(57)【要約】【課題】脳波訓練に対する訓練者の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる脳波訓練システム等を提供する。【解決手段】脳波訓練システム１は、訓練者１０の脳波を取得する脳波取得部２０と、脳波取得部２０で取得した脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部３１と、脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を求める演算部３２と、訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率を記憶する記憶部４０と、演算部３２にて求めた正答率、及び、記憶部４０に記憶された過去の正答率に基づく情報を出力する出力部３３と、出力部から出力された情報を通知する通知部８０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
訓練者の脳波を取得する脳波取得部と、
前記脳波取得部で取得した前記脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部と、
前記脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、前記脳波トリガ信号に関する前記訓練者の正答率を求める演算部と、
前記訓練者及び当該訓練者と異なる他の訓練者の少なくとも一方の過去の前記正答率を記憶する記憶部と、
前記演算部にて求めた前記正答率、及び、前記記憶部に記憶された過去の前記正答率に基づく情報を出力する出力部と、
前記出力部から出力された情報を通知する通知部と
を備える脳波訓練システム。
【請求項２】
前記信号生成部は、前記脳波のＥＲＤ（Ｅｖｅｎｔ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）を検出することで前記脳波トリガ信号を生成する
請求項１に記載の脳波訓練システム。
【請求項３】
前記出力部は、前記訓練者の前記正答率及び当該訓練者の過去の前記正答率を出力する
請求項１又は２に記載の脳波訓練システム。
【請求項４】
前記出力部は、前記訓練者の前記正答率と前記他の訓練者の過去の前記正答率との比較結果を出力する
請求項１又は２に記載の脳波訓練システム。
【請求項５】
前記出力部は、前記訓練者及び前記他の訓練者のランキングを出力する
請求項４に記載の脳波訓練システム。
【請求項６】
前記記憶部は、さらに、前記訓練者の属性情報、前記他の訓練者の属性情報、及び、当該訓練者の訓練を補助する補助者の属性情報の少なくとも１つを記憶する
請求項１〜５のいずれか１項に記載の脳波訓練システム。
【請求項７】
前記出力部は、同じ前記属性情報を有する前記訓練者及び前記他の訓練者の比較結果を出力する
請求項６に記載の脳波訓練システム。
【請求項８】
さらに、
前記記憶部に記憶するための属性情報を入力する情報入力部を備える
請求項６又は７に記載の脳波訓練システム。
【請求項９】
前記信号生成部は、安静時よりも、前記脳波の振幅が小さくなること及び前記脳波の周波数が高くなることの少なくとも一方を検出することで、前記脳波トリガ信号を生成する
請求項１〜８のいずれか１項に記載の脳波訓練システム。
【請求項１０】
さらに、
前記訓練者に取り付けられ、前記脳波トリガ信号に基づいて駆動させられるアクチュエータを備える
請求項１〜９のいずれか１項に記載の脳波訓練システム。
【請求項１１】
前記通知部は、画像表示装置である
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の脳波訓練システム。
【請求項１２】
訓練者の脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部と、
前記脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、前記脳波トリガ信号に関する前記訓練者の正答率を求める演算部と、
前記演算部にて求めた前記訓練者の前記正答率、及び、当該訓練者及び当該訓練者と異なる他の訓練者の少なくとも一方の過去の前記正答率に基づく情報を出力する出力部と
を備える脳波解析装置。
【請求項１３】
脳波訓練システムによる脳波訓練方法であって、
訓練者の脳波を取得する脳波取得工程と、
前記脳波取得工程で取得した前記脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成工程と、
前記脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、前記脳波トリガ信号に関する前記訓練者の正答率を求める演算工程と、
前記演算工程にて求めた前記訓練者の前記正答率、及び、当該訓練者及び当該訓練者と異なる他の訓練者の少なくとも一方の過去の前記正答率に基づく情報を出力する出力工程と
を含む脳波訓練方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脳波訓練システム、脳波解析装置及び脳波訓練方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、脳卒中等によって四肢が麻痺した患者を回復させるために、患者（訓練者）の脳波に基づいて四肢を動作させる脳波訓練が知られている。この種の脳波訓練を行うシステムの一例として、特許文献１には、患者の好みの音楽に合わせて訓練を行う脳波訓練システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１３１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、患者は、好みの音楽であっても繰り返し聞くと飽きてしまい、脳波訓練に対する意欲が低下することがある。
【０００５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、脳波訓練に対する訓練者の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる脳波訓練システム等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る脳波訓練システムは、訓練者の脳波を取得する脳波取得部と、前記脳波取得部で取得した前記脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部と、前記脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、前記脳波トリガ信号に関する前記訓練者の正答率を求める演算部と、前記訓練者及び当該訓練者と異なる他の訓練者の少なくとも一方の過去の前記正答率を記憶する記憶部と、前記演算部にて求めた前記正答率、及び、前記記憶部に記憶された過去の前記正答率に基づく情報を出力する出力部と、前記出力部から出力された情報を通知する通知部とを備える。
【０００７】
本発明の一態様に係る脳波解析装置は、訓練者の脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部と、前記脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、前記脳波トリガ信号に関する前記訓練者の正答率を求める演算部と、前記演算部にて求めた前記訓練者の前記正答率、及び、当該訓練者及び当該訓練者と異なる他の訓練者の少なくとも一方の過去の前記正答率に基づく情報を出力する出力部とを備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る脳波訓練方法は、脳波訓練システムによる脳波訓練方法であって、訓練者の脳波を取得する脳波取得工程と、前記脳波取得工程で取得した前記脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成工程と、前記脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、前記脳波トリガ信号に関する前記訓練者の正答率を求める演算工程と、前記演算工程にて求めた前記訓練者の前記正答率、及び、当該訓練者及び当該訓練者と異なる他の訓練者の少なくとも一方の過去の前記正答率に基づく情報を出力する出力工程とを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の脳波訓練システム等によれば、脳波訓練に対する訓練者の意欲を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係る脳波訓練システムを示す模式図である。
【図２】実施の形態に係る脳波訓練システムのブロック構成図である。
【図３】実施の形態に係る脳波訓練システムを利用する訓練者の正答率を示す図である。
【図４】実施の形態に係る脳波訓練システムを利用する訓練者の正答率のランキングの一例を示す図である。
【図５】実施の形態に係る脳波訓練システムを利用する訓練者の正答率のランキングの他の例を示す図である。
【図６Ａ】実施の形態に係る脳波訓練システムを利用する訓練者等の属性情報を示す図である。
【図６Ｂ】実施の形態に係る脳波訓練システムを利用する補助者の属性情報を示す図である。
【図７】実施の形態に係る脳波訓練方法を示すフローチャートである。
【図８】実施の形態の変形例に係る脳波訓練システムのブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態に係る脳波訓練システム等について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１２】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
【００１３】
（実施の形態）
［１．脳波訓練システムの構成］
本実施の形態に係る脳波訓練システム１の構成について、図１〜図６Ｂを参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、実施の形態に係る脳波訓練システム１を示す模式図である。図２は、脳波訓練システム１のブロック構成図である。
【００１５】
脳波訓練システム１は、運動療法によるリハビリテーションを行う際に、患者である訓練者１０の脳波解析に基づいて、訓練者１０の随意運動を補助するために用いられる。図１に示されるように、脳波訓練システム１は、脳波取得部２０、脳波解析装置２及び通知部８０を備えている。また、脳波訓練システム１は、情報入力部５０及びアクチュエータ９０を備えている。脳波解析装置２には、情報入力部５０、脳波取得部２０、通知部８０及びアクチュエータ９０のそれぞれが接続されている。
【００１６】
情報入力部５０は、例えば、マウス、タッチパネル等である。訓練者１０の訓練を補助する補助者１１は、例えば作業療法士であり、情報入力部５０を介して訓練者１０に関する各種情報を脳波解析装置２に入力する。例えば各種情報として、脳波解析装置２には、訓練の開始又は停止の指示、あるいは、訓練者１０に訓練させるべき運動のパラメータ（可動範囲（角度）、可動速度）、感覚誘発刺激強度などが入力される。なお、情報入力部５０がタッチパネルである場合は、情報入力部５０は、後述する通知部８０に含まれる構成であってもよい。
【００１７】
脳波取得部２０は、訓練者１０の頭部に装着可能な装置であって、訓練者１０の左右の耳介に向けて延在する本体フレームと、訓練者１０の脳波を取得するための電極とを備え、ヘッドホン形状を有する。言い換えると、脳波取得部２０は、ヘッドセット型脳波取得装置である。脳波取得部２０は、例えば、訓練者１０の右半身の随意運動を支配する左運動野の脳波、又は、訓練者１０の左半身の随意運動を支配する右運動野の脳波を取得する。脳波取得部２０は、取得した脳波を増幅して脳波信号として生成し、例えば無線により脳波信号を脳波解析装置２に出力する。
【００１８】
脳波解析装置２は、脳波取得部２０から出力された脳波信号を解析する装置である。脳波解析装置２は、制御部３０と、制御部３０に接続されている記憶部４０とを有している。制御部３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）によって実現される。記憶部４０は、ＣＰＵが実行する制御プログラムが格納されたＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等のメモリによって実現される。
【００１９】
制御部３０は、脳波取得部２０から出力された脳波信号に基づいて、通知部８０及びアクチュエータ９０を制御する。制御部３０は、信号生成部３１と、演算部３２と、出力部３３とを有している。
【００２０】
信号生成部３１は、脳波取得部２０に接続され、脳波信号に基づく脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する。脳波トリガ信号は、例えば、事象関連脱同期（ＥＲＤ：Ｅｖｅｎｔ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）現象を観測した時に生成され検出される。具体的には、信号生成部３１は、脳波の周期性の乱れを検出すること、例えば、安静時よりも、運動イメージをした時、脳波の振幅が小さくなること及び脳波の周波数が高くなることの少なくとも一方を検出することで、脳波トリガ信号を生成する。
【００２１】
演算部３２は、脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を求める。例えば、訓練者１０に対して「右手を動かしてください」という教示がなされ、右手を動かした時に観測される脳波の変化が訓練者１０の脳波から検出された場合に、脳波トリガ信号が教示通りに生成される。上記正答率は、例えば以下の式で算出される。
【００２２】
正答率（％）＝（脳波トリガ信号の生成回数／試行数）×１００・・・（式１）
【００２３】
（式１）における試行数は、訓練者１０に対して脳波トリガ信号の教示（運動要求）を行った回数である。この脳波トリガ信号の教示は、例えば、補助者１１が情報入力部５０を操作し、訓練者１０に対して要求する運動を通知部８０に出力させることで実行される。
【００２４】
記憶部４０は、演算部３２にて求めた訓練者１０の正答率を記憶する。図３は、脳波訓練システム１を利用する訓練者１０の正答率を示す図である。
【００２５】
図３には、一例として、識別情報「ＩＤ：Ｓ」を有する訓練者１０の正答率が示されている。記憶部４０には、演算部３２にて求めた訓練者１０の直近の正答率、及び、訓練者１０の過去の正答率が記憶されている。また、記憶部４０には、訓練者１０と異なる他の訓練者１２の過去の正答率も記憶されている。
【００２６】
なお、脳波訓練システム１の記憶部は、必ずしも脳波解析装置２に内蔵されていなくてもよい。例えば記憶部は、図２に示すように記憶部４１として、脳波解析装置２の外に設けられていてもよい。制御部３０に接続される記憶部は、記憶部４０及び４１のいずれか一方でもよいし、両方であってもよい。
【００２７】
出力部３３は、訓練者１０の直近の正答率、及び、訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率に関する情報を出力する。これらの情報を出力する際、出力部３３は、記憶部４０から訓練者１０又は他の訓練者１２の過去の正答率を読み出し、演算部３２にて求めた訓練者１０の正答率とともに出力する。
【００２８】
例えば、出力部３３は、訓練者１０の直近の正答率と訓練者１０の過去の正答率とを比較できる状態で出力する（図３参照）。また、出力部３３は、訓練者１０の正答率と、他の訓練者１２の過去の正答率とを比較できる状態で出力する（図４及び図５参照）。また、出力部３３は、訓練者１０及び他の訓練者１２のランキングを出力する。比較する正答率は、平均値であってもよいし、最高値であってもよい。これらの情報は、通知部８０に出力される。
【００２９】
通知部８０は、例えば、スピーカ８１及び画像表示装置８２によって構成されている。
【００３０】
画像表示装置８２は、脳波解析装置２から出力された制御信号に基づいて、訓練者１０に視覚情報を提示する。画像表示装置８２は、例えば、ディスプレイである。ここで、訓練者１０に提示される情報は、補助者１１から訓練者１０に要求する運動の指示情報を含む。また、訓練者１０に提示される情報は、訓練成績に関する比較結果として訓練者１０にフィードバックされる通知情報を含む。
【００３１】
図４は、脳波訓練システム１を利用する訓練者１０の正答率のランキングの一例を示す図である。図４に示すように画像表示装置８２には、上記比較結果として、訓練者１０及び複数の他の訓練者１２の正答率のランキングが表示される。
【００３２】
図５は、脳波訓練システム１を利用する訓練者１０の正答率のランキングの他の例を示す図である。図５に示すように、画像表示装置８２には、上記比較結果として、訓練者全員の正答率に関する統計データ、及び、今訓練を行った訓練者１０の順位が表示される。
【００３３】
スピーカ８１は、脳波解析装置２から出力された音響信号に基づいて、訓練者１０に音又は音声を提示する音発生器である。図４及び図５に示すような比較結果は、画像表示装置８２に限られず、スピーカ８１を用いて音声によって提示されてもよい。
【００３４】
アクチュエータ９０は、訓練者１０の腕及び手等を他動的に運動させる装置である。アクチュエータ９０は、装具９１と、電動モータ９２と、筋刺激電極９３とを備える。
【００３５】
装具９１は、訓練者１０の指及び腕に装着される装着器具である。電動モータ９２は、装具９１の肘付近に取り付けられているモータである。電動モータ９２の出力軸と装具９１とは、図示しないワイヤにより接続されている。例えば、信号生成部３１によって脳波トリガ信号が生成されたときに、制御部３０が電動モータ９２を駆動することで、装具９１の一部又は全部がワイヤにより引っ張られる。これにより、訓練者１０の指、手首、腕等が他動的に運動させられる。
【００３６】
筋刺激電極９３は、訓練者１０の前腕部に筋刺激を与えるための電極である。例えば、信号生成部３１によって脳波トリガ信号が生成されたときに、制御部３０が筋刺激電極９３間の電流を制御することで、訓練者１０の前腕部に電気的な刺激が与えられる。
【００３７】
これらの筋刺激電極９３による筋刺激、及び、電動モータ９２及び装具９１による訓練者１０の指及び腕等の他動的な運動は、訓練者１０の体性感覚へのフィードバックとなる。これにより、運動イメージから体性感覚へのフィードバックが神経系のクローズドループを成形し、脳の可塑的変化を誘導しうる、脳波訓練システム１を用いたリハビリテーションが行われる。
【００３８】
本実施の形態の脳波訓練システム１は、訓練者１０の脳波を取得する脳波取得部２０と、脳波取得部２０で取得した脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部３１と、脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を求める演算部３２と、訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率を記憶する記憶部４０と、演算部３２にて求めた正答率、及び、記憶部４０に記憶された過去の正答率に基づく情報を出力する出力部３３と、出力部３３から出力された情報を通知する通知部８０とを備える。
【００３９】
このように、訓練者１０に、訓練者１０の正答率及び過去の正答率に基づく情報、又は、訓練者１０の正答率及び他の訓練者１２の正答率に基づく情報を通知することで、訓練者１０の向上心又は競争心を駆り立てることができる。これにより、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲を維持・向上させることができる。
【００４０】
なお、出力部３３は、出力する情報として、同じ属性情報を有する訓練者１０及び他の訓練者１２の比較結果を出力してもよい。
【００４１】
図６Ａは、脳波訓練システム１を利用する訓練者１０等の属性情報を示す図である。ここでいう属性情報とは、訓練者１０及び他の訓練者のそれぞれの個人情報、ならびに、訓練条件及び訓練結果（正答率等）に関する情報である。個人情報ならびに訓練条件は、例えば情報入力部５０を介して脳波解析装置２に入力され、演算部３２で求めた正答率等とともに記憶部４０に保存される。例えば出力部３３は、同じ年齢の訓練者１０及び他の訓練者１２の試行データを抽出し、正答率の比較結果を出力してもよい。また出力部３３は、総試行数が近い値（例えば±５０以内）の訓練者１０及び他の訓練者１２のデータを抽出し、正答率の比較結果を出力してもよい。
【００４２】
また、出力部３３は、補助者１１ごとの属性情報を出力してもよい。
【００４３】
図６Ｂは、脳波訓練システム１を利用する補助者１１の属性情報を示す図である。ここでいう属性情報とは、補助者１１の個人情報、ならびに、補助者１１が担当した訓練者１０の訓練結果（正答率等）に関する情報である。補助者１１の個人情報は、例えば、情報入力部５０を介して脳波解析装置２に入力され、訓練結果とともに記憶部４０に保存される。例えば、出力部３３は、補助者１１及び補助者１１と異なる他の補助者が行った訓練者１０に対する試行データを抽出し、正答率等の比較結果を出力してもよい。
【００４４】
［２．脳波訓練方法］
次に、本実施の形態の脳波訓練方法について、図７を参照しながら説明する。まず脳波訓練の開始前に、脳波解析装置２自体のキャリブレーションが行われる。次に、情報入力部５０を用いて脳波解析装置２に開始操作が入力されることで、脳波訓練が開始される。
【００４５】
図７は、実施の形態に係る脳波訓練方法を示すフローチャートである。
【００４６】
まず、脳波取得部２０は、訓練者１０の脳波を取得する（ステップＳ１０）。脳波の取得は、例えば、リラックスして特定の思考を想起しないことが求められる安静期間（約５秒間）と、運動意図を表出することが求められる運動イメージ期間（約５秒間）とを交互に繰り返すことで実行される。
【００４７】
具体的には、脳波解析装置２は、安静期間にて「リラックスしてください」等のメッセージを画像表示装置８２に表示させる。脳波取得部２０は、訓練者１０がリラックスした状態の脳波を取得する。次に、脳波解析装置２は、運動イメージ期間にて「右手を動かしてください」等のメッセージを画像表示装置８２に表示させる。これにより訓練者１０は、右手を動かそうとする運動意図を表出する。脳波取得部２０は、運動意図が表出された状態又は運動意図が表出されなかった状態の脳波を取得する。
【００４８】
次に、信号生成部３１は、脳波トリガ信号を生成する（ステップＳ２０）。具体的には、ステップＳ１０にて取得した脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する。脳波の波形の変化とは、安静期間の脳波の波形から運動イメージ期間の脳波の波形への変化である。ステップＳ１０にて、上述した運動意図が表出された場合は、十分な波形の変化が起きて脳波トリガ信号が生成され、運動意図が表出されなかった場合は、波形の変化が不十分となって脳波トリガ信号が生成されない。
【００４９】
制御部３０は、脳波トリガ信号を生成した場合に、脳波トリガ信号に対応させてアクチュエータ９０を駆動させる。また、信号生成部３１は、検出結果を演算部３２に出力する。なお、信号生成部３１にて検出する脳波の波形の変化は、例えばＥＲＤであるが、それに限られず、ＥＲＰ（事象関連電位）でもよい。また信号生成部３１は、脳波トリガ信号を生成するために、脳内ネットワークの活性化を検出してもよい。
【００５０】
次に、演算部３２は、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を演算する（ステップＳ３０）。具体的には、脳波トリガ信号が教示通りに生成されたが否かを示す試行データに基づいて、訓練者１０の正答率を求める。脳波トリガ信号に関する正答率は、例えば、信号生成部３１によって生成された脳波トリガ信号の生成回数、及び、情報入力部５０を介して入力された試行数から算出される。演算部３２は、演算で求めた正答率を出力部３３に受け渡す。また、演算部３２は、求めた正答率を記憶部４０又は記憶部４１に保存する。
【００５１】
次に、出力部３３は、正答率及び過去の正答率に基づく情報を出力する（ステップＳ４０）。具体的には、ステップＳ３０にて求めた訓練者１０の直近の正答率と訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率に関する情報を出力する。過去の正答率は、記憶部４０に既に保存されている訓練者１０及び他の訓練者１２の正答率から読み出す。このようにして、出力部３３は、正答率と過去の正答率に基づく情報を通知部８０に出力する。なお、出力部３３は、正答率及び過去の正答率に基づく情報を常時出力するのではなく、必要な場合にのみ、例えば情報入力部（操作スイッチ）などを用いた補助者１１または訓練者１２の操作に応じて出力してもよい。
【００５２】
次に、通知部８０は、比較結果を訓練者１０に通知する（ステップＳ５０）。具体的には、通知部８０は、ステップＳ４０にて出力された情報を画像表示装置８２に表示させる。これにより、訓練者１０は、自分が試行した今回の正答率を知ることができ、訓練意欲・モチベーションを維持・向上することができる。
【００５３】
［３．効果等］
以上、本実施の形態に係る脳波訓練システム１は、訓練者１０の脳波を取得する脳波取得部２０と、脳波取得部２０で取得した脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部３１と、脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を求める演算部３２と、訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率を記憶する記憶部４０と、演算部３２にて求めた正答率、及び、記憶部４０に記憶された過去の正答率に基づく情報を出力する出力部３３と、出力部３３から出力された情報を通知する通知部８０とを備える。
【００５４】
このように、訓練者１０に、訓練者１０の正答率及び過去の正答率に基づく情報、又は、訓練者１０の正答率及び他の訓練者１２の正答率に基づく情報を通知することで、訓練者１０の向上心又は競争心を駆り立てることができる。これにより、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００５５】
また、信号生成部３１は、脳波のＥＲＤを検出することで脳波トリガ信号を生成してもよい。
【００５６】
これによれば、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を客観的に求めることができ、訓練者１０に正確な正答率を通知することができる。これにより、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００５７】
また、出力部３３は、訓練者１０の正答率及び訓練者１０の過去の正答率を出力してもよい。
【００５８】
これによれば、訓練者１０が今回の正答率及び過去の正答率を対比することができるので、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００５９】
また、出力部３３は、訓練者１０の正答率と他の訓練者１２の過去の正答率との比較結果を出力してもよい。
【００６０】
これによれば、訓練者１０が自身の正答率及び他の訓練者１２の正答率の比較結果を知ることができるので、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００６１】
また、出力部３３は、訓練者１０及び他の訓練者１２のランキングを出力してもよい。
【００６２】
これによれば、訓練者１０が、脳波訓練の成績について、自身の相対的な順位を知ることができるので、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００６３】
また、記憶部４０は、さらに、訓練者１０の属性情報、他の訓練者１２の属性情報、及び、訓練者１０の訓練を補助する補助者１１の属性情報の少なくとも１つを記憶してもよい。
【００６４】
これによれば、属性情報に応じて試行データを抽出することができ、訓練者１０の訓練成績を多面的に解析することができる。これにより、各訓練者１０に適応したやり方で訓練意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００６５】
また、出力部３３は、同じ属性情報を有する訓練者１０及び他の訓練者１２の比較結果を出力してもよい。
【００６６】
これによれば、訓練者１０が自身と同じ属性情報を有する他の訓練者１２との比較結果を知ることができるので、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００６７】
また、脳波訓練システム１は、さらに、記憶部４０に記憶するための属性情報を入力する情報入力部５０を備えていてもよい。
【００６８】
これによれば、情報入力部５０で入力された属性情報に基づいて、訓練者１０の訓練成績を適宜解析することができる。これにより、訓練者１０に適切な成績を通知することができ、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００６９】
また、信号生成部３１は、安静時よりも、脳波の振幅が小さくなること及び脳波の周波数が高くなることの少なくとも一方を検出することで、脳波トリガ信号を検出してもよい。
【００７０】
これによれば、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を客観的に求めることができ、訓練者１０に正確な正答率を通知することができる。これにより、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００７１】
また、脳波訓練システム１は、さらに、訓練者１０に取り付けられ、脳波トリガ信号に基づいて駆動させられるアクチュエータ９０を備えていてもよい。
【００７２】
これによれば、脳波訓練システム１を用いたリハビリテーションを行うことができる。
【００７３】
また、通知部８０は、画像表示装置８２であってもよい。
【００７４】
これによれば、訓練者１０が視覚的に正答率等の情報を知ることができ、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００７５】
本実施の形態に係る脳波解析装置２は、訓練者１０の脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成部３１と、脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を求める演算部３２と、演算部３２にて求めた訓練者１０の正答率、及び、訓練者１０及び訓練者１０と異なる他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率に基づく情報を出力する出力部３３とを備える。
【００７６】
このように、訓練者１０の正答率及び過去の正答率に基づく情報、又は、訓練者１０の正答率及び他の訓練者１２の正答率に基づく情報を出力することで、訓練者１０の向上心又は競争心を駆り立てることができる。これにより、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００７７】
本実施の形態に係る脳波訓練方法は、脳波訓練システム１による脳波訓練方法であって、訓練者１０の脳波を取得する脳波取得工程と、脳波取得工程で取得した脳波の波形の変化から脳波トリガ信号を生成する信号生成工程と、脳波トリガ信号が生成されたか否かを示す試行データに基づいて、脳波トリガ信号に関する訓練者１０の正答率を求める演算工程と、演算工程にて求めた訓練者１０の前記正答率、及び、訓練者１０及び訓練者１０と異なる他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率に基づく情報を出力する出力工程とを含む。
【００７８】
このように、訓練者１０に、訓練者１０の正答率及び過去の正答率に基づく情報、又は、訓練者１０の正答率及び他の訓練者１２の正答率に基づく情報を提供することで、訓練者１０の向上心又は競争心を駆り立てることができる。これにより、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００７９】
［４．実施の形態の変形例］
次に、実施の形態の変形例に係る脳波訓練システム１Ａについて、図８を参照しながら説明する。変形例では、記憶部４１が、複数の脳波解析装置２で共用されている例について説明する。
【００８０】
図８は、変形例に係る脳波訓練システム１Ａのブロック構成図である。
【００８１】
図８に示されるように、脳波訓練システム１Ａは、複数の脳波取得部２０、複数の脳波解析装置２、複数の通知部８０、及び、記憶部４１を備えている。また、脳波訓練システム１Ａは、複数の情報入力部５０及び複数のアクチュエータ９０を備えている。
【００８２】
記憶部４１は、複数の脳波解析装置２のそれぞれの制御部３０に接続されている。記憶部４１は、サーバ装置であり、ＣＰＵ、及び、ＣＰＵが実行する制御プログラムが格納されたＨＤＤ等を有している。記憶部４１には、各脳波解析装置２にて求めた各訓練者１０の直近の正答率、及び、各訓練者１０の過去の正答率が記憶されている。すなわち、記憶部４１には、訓練者１０と異なる他の訓練者１２の過去の正答率も記憶されている。
【００８３】
各制御部３０は、訓練者１０の直近の正答率と、訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率とを比較し、比較結果を出力する。この比較を行う際、制御部３０は、記憶部４１から訓練者１０及び他の訓練者１２の過去の正答率を読み出し、訓練者１０の直近の正答率と比較する。
【００８４】
本変形例の脳波訓練システム１Ａは、実施の形態と同様の脳波取得部２０、信号生成部３１及び演算部３２と、訓練者１０及び他の訓練者１２の少なくとも一方の過去の正答率を記憶する記憶部４１と、演算部３２にて求めた正答率、及び、記憶部４１に記憶された過去の正答率に基づく情報を出力する出力部３３と、出力された情報を通知する通知部８０とを備える。
【００８５】
変形例では、複数の脳波解析装置２で取得したデータに基づいて、直近の正答率と過去の正答率に関する情報を通知することができる。これにより、訓練者１０の向上心又は競争心を駆り立てることができ、脳波訓練に対する訓練者１０の意欲・モチベーションを維持・向上させることができる。
【００８６】
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る脳波訓練システム等について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００８７】
例えば、上記実施の形態では、制御部は、プロセッサがプログラムを実行することによってソフトウェア的に実現されたが、このような実現方法に限定されない。制御部は、ゲートアレイ等を用いた専用の電子回路によってハードウェア的に実現されてもよい。
【００８８】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００８９】
１、１Ａ  脳波訓練システム
２    脳波解析装置
１０  訓練者
１１  補助者
１２  他の訓練者
２０  脳波取得部
３１  信号生成部
３２  演算部
３３  出力部
４０、４１  記憶部
５０  情報入力部
８０  通知部
８２  画像表示装置
９０  アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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