JP5900153B2 - Information processing apparatus, sleep state evaluation method, sleep state evaluation program, and evaluation system - Google Patents
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Description
本発明は、情報処理装置と、睡眠状態評価方法と、睡眠状態評価プログラムと、評価システムとに関する。 The present invention relates to an information processing device, a sleep state evaluation method, a sleep state evaluation program, and an evaluation system.
健常者は、睡眠中に適度な寝返りをうつ。寝返りは体重によって圧迫された体の痛みや血流の滞りを解消する役目がある。そのため、良好な睡眠を得るには適度な寝返りをすることが不可欠と考えられているが、運動能力の衰えた高齢者やパーキンソン病患者等は寝返りをうまくうてなくなる。また、健常者であっても寝苦しい時は寝返り回数が多くなる。 Healthy people are able to turn over moderately during sleep. Rolling over has the role of relieving body pain and blood flow squeezed by weight. For this reason, it is considered indispensable to turn over moderately to obtain good sleep, but elderly people with impaired exercise ability, Parkinson's disease patients, etc. cannot turn over well. Moreover, even if it is a healthy person, when it is hard to sleep, the number of times of turning over increases.
要するに、寝返りは睡眠中のみならずその人の全体的な健康状態を反映している。そのため、寝返りを定量的に評価することが、日常の健康管理という観点から非常に重要こととなっており、マット型のセンサーにより非侵襲・無拘束で寝返りを計測する方法(例えば、特許文献1参照)や、加速度センサーを体に装着することにより寝返りを計測するする方法(例えば、特許文献2参照)が提案されている。 In short, turning over reflects the person's overall health as well as during sleep. Therefore, it is very important to quantitatively evaluate the rollover from the viewpoint of daily health management, and a method of measuring the rollover with a mat-type sensor non-invasively and without restraint (for example, Patent Document 1). And a method of measuring a turn by attaching an acceleration sensor to the body (for example, see Patent Document 2).
寝返りについては、厚生労働省による「平成20年度診療報酬改定関連通知の一部訂正について」の中で、「仰臥位から(左右どちらかの)側臥位になる動作である」と定義されている。従って、看護の分野では完全な側臥位にならないと自立的な寝返りとは判断されないのであるが、一般的には、きちんと横向きにならないような場合も寝返りとみなされている。 About turning over, it is defined in the “Regarding correction of notification related to revision of medical fee in FY 2008” by the Ministry of Health, Labor and Welfare as “the operation to move from the supine position to either the left or right side”. Therefore, in the field of nursing, it is not determined that a person will be turned upside-down unless he / she is in a complete lateral position, but in general, a case where he / she does not turn sideways is also considered to be turned over.
このように、寝返りの定義が曖昧なままであるという事情がある。そのため、寝返りの頻度や角度を定量化する際には、あるしきい値を設け、体が体軸周りにそのしきい値を超えて回転したら寝返りとして数える、という手法がとられている。ただし、この手法では、しきい値の設定を誤ると、被験者の睡眠状態が誤って評価されてしまうことになる。 In this way, the definition of turning over remains ambiguous. Therefore, when quantifying the frequency and angle of turning over, a method is adopted in which a certain threshold value is provided, and when the body rotates around the body axis exceeding the threshold value, it is counted as turning over. However, in this method, if the threshold value is set incorrectly, the sleep state of the subject is erroneously evaluated.
そこで、本発明の課題は、しきい値の設定ミスにより被験者の睡眠状態の評価を誤るといったことがない形で、被験者の睡眠状態を評価できる情報処理装置、睡眠状態評価方法、睡眠状態評価プログラム及び評価システムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an information processing apparatus, a sleep state evaluation method, and a sleep state evaluation program that can evaluate a subject's sleep state in such a way that the sleep state of the subject is not erroneously evaluated due to a mistake in setting a threshold. And providing an evaluation system.
上記課題を解決するために、本発明の態様の一つは、情報処理装置であり、
就寝中に被験者が行った各寝返り挙動における体軸回りの回転角である複数の寝返り角度Aに基づき、複数の角度値Aのそれぞれについて、前記被験者の、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動の実行頻度を表す頻度値Z(A)を算出する頻度値算出部と、
前記複数の角度値Aについて前記頻度値算出部によって算出された複数の頻度値Z(A
)に基づき、前記被験者に関する寝返り頻度因子αを算出して出力する算出・出力部と、
を備える。
In order to solve the above problems, one of the aspects of the present invention is an information processing apparatus,
Based on a plurality of turning angles A that are rotation angles around the body axis in each turning behavior performed by the subject during bedtime, for each of a plurality of angle values A, the turning behavior of the subject with a turning angle of A degree or more is set. A frequency value calculation unit for calculating a frequency value Z (A) representing an execution frequency;
A plurality of frequency values Z (A calculated by the frequency value calculation unit for the plurality of angle values A
) On the basis of the calculation and output unit for calculating and outputting the turnover frequency factor α for the subject,
Is provided.
すなわち、本発明の情報処理装置は、いわば、被験者の寝返り挙動(寝返り動作、寝返りをしようとした動作)の実行回数に相当する寝返り頻度因子αを算出して出力する機能を有している。そして、そのような寝返り頻度因子αは、被験者の睡眠状態と相関がある値であると共に、寝返りをしたか否かを判定するためのしきい値を設定することなく一意に決定できる値となる。従って、この情報処理装置を用いておけば、しきい値の設定ミスによって被験者の睡眠状態の評価を誤るといったことがない形で、被験者の睡眠状態を評価できることになる。 That is, the information processing apparatus according to the present invention has a function of calculating and outputting a turnover frequency factor α corresponding to the number of execution times of the subject's turnover behavior (the turnover operation and the operation to turn over). Such a turnover frequency factor α is a value that has a correlation with the sleep state of the subject and a value that can be uniquely determined without setting a threshold value for determining whether or not the subject has turned over. . Therefore, if this information processing apparatus is used, the sleep state of the subject can be evaluated in such a way that the sleep state of the subject is not erroneously evaluated due to a mistake in setting the threshold value.
本発明の情報処理装置を実現するに際しては、頻度値Z(A)が、前記複数の寝返り角度の中の、その値がxとなっている寝返り角度の数をP(x)と表記した場合に以下の式により表される値となるようにしておくことが出来る。 In realizing the information processing apparatus of the present invention, when the frequency value Z (A) is, in said plurality of turn angle, the number of turn angle whose value is in the x and denoted as P (x) It can be made to become a value represented by the following formula.
また、頻度値Z(A)として、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動が連続してなされた各時間帯における寝返り角度の最大値の総和が算出されるようにしておくことも出来る。 Further, as the frequency value Z (A), the sum of the maximum values of the turning angle in each time zone in which the turning behavior with a turning angle of A degrees or more is continuously performed can be calculated.
また、本発明の情報処理装置の算出・出力部としては、前記頻度値算出部により算出された各Z(A)が、以下の回帰式により近似されることになるように、α及びβを算出し、算出したαを前記寝返り頻度因子αとして出力するものを採用することが出来る。
また、算出・出力部として、算出したαを前記寝返り頻度因子として出力すると共に、算出したβを寝返りエネルギーβとして出力するものを採用することも出来る。 Further, as the calculation / output unit, a unit that outputs the calculated α as the turnover frequency factor and outputs the calculated β as the turnover energy β can be adopted.
また、本発明の情報処理装置を、前記算出・出力部により算出された寝返り頻度因子αに基づき、前記被験者の睡眠状態が予め定められている複数の睡眠状態のいずれであるかを判別し、判別結果を出力する睡眠状態評価部を、さらに備えた装置として実現しておくことも出来る。 Further, the information processing apparatus according to the present invention, based on the turnover frequency factor α calculated by the calculation / output unit, determines whether the sleep state of the subject is a plurality of predetermined sleep states, It is also possible to realize a sleep state evaluation unit that outputs a discrimination result as a device further provided.
本発明の情報処理装置を、
前記複数の寝返り角度中の、第1時間幅分の評価対象時間帯になされた寝返り挙動に関する寝返り角度から、各角度値Aについての前記頻度値Z(A)を算出する頻度値算出処理を、開始時刻を異ならせた複数の評価対象時間帯のそれぞれについて実行する第2頻度値算出部と、
前記複数の評価対象時間帯のそれぞれについて、その評価対象時間帯に関する前記頻度値算出処理により算出された複数の頻度値Z(A)から前記寝返り頻度因子αを算出し、各評価対象時間帯について算出した前記寝返り頻度因子αを評価対象時間帯との対応関係
が分かる形で出力する第2算出・出力部と、
を、さらに備えた装置として実現してことも出来る。
The information processing apparatus of the present invention
A frequency value calculation process for calculating the frequency value Z (A) for each angle value A from the turn angle related to the turnover behavior made in the evaluation time zone corresponding to the first time width in the plurality of turn angles, A second frequency value calculation unit that executes for each of a plurality of evaluation target time zones with different start times;
For each of the plurality of evaluation target time zones, the turnover frequency factor α is calculated from the plurality of frequency values Z (A) calculated by the frequency value calculation processing related to the evaluation target time zone, and for each evaluation target time zone A second calculation / output unit for outputting the calculated turnover frequency factor α in a form in which the correspondence relationship with the evaluation target time zone is understood;
Can also be realized as a further equipped device.
また、本発明の情報処理装置を、
就寝中の被験者の体軸回りの回転角を複数の時刻のそれぞれについて含む回転角情報に基づき、複数の寝返り角度を含む寝返り角度情報を生成する寝返り角度情報生成部を、さらに、備え、
前記頻度値算出部は、前記寝返り角度情報生成部により生成された前記寝返り角度情報中の前記複数の寝返り角度に基づき、各角度値Aについての前記頻度値Z(A)を算出する
装置として実現しておいても良い。
The information processing apparatus of the present invention is
Based on rotation angle information including a rotation angle around the body axis of the subject who is sleeping for each of a plurality of times, a turn angle information generating unit that generates a turn angle information including a plurality of turn angles is further provided,
The frequency value calculation unit is realized as a device that calculates the frequency value Z (A) for each angle value A based on the plurality of turn angles in the turn angle information generated by the turn angle information generation unit. You can keep it.
また、本発明の情報処理装置を、そのような装置として実現する場合には、
前記回転角情報に、前記複数の時刻のそれぞれについて、その時刻における前記被験者の体軸の傾斜角である転倒角が含まれ、
前記寝返り角度情報生成部は、前記回転角情報中の、転倒角が規定範囲内の角度となっている回転角のみから、前記寝返り角度情報を生成する
ようにしておくことも出来る。
Further, when realizing the information processing apparatus of the present invention as such a device,
The rotation angle information includes a fall angle that is an inclination angle of the body axis of the subject at each time for each of the plurality of times,
The turning angle information generating unit can generate the turning angle information only from the rotation angle in which the fall angle is an angle within a specified range in the rotation angle information.
また、本発明の情報処理装置を、モーションセンサにより時系列的に記録された、就寝中の被験者についての3方向の加速度情報から、複数の寝返り角度を含む寝返り角度情報を生成する寝返り角度情報生成部を、さらに、備え、
前記頻度値算出部は、前記寝返り角度情報生成部により生成された前記寝返り角度情報中の前記複数の寝返り角度に基づき、各角度値Aについての前記頻度値Z(A)を算出する
装置として構成しておくことも出来る。
Further, the information processing apparatus according to the present invention generates the turning angle information including a plurality of turning angles from the acceleration information in three directions for the sleeping subject recorded in time series by the motion sensor. Part further,
The frequency value calculation unit is configured as a device that calculates the frequency value Z (A) for each angle value A based on the plurality of turn angles in the turn angle information generated by the turn angle information generation unit. You can also keep it.
また、本発明の他の態様は、情報処理装置と同様の特徴を有する睡眠状態評価方法、睡眠状態評価プログラム、評価システム及び睡眠状態評価プログラムを記録したコンピュータ可読媒体である。 Moreover, the other aspect of this invention is a computer-readable medium which recorded the sleep state evaluation method, sleep state evaluation program, evaluation system, and sleep state evaluation program which have the characteristic similar to information processing apparatus.
本発明によれば、しきい値の設定ミスにより被験者の睡眠状態の評価を誤るといったことがない形で、被験者の睡眠状態を評価できる情報処理装置、睡眠状態評価方法、睡眠状態評価プログラム及び評価システムを提供できる。 According to the present invention, an information processing apparatus, a sleep state evaluation method, a sleep state evaluation program, and an evaluation that can evaluate a subject's sleep state in a manner that does not erroneously evaluate the sleep state of the subject due to a mistake in setting a threshold value. Can provide a system.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。 Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
図1Aに、本発明の一実施例に係る睡眠状態評価システムの構成を示す。 FIG. 1A shows a configuration of a sleep state evaluation system according to an embodiment of the present invention.
本実施例に係る睡眠状態評価システムは、人間(以下、被験者と表記する)の睡眠状態を評価するために使用されるシステムである。図示してあるように、睡眠状態評価システムは、被験者挙動測定装置10と情報処理装置20とを備える。 The sleep state evaluation system according to the present embodiment is a system used for evaluating the sleep state of a human (hereinafter referred to as a subject). As illustrated, the sleep state evaluation system includes a subject behavior measurement device 10 and an information processing device 20.
本実施例に係る被験者挙動測定装置10は、睡眠中の被験者の体の動きを測定するために、被験者の体に固定される小型の装置(いわゆるモーションセンサ)である。尚、図1には、被験者挙動測定装置10と情報処理装置20とがケーブル18にて接続されている状態を示してあるが、本睡眠状態評価システムは、通常、『単独で(情報処理装置20と接続せずに)機能させることにより被験者挙動測定装置10に被験者の体の動きに関する情報を収集させた後、被験者挙動測定装置10を情報処理装置20に接続することにより被験者挙動測定装置10に収集させた情報を情報処理装置20で解析する』といった形で使用されるものである。 The subject behavior measuring device 10 according to the present embodiment is a small device (so-called motion sensor) that is fixed to the subject's body in order to measure the motion of the subject's body during sleep. Although FIG. 1 shows a state in which the subject behavior measuring device 10 and the information processing device 20 are connected by the cable 18, this sleep state evaluation system is usually “independent (information processing device The subject behavior measuring apparatus 10 is made to function by connecting the subject behavior measuring apparatus 10 to the information processing apparatus 20 after the subject behavior measuring apparatus 10 collects information related to the body movement of the subject. The information collected by the information processing device 20 is analyzed ”.
図1に示してあるように、被験者挙動測定装置10は、慣性センサ11、記憶部12、インタフェース回路(図では、IF)13及びマイクロプロセッサ14を備えている。また、被験者挙動測定装置10は、装置内の各部に電力を供給するためのバッテリ(二次電池;図示略)、マイクロプロセッサ14による記憶部12内への加速度の記録(詳細は後述)を開始/終了させるためのスライドスイッチ(図示略)も備えている。 As shown in FIG. 1, the subject behavior measuring apparatus 10 includes an inertial sensor 11, a storage unit 12, an interface circuit (IF in the figure) 13, and a microprocessor 14. In addition, the subject behavior measuring apparatus 10 starts recording a battery (secondary battery; not shown) for supplying power to each unit in the apparatus, and recording acceleration (details will be described later) into the storage unit 12 by the microprocessor 14. Also provided is a slide switch (not shown) for ending.
慣性センサ11は、X、Y、Z軸方向の加速度を測定できる3軸加速度センサである。被験者挙動測定装置10は、この慣性センサ11のX、Y、Z軸方向が、それぞれ、被験者の左右方向(左がプラス方向)、上下方向(上がプラス方向)、前後方向(前がプラス方向)となるように、専用ベルト等により被験者に固定される。尚、被験者挙動測定装置10の固定位置は、通常、体幹中央部(腹部中央部あるいは背中中央部)である。以下、被験者に対して固定された被験者挙動測定装置10内の慣性センサ11のX、Y、Z軸方向のことを、それぞれ、被験者のX、Y、Z方向と表記する。 The inertial sensor 11 is a triaxial acceleration sensor that can measure accelerations in the X, Y, and Z axis directions. In the subject behavior measuring apparatus 10, the X, Y, and Z axis directions of the inertial sensor 11 are the subject's left-right direction (left is a plus direction), up-down direction (up is a plus direction), and front-back direction (front is a plus direction). ) Is fixed to the subject by a dedicated belt or the like. In addition, the fixed position of the test subject behavior measuring apparatus 10 is usually the center of the trunk (the center of the abdomen or the center of the back). Hereinafter, the X, Y, and Z axis directions of the inertial sensor 11 in the subject behavior measuring apparatus 10 fixed to the subject are denoted as the X, Y, and Z directions of the subject, respectively.
記憶部12は、慣性センサ11による加速度の測定結果を記憶しておくための記憶装置である。本実施例に係る被験者挙動測定装置10の記憶部12は、被験者挙動測定装置10から取り外すことが出来るメモリカード(フラッシュROM(Read Only Memory))となっている。 The storage unit 12 is a storage device for storing a measurement result of acceleration by the inertial sensor 11. The storage unit 12 of the subject behavior measuring apparatus 10 according to the present embodiment is a memory card (flash ROM (Read Only Memory)) that can be removed from the subject behavior measuring apparatus 10.
インタフェース回路13は、情報処理装置20と通信(情報交換)を行うためのユニッ
ト(本実施例では、いわゆるUSB(Universal Serial bus)インタフェース回路)である。このインタフェース回路13は、被験者挙動測定装置10のバッテリを充電するためにも用いられる。なお、被験者挙動測定装置10と情報処理装置20とが、夫々無線通信インタフェースを有し、両者間での情報(後述する被験者挙動情報を含む)の授受が無線リンクを通じて実施されるようにすることもできる。また、被験者挙動測定装置10と、情報処理装置20とが、可搬性を有する記録媒体(例えばSDカード)のドライブ装置を夫々備え、情報の授受が可搬性を有する記録媒体の一方からの離脱、他方への装着及び情報の読み出しによって実施されるようにしても良い。
The interface circuit 13 is a unit (in this embodiment, a so-called USB (Universal Serial Bus) interface circuit) for performing communication (information exchange) with the information processing apparatus 20. The interface circuit 13 is also used for charging the battery of the subject behavior measuring apparatus 10. Note that the subject behavior measurement device 10 and the information processing device 20 each have a wireless communication interface, and exchange of information (including subject behavior information described later) between them is performed through a wireless link. You can also. In addition, the subject behavior measuring device 10 and the information processing device 20 each include a drive device for a portable recording medium (for example, an SD card), so that information can be exchanged from one of the portable recording media. It may be implemented by mounting on the other side and reading information.
マイクロプロセッサ14は、慣性センサ11による被験者のX、Y、Z方向の加速度の測定結果を周期的に記憶部12に記録する処理(以下、測定記録処理と表記する)を実行可能なプロセッサである。このマイクロプロセッサ14は、情報処理装置20から所定形式のコマンドを送信することにより、測定記録処理時の加速度の記録周期を設定(指定)できるように、構成(プログラミング)されている。 The microprocessor 14 is a processor capable of executing processing (hereinafter referred to as measurement recording processing) for periodically recording the measurement results of acceleration in the X, Y, and Z directions of the subject by the inertial sensor 11 in the storage unit 12. . The microprocessor 14 is configured (programmed) so as to set (specify) an acceleration recording period during measurement recording processing by transmitting a command in a predetermined format from the information processing apparatus 20.
さらに、マイクロプロセッサ14は、被験者挙動測定装置10に設けられているスライドスイッチがONとなった際に、現在時刻と設定されている記録周期とを記憶部12に記録してから、設定されている記録周期での測定記録処理を開始し、スライドスイッチがOFFとなった際に、測定記録処理を終了するようにも構成されている。尚、マイクロプロセッサ14が行うこの処理(現在時刻と記録周期とを記憶部12に記録する処理+測定記録処理)は、各種データを、現在時刻から生成したファイル名を有するファイルとして記憶部12に記憶する処理である。 Further, when the slide switch provided in the subject behavior measuring apparatus 10 is turned ON, the microprocessor 14 records the current time and the set recording cycle in the storage unit 12 and is then set. The measurement recording process is started at a certain recording cycle, and the measurement recording process is terminated when the slide switch is turned off. This processing (processing for recording the current time and recording cycle in the storage unit 12 + measurement recording processing) performed by the microprocessor 14 is performed by storing various data in the storage unit 12 as files having file names generated from the current time. It is a process to memorize.
情報処理装置20は、入力装置21(キーボード、マウス等)、ディスプレイ22、コンピュータ本体23等からなるコンピュータの記憶部24(HDD(Hard Disk Drive)
、SSD(Solid State Drive)等)に、本システム用に開発した睡眠状態評価プログラ
ム35をインストールした装置である。尚、情報処理装置20の記憶部24(HDD、SSD等)は、コンピュータ可読媒体に相当する。また、情報処理装置20(情報処理装置20として機能するコンピュータ)は、PC(Personal Computer)、WS(Work Station)等であっても、携帯電話、スマートフォン等であっても良い。睡眠状態評価プログラム
35のコンピュータ(情報処理装置20)へのインストールは、睡眠状態評価プログラム35を記録したCD−ROM等の可搬型記録媒体からの読み出しや、サーバからのダウンロードにより行われる。
The information processing apparatus 20 includes a computer storage unit 24 (HDD (Hard Disk Drive)) including an input device 21 (keyboard, mouse, etc.), a display 22, a computer main body 23, and the like.
, SSD (Solid State Drive), etc.) is a device in which the sleep state evaluation program 35 developed for this system is installed. Note that the storage unit 24 (HDD, SSD, etc.) of the information processing apparatus 20 corresponds to a computer-readable medium. Further, the information processing apparatus 20 (computer functioning as the information processing apparatus 20) may be a PC (Personal Computer), WS (Work Station) or the like, a mobile phone, a smartphone, or the like. Installation of the sleep state evaluation program 35 on the computer (information processing apparatus 20) is performed by reading from a portable recording medium such as a CD-ROM in which the sleep state evaluation program 35 is recorded or downloading from a server.
以下、情報処理装置20の機能を説明する。尚、以下の説明において、被験者挙動情報とは、被験者挙動測定装置10を動作させることにより記憶部12にファイルとして記憶される、被験者の各時刻における3方向の加速度の測定結果を含む情報のことである。 Hereinafter, functions of the information processing apparatus 20 will be described. In the following description, the subject behavior information is information including measurement results of acceleration in three directions at each time of the subject stored as a file in the storage unit 12 by operating the subject behavior measuring apparatus 10. It is.
図1Bに、本実施例に係る情報処理装置20の機能ブロック図を示す。図示してあるように、本実施例に係る情報処理装置20のコンピュータ本体23(主として、CPU31)は、寝返り角度情報生成部40、頻度値算出部41、算出・出力部42、睡眠状態評価部43、第2頻度値算出部44及び第2算出・出力部45として機能する。 FIG. 1B shows a functional block diagram of the information processing apparatus 20 according to the present embodiment. As shown in the figure, the computer main body 23 (mainly the CPU 31) of the information processing apparatus 20 according to the present embodiment includes a turning angle information generation unit 40, a frequency value calculation unit 41, a calculation / output unit 42, and a sleep state evaluation unit. 43, functions as a second frequency value calculation unit 44 and a second calculation / output unit 45.
寝返り角度情報生成部40は、記憶部12上の被験者挙動情報、すなわち、被験者挙動測定装置10により時系列的に記録された、就寝中の被験者についての3方向の加速度情報から、複数の寝返り角度を含む寝返り角度情報を生成するユニット(機能ブロック)である。尚、寝返り角度とは、被験者が行った各寝返り挙動(寝返り動作、寝返りをしようとした動作)における被験者の体軸回りの回転角のことである。 The turning angle information generation unit 40 uses a plurality of turning angles from the subject behavior information on the storage unit 12, that is, the acceleration information in three directions about the sleeping subject recorded in time series by the subject behavior measuring device 10. Is a unit (functional block) for generating the turn angle information including. The turn-over angle is a rotation angle around the subject's body axis in each turn-over behavior (turn-over operation, operation to try to turn over) performed by the subject.
この寝返り角度情報生成部40は、全時刻の寝返り角度(被験者挙動情報から算出可能
な全ての寝返り角度)を含む寝返り角度情報を生成するものであっても良い。ただし、本実施例に係る情報処理装置20が備える寝返り角度情報生成部40は、所定時間毎の寝返り角度の平均値を、各所定時間における寝返り角度として算出するようになっている。また、寝返り角度情報生成部40は、被験者挙動情報に基づき、就寝中の被験者の、各時刻における体軸の転倒角(傾斜角)と体軸回りの回転角とを求め、転倒角が規定範囲内の角度となっている回転角のみから、寝返り角度情報を生成するものとなっている。
This turn angle information generation unit 40 may generate turn angle information including turn angles at all times (all turn angles that can be calculated from subject behavior information). However, the turning angle information generating unit 40 included in the information processing apparatus 20 according to the present embodiment calculates the average value of the turning angle for each predetermined time as the turning angle for each predetermined time. Further, the turning angle information generating unit 40 obtains the falling angle (inclination angle) of the body axis and the rotation angle around the body axis of the sleeping subject at each time based on the subject behavior information, and the falling angle is within a specified range. The turning angle information is generated only from the rotation angle that is the inner angle.
尚、情報処理装置20を、他装置(被験者挙動測定装置10相当の装置)が生成した寝返り角度情報を処理する装置として構成する場合には、寝返り角度情報生成部40を情報処理装置20から除去しておくことが出来る。 When the information processing device 20 is configured as a device that processes the turn angle information generated by another device (device equivalent to the subject behavior measurement device 10), the turn angle information generation unit 40 is removed from the information processing device 20. You can keep it.
頻度値算出部41は、寝返り角度情報生成部40が生成した寝返り角度情報中の複数の寝返り角度に基づき、複数の角度値Aのそれぞれについて、被験者の、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動の実行頻度を表す頻度値Z(A)を算出するユニットである。本実施例に係る頻度値算出部41は、頻度値Z(A)として、寝返り角度情報に含まれる複数の寝返り角度の中の、その値がxとなっている寝返り角度の数P(x)を表記した場合に以下の式により表される値を算出する。 The frequency value calculation unit 41 has a turn behavior of a subject whose turn angle is greater than or equal to A degrees for each of a plurality of angle values A based on the plurality of turn angles in the turn angle information generated by the turn angle information generation unit 40. This is a unit for calculating a frequency value Z (A) representing the execution frequency. The frequency value calculation unit 41 according to the present embodiment, as the frequency value Z (A), the number P (x) of the turn angles whose value is x among the plurality of turn angles included in the turn angle information. The value represented by the following formula is calculated.
ただし、頻度値Z(A)は、被験者の、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動の実行頻度を表す値でありさえば良い。従って、頻度値算出部41を、(1)式とは異なる式で頻度値Z(A)を算出するものとしておくことも出来る(詳細は後述)。 However, the frequency value Z (A) may be a value representing the execution frequency of the turning behavior of the subject whose turning angle is A degrees or more. Therefore, the frequency value calculation unit 41 can be configured to calculate the frequency value Z (A) by an expression different from the expression (1) (details will be described later).
算出・出力部42は、頻度値算出部41により算出された各頻度値Z(A)に基づき、被験者の寝返り頻度因子α(詳細は後述)を算出して出力するユニットである。この算出・出力部42は、図1Bに矢印で模式的に示してあるように、算出した寝返り頻度因子αを、ディスプレイ22に対して出力する。すなわち、本実施例に係る算出・出力部42は、算出した寝返り頻度因子αを表す情報をディスプレイ22の画面上に表示するユニットとなっている。ただし、算出・出力部42は、寝返り頻度因子αを算出して何らかの形で出力するものでありさえすれば良い。従って、算出・出力部42を、算出した寝返り頻度因子αをプリンタに印刷させるユニットや、算出した寝返り頻度因子αを記憶装置(記憶部24や、情報処理装置20のUSBポートに装着されたUSBメモリ等)に記憶するユニットとしておくことが出来る。 The calculation / output unit 42 is a unit that calculates and outputs a turnover frequency factor α (details will be described later) of the subject based on each frequency value Z (A) calculated by the frequency value calculation unit 41. The calculation / output unit 42 outputs the calculated rollover frequency factor α to the display 22 as schematically shown by an arrow in FIG. 1B. That is, the calculation / output unit 42 according to the present embodiment is a unit that displays information representing the calculated turnover frequency factor α on the screen of the display 22. However, the calculation / output unit 42 only needs to calculate the rollover frequency factor α and output it in some form. Accordingly, the calculation / output unit 42 is configured to cause the printer to print the calculated turnover frequency factor α, or to store the calculated turnover frequency factor α in a storage device (the storage unit 24 or a USB attached to the USB port of the information processing device 20). The unit can be stored in a memory or the like.
睡眠状態評価部43は、算出・出力部42により算出された寝返り頻度因子αに基づき、被験者の睡眠状態が予め定められている複数(例えば、3つ)の睡眠状態のいずれであるかを判別し、判別結果を出力するユニットである。図1Bに模式的に示してあるように、本実施例に係る睡眠状態評価部43も、判別結果をディスプレイ22に対して出力する(判別結果をディスプレイ22の画面上に表示する)ユニットである。ただし、睡眠状態評価部43は、寝返り頻度因子αに基づき、被験者の睡眠状態を判別し、判別結果を何らかの形で出力するものでありさえすれば良い。従って、睡眠状態評価部43を、判別結果
をプリンタに印刷させるユニットや、判別結果を記憶装置に記憶するユニットとしておくことが出来る。
The sleep state evaluation unit 43 determines whether the sleep state of the subject is a predetermined number (for example, three) of sleep states based on the turnover frequency factor α calculated by the calculation / output unit 42. And a unit for outputting a discrimination result. As schematically shown in FIG. 1B, the sleep state evaluation unit 43 according to the present embodiment is also a unit that outputs the discrimination result to the display 22 (displays the discrimination result on the screen of the display 22). . However, the sleep state evaluation unit 43 only needs to determine the sleep state of the subject based on the turnover frequency factor α and output the determination result in some form. Therefore, the sleep state evaluation unit 43 can be a unit that causes the printer to print the discrimination result or a unit that stores the discrimination result in the storage device.
第2頻度値算出部44は、寝返り角度情報生成部40が生成した寝返り角度情報中の複数の寝返り角度中の、第1時間幅分の評価対象時間帯になされた寝返り挙動に関する寝返り角度から、各角度値Aについての頻度値Z(A)を算出する頻度値算出処理を、開始時刻を異ならせた複数の評価対象時間帯のそれぞれについて実行するユニットである。 The second frequency value calculation unit 44, from the turn angle related to the turnover behavior made in the evaluation target time zone for the first time width, among the plurality of turnover angles in the turnover angle information generated by the turnover angle information generation unit 40, This is a unit that executes the frequency value calculation process for calculating the frequency value Z (A) for each angle value A for each of a plurality of evaluation target time zones with different start times.
第2算出・出力部45は、第2頻度値算出部44によって関数算出処理が行われた複数の評価対象時間帯のそれぞれについて、その評価対象時間帯に関する頻度値算出処理により算出された複数の頻度値Z(A)から寝返り頻度因子αを算出し、各評価対象時間帯について算出した前記寝返り頻度因子αを評価対象時間帯との対応関係が分かる形で出力するユニットである。本実施例に係る第2算出・出力部45も、寝返り頻度因子αをディスプレイ22に対して出力する(寝返り頻度因子αを評価対象時間帯との対応関係が分かる形でディスプレイ22の画面上に表示する)ユニットである。ただし、この第2算出・出力部45も、睡眠状態評価部43等と同様に、寝返り頻度因子αと評価対象時間帯との間の対応関係を示す情報をプリンタに印刷させるユニットや、当該情報を記憶装置に記憶するユニットとしておくことが出来る。 The second calculation / output unit 45 includes a plurality of frequency values calculated by the frequency value calculation process related to the evaluation target time zone for each of the plurality of evaluation target time zones for which the function calculation processing has been performed by the second frequency value calculation unit 44. This is a unit that calculates the turnover frequency factor α from the frequency value Z (A) and outputs the turnover frequency factor α calculated for each evaluation target time zone in a form in which the correspondence relationship with the evaluation target time zone is known. The second calculation / output unit 45 according to the present embodiment also outputs the turnover frequency factor α to the display 22 (the turnover frequency factor α is displayed on the screen of the display 22 in a form in which the correspondence relationship with the evaluation target time zone is known. Unit). However, the second calculation / output unit 45, like the sleep state evaluation unit 43, also has a unit that causes the printer to print information indicating the correspondence relationship between the turnover frequency factor α and the evaluation target time zone, and the information Can be stored as a unit in the storage device.
以下、本実施例に係る情報処理装置20の上記した各種機能を、流れ図等を用いて、睡眠状態評価システムの利用法と共に、さらに具体的に説明する。 Hereinafter, the various functions described above of the information processing apparatus 20 according to the present embodiment will be described more specifically together with a method for using the sleep state evaluation system, using a flowchart and the like.
本睡眠状態評価システム(図1A参照)を用いて被験者の睡眠状態を評価する場合、まず、被験者挙動測定装置10を情報処理装置20に接続して、被験者挙動測定装置10に加速度の記録周期を設定する処理が行われる。尚、被験者挙動測定装置10の加速度の記録周期のデフォルト値は、10msとなっている。このデフォルト値は、一般的な被験者についての寝返り角度(被験者が行った各寝返り挙動(寝返り動作、寝返りをしようとした動作)における体軸回りの回転角)を正確に求められる値となっている。そのため、この加速度の記録周期を設定(変更)する処理は、通常、省略される。 When the sleep state of a subject is evaluated using this sleep state evaluation system (see FIG. 1A), first, the subject behavior measurement device 10 is connected to the information processing device 20, and the subject behavior measurement device 10 is provided with an acceleration recording cycle. Processing to set is performed. Note that the default value of the acceleration recording period of the subject behavior measuring apparatus 10 is 10 ms. This default value is a value that can accurately determine the turnover angle (rotation angle around the body axis in each turnover action (turnover action, action to turn over) performed by the subject) for a general subject. . Therefore, the process of setting (changing) the acceleration recording cycle is usually omitted.
記録周期の設定を変更した後又は記録周期を変更しないことにした後には、被験者挙動測定装置10を専用ベルト等により被験者に固定し、被験者挙動測定装置10のスライドスイッチをONとする作業が行われる。そして、その状態で被験者に睡眠を取ってもらい、被験者の起床後にスライドスイッチがOFFにされる。 After changing the recording cycle setting or not changing the recording cycle, the subject behavior measuring device 10 is fixed to the subject by a dedicated belt or the like, and the slide switch of the subject behavior measuring device 10 is turned on. Is called. Then, in this state, the subject takes a sleep, and the slide switch is turned off after the subject wakes up.
その後、被験者挙動測定装置10が専用ベルト等から取り外されて情報処理装置20に接続される。 Thereafter, the subject behavior measuring apparatus 10 is removed from the dedicated belt or the like and connected to the information processing apparatus 20.
CPU31が睡眠状態評価プログラム35を実行しているコンピュータ(つまり、情報処理装置20)は、操作者からの各種指示の入力を受け付ける状態で動作している。 The computer on which the CPU 31 executes the sleep state evaluation program 35 (that is, the information processing apparatus 20) operates in a state where it accepts input of various instructions from the operator.
そして、情報処理装置20は、操作者によって、被験者挙動測定装置10の記憶部12上の或るファイル(現在時刻と記録周期と各種時刻における3方向の加速度の測定結果を保持したファイル)を処理することを指示された場合、図2に示した手順の解析処理を実行する。尚、詳細説明は省略するが、情報処理装置20は、この解析処理を、記憶部12に記憶されているファイルを他の記憶装置にコピーしたファイルに対して行う機能も有している。また、情報処理装置20の、この解析処理のステップS101〜S103の処理を行う部分/機能が、上記した寝返り角度情報生成部40に相当するCPU31の機能であり、情報処理装置20の、ステップS104の処理を行う部分/機能が、上記した頻度値算出部41に相当するCPU31の機能である。さらに、情報処理装置20の、ステッ
プS105及びS106の処理を行う部分/機能が、算出・出力部42、又は、算出・出力部42及び睡眠状態評価部43に相当するCPU31の機能である。
Then, the information processing apparatus 20 processes a certain file on the storage unit 12 of the subject behavior measuring apparatus 10 (a file holding the current time, the recording cycle, and the measurement results of acceleration in three directions at various times) by the operator. When instructed to do so, the analysis processing of the procedure shown in FIG. 2 is executed. Although not described in detail, the information processing apparatus 20 also has a function of performing this analysis processing on a file obtained by copying a file stored in the storage unit 12 to another storage device. Further, the part / function of the information processing device 20 that performs the processing of steps S101 to S103 of this analysis processing is the function of the CPU 31 corresponding to the turning angle information generation unit 40 described above, and step S104 of the information processing device 20 is performed. The part / function for performing the process is the function of the CPU 31 corresponding to the frequency value calculation unit 41 described above. Furthermore, the part / function of the information processing apparatus 20 that performs the processing of steps S105 and S106 is the function of the CPU 31 corresponding to the calculation / output unit 42 or the calculation / output unit 42 and the sleep state evaluation unit 43.
図2に示してあるように、この解析処理時、情報処理装置20(情報処理装置20内のCPU31)は、まず、被験者挙動測定装置10の記憶部12(又は他の記憶装置)から、操作者により指定されたファイルの内容を読み出し、読み出した加速度群、記録周期等に基づき、X方向の1秒毎の平均加速度X(Tn)、Y方向の1秒毎の平均加速度Y(Tn)、Z方向の1秒毎の平均加速度Z(Tn)を算出する(ステップS101)。尚、X(Tn)等における於けるTnとは、測定開始後、n−1秒目からn秒目(n=1、2、3…)までの時間帯(1秒)のことである。 As shown in FIG. 2, during this analysis process, the information processing apparatus 20 (the CPU 31 in the information processing apparatus 20) first operates from the storage unit 12 (or other storage device) of the subject behavior measurement apparatus 10. The content of the file designated by the user is read, and based on the read acceleration group, recording cycle, etc., the average acceleration X (T n ) per second in the X direction and the average acceleration Y (T n per second in the Y direction) ), An average acceleration Z (T n ) per second in the Z direction is calculated (step S101). Note that in T n in X (T n) or the like, after the start of measurement, by the n-1 th second n seconds th (n = 1, 2, 3 ...) to the time zone (second) is there.
要するに、被験者挙動測定装置10による加速度の測定結果には、被験者の寝返り挙動(被験者の完全な寝返り動作又は寝返りをしようとした動作)に起因しないもの(細かく体が震えた際の加速度の検出結果やノイズ)が含まれる。そして、詳細は後述するが、本解析処理が寝返り挙動の頻度により被験者の睡眠状態を評価する処理となっているため、加速度を平均することにより、その後の処理の対象となる情報から、細かな体が震え等の寝返り動作ではない動作に関する情報を除去しているのである。 In short, the acceleration measurement result by the subject behavior measuring apparatus 10 does not result from the subject's rollover behavior (the subject's complete rollover operation or an attempt to roll over) (detection result of acceleration when the body shakes finely) And noise). And although details will be described later, since this analysis process is a process for evaluating the sleep state of the subject based on the frequency of the turnover behavior, by averaging the acceleration, detailed information is obtained from the information to be processed thereafter. It removes information about movements that the body does not turn over, such as trembling.
ステップS101の処理を終えた情報処理装置20は、以下の式により、各時刻における転倒角Fallと回転角Turnとを求める(ステップS102)。 The information processing apparatus 20 that has finished the process of step S101 obtains the falling angle Fall and the rotation angle Turn at each time by the following equations (step S102).
ここで、arccosは、逆余弦関数であり、arctanは、逆正接関数である。
Here, arccos is an arc cosine function, and arctan is an arc tangent function.
既に説明(定義)したように、X、Y、Zは、それぞれ、被験者の左右方向(左がプラス方向)、上下方向(上がプラス方向)、前後方向(前がプラス方向)である。従って、ステップS102では、図3Aに示した角度、すなわち、被験者の体軸回りの回転角(被験者の体の正面が真上を向いている場合が“0”)が、回転角Turnとして算出されることになる。また、ステップS102では、図3Bに示した角度、すなわち、被験者の仰臥角が、転倒角Fallとして算出されることになる。 As already described (defined), X, Y, and Z are the left-right direction (left is a plus direction), the up-down direction (up is a plus direction), and the front-back direction (front is a plus direction), respectively. Accordingly, in step S102, the angle shown in FIG. 3A, that is, the rotation angle around the subject's body axis (“0” when the front of the subject's body is directly above) is calculated as the rotation angle Turn. Will be. In step S102, the angle shown in FIG. 3B, that is, the elevation angle of the subject is calculated as the fall angle Fall.
ステップS102の処理が完了すると、図4に示したような内容のデータ(時系列的な回転角群と時系列的な転倒角群)が情報処理装置20内(本実施例では、情報処理装置20のRAM上)に用意されることになる。 When the process of step S102 is completed, data (time-series rotation angle group and time-series fall angle group) having contents as shown in FIG. 4 is stored in the information processing apparatus 20 (in this embodiment, the information processing apparatus). 20 RAM).
そのようなデータを内部に用意した情報処理装置20は、各時刻について算出した回転角から、転倒角を参照して、被験者が就寝中に行った各寝返り挙動の回転角である寝返り角度を算出する処理(ステップS103)を行う。 The information processing apparatus 20 that has prepared such data therein calculates the turning angle, which is the rotation angle of each turning behavior performed by the subject during sleep, from the rotation angle calculated for each time with reference to the fall angle. The process (step S103) to perform is performed.
以下、このステップS103の処理の詳細を説明する。 Details of the processing in step S103 will be described below.
ステップS103の処理は、基本的には、各極小点の回転角と各極小点の1つ後の極大点の回転角の差の絶対値を各極小点の寝返り角度として算出し、各極大点の回転角と、各極大点の1つ後の極大点の回転角の差の絶対値を各極大点の寝返り角度として算出する処理である。ここで、極小点、極大点とは、図5に模式的に示してあるように、それぞれ、前後の時刻の回転角よりも小さな時刻、前後の時刻の回転角よりも大きな時刻のことである。ただし、ステップS103の処理は、同時刻の転倒角が所定角度(本実施例では、70度)以上となっている回転角のみを処理対象として、上記手順で寝返り角度を算出するものとなっている。 In the process of step S103, basically, the absolute value of the difference between the rotation angle of each local minimum point and the rotation angle of the local maximum point immediately after each local minimum point is calculated as the turning angle of each local minimum point, and each local maximum point is calculated. And the absolute value of the difference between the rotation angle of the local maximum point and the rotational angle of the local maximum immediately after each local maximum point is calculated as the turning angle of each local maximum point. Here, as schematically shown in FIG. 5, the minimum point and the maximum point are times smaller than the rotation angles of the preceding and succeeding times and times larger than the rotation angles of the preceding and following times, respectively. . However, in the process of step S103, the turning angle is calculated according to the above procedure only for the rotation angle at which the falling angle at the same time is a predetermined angle (70 degrees in this embodiment) or more. Yes.
すなわち、ステップS103の処理は、基本的には、一般的な基準でも寝返りと言える動作、一般的な基準では寝返りと言えない僅かに体を回転させる動作の双方を“寝返り挙動”とみなして、各寝返り挙動時の被験者の体軸回りの回転角を寝返り角度として算出する処理となっている。 That is, in the process of step S103, basically, an operation that can be said to be turned over even by a general standard, and an operation that slightly rotates the body that cannot be said to be turned up by a general standard are regarded as "rolling behavior". This is a process of calculating the rotation angle around the body axis of the subject at each turning behavior as the turning angle.
そして、被験者が、就寝中に一度も起きあがらなかった場合には、上記手順で各寝返り挙動時の回転角(寝返り角度)を算出できる。ただし、被験者が、就寝中に起きあがった場合(寝返り挙動ではない挙動をした場合)にも、被験者の体は体軸回りに回転する。従って、就寝中に被験者が何度か起きあがった場合、上記手順では、寝返り挙動以外の挙動時の被験者の体軸回りの回転角が寝返り角度として算出されてしまうことになる。 Then, when the subject has never woken up while sleeping, the rotation angle (turning angle) for each turning behavior can be calculated by the above procedure. However, the subject's body also rotates around the body axis when the subject wakes up while sleeping (when the subject does not turn over). Therefore, when the subject wakes up several times during bedtime, in the above procedure, the rotation angle around the body axis of the subject at the time of behavior other than the turning behavior is calculated as the turning angle.
そして、被験者が起きあったか否かは、転倒角から判断することができる。そのため、ステップS103の処理を、上記内容の処理としているのである。 And it can be judged from a fall angle whether the subject woke up. For this reason, the processing in step S103 is performed as described above.
ステップS103の処理を終えた情報処理装置20は、予め定められている複数の角度値A(本実施例では、10度から45度までの1度毎の角度)のそれぞれについて、その値がA度以上となっている寝返り角度の累積和を頻度値Z(A)として算出する(ステップS104)。 The information processing apparatus 20 that has finished the process of step S103 determines that the value is A for each of a plurality of predetermined angle values A (in this embodiment, an angle for each degree from 10 degrees to 45 degrees). The cumulative sum of the turning angles that are greater than or equal to degrees is calculated as a frequency value Z (A) (step S104).
すなわち、情報処理装置20は、ステップS104にて、予め定められている複数の角度値Aのそれぞれについて、上記した(1)式により頻度値Z(A)を算出する処理を行う。 That is, in step S104, the information processing apparatus 20 performs a process of calculating the frequency value Z (A) by using the above-described equation (1) for each of a plurality of predetermined angle values A.
次いで、情報処理装置20は、算出した各頻度値Z(A)が、以下の回帰式により近似されることになるように、係数α、βを算出する(ステップS105)。
ここで、ステップS105、S106の処理として上記のような内容の処理を採用している理由を説明しておくことにする。 Here, the reason why the processing having the above contents is adopted as the processing of steps S105 and S106 will be described.
本睡眠状態評価システム(主として、睡眠状態評価プログラム35)の開発時には、各種被験者(正常な睡眠が取れている被験者、不眠症の被験者等)の睡眠中の挙動に関する情報(3方向の加速度)を収集して、収集した情報と被験者の睡眠状態との関係とを解析することが行われている。そして、その結果として、以下のことが分かっている。 When developing this sleep state evaluation system (mainly the sleep state evaluation program 35), information on the behavior during sleep of various subjects (subjects with normal sleep, subjects with insomnia, etc.) (acceleration in three directions) Collecting and analyzing the collected information and the relationship between the sleep state of the subject is performed. As a result, the following is known.
・上記した頻度値Z(A)の対数値を、A値に対してプロットすると、被験者によらず、図6に示したようなグラフ、すなわち、A値が10度〜45度の領域でlogZ(A)が
Aに対して直線的に変化するグラフ、が得られる(つまり、A値が10度〜45度の範囲内にある場合、上記回帰式でZ(A)で近似できる)。尚、図6に示したグラフは、図7に示したデータ(寝返り角度群)から頻度値Z(A)を算出したものである。
When the logarithmic value of the frequency value Z (A) described above is plotted against the A value, regardless of the subject, the graph as shown in FIG. 6, that is, log A in the region where the A value is 10 degrees to 45 degrees. A graph in which (A) changes linearly with respect to A is obtained (that is, when the A value is in the range of 10 to 45 degrees, it can be approximated by Z (A) in the above regression equation). The graph shown in FIG. 6 is obtained by calculating the frequency value Z (A) from the data (turning angle group) shown in FIG.
・頻度値Z(A)の対数値をA値に対してプロットしたグラフ(図6)の直線部分のlogZ(A)軸切片の値(以下、寝返り頻度因子αと表記する)及び傾きの逆数(以下、寝返りエネルギーβと表記する)と、被験者の睡眠状態との間に、図8に示してあるような相関がある。 The value of the logZ (A) axis intercept of the straight line portion of the graph (FIG. 6) in which the logarithmic value of the frequency value Z (A) is plotted against the A value (hereinafter referred to as the rollover frequency factor α) and the inverse of the slope There is a correlation as shown in FIG. 8 between the sleep energy (hereinafter referred to as “rolling energy β”) and the sleep state of the subject.
図8に示した、寝返り頻度因子α及び寝返りエネルギーβと、被験者の睡眠状態との間の相関関係は、図9に一例として示したような実験結果を組み合わせることによって得られたものである。 The correlation between the turnover frequency factor α and the turnover energy β shown in FIG. 8 and the sleep state of the subject is obtained by combining the experimental results as shown in FIG. 9 as an example.
具体的には、図9は、健常者2名およびパーキンソン病患者(以下、PD患者とも表記する)2名の総計4名の被験者に対する実験結果を示した図である。尚、この図9に示してある寝返り頻度因子は、単位時間当たりの数値へ変換した値(α/睡眠時間)である。 Specifically, FIG. 9 is a diagram showing experimental results for a total of four subjects, two healthy subjects and two Parkinson's disease patients (hereinafter also referred to as PD patients). The turnover frequency factor shown in FIG. 9 is a value (α / sleep time) converted into a numerical value per unit time.
図9から明らかなように、健常者(*)は、2名ともに、寝返り頻度因子αが200以上、寝返りエネルギーβが60以上と、寝返り頻度因子α、寝返りエネルギーβのいずれの値も大きくなっている。1名のPD患者(○、△、□)は、寝返り頻度因子αが100以下、寝返りエネルギーβが30以下と、いずれの値も小さくなっている。また、PD患者に関する寝返り頻度因子α、寝返りエネルギーβの算出結果(○、△、□)は、計測日によらない再現性のある値を示している。 As is clear from FIG. 9, both of the healthy persons (*) have a turnover frequency factor α of 200 or more and a turnover energy β of 60 or more, and both the turnover frequency factor α and the turnover energy β are large. ing. One PD patient (◯, Δ, □) has a rollover frequency factor α of 100 or less and a rollover energy β of 30 or less, both of which are small. In addition, the calculation results (、, Δ, □) of the turnover frequency factor α and the turnover energy β for PD patients indicate reproducible values that do not depend on the measurement date.
もう1名のPD患者(●)は寝返りエネルギーβは同様に小さいものの、寝返り頻度因子αは非常に大きくなっている。このように、体が動かせなくなるPD患者は寝返り頻度が少なくなり、逆に寝付けない場合は寝返り頻度が大きくなる。 Another PD patient (●) has a very low turnover energy β, but has a very high turnover frequency factor α. In this way, the PD patient who cannot move is less likely to turn over, and conversely, if the patient cannot fall asleep, the turnover frequency is increased.
以上のようなことが実験結果から判明しているため、ステップS105で上記回帰式の係数α(寝返り頻度因子)、β(寝返りエネルギー)を算出しているのである。また、10度〜45度の範囲外の頻度値Z(A)値は、α、βの算出に不要なものである。そのため、ステップS106で10度から45度までの1度毎の角度についてのみ、頻度値Z(A)を算出しているのである。 Since the above has been found from the experimental results, the coefficients α (rolling frequency factor) and β (rolling energy) of the regression equation are calculated in step S105. Further, the frequency value Z (A) value outside the range of 10 degrees to 45 degrees is unnecessary for the calculation of α and β. Therefore, the frequency value Z (A) is calculated only for each angle from 10 degrees to 45 degrees in step S106.
ステップS106の処理を終えた情報処理装置20は、ディスプレイ22の画面上に、寝返り頻度因子αの値を表示する(ステップS106)。良好な睡眠が取れていない被験者の寝返り頻度因子αの値は、高い値(通常、400程度)となる(図8、9参照)。そのため、操作者は、ディスプレイ22の画面上に示された寝返り頻度因子αから被験者の睡眠状態を把握することが出来る。 The information processing apparatus 20 that has finished the process of step S106 displays the value of the turnover frequency factor α on the screen of the display 22 (step S106). The value of the turnover frequency factor α of the subject who cannot sleep well is a high value (usually about 400) (see FIGS. 8 and 9). Therefore, the operator can grasp the sleep state of the subject from the turnover frequency factor α shown on the screen of the display 22.
また、所定の指示が入力された場合、情報処理装置20は、ステップS106にて、ディスプレイ22の画面上に、α値から定めた被験者の睡眠状態(図8参照)を示す情報(メッセージ)を表示する。さらに、他の所定の指示が入力された場合、情報処理装置20は、ステップS106にて、ディスプレイ22の画面上に、α値とβ値とから定まる被験者の睡眠状態区分(図8におけるA〜F)を示す情報(メッセージ)を表示する。従って、情報処理装置20の操作者は、これの機能を用いることにより、被験者の睡眠状態がどのような状態にあるかを把握することが出来る。 When a predetermined instruction is input, the information processing apparatus 20 displays information (message) indicating the sleep state of the subject (see FIG. 8) determined from the α value on the screen of the display 22 in step S106. indicate. Furthermore, when another predetermined instruction is input, the information processing apparatus 20 displays the sleep state classification of the subject determined from the α value and the β value on the screen of the display 22 (steps A to 8 in FIG. 8). Information (message) indicating F) is displayed. Therefore, the operator of the information processing device 20 can grasp what state the subject's sleeping state is by using this function.
そして、情報処理装置20は、この解析処理(図2の処理)を、処理の終了(又は、他のファイル内のデータに対する処理の開始)を指示された際に終了する。 Then, the information processing apparatus 20 ends the analysis process (the process of FIG. 2) when instructed to end the process (or start the process for data in another file).
また、情報処理装置20は、操作者から、記憶部12(又は他の記憶装置)上の或るファイルについての寝返り頻度因子αの時間依存性を表示することが指示された場合には、図10に示した手順の第2解析処理を実行する。尚、情報処理装置20の、この第2解析処理のステップS201〜S203の処理を行う機能が、上記した寝返り角度情報生成部40に相当するCPU31の機能である。また、情報処理装置20の、ステップS204及びS205の処理を行う機能、ステップS206の処理を行う機能が、それぞれ、第2頻度値算出部44、第2算出・出力部45に相当するCPU31の機能である。 In addition, when the information processing apparatus 20 is instructed by the operator to display the time dependency of the turnover frequency factor α for a certain file on the storage unit 12 (or another storage apparatus), The second analysis process of the procedure shown in FIG. Note that the function of the information processing apparatus 20 that performs the processes of steps S201 to S203 of the second analysis process is the function of the CPU 31 corresponding to the turning angle information generation unit 40 described above. The functions of the information processing apparatus 20 that perform the processes of steps S204 and S205 and the function of performing the process of step S206 are functions of the CPU 31 that correspond to the second frequency value calculation unit 44 and the second calculation / output unit 45, respectively. It is.
この第2解析処理のステップS201〜S204の処理は、それぞれ、上記したステップS101〜S104の処理と同内容の処理である。 The processes of steps S201 to S204 of the second analysis process are the same as the processes of steps S101 to S104 described above.
ステップS205の処理は、加速度が測定されている全時間帯を、開始時刻を所定時間ΔT(例えば10分)ずつずらした、同じ時間幅Tw(>ΔT、例えば1時間)分の複数の評価対象時間帯に仮想的に分割し、分割した評価対象時間帯毎に上記したステップS105の処理と同内容の処理を行う処理である。 The process of step S205 includes a plurality of evaluation objects for the same time width Tw (> ΔT, for example, 1 hour), in which the start time is shifted by a predetermined time ΔT (for example, 10 minutes) for all time zones in which acceleration is measured. This is a process of virtually dividing into time zones and performing the same processing as the processing of step S105 described above for each divided evaluation target time zone.
そして、第2解析処理のステップS206の処理は、各評価対象時間帯について算出された寝返り頻度因子αを、図11に示したようなグラフとしてディスプレイ22の画面上に表示する処理となっている。尚、ディスプレイ22の画面上に実際に表示されるグラフは、図11に示してある矢印及び“レム睡眠”という文字列が表示されていないものである。 And the process of step S206 of a 2nd analysis process is a process which displays the turnover frequency factor (alpha) calculated about each evaluation object time slot | zone on the screen of the display 22 as a graph as shown in FIG. . The graph actually displayed on the screen of the display 22 does not display the arrow and the character string “REM sleep” shown in FIG.
一般に、寝返りはノンレム睡眠とレム睡眠との切り替え時に多く見られる。従って、この第2解析処理の処理結果(図11)中の特に寝返り頻度因子αが大きい時間帯の被験者の状態がレム睡眠開始時の状態あるいはレム睡眠中である状態であると推定できることになる。また、寝返り頻度因子αの小さい時間帯において、被験者はより深い睡眠状態にあると推定できることになる。 In general, turning over is often seen when switching between non-REM sleep and REM sleep. Therefore, it can be estimated that the state of the subject in the time zone in which the turnover frequency factor α is particularly large in the processing result of the second analysis processing (FIG. 11) is the state at the start of REM sleep or the state in REM sleep. . Moreover, it can be estimated that the subject is in a deeper sleep state in a time zone in which the turnover frequency factor α is small.
また、図12に模式的に示したように、寝付けない場合には、寝返り頻度因子αが大きく時間変化し、深い睡眠が取れていない場合には、寝返り頻度因子αがあまり時間変化せずに500近傍の値となる。さらに、良好な睡眠が取れている場合には、寝返り頻度因子αが時間経過に伴って0〜500程度の範囲内を上下し、パーキンソン病患者の寝返り頻度因子αはあまり時間変化せずに低い値を取る。そのため、第2解析処理の処理結果(図11)から、被験者がどのような睡眠を取れているかが分かることにもなる。 Further, as schematically shown in FIG. 12, when the person does not fall asleep, the turnover frequency factor α changes over time, and when the person cannot take a deep sleep, the turnover frequency factor α does not change much over time. The value is in the vicinity of 500. Furthermore, when good sleep is achieved, the turnover frequency factor α rises and falls within the range of about 0 to 500 with the passage of time, and the turnover frequency factor α of Parkinson's disease patients is low with little time change. Take the value. Therefore, it can be understood from the processing result of the second analysis process (FIG. 11) what kind of sleep the subject is taking.
以上、詳細に説明したように、本実施例に係る睡眠状態評価システムは、被験者の就寝中の挙動情報に基づき、被験者の寝返り挙動(寝返り動作、寝返りをしようとした動作)の実行回数に相当する寝返り頻度因子αを算出して出力する機能を有している。そして、寝返り頻度因子αは、被験者の睡眠状態と相関がある値であると共に、しきい値を設定することなく一意に決定できる値となっている。 As described above in detail, the sleep state evaluation system according to the present embodiment corresponds to the number of executions of the subject's turn-over behavior (the turn-over operation, the operation to turn over) based on the behavior information of the subject during sleep. It has a function of calculating and outputting the turnover frequency factor α. The turnover frequency factor α is a value that has a correlation with the sleep state of the subject and a value that can be uniquely determined without setting a threshold value.
従って、本実施例に係る睡眠状態評価システムを用いておけば、しきい値の設定誤りにより被験者の睡眠状態の評価を誤るといったことがない形で、被験者の睡眠状態を評価できることになる。 Therefore, if the sleep state evaluation system according to the present embodiment is used, the sleep state of the subject can be evaluated in such a way that the sleep state of the subject is not erroneously evaluated due to a threshold setting error.
《変形例》
上記した実施例に係る睡眠状態評価システムについては、各種の変形を行うことが出来る。例えば、情報処理装置20を、各Z(A)として、図13に模式的に示したように、寝返り角度が角度A以上の寝返り挙動が連続してなされた時間帯内における寝返り角度の
最大値(図における●)の総和を算出する装置に変形することが出来る。
<Modification>
Various modifications can be made to the sleep state evaluation system according to the embodiment described above. For example, with the information processing apparatus 20 as each Z (A), as schematically shown in FIG. 13, the maximum value of the turn angle in the time zone in which the turn behavior with the turn angle of the angle A or more is continuously performed. It can be transformed into a device for calculating the sum of (● in the figure).
尚、そのような寝返り角度の最大値の総和は、例えば、前後の寝返り角度よりも大きく、且つ、その値がAよりも大きな寝返り角度W(ti)を寝返り挙動の発生時刻tiが早い(又は遅い)方から順々に特定し、その後、以下の式のように、特定した全W(ti)(i=1〜n:nは、特定した寝返り角度の総数)を加算すれば、得ることが出来る。
情報処理装置20を、上記したP(x)(xとその値が一致している寝返り角度の数)から、以下の式にて各頻度値Z(A)を算出する装置に変形することも出来る。
換言すれば、情報処理装置20を、以下の式のように、各頻度値Z(A)として、値がA以上の寝返り角度の総数nを算出する装置に変形することも出来る。
また、情報処理装置20を、寝返り頻度因子α、寝返りエネルギーβを求めるための回帰式として、以下のパレート関数を用いるものに変形することも出来る、
情報処理装置20を、寝返り頻度因子α、寝返りエネルギーβを求めるための回帰式として、以下の、切断されたパレート関数を用いるものに変形することも出来る、
また、情報処理装置20を、ステップS104(又はS204)の処理でより多くの頻度値Z(A)を算出し、ステップS105(又はS205)の処理時に、寝返り頻度因子α、寝返りエネルギーβの算出に用いる頻度値Z(A)の範囲を前後にずらして、最も差分(誤差)が少なくなる寝返り頻度因子α、寝返りエネルギーβを算出する装置に変形することも出来る。 Further, the information processing apparatus 20 calculates more frequency values Z (A) in the process of step S104 (or S204), and calculates the rollover frequency factor α and the rollover energy β during the process of step S105 (or S205). The range of the frequency value Z (A) used in the above can be shifted back and forth to change to a device that calculates the turnover frequency factor α and the turnover energy β with the smallest difference (error).
睡眠状態評価システムを、ステップS101までの処理、ステップS102までの処理
、又は、ステップS103までの処理が、被験者挙動測定装置10側で行われ、その後の処理が情報処理装置20側で行われるシステムに変形することも出来る。
A system in which the process up to step S101, the process up to step S102, or the process up to step S103 is performed on the subject behavior measuring apparatus 10 side, and the subsequent process is performed on the information processing apparatus 20 side. It can also be transformed into
睡眠状態評価システムの情報処理装置20を、第2解析処理(図10)を行う機能を有さないもの(第2頻度値算出部44及び第2算出・出力部45を有さないもの)に変形することも出来る。情報処理装置20を、ステップS102及び又はステップS202の処理における平均時間を、操作者が設定(変更)できる装置に変形することも出来る。 The information processing device 20 of the sleep state evaluation system is a device that does not have the function of performing the second analysis process (FIG. 10) (the device that does not have the second frequency value calculation unit 44 and the second calculation / output unit 45). It can also be transformed. The information processing apparatus 20 can be transformed into an apparatus that allows the operator to set (change) the average time in the processing of step S102 and / or step S202.
また、上記した寝返り頻度因子αは、被験者の各寝返り挙動時の寝返り角度が分かりさえすれば算出できる値であり、寝返り角度は、被験者の各時刻における3方向の加速度が分からなくても、被験者の各時刻における体軸回りの回転角が分かれば、算出できる値である。従って、被験者挙動測定装置10は、上記した慣性センサ11(3軸加速度センサ)以外の慣性センサを備えた装置であっても良い。なお、被験者の体軸回りの回転角を検出できる、3軸加速度センサ以外の慣性センサ11としては、2軸の加速度センサの、ジャイロセンサ、速度センサを例示できる。また、慣性センサ11は、1〜2軸の加速度センサの組み合わせでも良い。 In addition, the above-mentioned turnover frequency factor α is a value that can be calculated as long as the turnover angle at each turnover behavior of the subject can be understood. If the rotation angle around the body axis at each time is known, the value can be calculated. Therefore, the subject behavior measuring apparatus 10 may be an apparatus including an inertial sensor other than the inertial sensor 11 (three-axis acceleration sensor) described above. As the inertial sensor 11 other than the triaxial acceleration sensor that can detect the rotation angle around the body axis of the subject, a gyro sensor and a speed sensor of a biaxial acceleration sensor can be exemplified. The inertial sensor 11 may be a combination of one or two axis acceleration sensors.
慣性センサ11は、慣性センサに限らず、被験者をカメラで撮影し、撮影された映像を解析して被験者の動きを動作信号として求める構成や、被験者に装着したマーカーの動きを光学式、機械式、磁気式等のトラッカー(センサ)で検出して動作信号とする装置、所謂モーションキャプチャを行う装置であっても良い。 The inertial sensor 11 is not limited to the inertial sensor. The inertial sensor 11 captures the subject with a camera, analyzes the captured image and obtains the motion of the subject as an operation signal, and the movement of the marker attached to the subject is optical or mechanical. A device that detects an operation signal by a magnetic tracker (sensor), that is, a so-called motion capture device may be used.
また、睡眠状態評価システムを、被験者挙動測定装置10による加速度等の測定周期が設定できないものに変形することも出来る。なお、睡眠状態評価システムを、そのようなシステムに変形する場合には、寝返り角度を正確に算出できるようにするために、加速度等の測定周期を1ms〜1s程度の値、特に5ms〜50ms程度の値にしておく(加速度等のサンプリング周波数を1〜1000Hz程度の値、特に20〜200Hz程度の値にしておく)ことが好ましい。 In addition, the sleep state evaluation system can be transformed into a system in which a measurement cycle such as acceleration by the subject behavior measuring apparatus 10 cannot be set. In addition, when transforming the sleep state evaluation system into such a system, the measurement period such as acceleration is set to a value of about 1 ms to 1 s, particularly about 5 ms to 50 ms so that the turning angle can be accurately calculated. (Sampling frequency such as acceleration is preferably about 1 to 1000 Hz, particularly about 20 to 200 Hz).
また、睡眠状態評価システムを、被験者挙動測定装置10・情報処理装置20間の通信が無線で行われるものや、情報処理装置20の、図1Bに示してあるユニット(機能ブロック)群の一部又は全てを、ASIC等(application specific integrated circuit)
で実現しておいても良い事などは、当然のことである。
In addition, in the sleep state evaluation system, communication between the subject behavior measurement device 10 and the information processing device 20 is performed wirelessly, or a part of the unit (functional block) group of the information processing device 20 illustrated in FIG. Or, ASIC etc. (application specific integrated circuit)
Of course, things that you may want to do in are natural.
10・・・被験者挙動測定装置
11・・・慣性センサ
12・・・記憶部
13・・・インタフェース回路
14・・・マイクロプロセッサ
18・・・ケーブル
20・・・情報処理装置
21・・・入力装置
22・・・ディスプレイ
23・・・コンピュータ本体
24・・・記憶部
31・・・CPU
35・・・睡眠状態評価プログラム
40・・・寝返り角度情報生成部
41・・・頻度値算出部
42・・・算出・出力部
43・・・睡眠状態評価部
44・・・第2頻度値算出部
45・・・第2算出・出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Subject behavior measuring apparatus 11 ... Inertial sensor 12 ... Memory | storage part 13 ... Interface circuit 14 ... Microprocessor 18 ... Cable 20 ... Information processing apparatus 21 ... Input device 22 ... Display 23 ... Computer main body 24 ... Storage unit 31 ... CPU
35 ... Sleep state evaluation program 40 ... Rolling angle information generation unit 41 ... Frequency value calculation unit 42 ... Calculation / output unit 43 ... Sleep state evaluation unit 44 ... Second frequency value calculation 45: Second calculation / output unit
Claims (14)
前記複数の角度値Aについて前記頻度値算出部によって算出された複数の頻度値Z(A)に基づき、前記被験者に関する寝返り頻度因子αを算出して出力する算出・出力部と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。 Based on a plurality of turn angles that are rotation angles around the body axis in each turn behavior performed by the subject during sleep, execution of the turn behavior of the subject with a turn angle of A degrees or more for each of a plurality of angle values A A frequency value calculation unit for calculating a frequency value Z (A) representing the frequency;
A calculation / output unit that calculates and outputs a turnover frequency factor α for the subject based on a plurality of frequency values Z (A) calculated by the frequency value calculation unit for the plurality of angle values A;
An information processing apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 The frequency value Z (A) is a value represented by the following expression when the number of the turn angle whose value is x among the plurality of turn angles is expressed as P (x).
The information processing apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 2. The information processing according to claim 1, wherein the frequency value Z (A) is a sum of the maximum values of the turning angle in each time zone in which the turning behavior with a turning angle of A degrees or more is continuously performed. apparatus.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の情報処理装置。 The calculation / output unit calculates α and β so that each Z (A) calculated by the frequency value calculation unit is approximated by the following regression equation, and the calculated α is turned over to the turn Output as frequency factor α
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information processing apparatus is an information processing apparatus.
したβを寝返りエネルギーβとして出力する
ことを特徴とする請求項4に記載の情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 4, wherein the calculation / output unit outputs the calculated α as the turnover frequency factor α and outputs the calculated β as the turnover energy β.
ことを特徴とする請求項4に記載の情報処理装置。 A sleep state evaluation unit that determines which sleep state of the subject is a plurality of predetermined sleep states based on the turnover frequency factor α calculated by the calculation / output unit, and outputs a determination result The information processing apparatus according to claim 4, further comprising:
前記複数の評価対象時間帯のそれぞれについて、その評価対象時間帯に関する前記頻度値算出処理により算出された複数の頻度値Z(A)から前記寝返り頻度因子αを算出し、各評価対象時間帯について算出した前記寝返り頻度因子αを評価対象時間帯との対応関係が分かる形で出力する第2算出・出力部と、
を、さらに備える
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の情報処理装置。 A frequency value calculation process for calculating the frequency value Z (A) for each angle value A from the turn angle related to the turnover behavior made in the evaluation time zone corresponding to the first time width in the plurality of turn angles, A second frequency value calculation unit that executes for each of a plurality of evaluation target time zones with different start times;
For each of the plurality of evaluation target time zones, the turnover frequency factor α is calculated from the plurality of frequency values Z (A) calculated by the frequency value calculation processing related to the evaluation target time zone, and for each evaluation target time zone A second calculation / output unit for outputting the calculated turnover frequency factor α in a form in which the correspondence relationship with the evaluation target time zone is understood;
The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
前記頻度値算出部は、前記寝返り角度情報生成部により生成された前記寝返り角度情報中の前記複数の寝返り角度に基づき、各角度値Aについての前記頻度値Z(A)を算出する
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の情報処理装置。 Based on rotation angle information including a rotation angle around the body axis of the subject who is sleeping for each of a plurality of times, a turn angle information generating unit that generates a turn angle information including a plurality of turn angles is further provided,
The frequency value calculation unit calculates the frequency value Z (A) for each angle value A based on the plurality of turn angles in the turn angle information generated by the turn angle information generation unit. The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 7.
前記寝返り角度情報生成部は、前記回転角情報中の、転倒角が規定範囲内の角度となっている回転角のみから、前記寝返り角度情報を生成する
ことを特徴とする請求項8に記載の情報処理装置。 The rotation angle information includes a fall angle that is an inclination angle of the body axis of the subject at each time for each of the plurality of times,
The turning angle information generating unit generates the turning angle information only from a rotation angle in which the fall angle is an angle within a specified range in the rotation angle information. Information processing device.
前記頻度値算出部は、前記寝返り角度情報生成部により生成された前記寝返り角度情報中の前記複数の寝返り角度に基づき、各角度値Aについての前記頻度値Z(A)を算出する
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の情報処理装置。 A turnover angle information generating unit that generates turnover angle information including a plurality of turnover angles from the acceleration information in three directions for the sleeping subject recorded in time series by the motion sensor, and further includes:
The frequency value calculation unit calculates the frequency value Z (A) for each angle value A based on the plurality of turn angles in the turn angle information generated by the turn angle information generation unit. The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 9.
就寝中に被験者が行った各寝返り挙動における体軸回りの回転角である複数の寝返り角度に基づき、複数の角度値Aのそれぞれについて、前記被験者の、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動の実行頻度を表す頻度値Z(A)を算出し、
前記複数の角度値Aについて算出した複数の頻度値Z(A)に基づき、前記被験者の寝返り頻度因子αを算出して出力する
ことを特徴とする睡眠状態評価方法。 Computer
Based on a plurality of turn angles that are rotation angles around the body axis in each turn behavior performed by the subject during sleep, execution of the turn behavior of the subject with a turn angle of A degrees or more for each of a plurality of angle values A A frequency value Z (A) representing the frequency is calculated,
A sleep state evaluation method comprising: calculating and outputting a turnover frequency factor α of the subject based on a plurality of frequency values Z (A) calculated for the plurality of angle values A.
就寝中に被験者が行った各寝返り挙動における体軸回りの回転角である複数の寝返り角度に基づき、複数の角度値Aのそれぞれについて、前記被験者の、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動の実行頻度を表す頻度値Z(A)を算出する処理と、
前記複数の角度値Aについて算出した複数の頻度値Z(A)に基づき、前記被験者の寝返り頻度因子αを算出して出力する処理と
を行わせることを特徴とする睡眠状態評価プログラム。 On the computer,
Based on a plurality of turn angles that are rotation angles around the body axis in each turn behavior performed by the subject during sleep, execution of the turn behavior of the subject with a turn angle of A degrees or more for each of a plurality of angle values A A process of calculating a frequency value Z (A) representing the frequency;
A sleep state evaluation program characterized by performing a process of calculating and outputting the turnover frequency factor α of the subject based on a plurality of frequency values Z (A) calculated for the plurality of angle values A.
前記情報処理装置は、
前記被験者挙動測定装置の測定結果から求められた、就寝中に前記被験者が行った各寝返り挙動における体軸回りの回転角である複数の寝返り角度に基づき、複数の角度値Aのそれぞれについて、前記被験者の、寝返り角度がA度以上の寝返り挙動の実行頻度を表す頻度値Z(A)を算出する頻度値算出部と、
前記複数の角度値Aについて前記頻度値算出部によって算出された複数の頻度値Z(A)に基づき、前記被験者に関する寝返り頻度因子αを算出して出力する算出・出力部と、
を備える、
ことを特徴とする評価システム。 An evaluation system including a subject behavior measuring device and an information processing device for measuring the behavior of a sleeping subject,
The information processing apparatus includes:
Based on a plurality of turn angles that are rotation angles around the body axis in each turn behavior performed by the subject during sleep, determined from the measurement results of the subject behavior measurement device, for each of a plurality of angle values A, A frequency value calculation unit that calculates a frequency value Z (A) that represents the execution frequency of the turnover behavior of the subject whose turnover angle is A degrees or more;
A calculation / output unit that calculates and outputs a turnover frequency factor α for the subject based on a plurality of frequency values Z (A) calculated by the frequency value calculation unit for the plurality of angle values A;
Comprising
An evaluation system characterized by that.
前記被験者の3方向の加速度を測定する装置である
ことを特徴とする請求項13に記載の評価システム。 The subject behavior measuring device is
The evaluation system according to claim 13, wherein the evaluation system is an apparatus that measures acceleration in three directions of the subject.
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