(57)【要約】【課題】就寝者の感覚を反映した睡眠中の環境制御を実現する睡眠環境制御システムを提供する。【解決手段】１つ又は複数の電気機器３０と、電気機器３０が設置された寝室Ｓ内の人の睡眠状態を判定する睡眠深度判定手段２１と、人の脳活動を検出する磁気センサ６と、磁気センサ６の検出結果に基づき人の意思及び感情の少なくとも一方を判定する意思感情判定手段２２と、睡眠深度判定手段２１の判定結果と意思感情判定手段２２の判定結果とに基づいて電気機器３０を制御する制御手段１０とを備えた。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ又は複数の電気機器と、
前記電気機器が設置された空間内の人の睡眠状態を判定する睡眠深度判定手段と、
前記人の脳活動を検出する脳活動検出センサと、
前記脳活動検出センサの検出結果に基づき前記人の意思及び感情の少なくとも一方を判定する意思感情判定手段と、
前記睡眠深度判定手段の判定結果と前記意思感情判定手段の判定結果とに基づいて前記電気機器を制御する制御手段とを備えた
ことを特徴とする睡眠環境制御システム。
【請求項２】
前記脳活動検出センサは前記人との非接触で脳活動を検出する手段である
ことを特徴とする請求項１記載の睡眠環境制御システム。
【請求項３】
前記脳活動検出センサは、磁気センサを有する
ことを特徴とする請求項２記載の睡眠環境制御システム。
【請求項４】
前記脳活動検出センサは、前記人の頭部に接触する電極を備えた検出センサを有する
ことを特徴とする請求項１記載の睡眠環境制御システム。
【請求項５】
前記脳活動検出センサは、前記人の頭が接触する寝具に搭載されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の睡眠環境制御システム。
【請求項６】
前記脳活動検出センサは、前記人の生体情報を検出する生体情報検出センサの検出結果も更に含めて前記人の脳活動を検出する
ことを特徴とする請求項３〜請求項５の何れか一項に記載の睡眠環境制御システム。
【請求項７】
前記意思感情判定手段は、前記人の生体情報を検出する生体情報検出センサ及び前記空間内の環境情報を検出する環境情報検出センサの少なくとも一方の検出結果も更に含めて前記人の意思及び感情の少なくとも一方を判定する
ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の睡眠環境制御システム。
【請求項８】
前記電気機器に供給可能な電力を指令する電力指令装置を更に備え、
前記電力指令装置は前記制御手段を有する
ことを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか一項に記載の睡眠環境制御システム。
【請求項９】
前記電気機器は前記空間を空調する空気調和機である
ことを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の睡眠環境制御システム。
【請求項１０】
前記制御手段は、
前記空気調和機が冷房運転中、前記人が睡眠開始した場合、設定温度を、初期設定温度を下回る温度まで下げ、
その後、前記人が深睡眠に入った際、
前記人が「暑い」という意思感情を有していない場合には前記設定温度を前記初期設定温度を上回る温度に設定し、
一方、前記人が「暑い」という意思感情を有している場合には前記初期設定温度を下回る温度を継続する制御を行う
ことを特徴とする請求項９記載の睡眠環境制御システム。
【請求項１１】
前記制御手段は、
前記人が起床状態であり且つ前記人が「起きたい」という意思感情を有している場合、前記人に刺激を与える空調変化が生じるように前記空気調和機を制御する
ことを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の睡眠環境制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、睡眠深度を判定し、その判定結果をもとに睡眠環境を制御する睡眠環境制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ドップラーセンサを用いて、呼吸、心拍、体動などの生体状態情報を非接触で取得し、得られた生体状態情報を用いて、就寝中の人の睡眠深度を測定する技術、自律神経機能の状態を推定する技術が提案されている。特許文献１では更に、生体状態情報に基づいて空気調和機の運転を制御する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５０８９６７６号公報（第５頁、第２２頁）
【特許文献２】特表２０１４−５１７７４８号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】超高感度ＭＩセンサを用いた非接触携帯型脳波計の開発、内山ら、立石科学技術振興財団  助成研究成果集(第２１号)２０１２
【非特許文献２】Ｎｅｕｒａｌ  Ｄｅｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  Ｖｉｓｕａｌ  Ｉｍａｇｅｒｙ  Ｄｕｒｉｎｇ  Ｓｌｅｅｐ、堀川ら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、３４０、６３９−６４２(２０１３)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の空気調和機では、生体状態情報に基づいて空気調和機の運転を制御することで、睡眠中の快適な空調制御を実現するとしている。しかし、必ずしも就寝者の実際の感覚に見合った制御とならない可能性もあり、更なる改善が求められている。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、就寝者の感覚を反映した睡眠中の環境制御を実現する睡眠環境制御システム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】
本発明に係る睡眠環境制御システムは、１つ又は複数の電気機器と、電気機器が設置された空間内の人の睡眠状態を判定する睡眠深度判定手段と、人の脳活動を検出する脳活動検出センサと、脳活動検出センサの検出結果に基づき人の意思及び感情の少なくとも一方を判定する意思感情判定手段と、睡眠深度判定手段の判定結果と意思感情判定手段の判定結果とに基づいて電気機器を制御する制御手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、就寝者の感覚を反映して睡眠中の環境を制御することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１における睡眠環境制御システムの利用形態を示す図である。
【図２】図１の睡眠深度判定装置の拡大概略図である。
【図３】図１の睡眠深度判定装置の概略斜視図である。
【図４】睡眠開始から起床までの睡眠状態の変化を示す図である。
【図５】従来の非特許文献１における脳波計と磁気センサとを用いた脳波同時測定結果を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１における睡眠環境制御システムのブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態１における睡眠環境制御システムにおける制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図では、同一又は相当する部分に同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における睡眠環境制御システムの利用形態を示す図である。
図１に示すように、本実施の形態１における睡眠環境制御システム１００は、寝室Ｓに空気調和機１及び照明器具２などの電気機器３０が設置され、寝具に置かれた枕に、就寝者の睡眠時の状態（睡眠深度、意思感情）を判定する睡眠状態判定装置３が設けられた構成を有する。
【００１２】
電気機器３０には、主に家庭で使用されることを想定して設計された家電機器が含まれ、加湿機、ＴＶなどの映像機器、空気調和機１、空気清浄機又は空気脱臭機などの空気処理機、電気ストーブなどの暖房機器、布団乾燥機、電気毛布、室内照明、目覚まし時計、電気掃除機、電気洗濯機（乾燥機能付きを含む）、お風呂に使用される給湯機器（給湯タンク付きを含む）を含む。なお、図１には電気機器３０を複数、図示しているが、電気機器３０の台数は任意であり、１台でもよい。
【００１３】
睡眠環境制御システム１００は更に上位装置４を備えている。上位装置４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等を有する例えばマイクロコンピュータを備えており、ＲＯＭには制御プログラムが記憶されている。上位装置４は、具体的には例えば、家庭内にある各種機器（電気機器３０及び睡眠状態判定装置３）から動作情報を受け取り、機器の個々に供給可能電力を指令するＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれる電力指令装置に、睡眠環境制御に係る処理部を組み込んだ構成としてもよい。
【００１４】
電気機器３０、睡眠状態判定装置３及び上位装置４のそれぞれは通信手段を備え、情報の送受信ができるようになっている。図１の点線は、通信手段での通信の様子を図示したものである。通信手段による通信は、例えばブルートゥース（登録商標）規格、ＷｉＦｉ規格に従う無線周波数通信又はＩｒＤａ規格に従う赤外線などの通信でもいいし、サーバーを介してインターネットなどに接続してもいい。
【００１５】
そして、睡眠環境制御システム１００では、睡眠状態判定装置３が就寝者の睡眠深度及び意思感情を判定し、これらの判定結果を上位装置４が取得して電気機器３０を制御する。判定結果に基づく電気機器３０の制御には、例えば、睡眠中の快適な室内環境を実現するための制御であったり、就寝者を起床させるための制御であったり、種々の制御を採用できる。
【００１６】
図２は、図１の睡眠深度判定装置の拡大概略図である。また、図３は、図１の睡眠深度判定装置の概略斜視図である。
睡眠状態判定装置３は、複数の磁気センサ６、複数の環境情報センサ７、生体情報検出手段である複数の生体情報センサ８、演算装置９などを備えており、これらが枕に配置されたものである。睡眠状態判定装置３の詳細については後述の図６で改めて詳述する。ここで、環境情報センサ７は寝室Ｓ内の環境情報を検出するセンサであり、例えば、温度センサ、湿度センサ、光センサなどで構成される。生体情報センサ８は、就寝者の生体情報（呼吸、心拍、体温など）を検出するセンサであり、温度センサ、圧力センサ、加速度センサ、マイクなどで構成される。このように環境情報センサ７、生体情報センサ８が枕にあることで、顔周りの環境情報、生体情報を明確に取得することができる。しかしながら、環境情報センサ７と生体情報センサ８は、枕ではなく布団又はマットレス、シーツなどの寝具に備えた構成とし、検出結果を無線通信手段を介して演算装置９に送信する構成としてもよい。
【００１７】
ここで、睡眠状態について説明する。
人が入眠を開始してから次に目覚めるまでの間には、ＲＥＭ睡眠、睡眠深度１、２、３、４の順に睡眠が深くなるように移行し、その後、睡眠深度３、２、１、ＲＥＭ睡眠へと移行するという睡眠サイクルが通常約９０分周期で繰り返されている。
【００１８】
図４は、睡眠開始から起床までの睡眠状態の変化を示す図である。また、図４には、睡眠と関係が深いとされる体内の深部体温（体の中心部の温度（直腸温度））の変化と、睡眠状態と体動との関係も併せて図示している。
まず、睡眠は、一般的に眠りの浅いＲＥＭ睡眠と、眠りの深いノンＲＥＭ睡眠とに大別される。睡眠は、更に細かく睡眠状態が定義されており、覚醒、ＲＥＭ睡眠、睡眠深度１、２、３、４の６つの状態が定義されている。睡眠深度１、２、３、４は、ノンＲＥＭ睡眠を更に４つの段階に分けたものである。
【００１９】
次に脳波と睡眠との関係について説明する。表１は、脳波の主な種類と周波数帯域との対応関係を示す表である。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
脳波は表１に示すように周波数帯域毎に名称が付けられており、それぞれ異なった生理学的な意義を有している。一般に健常者は、安静、閉眼及び覚醒状態において後頭部を中心にα波が多く出現する。
【００２２】
表２は、脳波による睡眠深度判定の国際分類表である。
【００２３】
【表２】
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【００２４】
睡眠の深さ（睡眠深度）は表２に示すように脳波の周波数などに基づいて分類されている。
【００２５】
覚醒段階（ｓｔａｇｅＷ）では、α波の他、高振幅の持続性筋電図、急速眼球運動及び瞬目もしばしば出現する。
【００２６】
睡眠深度１（ｓｔａｇｅ１）は、まどろみ期、入眠期といわれる。うとうとした状態である。覚醒時に認められたα波の連なりはリズムを失い、徐々に平坦化してくる。また、睡眠深度１の脳波には、低電位の徐波、すなわちθ波が不規則に出現し、β波も混ざる。また、α波が覚醒期の５０％以下になる。睡眠深度１の後半になると頭蓋頂鋭波（ｈｕｍｐ又はＶ波）が出現する。
【００２７】
睡眠深度２（ｓｔａｇｅ２）は、軽い寝息を立てるくらいの状態である。睡眠深度２の脳波には、睡眠紡錘波（ｓｐｉｎｄｌｅ）とＫ複合波（Ｋ  ｃｏｍｐｌｅｘ）とが出現する。睡眠紡錘波は頭頂部に出現する１２Ｈｚ−１４Ｈｚ程度の波形である。Ｋ複合波は頭蓋頂鋭波に似た二相性で高振幅の徐波とそれに続く速波で構成される複合波である。
【００２８】
睡眠深度３（ｓｔａｇｅ３）は、脳波が２Ｈｚ以下で頂点間振幅が７５μＶ以上の徐波（δ波）が、２０％以上５０％未満を占める段階である。かなり深い睡眠であり、よほど強い刺激でないと知覚されない。
【００２９】
睡眠深度４（ｓｔａｇｅ４）は、脳波が２Ｈｚ以下、７５μＶ以上の徐波（δ波）が５０％以上を占める状態である。睡眠深度３と睡眠深度４とを合わせて徐波睡眠という。睡眠深度１から睡眠深度４までの睡眠段階は主にノンＲＥＭ睡眠である。
【００３０】
ＲＥＭ睡眠は、脳波に睡眠深度１に類似した低振幅パターンが出現すること、急速眼球運動（ＲＥＭｓ）が出現すること、身体の姿勢を保つ抗重力筋緊張低下が生じること、を三つの特徴とする睡眠である。ＲＥＭ睡眠中に刺激を与えて目覚めさせると、夢を見ていたと述べることが多い。
【００３１】
図５は、従来の非特許文献１における脳波計と磁気センサとを用いた脳波同時測定結果を示す図である。
従来、脳波の電気信号を取得するには、頭皮に電極を貼りつけて配置するのが一般的である。しかし、非特許文献１では、後頭部から５ｍｍの距離に磁気センサを配置することで、非接触でも脳波計と同等の波形を取得できることが報告されている。つまり、頭皮に電極を貼りつけなくても、磁気センサを用いて非接触で脳波を取得できることが報告されている。図５の測定結果によれば、ＥＥＧ（脳波計）の後頭部（ＢＡＣＫ）の出力波形と、磁気センサによるＭＥＧ（脳磁計）の後頭部（ＢＡＣＫ）の出力波形とには類似性が観測され、磁気センサの出力波形が、脳の電気的な活動を反映した出力信号であることを裏付ける結果となっている。
【００３２】
本実施の形態１では、このような既存の技術を採用し、磁気センサ６を用いて就寝者の脳波を非接触で測定するようにしている。磁気センサ６は、本発明の脳活動検出センサに相当する。なお、脳活動検出センサは、脳波を検出するセンサ（磁気センサ６）に加えて更に生体情報センサ８を備え、両方のセンサから得た検出値に基づいて脳活動を検出する構成としてもよい。また、脳活動検出センサは、自身と人の頭部との位置関係を固定しない非拘束状態で脳活動を検出するセンサが好ましく、例えば、特許文献２のようにグリッド状に配置された差動電極を含む複数のセンサ素子を用いた技術を採用してもよい。
【００３３】
図６は、本発明の実施の形態１における睡眠環境制御システムのブロック図である。
睡眠状態判定装置３は、磁気センサ６及び生体情報センサ８のそれぞれ毎に、増幅器１２、バンドパスフィルター１３、ＡＤ変換器１４を備えている。
【００３４】
磁気センサ６で取得された信号は、増幅器１２にて増幅された後、脳波の周波数帯域用のバンドパスフィルター１３で脳波の周波数帯以外の信号成分が除去され、脳波信号が抽出される。そして、バンドパスフィルター１３を通過後の脳波信号はＡＤ変換器１４でデジタル信号に変換されて演算装置９（９Ａ、９Ｂ）に出力される。
【００３５】
生体情報センサ８で取得された信号は、増幅器１２にて増幅された後、バンドパスフィルター１３に出力される。生体情報センサ８は、上述したように温度センサ、圧力センサ、加速度センサ、マイクなどであり、本実施の形態１では、生体情報センサ８で取得された信号に基づいて就寝者の呼吸及び心拍を検出するようにしている。このため、バンドパスフィルター１３は、呼吸検出用の周波数帯域、心拍検出用の周波数帯域以外の信号成分を除去するように構成されている。よって、生体情報センサ８で取得された信号は、増幅器１２にて増幅された後、呼吸及び心拍の周波数帯域用のバンドパスフィルター１３で呼吸及び心拍の周波数帯以外の信号成分が除去され、呼吸信号及び心拍信号が抽出される。そして、バンドパスフィルター１３を通過後の呼吸信号及び心拍信号はＡＤ変換器１４でデジタル信号に変換されて演算装置９Ａ、９Ｂに出力される。
【００３６】
また、環境情報センサ７は、検出した例えば温湿度データをその温湿度を示す温度検出信号として演算装置９Ａ、９Ｂに出力する。
【００３７】
演算装置９Ａ、９Ｂはマイクロコンピュータで構成され、内部にＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを備えており、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムに従って動作する。ＣＰＵがＲＯＭに記憶されているプログラムを実行することにより、生体情報取得手段２０、睡眠深度判定手段２１及び意思感情判定手段２２が機能的に構成されている。なお、ここでは、演算装置を二つに分けた構成を示しているが、一つにまとめた構成としてもよい。
【００３８】
生体情報取得手段２０は、ＡＤ変換器１４から出力された呼吸信号に基づいて就寝者の呼吸を検出して呼吸数などの呼吸情報を算出したり、ＡＤ変換器１４から出力された心拍信号に基づいて就寝者の心拍を検出して心拍数などの心拍情報を算出したりする。なお、ここでは、呼吸情報及び心拍情報を取得するとしたが、これに限られたものではなく、脳波、体温、脈拍などを検出するようにしてもよい。
【００３９】
睡眠深度判定手段２１は、磁気センサ６、環境情報センサ７、生体情報センサ８から得た脳波、体温、心拍、呼吸、脈拍などの生体情報に基づいて就寝者の睡眠深度を判定し、判定結果である睡眠深度情報を示す睡眠状態信号を上位装置４に送信する。睡眠深度判定手段２１は、睡眠状態信号として、少なくとも浅睡眠（ＲＥＭ睡眠、睡眠深度１、２）に入ったことを示す浅睡眠信号と、深睡眠（睡眠深度３、４）に入ったことを示す深睡眠信号とを出力する。睡眠状態判定装置３から出力する睡眠状態信号は、各睡眠状態（ＲＥＭ睡眠、睡眠深度１、２、３、４）に移行する度にその睡眠状態を示す睡眠状態信号を出力するようにしてもよいし、現在の睡眠状態を示す睡眠状態信号を定期的に出力するようにしてもよい。なお、睡眠深度判定手段２１における睡眠深度判定処理には、上記特許文献１を含む様々な既存の睡眠深度判定技術を利用できる。
【００４０】
意思感情判定手段２２は、磁気センサ６で得られた脳波波形から就寝者の意思及び感情の少なくとも一方を判定し、判定結果である意思感情情報を示す意思感情信号を上位装置４に送信する。意思感情信号の送信タイミングは特に限定するものではなく、任意である。
【００４１】
脳波波形から意思感情を判定する手法に関連する技術として、非特許文献２に記載の技術がある。非特許文献２には、脳活動パターンから、被験者が見ている物体を予測するパターン認識アルゴリズムを構築し、睡眠中の脳の活動を解析することにより、夢の報告に現われた物体を高い精度で予測することに成功した結果が示されている。つまり、非特許文献２は、夢を見ているときにも画像を見ているときと共通する脳活動パターンが生じている、という研究結果を示している。この研究は、自発的に生じる脳の活動を解明することで、例えば、睡眠中の意思感情を脳の活動パターンから読み取ることができることを示唆している。意思感情判定手段２２は、この種の技術を用いて脳波波形から意思感情を判定する。
【００４２】
意思感情判定手段２２で判定する意思感情の具体例としては、例えば、「寒い」、「暑い」、「まぶしい」、「うるさい」、「トイレにいきたい」、「おなかがすいた」、などがある。これらの意思感情を示す単語と、その単語が示す意思感情に関連する脳波波形との相関を対応付けたデータベースを事前に構築しておく。そして、意思感情判定手段２２は、磁気センサ６から得た脳波波形に基づいてデータベースを参照し、意思感情を判定する。意思感情判定手段２２における意思感情の判定に際しては、磁気センサ６で得られた脳波波形に加えて更に、生体情報センサ８及び環境情報センサ７の少なくとも一方で得た情報も含めて判定するようにしてもよい。
【００４３】
上位装置４は、通信手段５、制御手段１０及び記憶装置１１を備えている。上位装置４は、睡眠状態判定装置３から睡眠状態信号及び意思感情信号を受信し、睡眠深度情報及び意思感情情報を記憶装置１１に記憶している。制御手段１０は、受信した睡眠深度情報及び意思感情情報に基づいて電気機器３０を制御する。すなわち、制御手段１０は睡眠深度情報及び意思感情情報に基づいて電気機器３０の制御内容を決定し、決定した制御内容を含む制御指令を通信手段５を介して電気機器３０に送信し、電気機器３０を制御する。電気機器３０の制御の決定に際しては、睡眠状態判定装置３からの睡眠深度情報及び意思感情情報の受信時に、その受信情報に基づいて決定してもよいし、記憶装置１１に記憶された過去の睡眠深度情報及び意思感情情報も踏まえて決定してもよい。なお、ここでは制御手段１０を上位装置４に備えた構成を示したが、睡眠状態判定装置３内に備えた構成としてもよい。
【００４４】
＜制御例１＞
図７は、本発明の実施の形態１における睡眠環境制御システムにおける制御の一例を示すフローチャートである。以下、図７を参照して、電気機器３０が空気調和機１であり、冷房運転における就寝中の空気調和機１の制御を説明する。なお、ここでは、予め就寝者により就寝者自身にとって快適な睡眠用の温度設定がなされているものとし、以下ではこの温度を初期設定温度Ｔ０という。また、睡眠判定手段は、ここでは睡眠状態信号として浅睡眠（ＲＥＭ睡眠、睡眠深度１、２）に入ったことを示す浅睡眠信号と、深睡眠に入ったことを示す深睡眠信号とを出力するものとする。
【００４５】
上位装置４の制御手段１０は、睡眠開始から最初の深睡眠信号を受信するまでの間（Ｓ１）、初期設定温度Ｔ０を下回る温度Ｔ１まで設定温度を徐々に下げる制御を行う（Ｓ２）。なお、設定温度の下げ方は、徐々に下げることに限定されず、段階的に下げてもよい。そして、次の睡眠状態信号が来るのを待ち、設定温度を維持する。人の体温は、睡眠開始後に上昇する傾向があるため、睡眠開始後に設定温度を徐々に下げることにより体熱の放熱を促進することができ、入眠を促進することができる。
【００４６】
そして、就寝者が深睡眠に入り、上位装置４は睡眠状態判定装置３から深睡眠信号を受信すると（Ｓ１）、制御手段１０は、睡眠深度判定手段２１から得た睡眠深度情報と意思感情判定手段２２から得た意思感情情報と、の両方を用いて空気調和機１の制御内容を決定する（Ｓ３）。
【００４７】
ここで、ステップＳ３の処理について説明する。
深睡眠中は室内空間の温熱環境の変化に対する感度が鈍く、一方で体温調節機能が働くため、設定温度が就寝者の快適な初期設定温度Ｔ０を上回っても、中途覚醒が生じる可能性が低い。よって、省エネ性を考慮し、深睡眠中の基本的な制御としては、初期設定温度Ｔ０を上回る温度Ｔ２に設定温度を更新する制御を行う。この制御により、寝冷えを防止することができる。
【００４８】
ところで、一般的に深睡眠中は副交感神経優位との報告が多いことから、上述したように室内空間の温熱環境の変化に対する感度が鈍く、深睡眠中に設定温度を上昇させても快適な睡眠を得ることができる。しかし、深睡眠中に副交感神経優位となる傾向が見られず、快適な睡眠に至らないという報告もある。つまり、深睡眠中に設定温度を温度Ｔ２に上昇させると、就寝者が「暑い」と感じる可能性もある。
【００４９】
よって、上位装置４は、睡眠深度情報だけでなく意思感情判定手段２２で得られた意思感情情報も用いて、制御手段１０で空気調和機１の制御内容を決定する（Ｓ３）。すなわち、睡眠深度判定手段２１にて睡眠深度が深睡眠と判定され、且つ、意思感情判定手段２２にて「暑くない」と判定された場合には、制御手段１０は、設定温度を温度Ｔ２にする制御を行う（Ｓ４）。一方、制御手段１０は、睡眠深度判定手段２１にて睡眠深度が深睡眠と判定され、且つ、意思感情判定手段２２にて「暑い」と判定された場合、ステップＳ４の設定温度の更新は行わずに、初期設定温度Ｔ０を下回る温度Ｔ１を継続する。
【００５０】
そして、次に上位装置４は、浅睡眠信号を受信すると（Ｓ５）、制御手段１０は設定温度を初期設定温度Ｔ０に戻す（Ｓ６）。浅睡眠時は温熱環境の変化に敏感であるため、不快温度帯であると、中途覚醒が生じてしまう。このため、就寝者によって設定された初期設定温度Ｔ０に戻すことによって、中途覚醒を防止して快適な睡眠を提供することが可能となる。快適な睡眠が得られることで健康状態も良好に維持できる。
【００５１】
そして、次に深睡眠信号を受信すると（Ｓ７）、ステップＳ３に戻り、最初の深睡眠の場合のときと同様の制御を行う。
【００５２】
＜制御例２＞
次に、就寝者の起床状態（一番目覚めかけている状態）における空気調和機１の制御例について説明する。
睡眠状態判定装置３は、就寝者の起床状態（一番目覚めかけている状態）を判定することも可能である。一般的に、ＲＥＭ睡眠の前後は目覚めやすく、ＲＥＭ睡眠後に起床すると快適に起床できる、また、ＲＥＭ睡眠後に自然と起床する、とされている。このため、起床状態を検出し、そのタイミングで就寝者を目覚めさせると、快適な起床を提供できる。
【００５３】
以下、起床状態の判定方法について簡単に説明する。
入眠開始から一定時間後、又は睡眠サイクルの所定回数繰り返し後のＲＥＭ睡眠の後、又はＲＥＭ睡眠時間がある一定以上の時間となる場合、の３つの条件のうち、少なくとも１以上の条件が満たされる状態を、起床状態（一番目覚めかけている状態）と判定する。入眠から起床までの睡眠中に、複数回、ＲＥＭ睡眠状態となるが、その各ＲＥＭ睡眠の時間は、起床に向けて徐々に長くなる。このため、ＲＥＭ睡眠の時間がある一定以上の時間となる場合を条件として、その条件を満たすＲＥＭ睡眠後が起床状態にあると判定できる。
【００５４】
よって、複数回のＲＥＭ睡眠の後、就寝者が「起きたい」という意思を持っている場合、空気調和機１で空調変化を生じさせて就寝者に刺激を与えるなどし、起床を促す制御が有効である。この制御は、制御手段１０が睡眠状態判定装置３から「起床状態」を示す睡眠状態信号を受信すると共に、意思感情判定手段２２から「起きたい」という意思を示す意思感情判定信号を受信した場合に、起床を促す以下の制御を行うものである。すなわち、例えば空気調和機１から就寝者の頭部に集中して気流を流したり、室内温度を変化させたりする制御を行い、就寝者に刺激を与えて目覚めさせる。このような制御を行うことにより、起きたい意思はあるが体が動かない、仕事など、やむを得ず起きなくてはいけないときなどに起床に良いタイミングでアシストすることができる。このような起床状態における空気調和機１の制御は、空気調和機１又は睡眠状態判定装置３において就寝者が予め起床時刻を設定し、起床モードをスタート（操作部、表示部は図示せず）させることで実施可能である。
【００５５】
なお、就寝者を目覚めさせるための電気機器３０の制御は、上記の制御に限られたものではなく、他に例えば以下の制御が可能である。例えば、目覚まし機能を有する電気機器３０を通信手段５を介して駆動したり、室内の照度を徐々に上げたり、音を発生させたりなど、要するに目覚めを促すことが可能な制御であればよい。なお、就寝者の睡眠状態が起床状態でない場合に目覚まし設定時刻で強制的に目覚めを促す制御を行うと、快適な目覚めが得られない。よって、目覚まし設定時刻より前の起床状態のときに目覚めを促す制御を行うようにする。これにより、快適に起床できる上、設定時刻より前に起床できるため、時間も有効に利用できる。なお、目覚めを促す制御を行うタイミングは、上記のタイミングに限られたものではなく、就寝者が電気機器３０又は睡眠状態判定装置３に入力した起床時刻（操作部、表示部は図示せず）以降、もしくは入力した時間が経過した後であってもよい。
【００５６】
また、図１に示した本実施の形態１の睡眠環境制御システム１００では、一台の電気機器３０を制御する例を説明をしたが、複数の電気機器３０を制御するようにしてもよい。複数の電気機器３０を制御する場合は、上述したように上位装置４を電力指令装置で構成し、同室に設置された複数の電気機器３０のそれぞれにおける供給可能電力を制御するとよい。
【００５７】
以上では、意思感情判定手段２２の判定結果として「暑い」、「暑くない」という結果が得られた場合の電気機器３０の制御について説明したが、以下、その他の判定結果と、その判定結果が得られた場合の電気機器３０の制御の例について（ａ）〜（ｅ）に示す。
【００５８】
（ａ）「まぶしい」と判定されたときには照明器具２の照度を徐々に下げていき、入眠リズムを誘発する。
（ｂ）「うるさい」と判定されたときには、騒音源となっている電気機器３０に備わるノイズキャンセルなどの機能で周囲雑音を下げる。
（ｃ）「起きたい」と判定されたときには、起床時刻の前に、一定時間（例えば３０分）かけて照明器具２の光の照度を上げる。照明器具２の照度は起床に必要な条件である生体リズムをコントロールする作用があるため、「起きたい」と判定されたときに照度を制御することは有効である。また、音は起床時間に大きくするように調整する。音の調整に際しては、設定により不快な音量にまでコントロール可能とする。
（ｄ）「呼吸が苦しい」と判定されたときには、乾燥が進んでいる可能性があるので、加湿機を運転する。ほこりで鼻が詰まっている可能性も考えられるので、空気清浄機を運転してもよい。
（ｅ）「くさい」「むずがゆい」と判定されたときには、ほこりや花粉が浮遊している可能性があるので、空気清浄機や加湿機を運転してもよい。
【００５９】
また、一方で、深睡眠時で環境に対する感情がないときには、音、光、温度変化などの外来ノイズで目覚める確率が少ない。このため、ノイズが発生するものの、適宜行う必要のある制御を深睡眠時を狙って行うようにしてもよい。例えば、電気機器３０が空気調和機１である場合には、お掃除機能、風向変更、換気ファン駆動などを深睡眠時に行うようにすればよい。
【００６０】
また、意思感情判定手段２２によって意思感情を判定する対象者は、就寝者本人又は健常者に限られたものではない。例えば、泣いている乳児でもよく、「気持ち悪い（おむつ）」、「おなかすいた」などの感情を判定するようにしてもよい。また、要介護者であれば、「トイレにいきたい」、「おなかすいた」などの感情を判定するようにしてもよい。このような意思感情判定手段２２の判定結果は、電気機器３０の制御に用いるのみならず、例えば上位装置４の表示部（図示せず）に表示するようにしてもよい。このように表示することにより、前記の幼児であれば、親が幼児の感情を把握して対応することができるし、要介護者であれば、介護者が対応することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  空気調和機、２  照明器具、３  睡眠状態判定装置、４  上位装置、５  通信手段、６  磁気センサ、７  環境情報センサ、８  生体情報センサ、９  演算装置、９Ａ  演算装置、９Ｂ  演算装置、１０  制御手段、１１  記憶装置、１２  増幅器、１３  バンドパスフィルター、１４  ＡＤ変換器、２０  生体情報取得手段、２１  睡眠深度判定手段、２２  意思感情判定手段、３０  電気機器、１００  睡眠環境制御システム、Ｓ  寝室。
【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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