(57)【要約】【課題】足圧データを容易に収集することができるようにす、収集したデータに基づいて生体状態を判断して生体状態を監視する【解決手段】位置検出部１４、足圧セン部１６、情報処理部１８、通信インターフェース部２０をシューズの底部に収納し、ＧＰＳ位置情報、足圧検出データをセンター装置１２に送信し、センター装置１２で足圧検出データを分析して病気の傾向を判断する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、
前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、
前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を送信する送信部と、
を収納した履物で構成された生体情報収集装置。
【請求項２】
対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、
前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、
前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を記憶する記憶手段と、
を収納した履物で構成された生体情報収集装置。
【請求項３】
前記足圧センサ部は、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を各々検出して複数の足圧検出信号を出力する請求項１または請求項２記載の生体情報収集装置。
【請求項４】
前記足圧センサ部に、足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサ、及び足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサを設けた請求項１または請求項２記載の生体情報収集装置。
【請求項５】
地図情報を記憶した地図情報記憶手段と、
対象者の現在位置を表す現在位置情報及び前記地図情報に基づいて、該対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かを判断する地形判断手段と、
前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているときに検出された前記対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を表す足圧検出信号を分析して生体状態を判断する状態判断手段と、
を含む生体状態判断装置。
【請求項６】
送信部と通信することにより、または記憶手段から読み出すことにより前記現在位置情報及び前記足圧検出信号を取得する請求項５記載の生体状態判断装置。
【請求項７】
対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、
前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、
前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を送信する送信部と、
前記送信部から送信された現在位置情報及び予め記憶された地図情報に基づいて、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かを判断する地形判断手段と、
前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているときの前記足圧検出信号を分析して生体状態を判断する状態判断手段と、
を含む生体状態監視装置。
【請求項８】
前記足圧センサ部、前記位置検出部、及び前記送信部を履物に収納した請求項７記載の生体状態監視装置。
【請求項９】
対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、
前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、
前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段から読み出された現在位置情報及び予め記憶された地図情報に基づいて、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かを判断する地形判断手段と、
前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているときの前記足圧検出信号を分析して生体状態を判断する状態判断手段と、
を含む生体状態監視装置。
【請求項１０】
前記足圧センサ部、前記位置検出部、及び前記記憶手段を履物に収納した請求項９記載の生体状態監視装置。
【請求項１１】
前記足圧センサ部は、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を各々検出して複数の足圧検出信号を出力する請求項７〜１０のいずれか１項記載の生体状態監視装置。
【請求項１２】
前記足圧センサ部に、足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサ、及び足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサを設けた請求項７〜１１のいずれか１項記載の生体状態監視装置。
【請求項１３】
対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、
前記足圧検出信号を送信する送信部と、
を収納した履物で構成された生体情報収集装置。
【請求項１４】
対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、
前記足圧検出信号を記憶する記憶手段と、
を収納した履物で構成された生体情報収集装置。
【請求項１５】
前記足圧センサ部は、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を各々検出して複数の足圧検出信号を出力する請求項１３または請求項１４記載の生体情報収集装置。
【請求項１６】
前記足圧センサ部に、足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサ、及び足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサを設けた請求項１３または請求項１４記載の生体情報収集装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体情報収集装置、生体状態判断装置、及び生体状態監視装置に係り、特に、装着を忘れることなく容易に生体情報を収集することができる生体情報収集装置、収集した情報に基づいて、アルツハイマー等の非健常者の傾向があるかを判断することができる生体状態判断装置、及び容易に生体情報を収集すると共に収集した情報に基づいて、アルツハイマー等の非健常者の傾向があるかを判断し、生体状態を監視することができる生体状態監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、日常の健康管理、病気回復後の継続的なケア、及び緊急時における救急体制等に対処するために、生体情報（バイタルサイン）をネットワークを介して遠隔でモニタリングする医療システムが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
この在宅ケアシステムでは、在宅ケア対象者の身体に装着した対象者装置が、対象者の生態状態データを常時または間欠的に検出し、生体情報（体温、脈波、動脈血中酸素飽和濃度、心電図等）が予め設定された閾値を越えたことを自動的に検出し、緊急信号をネットワークを介してセンタ装置に送信するように構成されている。さらに、ＧＰＳやビーコン方式によってケア対象者の位置を検索する機能や、対象者と地域の医療センタの医療スタッフとの間の交信機能も設けられている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２４０４５６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術は、生体情報が予め設定された閾値を越えた場合に緊急信号を発するものであるため、日々時間と共に変化する生体情報を対象者の健康管理に反映させることができない、という問題があった。
【０００６】
また、生体情報は、対象者の健康状態が同じであっても地理的条件等の周囲の環境の変化に影響されて変化するが、従来では、地理的条件を考慮して生体情報を修正する等の処理が行われていないため、地理的条件の変化によって生体状態の誤判断が発生する、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決すべく成されたもので、生体情報として足圧に着目し、足圧の時間変化データを容易に収集することができる生体情報収集装置、収集したデータに基づいて生体状態を判断する生体状態判断装置、及び足圧の時間変化データを容易に収集することができると共に、収集したデータに基づいて生体状態を判断して生体状態を監視することができる生体状態監視装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明の生体情報収集装置は、対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を送信する送信部と、を底部に収納した履物で構成されている。
【０００９】
本発明の生体情報収集装置によれば、生体情報である対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出する足圧検出部、対象者の現在位置を検出する位置検出部、及び足圧検出部で検出された足圧検出信号及び位置検出部で検出された現在位置情報を送信する送信部とを履物に収納して構成されている。足圧検出部、位置検出部、及び送信部を収納する部位としては、例えば、シューズ等の履物の底部が好ましい。足圧検出部は、対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出する必要があるので、対象者の足裏の所定部位に対応する部位、例えば、靴の中敷と靴底との間の部位が好ましい。
【００１０】
送信部から送信された足圧検出信号及び現在位置情報は、後述する生体状態判断装置等の生体状態判断装置によって受信されて分析され、対象者の生体状態が判断される。
【００１１】
また、請求項２の発明の生体情報収集装置は、対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を記憶する記憶手段と、を収納した履物で構成されている。
【００１２】
請求項２の発明の生体情報収集装置は、足圧センサ部で検出された足圧検出信号及び位置検出部で検出された現在位置情報を記憶手段に記憶するようにしたものである。
【００１３】
記憶手段に記憶された足圧検出信号及び現在位置情報は、後述する生体状態判断装置等の生体状態判断装置によって読み出されて分析され、対象者の生体状態が判断される。
【００１４】
請求項１及び２の発明の生体情報収集装置によれば、足圧センサ部及び位置検出部等を外出時に装着し忘れの無い履物に収納したので、対象者に装着を意識させることなく、生体情報を容易に収集することができる。
【００１５】
上記の足圧センサ部は、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を各々検出して複数の足圧検出信号を出力するように構成することができる。
【００１６】
こよように、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を検出することにより、より多くの足圧情報を収集することができ、これによって生体状態の判断の精度を向上させることができる。
【００１７】
また、足圧センサ部には、足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサ、及び足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサを設けることができる。
【００１８】
これによって、歩行時に最も足圧が高くなる足裏のかかと部及び親指の付け根部の足圧を検出することができる。
【００１９】
本発明の生体状態判断装置は、地図情報を記憶した地図情報記憶手段と、対象者の現在位置を表す現在位置情報及び前記地図情報に基づいて、該対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かを判断する地形判断手段と、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているときに検出された前記対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を表す足圧検出信号を分析して生体状態を判断する状態判断手段と、を含んで構成されている。
【００２０】
本発明の生体状態判断装置によれば、対象者の現在位置を表す現在位置情報と記憶手段に記憶されている地図情報とに基づいて、対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かが判断され、この判断結果に基づいて、対象者が予め定められた地形上を歩行しているときに検出された対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を表す足圧検出信号を分析して生体状態が判断される。
【００２１】
予め定められた地形は、対象者に対して略同一の地形条件を与える地形であればよく、上り坂、下り坂、平坦地等の地形を定めることができる。
【００２２】
本発明によれば、対象者が予め定められた地形上を歩行しているときに検出された足圧検出信号、すなわち、略同一の地形条件で歩行しているときの足圧検出信号を分析して生体状態が判断されるので、地理的条件の変化によって生じる誤判断が発生するのを防止することができる。
【００２３】
現在位置情報及び足圧検出信号は、例えば、請求項１の発明の生体情報収集装置の送信部等の送信部と通信することにより、または、例えば、請求項２の発明の生体情報収集装置の記憶手段等の記憶手段から読み出すことにより取得することができる。
【００２４】
請求項７の発明の生体状態監視装置は、対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を送信する送信部と、前記送信部から送信された現在位置情報及び予め記憶された地図情報に基づいて、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かを判断する地形判断手段と、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているときの前記足圧検出信号を分析して生体状態を判断する状態判断手段と、を含んで構成されている。
【００２５】
本発明の生体状態監視装置によれば、足圧センサ部で検出された足圧検出信号、及び位置検出部で検出された現在位置情報が、送信部から送信され、足圧検出信号、現在位置情報及び予め記憶されている地図情報に基づいて、対象者が予め定められた地形上を歩行しているときの足圧検出信号を分析して生体状態が判断され、この判断結果に基づいて生体状態が監視される。
【００２６】
この生体状態監視装置の足圧センサ部、位置検出部、及び送信部は、請求項１及び２の発明の生体情報収集装置と同様に、履物、好ましくは履物の底部に収納することができる。
【００２７】
請求項９の発明の生体状態監視装置は、対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部と、前記対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部と、前記足圧検出信号及び前記現在位置情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段から読み出された現在位置情報及び予め記憶された地図情報に基づいて、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているか否かを判断する地形判断手段と、前記対象者が予め定められた地形上を歩行しているときの前記足圧検出信号より得られる足圧パターンを分析して生体状態を判断する状態判断手段と、を含んで構成されている。
【００２８】
請求項９の発明の生体状態監視装置によれば、足圧センサ部で検出された足圧検出信号、及び位置検出部で検出された現在位置情報が、記憶手段から読み出され、足圧検出信号、現在位置情報及び予め記憶されている地図情報に基づいて、対象者が予め定められた地形上を歩行しているときの足圧検出信号を分析して生体状態が判断され、この判断結果に基づいて生体状態が監視される。
【００２９】
この生体状態監視装置の足圧センサ部、位置検出部、及び記憶手段は、請求項１及び２の発明の生体情報収集装置と同様に、履物、好ましくは履物の底部に収納することが好ましい。
【００３０】
上記各生体状態監視装置において、生体状態を監視するにあたっては、判断された生体状態を履歴データとして記憶手段に記憶し、過去の履歴と比較すること等によって監視するのが好ましい。履歴データには、判断された生体常態の他、足圧検出信号から得られる足圧検出データ、及び現在位置情報を含ませることができる。
【００３１】
本発明の生体状態監視装置では、上記の生体状態判断装置と同様に、地理的条件の変化によって生じる誤判断が発生するのを防止することができるので、精度よく生体状態を監視することができる。
【００３２】
本発明の生体状態監視装置の足圧センサ部は、上記の生体情報収集装置について説明したように、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を各々検出して複数の足圧検出信号を出力するようにするのが好ましく、また、足圧センサ部に、足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサ、及び足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサを設けるのが好ましい。
【００３３】
なお、上記生体状態判断手段及び生体状態監視装置の地形判断手段及び状態判断手段は、ネットワークに接続したコンピュータを含むセンタ装置に設けることができる。
【００３４】
また、上記では、対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部を設けた生体情報収集装置について説明したが、位置検出部を設けないようにしてもよい。この生体情報収集装置は、室内の平坦な床等接地する接地面形状が予めわかっている場所での生体情報の収集に利用することができる。
【００３５】
この場合、対象者が歩行する地形が予めわかっているので、生体状態判断装置は、検出された対象者の足裏の所定部位に作用する圧力の時間変化を表す足圧検出信号を分析して生体状態を判断することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００３７】
図１に示されるように、本実施の形態の生体状態監視装置は、シューズ等の履物の底部に足圧センサを収納して構成された生体情報収集装置（バイタルケア用シューズ）１０と、インターネット等のデータ転送ネットワークに接続されたコンピュータで構成された生体状態判断装置としてのセンター装置１２とから構成されている。生体情報収集装置１０は、図９に示すように、履物で構成されているため、対象者が外出するときに常に装着されるので、装着することを意識しなくても容易に装着することができる。また、センター装置１２は、医療機関または病院等に設置することができる。
【００３８】
生体情報収集装置１０には、衛星からのＧＰＳ信号を受信して位置を検出するＧＰＳ受信器１４Ａ及びインターフェース回路１４Ｂで構成され、生体情報収集装置１０を装着した対象者の現在位置を検出して現在位置情報を出力する位置検出部１４が設けられている。位置検出部１４は、図９に示すように、靴のアッパー内に収納されている。
【００３９】
また、生体情報収集装置１０には、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化を検出して足圧検出信号を出力する足圧センサ部１６が設けられている。足圧センサ部１６には、対象者の足裏の予め定められた複数部位に対応するように、靴底３０と靴の中敷３２との間に配置された複数の足圧センサ１６１、・・・１６ｎが設けられている。足圧センサの各々は、対象者の直立時及び歩行時の足圧の時間変化を検出するもので、足裏のかかと部、足の親指の裏、足の親指の付け根部に対応する位置に設けることができる。図９では、足圧センサ１６１、１６２  が足裏のかかと部、足圧センサ１６３が足の親指の付け根部、足圧センサ１６４が足の第４指の付け根付近に対応する位置に設けた例が示されている。
【００４０】
足圧センサの各々は、作用する圧力が大きくなるに従って抵抗値が小さくなる感圧導電ゴム及び電気抵抗を含んで構成されている。図２は、足圧センサの等価回路を示すものであり、足圧センサは、直流電源に接続された抵抗Ｒ１、一端が電気抵抗Ｒ１に接続され、かつ他端が接地された感圧導電ゴムが有する可変抵抗Ｒ２、及び電気抵抗Ｒ１と可変抵抗Ｒ２との接続点に接続された信号線から構成されている。
【００４１】
この足圧センサによれば、直立時または歩行時の対象者の足圧によって感圧導電ゴムが圧縮される。感圧導電ゴムは、足圧が高くなるに従って可変抵抗Ｒ２の抵抗値が小さくなる特性を有しているので、信号線からは足圧が高くなるに従って電圧が低くなる足圧検出信号が得られる。
【００４２】
図３は、２００Ω〜２５ｋΩの抵抗変化幅を有する感圧導電ゴムと１ｋΩの抵抗を用いた場合の足圧センサから出力される歩行時の足圧検出信号の例を示すものである。足裏が地面から離れた状態でピークとなる波形の足圧検出信号が得られている。
【００４３】
位置検出部１４のインターフェース回路１４Ｂ及び足圧センサ１６１、・・・１６ｎの各々は、情報制御部１８のインターフェース回路１８Ａに接続されている。インターフェース回路１８Ａは、足圧センサから出力されたアナログ信号である足圧検出信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換機能も有している。
【００４４】
情報制御部１８には、インターフェース回路１８Ａに接続されたＣＰＵ１８Ｂ、位置検出部１４で検出された現在位置情報及び足圧センサ部１６で検出された複数の足圧検出信号を収集時間と共に転送データとして一時的に記憶するデータ蓄積部としてのメモリ１８Ｃ、及びインターフェース回路１８Ｄが設けられている。
【００４５】
情報制御部１８のインターフェース回路１８Ｄは、通信制御回路２０Ａ及び通信インターフェース回路２０Ｂで構成された通信インターフェース部２０の通信制御回路２０Ａに接続されている。
【００４６】
また、生体情報収集装置１０には、位置検出部１４、足圧センサ部１６、情報制御部１８、及び通信インターフェース部２０の各々に動作電源を供給するための電源回路２２が設けられている。電源回路２２にはバッテリー２４が接続されており、バッテリー２４は非接触充電部の受電回路２６によって充電されるように構成されている。
【００４７】
図９に示すように、位置検出部１４は靴のアッパーに収納され、足圧センサ部１６は靴の中敷３２と靴底３０との間に配置され、残りの情報制御部１８、通信インターフェース部２０、電源回路２２、バッテリー２４、及び受電回路２６は、シューズのかかと部分に収納される。
【００４８】
受電回路２６と共に非接触充電部を構成する充電回路２８は、シューズ（生体情報収集装置）を収納する下駄箱等に配置される。したがって、シューズ形の生体情報収集装置１０を下駄箱に収納することにより、受電回路２６及び充電回路２８の各々に設けられたコイルよる電磁誘導により、非接触でバッテリー２４が充電される。
【００４９】
次にメモリ１８Ｃに記憶される転送データの構造について図４を参照して説明する。図に示すように、転送データは、所定フレーム長（通信の送受側で予め設定した長さ）のフレームを、データ収集開始時刻からデータ収集時刻まで連続させた複数のフレームで構成されている。各フレームの先頭には、スタートフラグをセットする領域が設けられ、スタートフラグに続いて各フレーム毎のデータ収集開始時刻とデータ収集終了時刻、及びデータサンプリング間隔の各データを記憶する領域が設けられている。各フレーム毎のデータ収集開始時刻、及びデータ収集終了時刻は、各サンプリング時刻のデータ、すなわちフレーム毎に与えられて、対応する領域に記憶される。
【００５０】
データサンプリング間隔のデータ領域に続いて、現在位置情報であるＧＰＳ位置情報を記憶する領域が設けられ、ＧＰＳ位置情報記憶領域に続いて予備の領域が設けられており、予備の領域に続いて、各足圧センサで検出された足圧検出信号を所定サンプル間隔毎（例えば、１００ｍｓ〜１秒毎）に記憶する領域が設けられている。
【００５１】
このように、所定サンプル間隔毎に足圧検出信号を記憶する領域を設けることにより、対象者の足裏の複数部位に作用する圧力の時間変化が検出されて、メモリ１８Ｃに記憶されることになる。
【００５２】
また、転送データには、エラーチェックコードを記憶する領域、エンドフラグをセットする領域が設けられている。
【００５３】
メモリ１８Ｃに記憶された転送データは、フレーム毎に読み出されて通信インターフェース部２０から無線で送信される。送信された転送データは、基地局等で受信されネットワークを介してコンピュタで構成されたセンター装置１２に転送される。このセンター装置１２には、地図情報を記憶したデータベース及び以下で説明する生体状態判断処理ルーチンを記憶したメモリが設けられている。
【００５４】
なお、無線での送信には、ＰＨＳ、携帯電話、無線ＬＡＮ、微弱無線等を利用することができる。
【００５５】
次に、センター装置１２で実行される生体状態判断処理ルーチンについて、図５を参照して説明する。ステップ１００で生体情報収集装置１０から送信された転送データを受信すると、ステップ１０２において、収集時刻情報（データ収集開始時刻、及びデータ収集終了時刻）、ＧＰＳ位置情報、足圧検出データの各々を区別して抽出する。
【００５６】
ステップ１０４では、収集時刻情報、及びＧＰＳ位置情報に基づいて、全体のデータ収集開始時刻から収集時刻情報に対応する時間間隔毎のＧＰＳ位置情報を全体のデータ収集終了時刻まで求めることにより、対象者の歩行軌跡を生成する。すなわち、各フレームには、ＧＰＳ位置情報を検出したときの収集時刻情報が記憶されているので、ＧＰＳ位置情報を収集時刻情報によって定まる時刻に従って時系列に並べることによって、歩行軌跡を生成する。
【００５７】
次のステップ１０６では、収集時刻情報、サンプリング間隔、ＧＰＳ位置情報、及び足圧検出データに基づいて、歩行速度、歩行距離を算出する。
【００５８】
次のステップ１０８では、収集時刻情報、サンプリング間隔、及び足圧検出データに基づいて、全体のデータ収集開始時刻を基準としたサンプリング間隔毎の足圧検出データを全体のデータ収集終了時刻まで求めることにより、足圧分布パターン（時間の経過に応じた足圧検出データの変化）を生成する。
【００５９】
そして、ステップ１１０において、ステップ１０４で求めた対象者の歩行軌跡を地図データ上にマッピングする。また、求めた足圧分布パターンも同様に地図データ上にリンクさせる。これにより、地図データ上に対象者の歩行軌跡がマッピングされると共に、地図データと足圧分布パターンとが対応付けられる。
【００６０】
次のステップ１１２では、足圧分布パターンと予め設定された異常パターンとを比較することにより、足圧分布パターン中に転倒等の異常パターン（異常データ）が存在するか否かを判断し、異常パターンが存在する場合には、ステップ１１４において救急対応のための通報を行う。
【００６１】
異常パターンが存在しない場合には、ステップ１１６において病気傾向判定用の足圧分布パターン（病気傾向判定用の足圧分布データ）を抽出する。抽出する足圧分布パターンとしては、対象者に対して略同一の地形条件を与える地形であればよく、上り坂、下り坂、平坦地等の地形を定めることができが、本実施の形態では、平坦地上を歩行しているときの足圧分布パターンを抽出するようにした。
【００６２】
図６は、足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサと、足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を検出する足圧センサとをシューズの中敷と靴底との間に配置して検出した際の平坦地を歩行しているときの抽出された足圧データを示すものである。図において実線は足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化、破線は足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を示す。
【００６３】
また、図７は、図６と同様の足圧センサを用いて、階段を上った場合の足圧データを示すものであり、図８は図６と同様の足圧センサを用いて、階段を下りた場合の足圧データを示すものである。図７、図８において実線は足裏のかかと部に作用する圧力の時間変化、破線は足裏の親指の付け根部に作用する圧力の時間変化を示す。
【００６４】
図６〜図７のいずれにおいても各々の地形に応じた特有の波形になっているので、病気傾向判定用の足圧分布パターンとして使用することができる。
【００６５】
ステップ１１８では、抽出した病気判定用足圧分布パターンと予め定められた基準パターンとを比較すること等によって病気判定用足圧分布パターンを分析し、ステップ１２０において分析結果に基づいて病気の傾向があるか否かを判断する。
【００６６】
例えば、アルツハイマーの患者の場合はすり足歩行するので、すり足歩行の足圧分布パターンを予め基準パターンとして記憶しておき、病気判定用足圧分布パターンと基準パターンとを比較することにより、病気判定用足圧分布パターンを分析し、すり足歩行の足圧分布パターンに近いパターンか否かを判断することにより、アルツハイマー等の病気の傾向にあるか否かを判断することができる。
【００６７】
ステップ１２０で病気の傾向にあると判断されたときには、ステップ１２２で医療的処置を施すように指示し、ステップ１２４においてデータベースにそのデータを蓄積する。なお、ステップ１２０で病気の傾向にないと判断されたときも同様にステップ１２４においてデータベースに病気判定用足圧分布パターンのデータを蓄積する。この場合、歩行軌跡、歩行速度、及び歩行距離等を合わせて記憶するようにしてもよい。
【００６８】
なお、上記では、生体情報収集装置に通信インターフェース部を設けて無線通信により足圧検出データ等をセンター装置に転送する例について説明したが、通信インターフェース部に代えて転送データ記憶用メモリを設け、この転送データ記憶用メモリに転送データを記憶し、生体情報収集後にセンター装置で読み込んで分析するようにしてもよい。
【００６９】
また、上記では、生体情報収集装置にＧＰＳ受信器を備えた位置検出部を設ける例について説明したが、室内の平坦な床等接地する接地面形状が予めわかっている場所で生体情報を収集する場合には、位置検出部を省略してもよい。この場合の生体状態判断ルーチンは、図５においてステップ１０６及びステップ１１０を省略したものとなる。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の生体情報収集装置によれば、足圧センサ部等、または足圧センサ部及び位置検出部等を外出時に装着し忘れの無い履物に収納したので、対象者に装着を意識させることなく、生体情報を容易に収集することができる、という効果が得られる。
【００７１】
また、本発明の生体状態判断手段によれば、略同一の地形条件で歩行しているときの足圧検出信号を分析して生体状態が判断されるので、地理的条件の変化によって生じる誤判断が発生するのを防止することができる、という効果が得られる。
【００７２】
そして、本発明の生体状態監視装置によれば、略同一の地形条件で歩行しているときの足圧検出信号を分析して判断された生体状態によって生体状態が監視されるので、地理的条件の変化によって生じる誤判断が発生するのを防止して精度よく生体状態を監視することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生体状態監視装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】上記実施の形態の足圧センサの等価回路を示す回路図である。
【図３】図２の足圧センサから出力される足圧検出信号の例を示す波形図である。
【図４】本発明の実施の形態の生体情報収集装置から転送する転送データのフレーム構造を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の生体状態判断ルーチンを示す流れ図である。
【図６】かかと部と親指の付け根部対応するように設けた足圧センサから出力される平坦地歩行時の足圧検出信号の例を示す波形図である。
【図７】かかと部と親指の付け根部対応するように設けた足圧センサから出力される階段上り時の足圧検出信号の例を示す波形図である。
【図８】かかと部と親指の付け根部対応するように設けた足圧センサから出力される階段下り時の足圧検出信号の例を示す波形図である。
【図９】本発明の実施の形態の生体情報収集装置の各部分の靴への収納状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０    生体情報収集装置
１２    センター装置
【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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【図９】
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