(57)【要約】利用者の頭部に装着され、前記頭部の血流量を検出する頭部装着装置によって検出された検出値を受信する受信部と、前記検出値を、第１周波数帯域の信号を抽出する第１フィルタにかけて第１信号を抽出し、前記検出値を前記第１周波数帯域よりも高い周波数帯域である第２周波数帯域の信号を抽出する第２フィルタにかけて第２信号を抽出し、前記第２信号から前記第２信号の包絡線である第３信号を抽出する算出部と、前記第１信号と前記第３信号とを対応付けて出力する出力部と、を備える情報処理装置とする。
2017051885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の頭部に装着され、前記頭部の血流量を検出する頭部装着装置によって検出された検出値を受信する受信部と、
前記検出値を、第１周波数帯域の信号を抽出する第１フィルタにかけて第１信号を抽出し、前記検出値を前記第１周波数帯域よりも高い周波数帯域である第２周波数帯域の信号を抽出する第２フィルタにかけて第２信号を抽出し、前記第２信号から前記第２信号の包絡線である第３信号を抽出する算出部と、
前記第１信号と前記第３信号とを対応付けて出力する出力部と、
を備える情報処理装置。
【請求項２】
前記第１信号は、前記利用者の前記頭部の血流量変化に対応する信号であり、前記第２信号は、前記利用者の脈波振幅の変化に対応する信号である
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記第１フィルタは、０．０５Ｈｚ以上０．１４Ｈｚ以下の周波数帯域の信号を選択するバンドパスフィルタであり、
前記第２フィルタは、０．８Ｈｚ以上２．０Ｈｚ以下の周波数帯域の信号を選択するバンドパスフィルタである、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
コンピュータが、
利用者の頭部に装着され、前記頭部の血流量を検出する検出値を、第１周波数帯域の信号を抽出する第１フィルタにかけて第１信号を抽出し、前記検出値を前記第１周波数帯域よりも高い周波数帯域である第２周波数帯域の信号を抽出する第２フィルタにかけて第２信号を抽出し、前記第２信号から前記第２信号の包絡線である第３信号を抽出し、
前記第１信号と前記第３信号とを対応付けて出力する、
ことを実行する情報処理方法。
【請求項５】
コンピュータが、
利用者の頭部に装着され、前記頭部の血流量を検出する検出値を、第１周波数帯域の信号を抽出する第１フィルタにかけて第１信号を抽出し、前記検出値を前記第１周波数帯域よりも高い周波数帯域である第２周波数帯域の信号を抽出する第２フィルタにかけて第２信号を抽出し、前記第２信号から前記第２信号の包絡線である第３信号を抽出し、
前記第１信号と前記第３信号とを対応付けて出力する、
ことを実行するための情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、人間の脳の血の巡りが良くなること（血流量が多くなること）が、健康のために重要であるとされている。血流量は、心拍数が高いほど、多くなる。しかし、運動などでは、心拍数は上がるが、交感神経の活動の亢進により血管が収縮する。血管の収縮は、血流量の増加にはつながらない。したがって、交感神経の活動を抑えながら、血流量を上げることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３７５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
交感神経の活動は、脈波の変化に依存する。交感神経の活動が活性化している状態では、脈波の振幅が小さくなり、交感神経の活動が活性化していない（リラックスしている）状態では、脈波の振幅が大きくなると考えられる。【０００５】
血流量の変化と、脈波の振幅の変化とを観測して、リラックスしながら血流量を多くすることをトレーニングすることが求められている。即ち、血流量の変化と脈波の振幅の変化の位相を合わせることが求められている。しかし、血流量の変化と脈波の振幅の変化とを両方の変化の位相差とともに、簡便に観測することは困難であるため、トレーニングをしても効果を測ることが困難であった。【０００６】
本発明は、血流量の変化と脈波の振幅の変化との位相差を認識できるように出力す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】
【０００７】
上記課題を解決するために、以下の手段を採用する。
即ち、第１の態様は、
利用者の頭部に装着され、前記頭部の血流量を検出する頭部装着装置によって検出された検出値を受信する受信部と、
前記検出値を、第１周波数帯域の信号を抽出する第１フィルタにかけて第１信号を抽出し、前記検出値を前記第１周波数帯域よりも高い周波数帯域である第２周波数帯域の信号を抽出する第２フィルタにかけて第２信号を抽出し、前記第２信号から前記第２信号の包絡線である第３信号を抽出する算出部と、
前記第１信号と前記第３信号とを対応付けて出力する出力部と、
を備える情報処理装置である。【０００８】
開示の態様は、プログラムが情報処理装置によって実行されることによって実現されてもよい。即ち、開示の構成は、上記した態様における各手段が実行する処理を、情報処理装置に対して実行させるためのプログラム、或いは当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体として特定することができる。また、開示の構成は、上記した各手段が実行する処理を情報処理装置が実行する方法をもって特定されてもよい。開示の構成は、上記した各手段が実行する処理を行う情報処理装置を含むシステムとして特定されてもよい。【０００９】
プログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくても、並列的または個別に実行される処理を含む。プログラムを記述するステップの一部が省略されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、血流量の変化と脈波の振幅の変化との位相差を認識できるように装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る計測システムの情報処理に関与する構成を例示する図である。
【図２】図２は、頭部装着装置の構成例を示す図である。
【図３】図３は、利用者端末の構成例を示す図である。
【図４】図４は、サーバの構成例を示す図である。
【図５】図５は、本実施形態の計測システムの動作フローの例を示す図である。
【図６】図６は、脳活動波形、血流量変化成分の信号、脈波成分の信号の例を示す図である。
【図７】図７は、脈波成分の信号、脈波振幅変化成分の信号の例を示す図である。
【図８】図８は、利用者端末の出力部に出力される血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。実施形態の構成は例示であり、発明の構成は、開示の実施形態の具体的構成に限定されない。発明の実施にあたって、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてもよい。
【００１３】
ヘッドセットと呼ばれる頭部装着装置に、近赤外線照射部と近赤外線検出部を設け、脳表面の血流量の変化を検出し、検出されたデータをデータ処理装置（利用者端末）で処理する計測システムがある。この計測システムでは、血流量の増加、減少の様子を計測することが可能である。また、この計測システムでの計測信号には、脈波成分が重畳している。交感神経が活性化している状態では血管が収縮するため、この脈波成分の振幅は小さくなり、一方、リラックスしている状態では血管が弛緩するため、この脈波成分の振幅は大きくなると考えられる。
【００１４】
〔実施形態〕
（構成例）
図１は、本発明の一実施形態に係る計測システムの情報処理に関与する構成を例示する図である。本計測システムは、利用者の頭部から血流量の変化を示す計測データ（検出値ともいう）を検出し、利用者の脳の活動状態を示す脳活動情報（脳活動波形）を取得する。
【００１５】
図１のように、本計測システムは、頭部装着装置１０と利用者端末２０と、サーバ３０を有する。頭部装着装置１０と利用者端末２０とは、ネットワークＮ１を介して接続される。利用者端末２０とサーバ３０とは、ネットワークＮ２を介して接続される。
【００１６】
図２は、頭部装着装置の構成例を示す図である。頭部装着装置１０は、情報処理の側面としては、制御部１１と、無線通信部１３と、一対のセンサ１１５、１２５とを有する。制御部１１は、頭部装着装置１０の計測と通信を制御する。制御部１１は、例えば、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、あるいはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプロセッサとメモリとを有し、メモリ上に実行可能に展開されたコンピュータプログラム、ファームウェア等により処理を実行する。ただし、制御部１１は、無線通信部１３とセンサ１１５、１２５を起動し、各構成要素との連携処理を実行する専用のハードウェア回路、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等であってもよい。また、制御部１１は、ＣＰＵ、ＤＳＰ、専用のハードウェア回路等が混在したものであってもよい。
【００１７】
頭部装着装置１０は、鉢巻き状に利用者の頭部に巻きつけて装着され、固定用部材を締めつけることによって利用者の頭部に固定される構造を有する。
【００１８】
無線通信部１３は、所定のインターフェースによって、制御部１１およびセンサ１１５、１２５と接続される。ただし、無線通信部１３は、制御部１１を介して、センサ１１５、１２５からデータを取得する構成であってもよい。無線通信部１３は、ネットワークＮ１を介して、利用者端末２０と通信する。ネットワークＮ１は、例えば、Bluetooth（登録商標）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、ZigBee等の規格にしたがったネットワークワークである。無線通信部１３が転送手段の一例である。ただし、本計測システムにおいて、無線通信部１３の無線インターフェースの規格が限定されるものではない。
【００１９】
ネットワークＮ１での通信時、通信ヘッダのヘッダ部分、あるいは、通信データ中の利用者データ部分（ペイロード部分）に、頭部装着装置１０を識別する識別子を埋め込んで、利用者端末２０が利用者（被験者）を識別できるようにする。
【００２０】
また、本計測システムにおいて、無線通信部１３に代えて、あるいは、無線通信部１３とともに有線で通信を行う通信部を設けてもよい。すなわち、頭部装着装置１０と利用者端末２０とが有線通信のインターフェースで接続されてもよい。この場合の有線通信のインターフェースに限定がある訳ではなく、計測システムの用途に応じてＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓ等の各種インターフェースを使用できる。
【００２１】
センサ１１５、１２５は、いずれも近赤外線を頭部に照射し、脳の大脳皮質付近で一部吸収されて散乱された近赤外線を受光し、電気信号に変換する。脳の大脳皮質は、例えば、脳の活動状態に応じて、血流量が異なる。その結果、大脳皮質の各部において、血液中の酸素と結合したヘモグロビンの量と、酸素と結合していないヘモグロビンの量が変化する。ヘモグロビンの量の変化、酸素量の変化等に起因して、大脳皮質付近での近赤外線の吸収特性、あるいは、散乱特性が変化する。センサ１１５、１２５は、このような大脳皮質付近の血流の状態に応じた近赤外線吸収率の変化あるいは透過率の変化により光量が変化する近赤外線を電気信号に変換して出力する。センサ１１５、１２５が、検出手段の一例である。
【００２２】
センサ１１５、１２５は、例えば、近赤外線を照射する近赤外線光源と、近赤外線を受光する受光部を含む。近赤外線光源は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diodes）、赤外線ランプ等である。また、受光部は、フォトダイオード、フォトトランジスタ等の光電素子と、増幅器と、ＡＤ（Analog Digital）コンバータとを含む。なお、近赤外線光源と受光部とが対にして設けられなくてもよい。例えば、１つの近赤外線光源に対して、複数の受光部を設けてもよい。
【００２３】
図３は、利用者端末の構成例を示す図である。利用者端末２０は、頭部装着装置１０から、利用者の大脳皮質付近での近赤外線の吸収率または透過率の変化データを取得し、利用者の脳の活動状態に関連する様々な情報処理を含むサービスを提供する。利用者端末２０は、情報処理装置（コンピュータ）の一例である。利用者端末２０は、ＰＣ（Personal Computer）、スマートフォン、携帯電話、タブレット型端末、カーナビゲーション装置、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）のような専用または汎用のコンピュータ、あるいは、コンピュータを搭載した電子機器を使用して実現可能である。利用者端末２０は、例えば、フィットネスクラブ、学習塾などに設置され得る。
【００２４】
利用者端末２０は、ＣＰＵ２１と、メモリ２２と、無線通信部２３と、公衆回線通信部２４と、表示部２５と、操作部２６と、出力部２７と、撮像部２８と、測位部２９と、物理センサ部２Ａを有する。ＣＰＵ２１は、メモリ２２に実行可能に展開されたコンピュータプログラムにより、利用者端末２０としての処理を実行する。利用者端末２０としての処理とは、例えば、上記利用者の脳の活動状態に関連する様々な情報処理を含むサービスである。このようなコンピュータプログラムを実行するＣＰＵ２１が算出手段の一例である。
【００２５】
メモリ２２は、ＣＰＵ２１で実行されるコンピュータプログラム、あるいは、ＣＰＵ２１が処理するデータを記憶する。メモリ２２は、揮発性メモリと不揮発性メモリを含んでよい。
【００２６】
無線通信部２３は、頭部装着装置１０の無線通信部１３と同様である。無線通信部２３が受信手段の一例である。また、利用者端末２０は、無線通信部２３に代えて、あるいは、無線通信部２３とともに有線で通信を行う通信部を有してもよい。
【００２７】
公衆回線通信部２４は、ネットワークＮ２を介して、ネットワークＮ２上のサーバ、例えば、サーバ３０等と通信する。ネットワークＮ２は、公衆回線網であり、例えば、携帯電話網である。ネットワークＮ２が携帯電話網である場合には、公衆回線通信部２４は、携帯電話網の基地局を介してネットワークＮ２に接続する。ただし、ネットワークＮ２は、インターネット接続業者の通信装置へのアクセス網とインターネットを含むネットワークであってもよい。インターネット接続業者の通信装置へのアクセス網は、例えば、通信事業者が提供する光ネットワーク、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）等である。ネットワークＮ２が公衆無線ネットワークの一例である。また、公衆回線通信部２４が公衆無線通信手段の一例である。ただし、本計測システムにおいて、ネットワークＮ２が公衆回線網に限定される訳ではなく、例えば、ＬＡＮ(Local Area Network)等の構内ネットワーク、企業、事業者、役所、学校、研究機関等の専用回線、ＶＰＮ(Virtual Private Network)等の広域ネットワークであってもよい。以下、企業、事業者、役所、学校、研究機関等を企業等ともいう。
【００２８】
表示部２５は、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro-Luminescence）パネル等であり、ＣＰＵ２１からの出力情報を表示する。操作部２６は、例えば、押しボタン、タッチパネル等であり、利用者の操作を受け付ける。出力部２７は、例えば、振動を出力するバイブレータ、音響あるいは音声を出力するスピーカ等である。撮像部２８は、例えば、固体撮像素子を含むカメラである。固体撮像素子としては、ＣＣＤ（Charge-coupled device）イメージセンサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等を利用できる。
【００２９】
測位部２９は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機であり、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、現在位置（緯度、経度等）、時刻等を算出する。ただし、測位部２９としては、ＧＰＳ受信機を有するものに限定される訳ではない。例えば、公衆回線通信部２４が携帯電話網である場合には、測位部２９は、携帯電話基地局からの距離を基に測位を実行してもよい。
【００３０】
物理センサ部２Ａは、例えば、加速度センサ、あるいは角加速度センサ等である。ただし、物理センサ部２Ａは、温度センサ、湿度センサ、気圧センサ、または水圧センサであってもよい。
【００３１】
図４は、サーバの構成例を示す図である。サーバ３０は、ネットワークＮ２に接続される。サーバ３０は、一般的な情報処理装置である。情報処理装置は、演算及び制御を行うＣＰＵ、演算等で使用されるデータ等を格納するメモリ及び記憶部、利用者等からの情報の入力を受け付ける入力部、画像や音声等により情報を出力する出力部、他の装置等と情報の送受信を行う通信部等を有する。サーバ３０は、ＰＣ、ワークステーション（ＷＳ、Work Station）のような専用または汎用のコンピュータ、あるいは、コンピュータを搭載した電子機器を使用して実現可能である。
【００３２】
サーバ３０は、ＣＰＵ３１と、メモリ３２と、公衆回線通信部３４と、表示部３５と、操作部３６と、出力部３７を有する。ＣＰＵ３１は、メモリ３２に実行可能に展開されたコンピュータプログラムにより、サーバ３０としての処理を実行する。サーバ３０としての処理とは、例えば、上記脳の活動状態に関連する様々な情報処理を含むサービスである。このようなコンピュータプログラムを実行するＣＰＵ３１が算出手段の一例である。
【００３３】
メモリ３２は、ＣＰＵ３１で実行されるコンピュータプログラム、あるいは、ＣＰＵ３１が処理するデータを記憶する。メモリ３２は、揮発性メモリと不揮発性メモリを含んでよい。また、メモリ３２には、利用者の個人情報を含む個人情報テーブルＴ２０が格納される。
【００３４】
公衆回線通信部３４は、ネットワークＮ２を介して、ネットワークＮ２上の装置、例えば、利用者端末２０等と通信する。ネットワークＮ２は、公衆回線網であり、例えば、携帯電話網である。また、公衆回線通信部３４が公衆無線通信手段の一例である。
【００３５】
表示部３５は、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro-Luminescence）パネル等であり、ＣＰＵ３１からの出力情報を表示する。操作部３６は、例えば、押しボタン、タッチパネル等であり、利用者の操作を受け付ける。出力部３７は、例えば、振動を出力するバイブレータ、音響あるいは音声を出力するスピーカ等である。
【００３６】
〈動作例〉
本実施形態の計測システムの動作例について説明する。
図５は、本実施形態の計測システムの動作フローの例を示す図である。本実施形態の計測システムの頭部装着装置１０は、それぞれ、利用者（被験者）の頭部に装着されており、脳活動状態（脳血流量）を測定できる状態である。頭部装着装置１０は、それぞれ、利用者端末２０に接続されている。頭部装着装置１０のキャリブレーション等は既に行われているとする。利用者端末２０は、サーバ３０に接続されている。
【００３７】
Ｓ１０１では、利用者端末２０は、頭部装着装置１０を装着した利用者の脳活動状態を、頭部装着装置１０に測定させる。脳活動状態は、所定のサンプリング周波数で測定される。各頭部装着装置１０は、センサ１１５及び１２５により利用者の脳活動状態を測定し、無線通信部１３を介して、当該脳活動状態を示す検出値を利用者端末２０に送信する。利用者端末２０は、無線通信部２３を介して頭部装着装置１０から脳活動状態を示す検出値（脳活動波形）を受信すると、メモリ２２等の記憶手段に格納する。ここで、検出値は、測定された値そのものでもよいし、測定された値を利用者端末２０に送信しやすいように処理した情報でもよいし、又は一定期間に測定された値をまとめた情報などでもよい。検出値は、頭部装着装置１０が頭部の血流変化を測定した値に基づいた値であればよい。各利用者には、あらかじめ、固有の識別子が割り当てられている。脳活動状態を示す検出値は、時系列データとして、時刻情報、利用者の識別子と共に格納される。
【００３８】
また、利用者端末２０は、脳活動状態を測定している際に、頭部装着装置１０を装着した利用者に所定行動を行わせてもよい。所定行動とは、例えば、座禅、瞑想、ヨガ、睡眠、動画視聴、ゲームのプレイ、音楽鑑賞、運動、飲食、試験、アプリケーションのプレイなどである。所定行動は、特定のアプリケーションにおける特定の行動であってもよい。アプリケーションには、例えば、脳トレーニングアプリケーションが含まれる。例えば、利用者端末２０は、動画視聴を行わせる際には、表示部２５に動画を表示させ、出力部２７に動画に伴う音声を出力させて、利用者に動画を視聴させる。また、利用者端末２０は、ゲームのプレイを行わせる際には、表示部２５及び出力部２７にゲーム用の画像や音声を出力させ、操作部２６により利用者にゲームを操作させることにより、ゲームのプレイを行わせる。また、利用者端末２０は、所定行動としての所定の運動の開始の合図及び終了の合図を、画像や音声により表示部２５や出力部２７を通じて出力する。利用者端末２０は、所定行動としての所定の運動の開始の合図及び終了の合図の操作の入力を、入力部２６を通じて、受け付けてもよい。
【００３９】
さらに、利用者端末２０は、記憶手段に格納される脳活動状態を示す検出値（脳活動波形）を、利用者の識別子、時刻情報とともに、公衆回線通信部２４を介して、サーバ３０に送信する。サーバ３０は、各利用者端末２０から、脳活動状態を示す検出値、所定行動の識別子、利用者の識別子、時刻情報を、公衆回線通信部３４を介して、受信する。サーバ３０は、メモリ３２に、受信した脳活動波形を、利用者の識別子（ＩＤ）、時刻情報に対応づけて、格納する。サーバ３０のメモリ３２には、様々な利用者の、脳活動波形が、蓄積される。サーバ３０のメモリ３２には、特定の利用者が脳活動波形を抽出できるように、脳活動波形等が格納されていればよい。
【００４０】
Ｓ１０２では、利用者端末２０は、頭部装着装置１０から受信した検出値（脳活動波形）から、血流量変化成分の信号及び脈波成分の信号を抽出する。利用者端末２０は、受信した脳活動波形を、第１バンドパスフィルタにかけることにより、脳活動波形から血流量変化成分の信号を抽出する。バンドパスフィルタは、所定の周波数帯の信号を抽出するフィルタである。第１バンドパスフィルタを通過する信号の周波数帯は、例えば、０．０５Ｈｚから０．１４Ｈｚである。当該第１バンドパスフィルタを通過する０．１Ｈｚ程度の波をＭａｙｅｒ波という。血流量変化成分は、脳の血管を単位時間に流れる血液の量である。また、利用者端末２０は、受信した脳活動波形を、第２バンドパスフィルタにかけことにより、脈波成分の信号を抽出する。第２バンドパスフィルタを通過する信号の周波数帯は、第１バンドパスフィルタを通過する信号の周波数帯よりも高い周波数帯である。第２バンドパスフィルタを通過する信号の周波数帯は、例えば、０．８Ｈｚから２．０Ｈｚである。脈波成分は、脈拍によって生じる波の成分である。利用者端末２０は、抽出された血流量変化成分の信号及び脈波成分の信号を、メモリ２２に格納する。
【００４１】
図６は、脳活動波形、血流量変化成分の信号、脈波成分の信号の例を示す図である。図６において、横方向は、時間軸の方向である。図６（Ａ）は、検出値である脳活動波形の例を示す図である。図６（Ｂ）は、脳活動波形から抽出された血流量変化成分の信号を示す図である。第１バンドパスフィルタを通過する信号の周波数帯は、０．０５Ｈｚ以上０．１４Ｈｚ以下である。図６（Ｃ）は、脳活動波形から抽出された脈波成分の信号を示す図である。第２バンドパスフィルタを通過する信号の周波数帯は、０．８Ｈｚ以上２．０Ｈｚ以下である。
【００４２】
Ｓ１０３では、利用者端末２０は、Ｓ１０２で脳活動波形から抽出された脈波成分の信号の包絡線（エンベロープ）を抽出する。脈波成分の信号の包絡線は、脈波成分の振幅の時間変化（脈波振幅変化成分）を表す。利用者端末２０は、脈波成分の信号を２乗して、０．８Ｈｚ未満の周波数の信号を抽出するローパスフィルタにかけ、さらに、得られた信号の平方根をとることで、包絡線（脈波振幅変化成分の信号）を得る。ローパスフィルタは、所定の周波数未満の信号を抽出するフィルタである。また、利用者端末２０は、ヒルベルト変換を用いて、脈波成分の信号から、脈波成分の信号の包絡線（脈波振幅変化成分の信号）を得てもよい。利用者端末２０は、他の方法により、脈波成分の信号の包絡線である脈波振幅変化成分の信号を得てもよい。利用者端末２０は、得られた脈波振幅変化成分の信号を、メモリ２２に格納する。
【００４３】
図７は、脈波成分の信号、脈波振幅変化成分の信号の例を示す図である。図７において、横方向は、時間軸の方向である。図７（Ａ）は、脈波成分の信号を示す図である。図７（Ｂ）は、脈波成分の信号及び脈波成分の信号の包絡線を示す図である。図７（Ｃ）は、脈波成分の信号の包絡線（脈波振幅変化成分の信号）を示す図である。図７（Ｃ）の脈波振幅変化成分の信号では、図７（Ｂ）の包絡線の縦方向が拡大されている。
【００４４】
Ｓ１０４では、利用者端末２０は、メモリ２２に格納される血流量変化成分の信号と脈波振幅変化成分の信号とを時間軸を揃えて、出力部２７の表示手段に表示する。時間軸を揃えるとは、例えば、検出時刻を時間軸にして表示することである。利用者端末２０の利用者は、表示手段に表示される血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号を見て、血流量変化時の、脈波振幅の変化（即ち、交感神経の活性の様子）を認識することができる。
【００４５】
図８は、利用者端末の出力部に出力される血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号の例を示す図である。図８では、横方向は時間軸である。図８の上のグラフは、血流量の時間変化を示すグラフである。図８の下のグラフは、脈波振幅の時間変化を表すグラフである。利用者端末２０の利用者は、２つのグラフを見ながら、２つのグラフの位相が所望の位相になるように、瞑想等のトレーニングを行うことができる。
【００４６】
また、利用者端末２０は、直交座標の横軸を血流量変化成分、縦軸を脈波振幅変化成分として、脳活動波形の測定が行われる際の血流量変化成分及び脈波振幅変化成分を時間経過毎にプロットしてもよい。血流量変化成分と脈波振幅変化成分との位相差が０である場合、プロットした点を結ぶと、左下と右上とを結ぶ直線状となる。また、血流量変化成分と脈波振幅変化成分の位相差が±π／２である場合、プロットした点を結ぶと、円形になる。さらに、血流量変化成分と脈波振幅変化成分の位相差がπである場合、プロットした点を結ぶと、左上と右下とを結ぶ直線状となる。利用者端末２０の利用者は、プロットした点を結んだ線を見ながら、当該線の形状が所望の形状になるように（位相が所望の位相になるように）、瞑想等のトレーニングを行うことができる。
【００４７】
また、利用者端末２０は、メモリ２２に格納される血流量変化成分の信号の位相（瞬時位相）と脈波振幅変化成分の信号の位相（瞬時位相）との差（位相差）の時間変化を、出力部２７の表示手段に表示してもよい。利用者端末２０の利用者は、表示手段に表示される位相差の時間変化を見て、血流量変化と、脈波振幅の変化（即ち、交感神経の活性の様子）との位相差を認識することができる。利用者端末２０は、各位相の時間変化を、表示部２５及び／又は出力部２７の表示手段に表示してもよい。
【００４８】
ここで、利用者端末２０は、血流量変化成分や脈波振幅変化成分等の波形の位相（瞬時位相）は、次式のように算出される。
【数１】
2017051885.tif 000003
ここで、φ（ｔ）は、位相（瞬時位相）の時間変化であり、ｆ（ｔ）は、血流量変化成分や脈波振幅変化成分等の波形を表す。Ｈ［・］は、ヒルベルト変換を表す。位相差は、血流量変化成分の信号の位相と脈波振幅変化成分の信号の位相（瞬時位相）との差である。
【００４９】
また、利用者端末２０は、サーバ３０から所定の利用者（他の利用者）の脳活動波形を取得して、当該利用者の脳活動波形から、血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号を算出してもよい。所定の利用者は、例えば、所定行動（瞑想等）の模範者、先生、コーチ、指導者、成功者、上級者、健康な者等の目標となる者である。さらに、利用者端末２０は、例えば、算出した所定の利用者の血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号と、利用者端末２０の利用者の脳活動波形による血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号と、比較可能なように、並べて、表示部２５及び／又は出力部２７の表示手段に表示する。利用者端末２０の利用者は、表示手段に表示される所定の利用者の信号と自身の信号とを、確認しながら、瞑想等のトレーニングを行うことができる。利用者端末２０の利用者が、瞑想等において、目標となる者の信号に近づくように努力することで、利用者端末２０の利用者の技能等を向上させることができる。
【００５０】
（実施形態の作用、効果）
利用者端末２０は、利用者が瞑想等の所定行動を行った際の脳活動波形を取得する。利用者端末２０は、取得した脳活動波形から、血流量変化の信号と、脈波変化の信号とを抽出する。利用者端末２０は、脈波変化の信号から脈波振幅変化の信号を抽出する。利用者端末２０は、血流量変化の信号と、脈波振幅変化の信号とに基づく、グラフ（信号の時間変化の波形そのものや位相差の時間変化等）を表示手段に表示する。利用者端末２０の利用者は、表示手段に表示されるグラフを見ながら、当該所定の状態になるように、瞑想等のトレーニングを行うことができる。脈波振幅変化は交感神経の活性化の様子に対応することから、本実施形態のシステムによれば、利用者の血流量の変化の様子及び交感神経の活性化の様子を観測することができる。
【００５１】
利用者端末２０は、他の利用者の脳活動波形を取得して、血流量変化成分の信号及び脈波振幅変化成分の信号に基づくグラフを表示することができる。また、利用者端末２０の利用者と、当該他の利用者との、グラフを比較可能なように並べて表示することができる。利用者端末２０の利用者は、表示手段に表示される他の利用者の信号と自身の信号とを、確認しながら、所定行動（瞑想等）のトレーニングを行うことができる。利用者端末２０の利用者が、所定行動（瞑想等）において、目標となる他の利用者の信号に近づくように訓練することで、利用者端末２０の利用者の技能等を目標となる他の利用者に近づけることができる。
【００５２】
〈コンピュータ読み取り可能な記録媒体〉
コンピュータその他の機械、装置（以下、コンピュータ等）に上記いずれかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。
【００５３】
ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体内には、ＣＰＵ、メモリ等のコンピュータを構成する要素を設け、そのＣＰＵにプログラムを実行させてもよい。
【００５４】
また、このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ＤＡＴ、８mmテープ、メモリカード等がある。
【００５５】
また、コンピュータ等に固定された記録媒体としてハードディスクやＲＯＭ（Read Only memory）等がある。
【符号の説明】
【００５６】
１０          頭部装着装置
１１          制御部
１３          無線通信部
１１５        センサ
１２５        センサ
２０          利用者端末
２１          ＣＰＵ
２２          メモリ
２３          無線通信部
２４          公衆回線通信部
２５          表示部
２６          操作部
２７          出力部
２８          撮像部
２９          測位部
２Ａ          物理センサ部
３０          サーバ
３１          ＣＰＵ
３２          メモリ
３４          公衆回線通信部
３５          表示部
３６          操作部
３７          出力部
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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