(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乳幼児の生体振動を検出する生体振動検出手段と、
前記生体振動検出手段の出力信号から生体信号を検出する生体信号検出手段と、
前記生体信号検出手段により得られた生体信号に対して利得制御を行うことによってピーク値を一定に制御し、そのときの利得の値を用いて生体信号の強度を演算する生体信号強度演算手段と、
前記生体信号強度演算手段によって算出された生体信号の強度の所定時間内の分散値を求める生体信号強度分散値算出手段と、
前記生体信号強度分散値算出手段で得られた生体信号強度の分散値から前記乳幼児の睡眠段階が動睡眠、静睡眠、不定睡眠の何れに属するかを判定する睡眠段階判定手段と、
前記睡眠段階判定手段で得られた前記乳幼児の睡眠段階の推移から動睡眠・静睡眠・不定睡眠の出現する割合と前記乳幼児の年齢に応じた標準値とを比較して前記乳幼児の睡眠の質を判定する睡眠評価手段とを備え、
前記睡眠段階判定手段は、前記生体信号強度分散値算出手段で得られた生体信号強度の分散値が第１の閾値よりも小さければ静睡眠状態であると判定し、分散値が前記第１の閾値よりも大きく且つ第２の閾値よりも小さければ動睡眠であると判定し、分散値が前記第２の閾値よりも大きければ不定睡眠であると判定することを特徴とする睡眠の質評価装置。
【請求項２】
前記生体信号は心拍信号であることを特徴とする請求項１に記載の睡眠の質評価装置。
【請求項３】
前記生体信号は呼吸信号であることを特徴とする請求項１に記載の睡眠の質評価装置。
【請求項４】
前記生体振動検出手段は、微差圧センサと生体振動検出部とからなり、生体振動検出部の内部に収容されている空気の圧力変化を微差圧センサでもって検出することにより生体振動を検出することを特徴とする請求項１に記載の睡眠の質評価装置。
【請求項５】
前記生体振動検出手段の生体振動検出部は、弾性を有する中空のチューブであることを特徴とする請求項４に記載の睡眠の質評価装置。
【請求項６】
前記生体振動検出手段の生体振動検出部は、内部に空気を充填したマットであることを特徴とする請求項４に記載の睡眠の質評価装置。
【請求項７】
前記生体振動検出部をシート内に収容するように形成し、前記シートを乳幼児の身体に装着して用いることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の睡眠の質評価装置。
【請求項８】
前記生体振動検出部は無線通信手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の睡眠の質評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、乳幼児の生体振動を検出し、その振動から検出した心拍あるいは呼吸などの生体信号から乳幼児の睡眠段階を判定することにより乳幼児の睡眠の質を評価する睡眠の質評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  乳幼児の健全な成長と睡眠との間に密接な関係があることは知られており、乳幼児の睡眠の状態を把握することにより乳幼児の健康状態や脳の発達について判断する上で大切な情報となっている。ここで乳幼児とは乳児及び幼児を含む年齢を指しており、睡眠段階の推移が成人に現れるレム睡眠及びノンレム睡眠の出現が顕著でない年齢のものを指す。また、乳児の中には生後間もない新生児も含まれる。【０００３】  乳幼児の成長過程において異常がある場合には、睡眠状態に乱れが現れることが多く、乳幼児の成長に異常がある場合にはその異常をできる限り早期に発見して処置を行うことが必要である。【０００４】  乳幼児の睡眠段階は動睡眠・静睡眠・不定睡眠に分類されている。新生児および幼児の脳は未発達であるため、大人と同様の睡眠段階を示すものとはなっていない。動睡眠とは成人のレム睡眠の原型に当たる睡眠であり、表情がとても豊かで、大人とは比べ物にならないほど体動がみられるものであり、新生児を含む乳児の頃は動睡眠が全体の睡眠において半分以上を占めている。静睡眠とは、大人のノンレム睡眠の原型に当たる睡眠であり、静睡眠にあるとき、脳下垂体から成長ホルモンが分泌される。成長ホルモンは新生児及び幼児の成長に欠かせない。不定睡眠とは、動睡眠および静睡眠に該当しない睡眠であり、動睡眠よりさらに体動が多くなることがわかっている。【０００５】  成人の睡眠段階の推移を知る方法としては、脳波を測定することにより解析するポリグラフ法や心拍信号などの生体信号から睡眠段階を判定する方法が知られている。しかし、ポリグラフ法により脳波を測定するには頭部に電極を接着する必要があり、成人であっても肉体的および精神的に大きな負担をかける測定方法であるので、乳幼児に適用することは困難である。一方、心拍信号などの生体信号から睡眠段階を判定する方法では乳幼児の睡眠段階を判定する手法が確立されていないのが実情である。【０００６】  乳幼児の健全な成長を確認する方法としては、現在は母親などの家族のものが手書きで付けた睡眠記録から判断しているが実情であり、正確性に欠けるとともに記録する負担も大きいという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  上述したように、乳幼児の睡眠段階の推移を測定し記録することは乳幼児の成長状態を知る上で重要であるが、乳幼児の睡眠段階の推移を測定するのに適当な装置が存在しないために母親などの家族のものが手書きで睡眠記録を付けているが実情であり、正確性に欠けるとともに、記録する負担も大きいという問題がある。【０００８】  本発明は上記の問題点を鑑み、乳幼児の睡眠を妨げることなく睡眠段階の推移を長時間にわたって測定及び記録が可能であり、かつ新生児および幼児の睡眠の質の評価測定を平易に行うことができ、観測者が日常的に使用できる睡眠状態計測装置を提供することを目的としており、特に本発明では、乳幼児の動睡眠・静睡眠・不定睡眠の各睡眠段階の割合を定量的に測定することにより睡眠の質を評価できる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  上記目的を達成するために、本発明の第１の解決手段の睡眠の質評価装置は、乳幼児の生体振動を検出する生体振動検出手段と、前記生体振動検出手段の出力信号から生体信号を検出する生体信号検出手段と、前記生体信号検出手段により得られた生体信号に対して利得制御を行うことによってピーク値を一定に制御し、そのときの利得の値を用いて生体信号の強度を演算する生体信号強度演算手段と、前記生体信号強度演算手段によって算出された生体信号の強度の所定時間内の分散値を求める生体信号強度分散値算出手段と、前記生体信号強度分散値算出手段で得られた生体信号強度の分散値から前記乳幼児の睡眠段階が動睡眠、静睡眠、不定睡眠の何れに属するかを判定する睡眠段階判定手段と、前記睡眠段階判定手段で得られた前記乳幼児の睡眠段階の推移から動睡眠・静睡眠・不定睡眠の出現する割合と前記乳幼児の年齢に応じた標準値とを比較して前記乳幼児の睡眠の質を判定する睡眠評価手段とを備え、前記睡眠段階判定手段は、前記生体信号強度分散値算出手段で得られた生体信号強度の分散値が第１の閾値よりも小さければ静睡眠状態であると判定し、分散値が前記第１の閾値よりも大きく且つ第２の閾値よりも小さければ動睡眠であると判定し、分散値が前記第２の閾値よりも大きければ不定睡眠であると判定することを特徴とする。【００１０】  上記の第１の解決手段によれば、生体振動検出手段により検出された生体振動から乳幼児の生体信号を検出し、その信号の強度の分散値から乳幼児の睡眠段階を判定し、睡眠段階の推移を記録する。脳波や筋電位の測定とは異なり、生体振動の検出は乳幼児に肉体的及び精神的な負担をかけることなく行うことが可能であり、この検出信号から乳幼児の睡眠段階の推移及び睡眠の質の評価を行うことを可能にする。【００１１】  本発明の第２の解決手段は、第１の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体信号は心拍信号であることを特徴としており、睡眠の状態と密接な関係にある心拍信号を睡眠の質の評価の指標信号として用いることにより、睡眠の質の評価を確実なものにする。【００１２】  本発明の第３の解決手段は、第１の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体信号は呼吸信号であることを特徴としており、睡眠の状態と密接な関係にある心拍信号を睡眠の質の評価の指標信号として用いることにより、睡眠の質の評価を確実なものにする。【００１３】  本発明の第４の解決手段は、第１の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記睡眠段階判定手段は前記生体信号強度分散値算出手段で得られた生体信号強度の分散値から乳幼児の睡眠段階である静睡眠・動睡眠・不定睡眠を判定することを特徴としており、乳幼児の睡眠段階の推移を検出することにより乳幼児の睡眠の質を評価することが可能となる。【００１４】  本発明の第５の解決手段は、第１の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体振動検出手段は、微差圧センサと生体振動検出部とからなり、生体振動検出部の内部に収容されている空気の圧力変化を微差圧センサでもって検出することにより生体振動を検出することを特徴としており、乳幼児の生体振動の検出において乳幼児の身体に負担をかけることが少ない。【００１５】  本発明の���６の解決手段は、第５の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体振動検出手段の生体振動検出部は、弾性を有する中空のチューブであることを特徴としており、乳幼児の生体振動、即ち呼吸、心拍あるいは体動の振動などが中空のチューブ内の空気に伝わり、その振動を微差圧センサで検出する。【００１６】  本発明の第７の解決手段は、第５の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体振動検出手段の生体振動検出部は、内部に空気を充填したマットであることを特徴としており、乳幼児の生体振動、即ち呼吸、心拍あるいは体動の振動などがマット内部に充填した空気に伝わり、その振動を微差圧センサで検出する。【００１７】  本発明の第８の解決手段は、第６又は第７の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体振動検出部をシート内に収容するように形成し、前記シートを乳幼児の身体に装着して用いることを特徴としており、乳幼児の生体振動を正確に検出することができる。【００１８】  本発明の第９の解決手段は、第５の解決手段の睡眠の質評価装置であって、前記生体振動検出部は無線通信手段を備えることを特徴としており、睡眠時に乳幼児の身体に絡まる可能性のある通信用の配線を有しないので安全に睡眠時の測定を行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】  本発明の睡眠の質評価装置は、生体振動検出手段で検出した生体振動から乳幼児の生体信号、即ち呼吸信号あるいは心拍信号を抽出し、その信号強度の分散値から睡眠段階の推移を検出することにより睡眠の質を評価する測定する睡眠の質評価装置であり、装置の構成がシンプルであり、かつ容易に乳幼児の睡眠の質を評価することができる。【００２０】  また、乳幼児の身体に過大な負担をかけることのない生体振動検出手段を用いるために、乳幼児に日常的に使用可能であり、測定した睡眠段階の推移のデータから乳幼児の睡眠の質を評価することにより幼児の成長の管理及び健康管理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例】
【００２１】  図をもって本発明の睡眠の質評価装置について詳細に説明する。なお、本発明は本実施例によって限定されるものではない。【００２２】  図１は本発明の睡眠の質評価装置を説明する説明図であり、図２は図１に示す生体振動検出手段とは別の生体振動検出手段を示す説明図である。また、図３は生体振動信号から検出した心拍信号から睡眠の質を評価する工程を示すフロー図であり、図４は生体振動信号から検出した呼吸信号から睡眠の質を評価する工程を示すフロー図である。【００２３】  図１は、本発明の睡眠の質評価装置の構成を示すブロック図であり、図１（ｂ）は、矢視方向から見た一部断面図である。図１に示す生体振動検出手段１は、乳幼児の微細な生体振動を検出する検出手段であり、信号増幅整形手段２により、信号を次の処理工程以降で処理できるように生体振動検出手段１で検出された信号を増幅し、不要な信号をバンドパスフィルターなどにより除去して生体信号検出手段３に送る。【００２４】  生体振動検出手段１は圧力センサ１ａと生体振動検出部である圧力検出チューブ１ｂとからなり、被験者である乳幼児に過大な負担をかけることのない生体振動検出手段を構成している。圧力センサ１ａは、微小な圧力の変動を検出するセンサであり、本実施例では、低周波用のコンデンサマイクロホンタイプを使用するが、これに限るものではなく、適切な分解能とダイナミックレンジを有するものであればよい。【００２５】  本実施例で使用した低周波用のコンデンサマイクロフォンは、一般の音響用マイクロフォンが低周波領域に対して配慮されていないのに引き替え、受圧面の後方にチャンバーを設けることによって低周波領域の特性を大幅に向上させたものであり、圧力検出チューブ１ｂ内の微小圧力変動を検出するのに好適なものである。また、微小な差圧を計測するのに優れており、０．２Ｐａの分解能と約５０Ｐａのダイナミックレンジを有し、通常使用されるセラミックを利用した微差圧センサと比較して数倍の性能を持つものであり、生体振動が体表面に通して圧力検出チューブ１ｂに加えた微小な圧力を検出するのに好適なものである。また周波数特性は０．７Ｈｚ〜２０Ｈｚの間でほぼ平坦な出力値を示し、呼吸信号あるいは心拍信号等の微少な生体振動を検出するのに適している。【００２６】  圧力検出チューブ１ｂは、生体振動の圧力変動範囲に対応して内部の圧力が変動するように適度の弾力を有するものを使用する。また圧力変化を適切な応答速度で微差圧センサ１ａに伝達するために圧力検出チューブ１ｂの中空部の容積を適切に選ぶ必要がある。圧力検出チューブ１ｂが適度な弾性と中空部容積を同時に満足できない場合には、圧力検出チューブ１ｂの中空部に適切な太さの芯線をチューブ長さ全体にわたって装填し、中空部の容積を適切にとることができる。【００２７】  圧力検出チューブ１ｂは寝台１１上に敷かれた硬質シート１２の上に配置され、その上に弾性を有するクッションシート１３が敷かれており、その上には乳幼児を寝かせる。なお、圧力検出チューブ１ｂは、クッションシート１３などに組み込んだ構成にすることにより、圧力検出チューブ１ｂの位置を安定させる構造とするのが望ましい。なおここでは、布団などの寝具���ついては図示しない。【００２８】  本実施例では、図１に示すように２組の生体振動検出手段が設けられており、一方が乳幼児の胸部の部位の生体振動を検出し、他方が乳幼児の臀部の部位を検出することで、乳幼児の就寝の姿勢に関わらず生体振動を安定して検出するように構成されている。なお、チューブの配置などを適当に選択することにより、圧力検出チューブ１ａを１組のみ配置する構成とすることも可能である。【００２９】  生体振動検出手段１によって検出された生体振動は、乳幼児の身体から発する様々な振動が混ざりあった信号であり，その中に呼吸信号、心拍信号及び寝返り等の信号が含まれている。生体振動検出手段１によって検出された生体振動を信号増幅整形手段２により増幅し、さらに明らかに異常なレベルの信号を除去するなどして適切な信号整形処理を行う。【００３０】  信号増幅整形手段２の出力信号には、呼吸、心拍、体動などの生体の発する様々な信号が含まれており、生体信号検出手段３において、バンドパスフィルター等を用いて睡眠段階の推移の測定に用いる生体信号を抽出する。本実施例では呼吸信号あるいは心拍信号を睡眠段階の推移の測定に用いる生体信号とした実施例を示している。【００３１】  自動利得制御手段４は、生体信号検出手段３の出力を所定の信号レベルの範囲に入るように自動的にゲイン制御を行ういわゆるＡＧＣ回路であり、この際のゲインの値（係数）を信号強度演算手段５に出力する。ゲイン制御は、例えば信号のピーク値が上限閾値を超えた場合に出力信号の振幅が小さくなるようにゲインを設定し、ピーク値が下限閾値を下回った場合に振幅が大きくなるようにゲインを設定している。【００３２】  信号強度演算手段５は、自動利得制御手段４において生体信号に対して施したゲイン制御の係数から信号の強度を演算する。上述のＡＧＣ回路から得られるゲインの値は信号の大きさが大なるときには小さく、また信号の大きさが小なるときは大きく設定されるように信号強度を示す関数を設定するのがよい。【００３３】  信号強度分散演算手段６は、信号強度演算手段５で検出された所定時間内の生体信号のデータの分散値（標準偏差）を算出する。各時刻の生体信号の分散値を求めることにより、分散値の時系列データが得られる。ここで、分散値とは、所謂統計学上の分散を示すものであり、分散の替わりに標準偏差を用いてもよい。【００３４】  睡眠段階判定手段７は、信号強度分散演算手段６で得られた生体信号強度の分散値の値から乳幼児の睡眠段階を判定する。睡眠段階に応じた閾値が予め設定されていて信号強度分散演算手段６で得られた値と閾値とを比較することにより動睡眠・静睡眠・不定睡眠の何れに属するか判定する。【００３５】  睡眠の質評価手段８では、睡眠段階判定手段７で得られた睡眠段階の推移から動睡眠・静睡眠・不定睡眠の出現する割合と乳幼児の年齢に応じた標準値とを比較して睡眠の質を判定する。【００３６】  睡眠の質評価手段８によって得られた睡眠の質の評価の結果をデータ記憶・出力手段９に出力することにより図示しないモニター装置に表示することや、印刷装置に印刷することが可能となる。【００３７】  上述の実施例では、生体振動検出手段として中空のチューブを用いた��で説明したが、図２に示すエアマットを検出手段として用いることも可能である。ここでは、生体振動検出手段１０は内部に空気を封入したエアマット１０ａの一端にエアチューブ１０ｂが接続され、微差圧センサ１０ｃに接続されて構成されている。微差圧センサ１０ｃは、図１に示す中空のチューブを用いた生体振動検出手段の場合で説明したものと同じセンサ、即ち微差圧センサ１ａを用いることができる。【００３８】  図１及び図２に示す生体振動検出手段は、乳幼児のみが寝かせられるベビーベッドなどの場合には適用できるが、母親などの大人が添い寝する場合には、測定対象でない生体振動を検出する結果、乳幼児の生体振動を正しく検出することができない。【００３９】  そのような場合には、生体振動検出部をシート内に収容するように形成し、前記シートを乳幼児の身体に巻きつけて用いることにより、添い寝する大人の生体振動の影響を少なくし、乳幼児の生体振動を検出することができる。その際には装着するシートが乳幼児の日常の生活及び睡眠を妨げないように適度に小型でかつ軽量であることが必要である。【００４０】  次に乳幼児の睡眠の質を評価する手順について図１及び図３もしくは図４を用いて説明する。睡眠の質を評価する指標信号として呼吸信号あるいは心拍信号を用いることが可能である。図３のフロー図は生体振動信号から検出した心拍信号を指標信号として睡眠の質を評価する工程を示すものであり、図４のフロー図は生体振動信号から検出した呼吸信号から睡眠の質を評価する工程を示すものである。【００４１】  最初に図１及び図３に基づき、心拍信号を指標信号として睡眠の質を評価する実施例について説明する。生体振動検出手段１の生体振動検出部で検出された生体信号は、呼吸信号、心拍信号及び寝返り等の体動信号を含む複雑な振動の信号であり、加えて呼吸信号および心拍信号は微細な信号であるので、信号増幅整形手段２において信号の増幅および整形を行い、次いで生体信号検出手段３において心拍信号や呼吸信号などの生体信号以外の不要な信号をバンドパスフィルターなどにより除去することにより生体信号が検出される。心拍信号を指標信号として睡眠の質を評価するには図３における呼吸信号取り込みのステップは上記生体信号のうち心拍信号について信号処理を行う。【００４２】  生体信号検出手段３により検出された心拍信号に対して、自動利得制御手段４でもって信号のゲインを制御することによりピーク値が制御される。自動利得制御手段（ＡＧＣ）４を用いることにより心拍強度信号の異常値が排除されることにより、データ処理の信頼性が向上する効果がある。【００４３】  信号強度演算手段５において、自動利得制御手段４で適用した心拍信号のゲインを用いて信号強度演算手段５により信号強度を算出する。自動利得制御手段４において生体信号の振幅を一定値に制御するためにゲイン調整を行うが、信号強度演算手段５はこのゲイン値の逆数を生体信号強度として演算する。心拍強度のデータは１秒ごとにサンプリングされ、心拍強度の時系列データが得られる。【００４４】  信号強度分散演算手段６は、信号強度演算手段５で得られた心拍強度の時系列データのうち基準時点から６０秒間のデータを取得し、そのデータの分散値を算出する。信号強度分散値を求めることによりデータが平均化されて、寝姿等などの睡眠状態に関係しないデータを得ることができる。信号強度をそのまま使用した場合、寝姿等などの睡眠状態に影響されるために睡眠段階の推移の測定を安定して行うことが困難である。【００４５】  睡眠の質評価手段８の睡眠段階判定部では、睡眠段階に応じた閾値が予め設定されていて信号強度分散演算手段６で得られた値と閾値とを比較することにより動睡眠・静睡眠・不定睡眠の何れに属するか判定する。図５に乳幼児が睡眠中の心拍強度信号の分散値の推移を示す。【００４６】  成人の場合の睡眠段階は、レム睡眠とレム睡眠が４段階に区分されているが、乳幼児は脳が未発達であるために、成人の場合と異なり静睡眠、動睡眠、不定睡眠の呼称で分類されている。動睡眠とは成人のレム睡眠（体の睡眠で脳は働いている）の原型にあたる睡眠のことであり、成人のレム睡眠の時のように、眼球が頻繁に動く。また表情がとても豊かで、体の動きも大人とは比べものにならないほど大きい。一方静睡眠はノンレム睡眠（脳の睡眠）の原型にあたる睡眠のことである。また、不定睡眠は動睡眠と静睡眠のいずれにも当てはまらない睡眠状態であり、時間が経てば動睡眠と静睡眠のいずれかに移行する。【００４７】  図５中でＡ１は静睡眠を判定する閾値であり、心拍強度信号の分散値の値がＡ１より小さければ静睡眠状態であると判定する。心拍強度信号の分散値の値がＡ１より大きくてＡ２より小さければ動睡眠であると判定する。心拍強度信号の分散値の値がＡ２より大きければ不定睡眠であると判定する。睡眠の質評価手段８の睡眠段階判定部ではこのようにして乳幼児の睡眠段階を判定する。【００４８】  上述のように判定された睡眠段階の静睡眠、動睡眠及び不定睡眠の睡眠全体に対する割合を求めて睡眠の質評価手段８の睡眠の質評価部において睡眠の質を評価する。年齢によって異なるが、乳幼児では全体の睡眠の中で動睡眠が半分かそれ以上を占めるのが一般てきであり、年齢に応じた標準の値と比較することにより乳幼児の睡眠の質を評価することができる。【００４９】  図４は、呼吸信号を指標信号として睡眠の質を評価するフロー図である。ここでは、生体信号検出手段３において呼吸信号が検出される。呼吸信号を指標信号として睡眠の質を評価するには図４における呼吸信号取り込みのステップは上記生体信号のうち呼吸信号について信号処理を行う。【００５０】  生体信号検出手段３により検出された呼吸信号は、自動利得制御手段４でもって呼吸信号のゲインを制御することによりピーク値が制御され、このピーク値のゲインを用いて信号強度演算手段５により信号強度を算出する。自動利得制御手段４において生体信号の振幅を一定値に制御するためにゲイン調整を行うが、信号強度演算手段５はこのゲイン値の逆数を生体信号強度として演算する。呼吸信号強度のデータは１秒ごとにサンプリングされ、心拍信号強度の時系列データが得られる。【００５１】  信号強度分散演算手段６は、信号強度演算手段５で得られた呼吸強度の時系列データのうち基準時点から６０秒間のデータを取得し、そのデータの分散値を算出する。信号強度分散値を求めることによりデータが平均化さ���て、寝姿等などの睡眠状態に関係しないデータを得ることができる。信号強度をそのまま使用した場合、寝姿等などの睡眠状態に影響されるために睡眠の質の評価を安定して行うことが出来ない。【００５２】  呼吸信号強度は心拍信号強度と同様に睡眠段階と密接な関係があることが知られており、睡眠段階が深い睡眠であれば、呼吸信号強度のばらつきは小さい。一方覚醒状態に近い程呼吸信号強度のばらつきは大きくなる。睡眠の質評価手段８の睡眠段階判定部において、上述した心拍信号を指標とした場合と同様にして睡眠段階を判定し、その結果から睡眠の質を評価する。【００５３】  本実施例の睡眠の質評価装置では、生体振動を検出する方法として、乳幼児の身体の下に敷いた生体振動検出手段で得られた生体振動から生体信号を抽出する方法を示した。本実施例を構成する上記の生体振動検出手段は、乳幼児の身体を拘束する装着物およびこれらの装着物に接続される信号用コードなどが不要であり、乳幼児の睡眠を妨げることがない。【００５４】  乳幼児の身体に生体振動検出部を巻きつける形態の場合には、生体振動検出部に無線通信手段を備えているので乳幼児に危険をもたらす恐れのある通信ケーブルが不要であり、安全な睡眠の質の評価が可能である。【００５５】  乳幼児の睡眠の質を評価するのに必要な生体振動を検出する装置は本実施例で説明した構成に限るものではなく、生体振動を検出することにより呼吸信号あるいは心拍信号などの生体信号が継続的に検出手段であれば使用可能である。例えば身体に装着するタイプの呼吸計や脈波計などの生体振動から呼吸信号や心拍信号を検出する手段であってデータを連続的に記録することが可能であれば本発明の生体振動検出手段として使用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】  本発明の睡眠の質評価装置は、乳幼児の生体信号強度を求め、その強度のばらつき（分散）を乳幼児の睡眠の質を評価するに用いる指標値とすることにより、乳幼児の睡眠の質を評価するものであり、生体振動を検出する生体振動検出手段は乳幼児に身体的に過度な拘束をかけることなく生体信号を検出することができるように構成されているために、乳幼児に身体的および精神的な負担をかけることがない。【００５７】  本発明の睡眠の質評価装置は、乳幼児の睡眠の質を評価することにより乳幼児の健康状態や成長状態を常に把握することが可能となるために、乳幼児の健康管理及び成長状態の管理が可能となり、乳幼児の発達異常や突然死の防止などに寄与すること大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】  本発明の睡眠の質評価装置の構成と睡眠の質を評価する工程を示すブロック図である。
【図２】  別の生体振動検出手段を示す平面図である。
【図３】  心拍信号を用いて睡眠の質を評価する手順を示すフロー図である。
【図４】  呼吸信号を用いて睡眠の質を評価する手順を示すフロー図である。
【図５】  心拍信号強度の分散値の推移と睡眠段階の閾値を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５９】１  生体振動検出手段
２  信号増幅整形手段
３  生体信号検出手段
４  自動利得制御手段
５  信号強度演算手段
６  信号強度分散演算手段
７  睡眠段階判定手段
８  睡眠の質評価手段
９  データ記憶・出力手段
１０  生体振動検出手段
１１  寝台
１２  硬質シート
１３  クッションシート
【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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