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特開2017-198866支援方法、支援システム及びプログラム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2017-198866(P2017-198866A)
(43)【公開日】2017年11月2日
(54)【発明の名称】支援方法、支援システム及びプログラム
(51)【国際特許分類】
   G09B 19/00 20060101AFI20171006BHJP
   A61B 5/0245 20060101ALI20171006BHJP
【FI】
   G09B19/00 Z
   A61B5/02 712
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】OL
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2016-89915(P2016-89915)
(22)【出願日】2016年4月27日
(71)【出願人】
【識別番号】000115108
【氏名又は名称】ユニ・チャーム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001564
【氏名又は名称】フェリシテ特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】合田 文美
【テーマコード(参考)】
4C017
【Fターム(参考)】
4C017AA02
4C017BC21
(57)【要約】
【課題】低年齢若しくは低月齢の乳幼児又は動物の心拍変動を高める方法、及び/又はそれを支援する方法を提供する。
【解決手段】ユーザにより養護される被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることを支援する支援方法は、コンピュータによって、ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標を監視するステップと、被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す第2指標を監視するステップと、少なくとも第2指標に基づいて決定されたユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容をユーザに提供するステップと、を実行する。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザにより養護される被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることを支援する支援方法であって、
コンピュータによって、
前記ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標を監視するステップと、
前記被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す第2指標を監視するステップと、
少なくとも前記第2指標に基づいて決定された前記ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容を前記ユーザに提供するステップと、を実行する方法。
【請求項2】
前記トレーニング内容は、前記第1指標と前記第2指標の両方に基づき決定される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第1指標及び前記第2指標は心拍変動に基づき算出される、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項4】
前記ユーザに提供された前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションを前記ユーザに提供するステップと、
前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの終了後に、少なくとも前記被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す第2指標に関するトレーニング結果を提供するステップと、を有する、請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】
前記トレーニング結果は、前記トレーニング後における前記ユーザの自律神経系の機能と前記被養護者又は動物の自律神経系の機能との相関度を表すデータを含む、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前に、前記被養護者又は動物に接触するよう前記ユーザに通知するステップを有する、請求項4又は5に記載の方法。
【請求項7】
前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前又は終了後に、前記トレーニングの効果に関するアンケートを前記ユーザに入力させるステップを有し、
前記トレーニング内容は、少なくとも前記ユーザにより入力された前記アンケートの結果と前記第2指標とに基づき決定される、請求項4から6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
前記トレーニングを開始するタイミングを前記ユーザに通知するステップを有する、請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項9】
前記トレーニングの開始は、所定期間内における前記被養護者又は動物の活動量に基づき通知される、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記被養護者の出産時の体重、性別、日齢、妊娠から出産までの期間のうちの少なくとも1つの要素に基づき前記被養護者の自律神経系の機能を示す第2指標の目標値を算出するステップを有し、
前記目標値と前記第2指標との差に基づいて前記ユーザに提供する前記トレーニング内容を決定する、請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。
【請求項11】
請求項1から10のいずれか1項に記載された方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項12】
ユーザにより養護される被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることを支援するトレーニングを前記ユーザに提供する支援システムであって、
前記ユーザと前記被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す指標を監視するセンサと、
少なくとも前記被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す指標に基づいて決定された前記ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容を前記ユーザに提供するトレーニング内容決定部と、を有する支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ユーザにより養護される被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることを支援する支援方法及び支援システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、様々な育児補助装置及び育児補助方法が提案されている。特許文献1は、乳幼児に対するサインの習得を補助する育児補助装置及び育児補助方法を開示する。この方法では、身振りや手振りなどのサインを特定の言葉などと関連付けて乳幼児に覚えさせることにより、乳幼児とのコミュニケーションを促進させ、これによって育児の支援をすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2015−176436号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、うつ、不安状態、睡眠障害等の改善のため、近年、心拍変動バイオフィードバック(heart rate variability biofeedback:HRV-BF)法が注目されている。心拍変動バイオフィードバック法は、自律神経系活動を表す指標である心拍変動(heart rate variability:HRV)を、呼吸統制を行うことによって高めることを含む。なお、心拍変動は、心臓の拍動リズムのゆらぎによって規定される。心拍変動バイオフィードバック法により心拍変動を高めることで、自律神経系活動を高めることができる。
【0005】
しかしながら、子供、高齢者、疾患者及び障害者のような被養護者又は動物は、自ら心拍変動バイオフィードバック法を実行することが困難である。したがって、被養護者又は動物の自律神経系の機能を高める方法、及び/又はそれを支援する方法を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一態様に係る支援方法は、ユーザにより養護される被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることを支援する支援方法に関する。支援方法は、コンピュータによって、前記ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標を監視するステップと、前記被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す第2指標を監視するステップと、少なくとも前記第2指標に基づいて決定された前記ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容を前記ユーザに提供するステップと、を実行する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、被養護者又は動物の自律神経系の機能を高める方法、及び/又はそれを支援する方法をユーザに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1は、支援システムを含む通信システムの概略構成図である。
図2図2は、支援システムのブロック図である。
図3図3は、支援システムの動作に関するフローを示す図である。
図4図4は、心拍変動のパワースペクトルの模式的な一例を示す図である。
図5図5は、親の心拍変動性に関するLF成分値を示す図である。
図6図6は、子供の心拍変動性に関するLF成分値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【0010】
ユーザにより養護される被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることを支援する支援方法であって、
コンピュータによって、
前記ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標を監視するステップと、
前記被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す第2指標を監視するステップと、
少なくとも前記第2指標に基づいて決定された前記ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容を前記ユーザに提供するステップと、を実行する方法。
【0011】
本願発明者は、被養護者又は動物の自律神経系の機能がユーザの自律神経系の機能に同期する現象を発見した。より具体的には、子供の心拍変動がその親の心拍変動に同期することを実証した。心拍変動のような自律神経系の機能の同期現象は、被養護者又は動物と養護者との間でも実現されることが期待される。したがって、本願発明者は、バイオフィードバック法を自ら実施することが困難な被養護者又は動物の自律神経系の機能を、被養護者又は動物を養護するユーザの自律神経系の機能を高めることによって高めることができるという知見を得た。
【0012】
被養護者の自律神経系の機能を高めるためには、被養護者自身がバイオフィードバック法を行うこと好ましい。しかしながら、子供、高齢者、疾患者及び障害者のような被養護者は自らバイオフィードバック法を行うことは困難である。発明者は、心拍変動のような自律神経系の機能の同期現象によって、ユーザの自律神経系の機能を高めることにより被養護者の自律神経系の機能を高めることを考えた。
【0013】
さらに、上記方法では、自らトレーニングを行うことが困難な被養護者又は動物の自律神経系の機能の状態(第2指標)に基づいて、トレーニングを実施可能なユーザに対してトレーニングを決定する。このように、被養護者又は動物の自律神経系の機能の状態(第2指標)をユーザのトレーニングに反映させる。当該トレーニングをユーザに実行させることにより、ユーザとともに被養護者又は動物の自律神経系の機能を高めることが期待できる。
【0014】
好ましい一態様によれば、前記トレーニング内容は、前記第1指標と前記第2指標の両方に基づき決定される。被養護者又は動物の自律神経系の機能の状態(第2指標)だけでなく、ユーザ自身の自律神経系の機能の状態(第1指標)も考慮してトレーニング内容を決定することにより、ユーザとともに被養護者又は動物の自律神経系の機能をより効果的に高めることが期待できる。
【0015】
好ましい一態様によれば、前記第1指標及び前記第2指標は心拍変動に基づき算出される。
【0016】
好ましい一態様によれば、支援方法は、前記ユーザに提供された前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションを前記ユーザに提供するステップと、前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの終了後に、少なくとも被養護者又は動物の自律神経系の機能を示す第2指標に関するトレーニング結果を提供するステップと、を有する。
【0017】
ユーザに被養育者又は動物の自立神経系の機能の高まりを確認させることで、ユーザ自身が行ったトレーニングによって被養育者又は動物の自律神経系の機能の高まりをユーザに確認させることができる。これにより、ユーザに高い満足度やトレーニングを続けるモチベーションを与えることができる。
【0018】
好ましい一態様によれば、前記トレーニング結果は、前記トレーニング後における前記ユーザの自律神経系の機能と前記被養護者又は動物の自律神経系の機能との相関度を表すデータを含む。
【0019】
ユーザは、自身の自律神経系の機能と被養護者又は動物の自律神経系の機能とが同期していることを確認することができる。これにより、ユーザにトレーニングを実施させる意欲を向上させることができる。
【0020】
好ましい一態様によれば、支援方法は、前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前に、前記被養護者又は動物に接触するよう前記ユーザに通知するステップを有する。
【0021】
ユーザの自律神経系の機能と被養護者又は動物の自律神経系の機能とを同期させる方法(被養護者又は動物との接触)を通知することで、ユーザが実施するトレーニングの効果を確実に被養護者又は動物へ同期させるようにする。また、ユーザ自らの接触行為によって被養育者又は動物の自律神経系の機能の変化を確認できるので、接触行為による効果をユーザに認知させることができる。
【0022】
好ましい一態様によれば、支援方法は、前記トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前又は終了後に、前記トレーニングの効果に関するアンケートを前記ユーザに入力させるステップを有し、前記トレーニング内容は、少なくとも前記ユーザにより入力された前記アンケートの結果と前記第2指標とに基づき決定される。
トレーニングの効果をアンケートを通してフィードバックすることにより、ユーザ毎に効果的なトレーニング内容を決定することができる。
【0023】
好ましい一態様によれば、支援方法は、前記トレーニングを開始するタイミングを前記ユーザに通知するステップを有する。
トレーニングを開始するタイミングをユーザに通知することで、適切なタイミングでユーザにトレーニングを促すことができる。
【0024】
好ましい一態様によれば、前記トレーニングの開始は、所定期間内における前記被養護者又は動物の活動量に基づき通知される。
所定期間内における被養護者又は動物の活動量に基づき、トレーニングの必要性を判断することで、より適切なタイミングでユーザにトレーニングを促すことができる。
【0025】
また、前記トレーニングの開始は、所定期間内における前記被養護者又は動物の活動量だけでなく、ユーザの情報にも基づき通知されることがより好ましい。ユーザの情報は、ユーザ自身の所定期間内における活動量や、所定期間内における自律神経系の機能を示す第1指標の推移又は累積値等の情報などが挙げられる。
【0026】
好ましい一態様によれば、支援方法は、前記被養護者の出産時の体重、性別、日齢、妊娠から出産までの期間のうちの少なくとも1つの要素に基づき前記被養護者の自律神経系の機能を示す第2指標の目標値を算出するステップを有し、前記目標値と前記第2指標との差に基づいて前記ユーザに提供する前記トレーニング内容を決定する。
【0027】
被養護者(例えば乳児)の自律神経系の機能を示す第2指標の基準値は、出産時の体重、性別、日齢、妊娠から出産までの期間に基づき異なることが知られている。したがって、出産時の体重、性別、日齢、妊娠から出産までの期間のうちの少なくとも1つの要素に基づき目標値を決定することで、より適切なトレーニング内容を決定することができる。
【0028】
本発明は、本明細書及び添付図面の記載により、上記支援方法をコンピュータに実行させるプログラム、又は上記支援方法を実行する支援システムも含むことが明らかである。
【0029】
以下、図面を参照して、一実施形態に係る支援システム及び支援方法について説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがあることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法等は、以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【0030】
図1は、本実施形態に係る支援システム1の全体概略構成図である。図2は、支援システム1のブロック図である。本実施形態では、支援システム1は、ユーザの子供、特に乳幼児の自律神経系の機能を高めることを支援する支援方法を提供するシステムである。
【0031】
支援システム1は、通信ネットワーク10、ネットワーク上のサーバ20、データベース30、ユーザ端末40,50及びセンサ60a,60bを含む。通信ネットワーク10は、ネットワーク上のサーバ20、データベース30及びユーザ端末40,50と相互に通信可能に接続される有線又は無線の通信ネットワークである。なお、通信ネットワーク10には、インターネットが含まれてもよい。
【0032】
データベース30は、支援システム1を利用するユーザ及びユーザの子供の情報等、支援システム1に必要な各種情報を記憶するデータベースである。データベース30は、多数のユーザとその子供に関する情報(いわゆるビックデータ)を記憶するものであってもよい。
【0033】
センサ60aは、ユーザの心拍を検出する検出部61を有する。センサ60bは、ユーザの子供(特に乳幼児)の心拍を検出する検出部63を有する。センサ60a,60bは、ユーザ又は子供に装着可能に構成されていてもよい。また、センサ60a,60bは、ユーザ又は子供に装着されず、非接触にて心拍を検出可能なものであってもよい。センサ60a,60bは、検出部61,63で測定した心拍のデータをユーザ端末40,50のデータ取得部41に送信する通信部62,64を有する。
【0034】
図1では、センサ60a,60bは、ユーザ用と子供用の2つ設けられている。しかしながら、センサは、ユーザと子供で共用されてもよい。この場合、ユーザの心拍の測定と、子供の心拍の測定は、必要なタイミングで交互に行えばよい。
【0035】
ユーザ端末40は、スマートフォンや携帯電話端末のような携帯通信端末である。ユーザ端末50は、パーソナルコンピュータである。図1では、ユーザ端末として2つの端末40,50が記載されているが、ユーザ端末は1つであってもよい。
【0036】
ユーザは、支援方法を実行するためのアプリケーションを、ネットワーク上のサーバ20からダウンロードすることによって、ユーザ端末40又は50を用いて支援方法を実行することができる。
【0037】
ユーザ端末40又は50は、データ取得部41、データ解析部42、トレーニング内容決定部43、トレーニング表示部44、トレーニング結果表示部45、アンケート入力部46及び通信部49を有していてよい。通信部49は、ネットワーク上のサーバ20と通信可能である。
【0038】
データ取得部41は、センサ60a,60bで測定された心拍のデータを取得する。データ解析部42は、心拍のデータから、自律神経系の機能を示す指標を算出する。具体的には、データ解析部42は、まず、心拍のデータから鼓動の時間間隔に関するデータを算出する。心拍変動は、鼓動の時間間隔の時間的変動(心拍のゆらぎ)を表すものである。
【0039】
通常、鼓動の時間間隔は時間に関してゆらいでいる。データ解析部42は、さらに、心拍変動のデータのパワースペクトルを算出する。パワースペクトルは、心拍変動のデータの周波数依存性を示すデータである(図4も参照)。
【0040】
なお、心拍変動のデータのパワースペクトルにおいて、高周波成分、例えば0.15Hz〜0.4Hzの成分をHF成分と呼ぶ。低周波成分、例えば0.04Hz〜0.15Hzの成分をLF成分と呼ぶ。これらのHF成分及びLF成分は、自律神経系の活性度を示す指標となる。具体的には、0.15Hz〜0.4Hzの成分の累積値(HF成分値)や、0.04Hz〜0.15Hzの成分の累積値(LF成分値)を指標として用いることができる。
【0041】
例えば、副交感神経が優位にある場合にHF成分が現れるため、HF成分値を副交感神経の活性度と規定してもよい。また、LF成分値は、交感神経が優位であっても副交感神経が優位であっても現れるため、LF成分とHF成分との比を交感神経の活性度と規定してもよい。
【0042】
トレーニング内容決定部43は、ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容をユーザに提供する。トレーニング内容決定部43は、複数記憶されているトレーニング内容から好ましいトレーニング内容の少なくとも1つをユーザに提供する。
【0043】
トレーニング内容決定部43は、少なくとも子供の自律神経系の機能を示す第2指標(HF成分及び/又はLF成分)に基づいて、ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容をユーザに提供する。ユーザが行うべきトレーニング内容を、少なくとも子供の自律神経系の機能を示す第2指標に基づいて決定するため、ユーザに対して子供の自律神経系の機能を高めるための適切なトレーニングを実施させることができる。
【0044】
これに代えて、トレーニング内容決定部43は、ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標(HF成分及び/又はLF成分)と子供の自律神経系の機能を示す第2指標(HF成分及び/又はLF成分)との両方に基づいて、ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容をユーザに提供してもよい。前述したように、子供の自律神経系の機能は、ユーザ(親)の自律神経系の機能と同期するため、ユーザ自身の自律神経系の機能の状態(第1指標)も考慮してトレーニング内容を決定することにより、ユーザとともに子供の自律神経系の機能をより効果的に高めることが期待できる。
【0045】
トレーニング内容は、例えば、所定のリズムで深呼吸を行うというものであってよい。つまり、所定の時間だけ息を吸って、所定の時間だけ息を吐くという動作を、所定回数繰り返すものであってよい。また、トレーニング内容は、所定のリズムで、子供の体をトントン叩く又はなでるという動作であってもよい。さらに、トレーニング内容は、所定のリズムで音を聞くもの、又は所定のリズムで体をゆらす等の動作であってもよい。
【0046】
トレーニング内容決定部43は、具体的には、上記例のなかからトレーニングの種別や、上記所定のリズムの周期などの組み合わせを特定し、ユーザにトレーニングを提供する。例えば、深呼吸の場合、トレーニング内容決定部43は、ユーザが息を吸う時間、息を吐く時間及び繰り返しの回数などの組合せをユーザに提供する。
【0047】
具体的な一例として、子供の自律神経系の機能を示す第2指標(実測データから算出)と、子供の自律神経系の機能を示す目標値との差に応じて、トレーニング内容を決定することができる。目標値は、例えば、ユーザの子供の年齢に基づき決定されてもよい。より具体的には、データベース30は、一般的な子供の自律神経系の機能を示す第2指標の平均値を記憶する。トレーニング内容決定部43は、通信部49及びサーバ20を介して、データベース30から子供の年齢と同一の年齢を有する子供の第2指標の平均値を目標値として取得する。この目標値と子供の自律神経系の機能を示す第2指標との差に基づき、トレーニング内容を決定することができる。
【0048】
さらに、上記目標値は、子供の出産時の体重、性別、日齢、妊娠から出産までの期間のうちの少なくともいずれかの要素に基づき算出されてもよい。自律神経系の機能を示す心拍変動性は、子供の出産時の体重、性別、日齢、妊娠から出産までの期間に応じて変化し得る。したがって、これらの指標に基づき目標値を設定することで、ユーザ及びその子供に対してより適切なトレーニング内容を決定することができる。さらに、上記目標値は、トレーニング開始前に測定された子供の自律神経系の機能を示す第2指標の結果や、トレーニング開始前に実施した後述するアンケートの結果を考慮することによって決定されるとより好ましい。
【0049】
トレーニング表示部44は、ユーザによって開始されたトレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションを、ユーザ端末40,50に提供する。例えば、ユーザ端末40,50から、息を吸うタイミングで「吸って」という音声を流し、息を吐くタイミングで「吐いて」という音声を流してもよい。また、トレーニング表示部44は、息を吸うタイミングと息を吐くタイミングが知覚的に認識できるような映像を、ユーザ端末40,50に表示しても良い。さらに、息を吸うタイミングと息を吐くタイミングで、バイブレーションの振動パターンを変えてもよい。バイブレーションを利用する場合、目や耳の不自由な者でもトレーニングを実施できる。また、周囲の騒音が大きい場所でも、ユーザは、触覚により適切なトレーニングを実施できる。
【0050】
トレーニング結果表示部45は、トレーニング終了後、すなわちトレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの終了後に、トレーニング結果をユーザ端末40,50に提供する。
【0051】
トレーニング結果は、トレーニング中及び/又はトレーニング後における少なくとも子供の自律神経系の機能を示す第2指標に関する情報を表示する。また、トレーニング結果は、ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標と子供の自律神経系の機能を示す第2指標との両方に関するデータを表示しても良い。
【0052】
さらに、トレーニング結果は、ユーザの自律神経系の機能と子供の自律神経系の機能との相関度を表すデータを含んでいることが好ましい。この相関度は、例えば、ユーザの心拍変動のHF成分値と子供の心拍変動のHF成分値との差、及び/又はユーザの心拍変動のLF成分値と子供の心拍変動のLF成分値との差に関する情報であってよい。また、相関度は、ユーザの心拍変動と子供の心拍変動との相関係数に関する情報であってよい。これにより、ユーザは、自身の自律神経系の機能と子供の自律神経系の機能とが同期していることを確認することができ、ユーザにトレーニングを実施させる意欲を向上させることができる。
【0053】
また、トレーニング結果表示部45は、過去のトレーニングの結果の推移をユーザ端末40,50に提供してもよい。これにより、ユーザは、トレーニング効果の推移を確認することができる。
【0054】
アンケート入力部46は、トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前又は終了後に、トレーニングの効果に関するアンケートをユーザ端末40,50に表示し、ユーザに入力させる。ユーザにより入力されたアンケートの結果によって、トレーニング内容とトレーニング効果との相関を算出することができる。トレーニング内容とトレーニング効果との相関を算出することで、各ユーザ及び子供に対してどのトレーニングが有効かを決定することができる。
【0055】
アンケート入力部46から入力されたアンケート結果は、トレーニング内容決定部43にフィードバックされることが好ましい。アンケート結果のフィードバックにより、トレーニング内容決定部43は、ユーザ及びその子供ごとにより適切なトレーニング内容を決定することができる。すなわち、ユーザによるアンケートの入力後には、トレーニング内容決定部43は、少なくともユーザにより入力されたアンケートの結果と上記の第2指標とに基づき決定されることが好ましい。
【0056】
アンケートの内容は、感情測定の指標としてよく知られているPOMSを利用することができる。例えば、「頭がすっきりする」、「疲れた」、「集中できない」等の質問項目に5段階で回答することによって、アンケート結果を数値化することができる。この数値化されたアンケート結果に基づき、トレーニング内容決定部43は、評価が高かったトレーニング内容を優先して選択すればよい。
また、アンケートの内容として、よく知られた簡易抑うつ症状尺度(QIDS−J)を用いてもよい。
【0057】
アンケートの内容は、ユーザ自身に関することと、子供に関することの両方を含むことが好ましい。
【0058】
具体的なトレーニング内容、そのトレーニングによって得られた結果、トレーニングを行った時間帯、そのトレーニングを行ったユーザの情報、ユーザの子供の情報等は、通信部49を介して、サーバ20を経由し、データベース30に記憶される。データベース30は多数のユーザに関して、上記の情報を記憶することが好ましい。
【0059】
ユーザの情報としては、ユーザの年齢、性別及び体重などが挙げられる。子供の情報としては、子供の年齢(より好ましくは月齢)、性別及び体重などが挙げられる。さらに、ユーザ及び子供の情報は、ユーザ及び子供の自立神経系の機能を示す第1指標及び第2指標の値を含んでいてもよい。
【0060】
多数のユーザがそれぞれ行ったトレーニングとその結果をデータベース30に保存することにより、自律神経の機能を同期させるためにどのようなトレーニングが特に有効かということが特定できる。すなわち、多数のユーザに関する情報をフィードバックすることによって、トレーニング内容決定部43は、より適切なトレーニングをユーザに提供することができる。
【0061】
具体的には、トレーニング内容決定部43は、ユーザ自身の年齢、性別及び体重や子供の現在の第2指標の値、年齢(より好ましくは月齢)、性別及び体重などの要素と同一又は類似の要素を有する母集団から、当該母集団で有効とされたトレーニング内容を取得するよう、通信部49を介してサーバ20に要求する。
【0062】
サーバ20は、データベース30から当該母集団で有効とされたトレーニング内容を選別し、ユーザ端末へ有効なトレーニング内容を送信することができる。これにより、トレーニング内容決定部43は、同一又は類似の個別情報を持つユーザのトレーニング結果も考慮してトレーニング内容を決定することができ、より効果的なトレーニング内容をユーザに提供できる。
【0063】
次に、支援システムの動作について説明する。図3は、支援システムの動作に関するフローを示す図である。
【0064】
まず、ユーザが、支援システムを開始すると、センサ60a,60bがそれぞれユーザ及び子供の心拍を監視する(ステップS1及びS2)。ユーザの心拍の測定と子供の心拍の測定は、どちらを先に実施してもよい。なお、センサ60a,60bは、常時、心拍を監視してもよい。心拍の測定結果から、データ解析部42により心拍変動のパワースペクトルが算出され、ユーザのHF成分値及びLF成分値(第1指標)と子供のHF成分値及びLF成分値(第2指標)とが算出される。
【0065】
なお、支援システム1は、後述するトレーニングを促す通知を自動でユーザに報知可能に構成されていてもよい。例えば、支援システムは、ユーザが予め設定した日時にトレーニングを促す通知をユーザに行う。ユーザへの通知は、ユーザ端末40,50から発せられる音や、ユーザ端末40,50の振動によって行うことができる。
【0066】
また、トレーニングの開始は、所定期間(例えば1日)における子供の活動量に基づき通知されるように構成されていてもよい。子供の活動量は、周知の活動量計を用いて測定することができる。子供の活動量は、例えば加速度センサによって計測することもできる。加速度センサによる検出値を監視することで、所定期間内における子供の活動量を推定することができる。所定期間内における子供の活動量が所定の閾値よりも小さいときに、トレーニングの開始をユーザに通知してもよい。トレーニングの開始は、所定期間内における子供の活動量だけでなく、所定期間(例えば1日)における子供の自律神経系の機能を示す第2指標の推移又は累積値等の情報に基づき通知してもよい。また、さらに、トレーニングの開始は、ユーザ自身の情報にも基づき通知されることがより好ましい。ユーザ自身の情報は、ユーザ自身の所定期間(例えば1日)内における活動量や、所定期間(例えば1日)内における自律神経系の機能を示す第1指標の推移又は累積値等の情報などが挙げられる。
【0067】
次に、任意に、後述するトレーニングの開始前の子供の自律神経系の機能の状態を表すデータをユーザ端末40,50に表示する(ステップS3)。自律神経系の機能の状態は、例えば複数の階級ごとに分けて表示することができる。例えば、測定された子供の自律神経系の機能の状態を、比較的高いとき(目標値より十分に高いとき)、中程度であるとき(目標値、又は目標値に近い値のとき)、又は比較的低いとき(目標値より十分に低いとき)の3階級に区分することができる。支援システム1は、ユーザ端末40,50に、現在の子供の状態が上記の3階級のいずれの階級であるかを表示する。
【0068】
次に、任意に、子供を沈静化する目的か、子供を活性化する目的か、を入力するステップを行う。沈静化目的であれば、副交感神経の活動を高めるようなトレーニングが必要となる。また、活発化目的であれば、交感神経の活動を高めるようなトレーニングが必要となる。このような目的の選択は、後述のトレーニング内容決定部43に反映することが好ましい。
【0069】
次に、子供の自律神経系の機能の目標値を設定する(ステップS4)。目標値は、前述したように、ユーザの子供と同一の条件を満たす子供のグループにおける自律神経系の機能を示す第2指標の平均値等から自動的に設定することができる。
【0070】
目標値の設定後、トレーニング内容決定部43は、少なくとも子供の自律神経系の機能を示す第2指標(HF成分及びLF成分)に基づいて、ユーザの自律神経系の機能を高めるためのトレーニング内容をユーザに提供する(ステップS5)。前述したように、好ましくは、トレーニング内容は、子供の自律神経系の機能を示す第2指標とユーザの自律神経系の機能を示す第1指標との両方に基づき決定される。さらに、トレーニング内容は、過去にユーザによって入力されたアンケートの結果を考慮して決定されてもよい。
【0071】
ユーザは、支援システム1によって提供されたトレーニングの実施の要否を選択する。ユーザによりトレーニングの開始が選択されると、トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションをユーザに提供する。ユーザは、トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションに合わせてトレーニングを実施することができる。
【0072】
トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前に、子供に接触するようユーザに通知することが好ましい。例えば、トレーニング開始前に、「手を繋ぎましょう」、「抱っこしましょう」又は「添い寝をしましょう」のような音声や、それらを知覚的に認識させる画像又は映像(例えば子供を抱っこする動画)が、ユーザ端末40,50に出力されることが好ましい。
【0073】
また、ユーザを子供に接触させるための通知の内容は、子供の年齢又は月齢に応じてコンピュータが自動で決定してもよい。例えば、比較的月齢が高い乳児は、寝ようとしているとき、又は寝ているときにユーザがトレーニングをすると効果的である。したがって、比較的比較的月齢が高い乳児に対しては、例えば「添い寝をしましょう」のような音声が通知されることが好ましい。このように、子供(被養護者)の年齢に応じて適切な通知を行うことが好ましい。
【0074】
支援システム1は、トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの終了後に、ユーザの自律神経系の機能を示す第1指標と、子供の自律神経系の機能を示す第2指標とに関するトレーニング結果をユーザ端末に表示する(ステップS6)。
【0075】
好ましくは、支援システム1は、トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの終了後に、トレーニングの効果に関するアンケートをユーザに入力させる。
【0076】
また、支援システム1は、トレーニング内容を支援する画像、映像、音声又はバイブレーションの開始前に、現在のユーザ及び/又は子供の心身状態に関するアンケートをユーザに入力させてもよい。アンケートの内容は、上述したようなトレーニング結果に関する内容と同様のものであってよい。
【0077】
なお、コンピュータ、特にユーザ端末に上述した方法を実行させるプログラムも本発明の範囲に含まれる。当該プログラムは、記録媒体に記憶させてもよい。この記録媒体を用いれば、例えばユーザ端末に上記プログラムをインストールすることができる。ここで、上記プログラムを記憶した記録媒体は、非一過性の記録媒体であっても良い。非一過性の記録媒体は特に限定されないが、例えばCD−ROM等の記録媒体であっても良い。
【0078】
(実施例)
16組の母親及び子どもがトレーニングを実施し、それらの効果を測定した。子供の月齢は3〜5か月であった。心拍を測定するセンサとして、「MyBeat(ユニオンツール社製)」を母と子どもの胸部に装着した。
【0079】
まず、子供を布団の上で寝かせ、母を座らせた状態で5分間安静に維持する(前安静状態)。それから、母が椅子に座り、子供を縦に抱きしめた状態で、母が15分間深呼吸(吸気4秒,呼気6秒)した(トレーニング中)。その後、再び子供を布団の上に寝かせ、母を座らせた状態で5分間安静に維持した(後安静状態)。前安静状態から後安静状態まで母親及び子供の心拍を測定し、パワースペクトル解析によってLF成分値を算出した。
【0080】
測定された心拍は、「WHS-1アドバンス・ビュアーソフト(Winフロンティア社製)」にて周波数解析(パワースペクトル解析)され、HF成分(0.15Hz〜0.4Hzの累積値)とLF成分(0.04Hz〜0.15Hzの累積値)とが算出された。
【0081】
同様に、別の日程で、深呼吸ではなく自然呼吸にて上記トレーニングと同様の動作を行い、前安静状態から後安静状態まで母親及び子供の心拍を測定し、パワースペクトル解析によってLF成分値を算出した。
【0082】
図5は、上記トレーニング中における母親のLF成分値の推移を示すグラフを示している。図6は、上記トレーニング中における子供のLF成分値の推移を示すグラフを示している。
【0083】
図5から、深呼吸中の母親のLF成分値は、前安静状態及び後安静状態より有意に高くなった。また、図6から、トレーニング後の後安静状態において、子供のLF成分値が、有意に上昇することが示された。特に、深呼吸を利用したトレーニングでは、子供のLF成分値がより有意に高くなった。
【0084】
上記結果は、子供の自律神経系の機能(心拍変動)が母親の自律神経系の機能(心拍変動)に同期することを示している。これは、バイオフィードバック法を自ら実施することができない子供の自律神経系の機能を、母親の自律神経系の機能を高めることによって高めることができるということを意味する。
【0085】
また、本願発明者は、自律神経系の機能(心拍変動)の同期現象が、月齢3〜5ヶ月の低月齢の乳児において特に有意に表れることも見出した。したがって、前述の支援システム及び支援方法は、乳児とその親によって利用されることが好ましい。
【0086】
さらに、前述の支援システム及び支援方法は、母親と胎児によって利用することも可能であり、この場合にも胎児の自律神経を高める効果が期待できる。この場合、胎児の心拍は、非接触式のセンサによって測定すればよい。
【0087】
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【0088】
上述した実施形態では、親とその子供の心拍のパワースペクトル解析を利用してトレーニングを行うことを説明した。しかしながら、心拍の代わりに、脳波を用いることもできる。脳波も、心拍と同様に、親とその子供の同期現象が期待できるため、有効なトレーニングを支援する支援システム及び支援方法を提供することができると考えられる。
【0089】
また、上記支援システム及び支援方法は、親とその子供によって実施されることに限定されない。例えば、上記支援システム及び支援方法は、愛玩動物とその飼い主によって実施することもできる。すなわち、ユーザと、ユーザが養護する動物(愛玩動物)との間でも自律神経系の機能は同期し得るので、ユーザと愛玩動物とに対して上記支援システム及び支援方法を適用しても良い。
【0090】
また、心拍を測定するセンサは、ユーザ端末40に備えられていても良い。例えば、心拍を測定するセンサは、ユーザ端末40に備えられたカメラ及び画像解析手段により構成できる。カメラにユーザ及び子供の指を押し当てて撮像したデータを画像解析することにより、ユーザ及び子供の心拍を測定可能である。
【符号の説明】
【0091】
40,50 ユーザ端末
60a,60b センサ
図1
図2
図3
図4
図5
図6