(57)【要約】【課題】  電磁波を放射して対象者の脳へ作用させて、該対象者を睡眠へ確実に誘導すると共に、安定した睡眠を維持させることができる睡眠導入・睡眠安定化装置を提供する。【解決手段】  動作開始から20分間に15Hzの睡眠準備電磁波を、続く20分間に10Hzの睡眠誘導電磁波を、その後の20分間に7.83Hzの睡眠安定電磁波を順次放射する。該睡眠安定電磁波を設定されたアラーム時刻までの睡眠時間に応じて継続して放射し、設定された睡眠時間が終了前10分間に覚醒準備電磁波を放射した後、覚醒電磁波を放射する。設定された睡眠時間が、睡眠の深浅の周期の２倍を超える場合には、再び睡眠準備電磁波と等しい周波数の睡眠準備電磁波を放射し、その後睡眠安定電磁波を放射して、睡眠時間の終了前10分間で準備周波数の、睡眠時間経過後に覚醒電磁波を放射する。【選択図】        図１
2018011897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を発生させる発振部と、
前記発振部からの出力信号を微弱な電磁波として放射する電磁波放射部を有してなり、
放射される電磁波を、睡眠準備時に放射する睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の睡眠準備電磁波と、睡眠誘導時に放射する睡眠誘導周波数帯域に含まれる周波数の睡眠誘導電磁波と、睡眠安定時に放射する睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の睡眠安定電磁波とし、
睡眠へ誘導する際に、前記睡眠準備電磁波と睡眠誘導電磁波、睡眠安定電磁波との順に放射することを特徴とする睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項２】
信号を発生させる発振部と、
前記発振部からの出力信号を微弱な電磁波として放射する電磁波放射部と、
前記発振部による信号の発生の制御を行う制御部とからなり、
放射される電磁波を、睡眠準備時に放射する睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の睡眠準備電磁波と、睡眠誘導時に放射する睡眠誘導周波数帯域に含まれる周波数の睡眠誘導電磁波と、睡眠安定時に放射する睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の睡眠安定電磁波とし、
前記制御部から前記発振部に電磁波の動作信号を送出し、前記睡眠準備電磁波を所定時間の睡眠準備時間で放射し、次いで前記睡眠誘導電磁波を所定時間の睡眠誘導時間で放射した後、前記睡眠安定電磁波を所定時間の睡眠安定時間で放射することを特徴とする睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項３】
前記制御部にアラーム時刻を設定するアラーム装置が接続されていることを特徴とする請求項２に記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項４】
前記睡眠準備時間と前記睡眠誘導時間と前記睡眠安定時間との合計時間をほぼ３時間の睡眠導入時間としたことを特徴とする請求項２に記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項５】
前記睡眠導入時間における前記睡眠準備時から始まるほぼ１時間のうち、睡眠準備時間と睡眠誘導時間と睡眠安定時間とのそれぞれをほぼ20分ずつとしたことを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれかに記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項６】
請求項５において、20分間の前記睡眠安定時間が経過した後に前記睡眠安定電磁波の放射を継続させることを特徴とする睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項７】
前記睡眠導入時間が経過した後に、前記睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の継続準備電磁波と前記睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の継続安定電磁波を順次放射することを特徴とする請求項４から請求項６までのいずれかに記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項８】
前記継続準備電磁波をほぼ１時間放射した後、前記継続安定電磁波を放射することを特徴とする請求項７に記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項９】
前記アラーム時刻までが７時間を超えて設定された場合には、前記継続準備電磁波の放射に続けて前記継続安定電磁波をほぼ２時間放射してほぼ３時間の睡眠継続時間をアラーム時刻まで繰り返すことを特徴とする請求項８に記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項１０】
前記アラーム装置により設定されたアラーム時刻が経過する時刻には、前記睡眠導入時間または睡眠継続時間の経過に拘わらず、所定時間で覚醒周波数帯域に含まれる覚醒電磁波を放射すると共に、アラーム時刻にアラーム音を吹鳴することを特徴とする請求項３から請求項９までのいずれかに記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項１１】
前記覚醒電磁波をアラーム時刻の少なくとも10分前から放射することを特徴とする請求項10に記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項１２】
前記覚醒電磁波を放射する前のほぼ10分間に前記睡眠準備周波数帯域に含まれる覚醒準備電磁波を放射することを特徴とする請求項10に記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項１３】
前記睡眠準備周波数帯域が13Hzから17Hzであり、前記睡眠誘導周波数帯域が９Hzから11Hzであり、前記睡眠安定周波数帯域が６Hzから９Hzであり、前記覚醒周波数帯域が20Hz以上であることを特徴とする請求項１から請求項13までのいずれかに記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【請求項１４】
前記睡眠準備電磁波の周波数が15Hzであり、前記睡眠誘導電磁波の周波数が10Hzであり、前記睡眠安定電磁波の周波数が7.83Hzであり、前記覚醒電磁波の周波数が30Hzであることを特徴とする請求項１から請求項13までのいずれかに記載の睡眠導入・睡眠安定化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、就寝時等には睡眠への導入を円滑に行え、所望の時間の睡眠を確保できるようにした睡眠導入・睡眠安定化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人は脳の疲労を回復させるために、定期的に睡眠をとることが要求される。すなわち、睡眠をとることによって定期的に意識のレベルを低下させて休息させることで、脳の働きの活性化を図って、円滑な生命活動を行えるようにしている。ところで、人の睡眠時の脳波に関する研究により、睡眠の状態（深さ）によって波形が変化して特徴的な脳波パターンを示すことが知られており、その波形から眠りの深さを知ることによって、てんかんや睡眠障害等の病気の診断に利用されている。
【０００３】
前記脳波の周波数は脳内から発生される微弱な電気信号であり、脳の活性度に応じて、仕事中や緊張にある際にはβ波と呼ばれる15Hz以上の周波数の信号を発しており、眠りに落ちて行く時には、リラックス状態を示す8Hz〜15Hzのα波から、眠気を催して入眠状態を示す5Hz〜8Hzのθ波、睡眠状態を示す4Hz以下のδ波へと変化する。すなわち、脳波が発する周波数が徐々に低下する。逆に、寝起きに向かう時には脳の活性度が上がり、β波の周波数にまで上昇することが知られている。
【０００４】
睡眠導入の技術として、脳波に近い周波数の音波や振動、光を利用して人体に作用させるものや頭部に電極を装着して微弱電流を流す装置その他の装置が開発されている。しかし、電気信号である脳波に対して音波や振動、光を直接作用させることは期待できない。また、微弱電流を利用する装置では頭部等に電極を装着するものであるため、睡眠のためではなく脳波の検査等に用いられるものであって、睡眠に利用する場合には睡眠中に電極が外れてしまうおそれがある。
【０００５】
例えば、特許文献１には、使用者の脳波を精神の沈静化、または逆に覚醒化に向けて誘導して、リラックスや睡眠状態、または逆に活性化された状態へ移行させる脳波誘導装置として、超音波を発振する超音波発振部と、この超音波を振幅変調して振幅のゆらぎを形成する振幅変調部と、このように振幅変調された超音波を大気中に放出する超音波出力部とを備えた脳波誘導装置が開示されており、前記振幅変調部における振幅変調は、振幅のゆらぎが可聴域以下の周波数帯域になるように構成されているものが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、人体の脳に刺激を与えることにより、脳が弛緩状態の時に発生するアルファ脳波の発生を促進するために、アルファ脳波の周波数と一致する周波数の電気信号を発生させる発振器と、この発振器によって発生した電気信号を所要の大きさの電力に増幅する電力増幅器と、この電力増幅器により増幅された電気信号を電磁波に変換して放射するループアンテナとからなるアルファ脳波発生支援装置が開示されている。
【０００７】
また、特許文献３には、寝具に設けられた振動体を振動させることにより使用者を睡眠に導く睡眠誘導装置が開示されており、対象者に枕等の寝具から振動を付与するものが開示されている。
【０００８】
また、特許文献４には、生物の生活に良い影響を与えていると考えられているシューマン共鳴の弱電磁波を人工的に生成して人体その他の生物にリラックス効果を与え、またオーディオシステムにおける音感向上を実現するためとして、周波数４〜１０Ｈｚ（好ましくは７．８３Ｈｚ）のシューマン共鳴の基本周波数近傍の弱電磁波を放出する発振器（ＣＲ発振回路のターマン形発振回路または移相形発振回路）と電源回路、増幅回路、アンテナを備える構成を備えたシューマン共鳴の周波数を放出させる電波放出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−０８７５７２号公報
【特許文献２】実開平０１−１７８０５５号
【特許文献３】特開２００８−１９４２２６号公報
【特許文献４】特開２００２−２５８８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示された発明は、超音波を出力するためのスピーカを備えているものであり、小型化や簡便化を図るとしても、携行するには大きすぎる装置となってしまう。また、特許文献２に開示された発明は、アルファ脳波の周波数と一致する周波数の電磁波を放射する構成とされているもので、リラクゼーション効果を発揮するものであり、睡眠を導入することを企図しているものではないため、睡眠導入と睡眠安定化にとっては不十分である。
【００１１】
また、特許文献３に開示された睡眠誘導装置では、振動体を振動させるものであり、身体に直接的に作用するため睡眠時でも振動を感知できるものであるが、そのために該振動が睡眠誘導の障害となるおそれがある。
【００１２】
また、引用文献４に開示された電波放出装置は、オーディオの音感向上やリラックス効果に有用な装置としての期待できるものであり、睡眠を促進させたり、睡眠状態を安定化させるものではない。
【００１３】
上述した先行技術文献に開示されている睡眠誘導装置等は、人の脳から発せられる脳周波数の変化に先行して対応する周波数の超音波や電磁波、振動等を発するようにして、人を睡眠や覚醒へ誘導することを前提とするものである。例えば、特許文献２に開示されているアルファ脳波発生支援装置のように、人をリラックス状態へ移行させるために、リラックス時に発生されるα波に一致する周波数の電磁波を放射させて、脳からアルファ波を発生するよう人の状態を誘導することによりリラックスさせようとし、特許文献３に開示された睡眠誘導装置では、デルタ波帯域に属する周波数の振動を発生して人をデルタ波が発せられる状態に誘導して睡眠へ誘導しようとするものである。
【００１４】
本願発明の発明者は、試行錯誤を繰り返して、特に不眠傾向のある人が睡眠へ導かれる場合にδ波が発生する環境となると、不快感を生じて十分な睡眠が確保されていない状況となっていることが推測されるに至った。すなわち、人が深い眠りについている際に発せられるδ波が、不眠傾向のある人ではこのδ波が十分に発せられていないと推測される。そこで、不眠傾向の人にとって最適に睡眠へ誘導する場合に対象者に照射するのに適した帯域の周波数と、睡眠や覚醒へ誘導するのに適した周波数の変化とを、研究と試行を繰り返して、見出した。
【００１５】
本願発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、上述の知見に基づいて、所定の周波数の電磁波を放射して、人を睡眠へ誘導し、睡眠状態を安定化させることを目的している。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る睡眠導入・覚醒促進装置は、信号を発生させる発振部と、前記発振部からの出力信号を微弱な電磁波として放射する電磁波放射部を有してなり、放射される電磁波を、睡眠準備時に放射する睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の睡眠準備電磁波と、睡眠誘導時に放射する睡眠誘導周波数帯域に含まれる周波数の睡眠誘導電磁波と、睡眠安定時に放射する睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の睡眠安定電磁波とし、睡眠へ誘導する際に、前記睡眠準備電磁波と睡眠誘導電磁波、睡眠安定電磁波との順に放射することを特徴としている。
【００１７】
睡眠をとる場合に、対象者がこの睡眠導入・睡眠安定化装置を動作させると、前記発振部から動作信号が送出されて前記電磁波放射部から動作信号に応じた電磁波が放射される。
【００１８】
電磁波放射部から前記睡眠準備電磁波が放射されると、対象者の活性状態等にある脳に対して、睡眠準備のために脳を安定化させるよう作用する。所定時間経過後には前記睡眠誘導電磁波を放射して、安定状態となった脳を睡眠に誘導する作用をする。そして、所定時間経過後には前記睡眠安定電磁波を放射することにより、対象者に安定した睡眠状態を維持させる。
【００１９】
前記電磁波放射部としてはアンテナ部を設けて指向性あるいは無指向性をもたせて、特定の人や複数の人を対象として作用させるようにする。特定の人に作用させる場合には、指向性のあるアンテナ部を設けることが好ましい。
【００２０】
また、請求項２の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、信号を発生させる発振部と、前記発振部からの出力信号を微弱な電磁波として放射する電磁波放射部と、前記発振部による信号の発生の制御を行う制御部とからなり、放射される電磁波を、睡眠準備時に放射する睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の睡眠準備電磁波と、睡眠誘導時に放射する睡眠誘導周波数帯域に含まれる周波数の睡眠誘導電磁波と、睡眠安定時に放射する睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の睡眠安定電磁波とし、前記制御部から前記発振部に電磁波の動作信号を送出し、前記睡眠準備電磁波を所定時間の睡眠準備時間で放射し、次いで前記睡眠誘導電磁波を所定時間の睡眠誘導時間で放射した後、前記睡眠安定電磁波を所定時間の睡眠安定時間で放射することを特徴としている。
【００２１】
前記発振部の動作を、前記制御部で行うようにしたものである。制御部には予め前記睡眠準備電磁波と睡眠誘導電磁波、睡眠安定電磁波の放射時間や振幅が登録されており、外部からのスイッチ等の操作によって動作を開始して、睡眠準備電磁波と睡眠誘導電磁波、睡眠安定電磁波のそれぞれを所定時間で順次放射するよう発振部を制御するようにしたものである。
【００２２】
また、請求項３の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記制御部にアラーム時刻を設定するアラーム装置が接続されていることを特徴としている。
【００２３】
アラーム時刻を設定するアラーム装置を設けて、前記制御部に対してアラーム時刻の経過によりアラーム動作を行わせるようにしたものである。このアラーム装置として、例えば、目覚まし時計とすれば、起床時刻に後述するアラーム動作を行わせることができ、対象者の睡眠状態からの覚醒を促進する。
【００２４】
また、請求項４の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記睡眠準備時間と前記睡眠誘導時間と前記睡眠安定時間との合計時間をほぼ３時間の睡眠導入時間としたことを特徴としている。
【００２５】
前記睡眠準備時間から前記睡眠安定時間までを３時間で完結させるようにし、この時間で対象者を睡眠に導く睡眠導入時間をしたものである。人の睡眠は大凡90分周期で浅くなると言われており、その２倍である180分で完結させるようにしたものである。なお、睡眠の深浅の周期である90分で完結させると、電磁波の周波数の変動が煩わしくなって、睡眠の安定した導入を阻害するおそれがある。
【００２６】
また、請求項５の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記睡眠導入時間における前記睡眠準備時から始まるほぼ１時間のうち、睡眠準備時間と睡眠誘導時間と睡眠安定時間とのそれぞれをほぼ20分ずつとしたことを特徴としている。
【００２７】
すなわち、最初の１時間に関して、前記睡眠準備時間を20分間継続し、次いで睡眠誘導時間を20分間継続し、次いで睡眠安定時間を20分間継続するようにしたものである。これは、最初に眠りに引き込む際には、特に緩やかな段階を設けることが効果的であり、試行した実験結果に基づくものである。
【００２８】
また、請求項６の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、上述の20分の前記睡眠安定時間が経過した後に前記睡眠安定電磁波の放射を継続させることを特徴としている。
【００２９】
動作開始から１時間を経過した後には、前記睡眠安定電磁波の放射を継続するようにしたものである。
【００３０】
また、請求項７の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記睡眠導入時間が経過した後に、前記睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の継続準備電磁波と前記睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の継続安定電磁波を順次放射することを特徴としている。
【００３１】
前記睡眠導入時間が経過した後には、再び睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の継続準備電磁波を放射し、次いで睡眠安定周波数帯域に含まれる周波数の継続安定電磁波を放射するようにしたものである。
前述のように、人の睡眠は大凡90分周期で浅くなると言われていることから、その２倍の３時間が経過した場合には、眠りの状態が浅くなると推測でき、改めて睡眠に誘導するように、前記継続準備電磁波を放射し、その後に前記継続安定電磁波を放射するようにしたものである。これにより、対象者が改めて睡眠に誘導されて眠りを深くすることになる。
【００３２】
また、前記継続準備電磁波と継続安定電磁波のそれぞれの周波数は、前記睡眠準備電磁波と睡眠安定電磁波のそれぞれの周波数と等しいものであって構わないが、異ならせることもできる。これら継続準備電磁波と継続安定電磁波を放射するときには、対象者は既に３時間程度の睡眠をとっているので、眠りの状態が浅くなった状態にある。このため、対象者から発せられる脳波の周波数は、前記睡眠導入時間における場合よりも高い値にある。この状態にある対象者を再び睡眠に誘導するため、前記継続準備電磁波と継続安定電磁波のそれぞれの周波数は、前記睡眠準備電磁波と睡眠安定電磁波のそれぞれの周波数よりも高い周波数とすることで、対象者を円滑に再度の睡眠に誘導できる。
【００３３】
また、請求項８の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記継続準備電磁波をほぼ１時間放射した後、前記継続安定電磁波を放射することを特徴としている。
【００３４】
前記継続準備電磁波の放射時間を１時間としたものである。対象者は既に３時間の睡眠を取った後なので、状態を安定化させることで、容易に睡眠に誘導されることになる。
【００３５】
また、請求項９の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記アラーム時刻までが７時間を超えて設定された場合には、前記継続準備電磁波の放射に続けて前記継続安定電磁波をほぼ２時間放射してほぼ３時間の睡眠継続時間をアラーム時刻まで繰り返すことを特徴としている。
【００３６】
前述したように、睡眠時には90分周期で眠りが浅くなると言われていることから、３時間で継続準備電磁波と継続安定電磁波を順次放射するようにしてあり、７時間を超えた時間が設定された場合には、前記３時間を経過後に前記睡眠継続時間における放射態様を繰り返すようにしたものである。すなわち、６時間を経過するまでは継続安定電磁波を放射し、その後の１時間で継続準備電磁波を放射し、７時間経過後には継続安定電磁波を放射するようにしたものである。
すなわち、この睡眠継続時間を設定された前記アラーム動作が実行されるまで繰り返すものである。
【００３７】
なお、継続準備電磁波と継続安定電磁波のそれぞれ周波数は、前述のとおり、睡眠準備電磁波と睡眠安定電磁波のそれぞれの周波数と等しい値であっても、異なる値であっても構わない。
【００３８】
また、請求項10の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記アラーム装置により設定されたアラーム時刻が経過する時刻には、前記睡眠導入時間または睡眠継続時間の経過に拘わらず、所定時間で覚醒周波数帯域に含まれる覚醒電磁波を放射すると共に、アラーム時刻にアラーム音を吹鳴することを特徴としている。
【００３９】
前記アラーム装置により設定されたアラーム時刻が到来した時点で、当該時における動作形態に拘わらず、前記覚醒電磁波が放射されている共に、アラーム音を吹鳴するようにしたものである。例えば、このアラーム装置を目覚まし時計として利用する場合には、アラーム時刻を起床時刻として設定する。
【００４０】
また、請求項11の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記覚醒電磁波をアラーム時刻の少なくとも10分前から放射することを特徴としている。
【００４１】
覚醒電磁波をアラーム時刻の少なくとも10分前から放射するようにしたものである。覚醒電磁波が放射されると同時に対象者が覚醒することはなく、徐々に覚醒に導かれると考えられる。このため、アラームの吹鳴時に覚醒するよう徐々に覚醒に導く時間として10分程度を設定したものである。そして、アラームの吹鳴によって覚醒するようにしたものである。
なお、アラームの吹鳴後にも覚醒電磁波を放射することが好ましく、さらに、所定時間の経過後に再度アラームを吹鳴させる、いわゆるスヌーズ機能を備えさせることもできる。
【００４２】
また、請求項12の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記覚醒電磁波を放射する前のほぼ10分間に前記睡眠準備周波数帯域に含まれる覚醒準備電磁波を放射することを特徴としている。
【００４３】
前記覚醒電磁波の放射前の10分程度前から前記覚醒準備電磁波を放射して、安定した睡眠状態にある対象者の脳波を覚醒に誘導して、円滑に覚醒するようにしたものである。
睡眠から心地よく覚醒するためには、睡眠状態にある脳を徐々に活性化させるようにすることが好ましい。このため、覚醒電磁波を放射する10分前から覚醒準備電磁波を先行して放射し、睡眠状態にある脳に覚醒の準備を行わせることで、脳に覚醒電磁波が円滑に作用するようにする。なお、この覚醒準備電磁波の周波数は前記睡眠準備電磁波の周波数と等しいものであって構わない。これは、寝起きの直前には、人は眠りの状態にあって、脳波は低い状態にあり、睡眠準備電磁波と等しい周波数の覚醒準備電磁波が、ここでは相対的に高い周波数となって、覚醒準備の役割をはたして、脳波を日常に引き上げるよう作用する。この覚醒準備電磁波は、良好な寝起きのためには、覚醒電磁波の放射に先立って放射することが好ましいが、必ずしも放射することを要しない。また、この覚醒準備電磁波の放射時間は10分間程度とすることが好ましい。これは、放射時間を長くすると、覚醒電磁波を放射する前に覚醒してしまって、所望の睡眠時間を確保できなくなるおそれがあるからである。
【００４４】
また、請求項13の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記睡眠準備周波数帯域が13Hzから17Hzであり、前記睡眠誘導周波数帯域が９Hzから11Hzであり、前記睡眠安定周波数帯域が６Hzから９Hzであり、前記覚醒周波数帯域が20Hz以上であることを特徴としている。
【００４５】
ずなわち、前記準備周波数帯域はα波とβ波の境界となる15Hzを中心としており、誘導周波数帯域はα波からθ波へ移行する間の10Hzを中心としており、安定周波数帯域はシューマン共鳴に係る7.83Hzを中心としており、覚醒周波数帯域はβ波よりも高い20Hz以上としたものである。
【００４６】
また、請求項14の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置は、前記睡眠準備電磁波の周波数が15Hzであり、前記睡眠誘導電磁波の周波数が10Hzであり、前記睡眠安定電磁波の周波数が7.83Hzであり、前記覚醒電磁波の周波数が30Hzであることを特徴としている。
【００４７】
すなわち、前記準備周波数をα波とβ波との境界となる15hzとし、誘導周波数をα波からθ波へ移行する途中の10Hzとし、安定周波数をシューマン共鳴に係る7.83Hzとし、覚醒周波数を30Hzとしたものである。
【発明の効果】
【００４８】
この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、活性状態にある脳に対し睡眠準備電磁波を照射して睡眠の準備のための安定状態に誘導し、次いで睡眠誘導電磁波を照射して睡眠に誘導し、その後に睡眠安定電磁波を照射して睡眠を安定した状態に誘導することができるので、対象者を確実に睡眠に誘導することができる。
【００４９】
また、請求項２の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、制御部に登録された情報に基づいて動作させることができ、対象者は登録された情報によって該睡眠導入・睡眠安定化装置を動作させることにより、自分が所望する睡眠状態を容易に得ることができる。
【００５０】
また、請求項３の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、アラーム時刻を設定することができるから、例えば、このアラーム時刻を起床時刻として設定すれば、対象者は容易に所望の時刻に起床することができる。
【００５１】
また、請求項４の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、睡眠の深浅が90分周期の２倍の時間として２周期に対応させてあるから、確実に睡眠の安定化を図ることができる。
【００５２】
また、請求項５の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、睡眠の準備から睡眠に誘導されるまで約40分で安定した睡眠状態に誘導される。
【００５３】
また、請求項６の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、睡眠安定電磁波の放射を継続することにより、安定した睡眠を継続させることができる。
【００５４】
また、請求項７の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、睡眠の深浅の２周期が経過した後に改めて脳の安定化を図って睡眠へ誘導することができる。
【００５５】
また、請求項８の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、睡眠の深浅の周期に応じて脳の安定化を確実に図ることができ、次の周期への誘導を確実に行うことができる。
【００５６】
また、請求項９の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、睡眠の深浅の２周期が経過した後に、改めて睡眠に誘導でき、安定した睡眠を提供できる。
【００５７】
また、請求項10の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、所望の時刻に容易に覚醒することができる。
【００５８】
また、請求項11の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、対象者をアラームの吹鳴に先立って徐々に覚醒に導くことができて、アラームの吹鳴により対象者を容易に、かつ、確実に覚醒させることができる。
【００５９】
また、請求項12の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、対象者を覚醒させる際に、覚醒の準備を行うことにより、対象者を心地よく覚醒させることができる。
【００６０】
また、請求項13または請求項14の発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、対象者を確実に安定した睡眠に誘導することができ、不眠傾向のある対象者に対しても十分な睡眠を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置が特徴としている動作のパターンを示す図で、横軸に経過時間を、縦軸に設定される所望のアラーム時刻までを代表する時間を示している。
【図２】この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置の概略構成を説明する図である。
【図３】この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置の概略構成を説明するブロック図である。
【図４】この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置が特徴としている動作のパターンを示す図で、横軸に経過時間を、縦軸に実際に設定される場合を例示するアラーム時刻までの時間を示しており、経過時間の中間部を省略して示している。
【図５】この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置による動作のパターンを示す図で、横軸に経過時間を、縦軸に維持すべき所望の状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係る睡眠導入・覚醒促進装置を具体的に説明する。
【００６３】
図２に睡眠導入・睡眠安定化装置の概略の構成を示しており、主たる構成として、発振部としての低周波発振器１と電磁波放射部としてのアンテナ部２とを備えている。このアンテナ部２から電磁波が放射されて対象者３に作用する。前記低周波発振器１には、制御部４から送出させる低周波発振器１で発振させる電磁波の周波数と振幅、動作時間等の動作のパターンに応じた動作信号が入力される。この制御部４には時計６が接続されており、該時計６に備えられたアラーム時刻設定ボタン５により設定されるアラーム時刻が入力される。制御部４において、このアラーム時刻設定ボタン５により設定されたアラーム時刻と現在時刻との関係に基づいて、前記低周波発振器１に動作信号を送出する。
【００６４】
図３には、この睡眠導入・睡眠安定化装置のブロック図を示してあり、前記低周波発振器１と制御部４とはワンチップマイクロコンピュータ（マイコン）10により構成されている。マイコン10のメモリー11には、アンテナ部２から放射する電磁波の周波数と動作時間とを組み合わせた動作情報が登録されており、前記アラーム時刻設定ボタン５の操作により設定されたアラーム時刻と現在時刻との関係から所定のパターンの放射形態のプログラムが登録されている。このプログラムに従って発生された信号はD/Aコンバーター12でアナログ信号に変換されて低域通過フィルター13で低周波が取り出されてアンテナ部２から低周波の電磁波が放射されることになる。また、前記アラーム時刻設定ボタン５は、マイコン10に接続された時計６に配されている。この時計６にはアラーム時刻を表示するアラーム時刻表示部6aと現在時刻を表示する時刻表示部6bが設けられている。また、時刻合わせボタン6cにより現在時刻の設定が行われ、前記アラーム時刻設定ボタン５が設けられて、アラーム時刻の設定を行うようにしてある。さらに、スタートボタン6dが設けられて、この睡眠導入・睡眠安定化装置の動作が開始されるようにしてある。また、この睡眠導入・睡眠安定化装置のアラームの動作中には表示ランプ6eが点灯するようにしてある。
【００６５】
図１にこの発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置が特徴としている動作のパターンと動作時間との関係を示してあり、横軸に経過時間を、縦軸に現在時刻からアラーム時刻までの主たる所要時間を示している。設定しようとするアラーム時刻は、前記時計６のアラーム時刻設定ボタン５を操作することによって、前記アラーム時刻表示部6aに表示される。例えば、このアラーム時刻を起床時刻とする場合には、この時計６が目覚まし時計として機能することになる。
【００６６】
図１に示すように、現在時刻から起床時刻まで２時間から８時間までのいずれとなる場合には、動作開始からの20分間を睡眠準備時間とし、対象者３が就寝前の活性状態にある脳を落ち着かせて睡眠の準備を果たすために、睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数の睡眠準備電磁波が放射される。この睡眠準備周波数帯域は13Hzから17Hzであり、好ましくは15Hzの睡眠準備電磁波を放射する。
20分間の睡眠準備電磁波の放射後には、睡眠誘導電磁波が20分間放射される。この睡眠誘導電磁波の周波数は対象者３を睡眠に誘導するための睡眠誘導周波数帯域に含まれ、該睡眠誘導周波数帯域は９Hzから11Hzであり、好ましくは10hzの睡眠誘導電磁波を放射する。この睡眠誘導電磁波を受けて、対象者３は入眠することになる。
20分間の前記睡眠誘導電磁波の放射後には、睡眠安定電磁波が20分間放射される。この睡眠安定電磁波の周波数は対象者３を安定した睡眠状態に維持するものであり、睡眠安定周波数帯域に含まれ、該睡眠安定周波数帯域は６Hzから９Hzであり、好ましくは7.83Hzの睡眠安定電磁波を放射する。
【００６７】
前記アラーム時刻まで４時間から８時間までのいずれかが設定された場合には、前記睡眠安定電磁波を動作開始から３時間までの睡眠導入時間で放射する。すなわち、前記睡眠安定電磁波を、前記20分間の後に継続して放射するものである。
【００６８】
他方、アラーム時刻まで３時間が設定された場合には、３時間後に覚醒するため、この３時間が経過する前の10分間に覚醒に準備するために覚醒準備電磁波を放射する。なお、この覚醒準備電磁波の周波数は前記睡眠準備電磁波の周波数と等しいものであって構わず、睡眠準備周波数帯域に含まれる周波数とする。次いで、３時間が経過した後には覚醒周波数帯域に含まれる覚醒電磁波を放射すると共にアラームを吹鳴させて、対象者３を覚醒させる。この覚醒周波数帯域は、20Hz以上であり、好ましくは30Hzの電磁波を放射する。
なお、アラーム時刻まで３時間が設定された場合には、前記睡眠誘導電磁波を20分間放射した後に20分間放射される睡眠安定電磁波は１時間50分間放射することになる。
【００６９】
また、アラーム時刻まで２時間が設定された場合には、２時間後に覚醒するため、２時間経過前の10分間に前記覚醒準備電磁波を照射して、覚醒の準備状態に誘導し、２時間経過後に覚醒電磁波を放射すると共に、アラームを吹鳴して対象者３を覚醒させる。また、前記睡眠安定電磁波は、前記睡眠誘導電磁波の後に20分間放射した後にさらに継続して50分間放射することになる。
【００７０】
４時間から８時間の間でアラーム時刻までの所要時間が設定された場合には、前述のように、睡眠導入時間である３時間が経過するまで睡眠安定電磁波を放射した後に、改めて睡眠準備電磁波の周波数と等しい周波数の継続準備電磁波を１時間放射する。これは、睡眠の深浅の周期が約90分と言われており、２周期となる180分を経過した場合には睡眠が浅くなっていると推測できる。なお、睡眠の深浅の周期である90分で睡眠準備電磁波を放射すると、放射される電磁波の周波数の変動が頻繁となって煩わしさが脳に作用することになり、安定した睡眠の維持を損なうおそれがあると考えられる。このため、４時間以上の睡眠を所望する場合には、改めて継続準備電磁波を対象者３の脳を安定状態に誘導して入眠を誘うようにする。なお、この継続準備電磁波の周波数は、前記睡眠準備周波数帯域に含まれるものであればよい。
【００７１】
そして、アラーム時刻までが５時間以上に設定された場合には、前記睡眠準備電磁波を１時間放射した後、前記安定周波数と等しい周波数の継続睡眠安定電磁波を放射する。なお、アラーム時刻に対応した睡眠時間が４時間に設定された場合には、前記継続準備周波数を１時間放射すると設定された４時間が経過するので、４時間経過後にアラームを吹鳴すると共に覚醒電磁波を放射して対象者３を覚醒させる。
【００７２】
アラーム時刻までが８時間以上に設定された場合には、６時間を経過することになるが、この６時間には、睡眠の深浅に係る90分の周期が４回、３時間の周期では２回繰り返すことができる。このため、前記継続準備電磁波を１時間放射した後に、前記継続安定電磁波を２時間放射する。これにより、継続準備電磁波の放射開始から睡眠継続時間である３時間が経過することになる。すなわち、継続準備電磁波と継続安定電磁波を放射する３時間が睡眠継続時間となる。この継続安定電磁波を２時間放射した後に、再び継続準備電磁波を１時間放射することで、睡眠へ誘導する動作開始から７時間を経過することになる。この睡眠準備電磁波を１時間放射した後、再び継続睡眠安定電磁波を放射し、８時間が経過する10分前に覚醒準備電磁波を放射して対象者３を覚醒に待機させる。８時間を経過した後には、アラームを吹鳴すると共に覚醒電磁波を放射して覚醒を促すようにする。
【００７３】
また、アラーム時刻までに７時間が設定された場合には、８時間が設定された場合のように、６時間経過後に再び睡眠準備電磁波の放射を行うと、対象者３の脳を安定させて次の周期の睡眠の準備をすることになってしまう。このため、６時間経過した後であっても、睡眠安定電磁波の放射を継続して対象者３が安定した睡眠状態の維持を図れるようにする。そして、７時間が経過する10分前に覚醒に準備するための覚醒準備電磁波を放射して対象者３に覚醒に待機させる。７時間を経過した後には、アラームを吹鳴すると共に覚醒電磁波を放射して覚醒を促すようにする。
【００７４】
また、アラーム時刻までに６時間が設定された場合には、６時間が経過する10分前に覚醒に準備するための前記覚醒準備電磁波を放射して対象者３に覚醒に待機させる。6時間が経過した後には、アラームを吹鳴すると共に覚醒電磁波を放射して覚醒を促すようにする。
【００７５】
また、アラーム時刻までに５時間が設定された場合には、５時間が経過する10分前に前記覚醒準備電磁波を放射して対象者３に覚醒のための準備を行わせ、５時間経過後に、アラームを吹鳴すると共に覚醒電磁波を放射して覚醒を促すようにする。
【００７６】
例えば、仮眠や午睡等の場合のように、１時間程度の睡眠を欲する場合に、前記アラーム時刻設定ボタン５で１時間後の時刻を設定することになる。前記スタートボタン6dが操作されて動作開始から20分間を睡眠準備電磁波を、10分間を睡眠誘導電磁波を、20分間を睡眠安定電磁波を放射し、その後10分間で覚醒準備電磁波を放射し、１時間経過後にアラームを吹鳴すると共に覚醒電磁波を放射する。
【００７７】
以上に説明した実施形態では、アラーム時刻に対応した睡眠時間が１〜８時間の１時間毎の場合について説明したが、実際にはアラーム時刻までの時間としては、１時間毎で区切られるものではない。この場合にも、アラーム時刻の10分前に覚醒準備電磁波が放射され、アラーム時刻が到来すると覚醒電磁波が放射されると共に、アラームが吹鳴される。
【００７８】
例えば、設定されたアラーム時刻が現在時刻から６時間12分後である場合を図４に示してある。同図（ａ）においてアラーム時刻である６時間12分後をｔ0で示し、６時間２分後(ｔ1)までは継続安定電磁波が放射されており、６時間２分（ｔ１）を経過すると覚醒準備電磁波が放射される。そして、６時間12分（ｔ0）となった時点で覚醒電磁波が放射されると共に、アラームが吹鳴され、その後６時間42分（ｔ2）までの30分間に覚醒電磁波が継続して放射される。
【００７９】
また、以上に説明した実施形態では、アラーム時刻の到来で覚醒電磁波の放射とアラームの吹鳴とが行われるものとして説明したが、覚醒電磁波の放射をアラーム時刻が到来する適宜時間の前から放射するようにし、アラーム時刻の到来によってアラームを吹鳴させても構わない。
例えば、図４（ｂ）に示すように、アラーム時刻まで６時間12分（ｔ0）である場合、その10分前である６時間２分後（ｔ3）から覚醒電磁波の放射を開始し、アラーム時刻（ｔ0）の到来によってアラームを吹鳴させる。また、覚醒電磁波の放射開始（ｔ3）の10分前（ｔ4）から覚醒準備電磁波を放射する。これは、対象者によっては覚醒電磁波の放射と同時に起床できない場合があり、アラームの吹鳴に先立って覚醒電磁波を放射して覚醒を促した状態でアラーム時刻の到来によってアラームを吹鳴することで確実に起床できるようにするためである。なお、覚醒電磁波は６時間32分（ｔ5）までの30分間放射する。
【００８０】
また、この睡眠導入・睡眠安定化装置では、図５に示すように、覚醒電磁波のみを継続して放射するパターンや、リラックス状態を誘導する周波数の電磁波のみを継続して放射するパターンを具備させることもできる。例えば、会議中には30Hz以上の覚醒電磁波を継続して放射し、他方、オーディオ装置により音楽を楽しむ場合にはリラックス状態を誘導するシューマン共鳴に係る周波数の電磁波を継続して放射する。
【００８１】
以上説明したように、この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置では、動作開始から20分間ずつで睡眠準備電磁波と睡眠誘導電磁波、睡眠安定電磁波のそれぞれを放射し、その後に睡眠安定電磁波を設定されたアラーム時刻までの時間に対応させて継続して放射することにより、安定した睡眠を継続させる。また、アラーム時刻までが３時間以上の睡眠時間となる場合には、睡眠の深浅に係る周期を考慮して３時間経過後に再び準備周波数と等しい周波数の継続準備電磁波を放射し、その後に継続安定電磁波を設定されたアラーム時刻までの時間に対応させて放射する。また、アラーム時刻までが６時間以上となる場合には、再び継続準備電磁波を放射し、その後に継続安定電磁波を設定されたアラーム時刻までの時間に対応させて放射する。そして、設定されたアラーム時刻が到来したならば、覚醒電磁波を放射すると共にアラームを吹鳴する。この動作を行うことにより、対象者３に対して、動作開始から徐々に睡眠に誘導し、睡眠の深浅の周期に応じて、睡眠が浅くなる時点で再び睡眠に誘導して、安定した睡眠を提供する。設定されたアラーム時刻が経過した後には覚醒電磁波を放射すると共にアラームを吹鳴させて対象者３に覚醒を促すことができる。
【００８２】
以上説明した実施形態では、この睡眠導入・睡眠安定化装置により電磁波を放射するものとして説明したが、電磁波に代えて振動信号である音声信号を放射する装置として実現することもできる。
【００８３】
また、例えば、多機能携帯端末にアップリケーションソフトをインストールすることで、以上に説明した機能を備えさせることもできる。この場合、この多機能携帯端末に搭載されているスピーカから音声信号を放射することができる。また、スピーカに巻回されているコイルをアンテナとして使用したり、イヤホン端子に簡易的な外部ループアンテナを接続させることで、これらアンテナを介して電磁波を放射させることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
この発明に係る睡眠導入・睡眠安定化装置によれば、対象者を容易に、かつ、確実に睡眠に誘導することができると共に、安定した睡眠を提供できる、睡眠不足となる機会を減じ、対象者の翌日の活動の円滑化を図ると共に、健康促進に寄与する。
【符号の説明】
【００８５】
１  低周波発振器（発振部）
２  アンテナ部（電磁波放射部）
３  対象者
４  制御部
５  アラーム時刻設定ボタン
６  時計
6a  アラーム時刻表示部
6b  時刻表示部
6c  時刻合わせボタン
6d  スタートボタン
6e  表示ランプ
７  電源部
10  マイコン
11  メモリー
12  D/Aコンバーター
13  低域通過フィルター
【図１】
2018011897.tif 000003
【図２】
2018011897.tif 000004
【図３】
2018011897.tif 000005
【図４】
2018011897.tif 000006
【図５】
2018011897.tif 000007