特許 6619975 音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置、及び部屋

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6619975

(24)【登録日】2019年11月22日

(45)【発行日】2019年12月11日

(54)【発明の名称】音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置、及び部屋

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/00 20060101AFI20191202BHJP

   G10L 19/00 20130101ALI20191202BHJP

   G10K 15/04 20060101ALI20191202BHJP

   A61M 21/02 20060101ALI20191202BHJP

【ＦＩ】

   H04R3/00 310

   G10L19/00 312E

   G10K15/04 302M

   A61M21/02 C

【請求項の数】9

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2015-170182(P2015-170182)

(22)【出願日】2015年8月31日

(65)【公開番号】特開2017-50596(P2017-50596A)

(43)【公開日】2017年3月9日

【審査請求日】2018年6月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 和憲

(72)【発明者】

【氏名】望月 菜穂子

(72)【発明者】

【氏名】小林 純

(72)【発明者】

【氏名】川勝 真喜

【審査官】 篠田 享佑

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０５９６３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６１８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４０１６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｒ ３／００

Ａ６１Ｍ ２１／０２

Ｇ１０Ｋ １５／０４

Ｇ１０Ｌ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

選択手段が、可聴域の下限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの周波数成分を当初より含む複数の第１の音響信号から少なくとも１つを選択し、可聴域の下限から可聴域の上限までの可聴域内周波数成分の可聴域音響信号を含む複数の第２の音響信号から少なくとも１つを選択するステップと、
再生手段が、前記選択手段により選択された前記第１の音響信号と前記第２の音響信号とを交互に再生するステップと、
電気音響変換手段が、前記再生手段で再生された音響信号を音響に変換して呈示するステップと、を含む
音響呈示方法。

【請求項2】

前記複数の第２の音響信号の各々が、前記可聴域音響信号に基づいて生成されると共に、可聴域内周波数成分を含まず、かつ可聴域の上限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの可聴域外周波数成分を含む音響信号を合成した音響信号である
請求項１に記載の音響呈示方法。

【請求項3】

前記複数の第１の音響信号の各々が可聴域外周波数成分に１／ｆゆらぎを含み、
前記可聴域音響信号が高齢者が好む楽曲の原音信号であり、
前記原音信号を逓倍して生成された可聴域外周波数成分と前記原音信号とを加算して前記複数の第２の音響信号の各々を生成するステップをさらに含む
請求項１又は請求項２に記載の音響呈示方法。

【請求項4】

可聴域の下限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの周波数成分を当初より含む複数の第１の音響信号を含む第１の音響信号源と、
可聴域の下限から可聴域の上限までの可聴域内周波数成分の可聴域音響信号を含む複数の第２の音響信号を含む第２の音響信号源と、
前記第１の音響信号源から前記第１の音響信号のいずれかを選択して出力させる第１の選択手段と、
前記第２の音響信号源から前記第２の音響信号のいずれかを選択して出力させる第２の選択手段と、
入力された音響信号を再生する再生手段と、
少なくとも１つの前記第１の音響信号が選択されるように前記第１の選択手段を制御すると共に少なくとも１つの前記第２の音響信号が選択されるように前記第２の選択手段を制御し、かつ選択された少なくとも１つの前記第１の音響信号と少なくとも１つの前記第２の音響信号とが交互に再生されるように、前記第１の選択手段の出力タイミングと前記第２の選択手段の出力タイミングとを調整して前記再生手段に入力させる制御手段と、
を含む音響信号再生装置。

【請求項5】

前記複数の第２の音響信号の各々が、前記可聴域音響信号に基づいて生成されると共に、可聴域内周波数成分を含まず、かつ可聴域の上限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの可聴域外周波数成分を含む音響信号を合成した音響信号である
請求項４に記載の音響信号再生装置。

【請求項6】

前記複数の第１の音響信号の各々が可聴域外周波数成分に１／ｆゆらぎを含み、
前記可聴域音響信号が高齢者が好む楽曲の原音信号であり、
前記第２の音響信号源は、前記原音信号を逓倍して生成された可聴域外周波数成分と前記原音信号とを加算して前記複数の第２の音響信号の各々を生成する生成部を含む
請求項４又は請求項５に記載の音響信号再生装置。

【請求項7】

前記再生手段で再生された音響信号を出力する出力部をさらに含む請求項４〜請求項６のいずれか１項に記載の音響信号再生装置と、
前記出力部に接続されたスピーカと、
を含む音響呈示装置。

【請求項8】

前記出力部は、入力された音響信号のうち可聴域内周波数成分のみを濾波して出力する第１の出力部、及び入力された音響信号のうち可聴域外周波数成分のみを濾波して出力する第２の出力部を備え、
前記スピーカは、前記第１の出力部に接続された第１のスピーカ、及び前記第２の出力部に接続された第２のスピーカを備える
請求項７に記載の音響呈示装置。

【請求項9】

請求項７又は請求項８に記載の音響呈示装置を備え、
前記スピーカで再生される前記第１の音響信号に基づく音響と前記第２の音響信号に基づく音響とを交互に聴取者に呈示する
部屋。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置、及び部屋に関し、特に可聴域外の音響を呈示する場合の音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置、及び部屋に関する。

【背景技術】

【0002】

オフィス他各種の室内環境で、心理的、生理的な効果を期待して、あるいは知的生産性の向上を期待して音響（サウンド）を呈示する場合のように、ある目的の下、聴取者に音響を呈示する場合、音響を呈示するための音響システム（サウンドシステム）等のハードウエア面のみならず、音響の内容等のソフトウエア面についても工夫を要する場合がある。例えば、健康の増進、あるいは病気の予防・治療を目的とし対象者に音響を呈示する場合、特に音楽を呈示する音楽療法では、呈示する音楽の内容にも配慮する必要がある。以下、認知症高齢者に対する音楽療法を例にとって、この問題についてより詳細に説明する。なお、ここでいう「音響」とは、楽曲のみならず自然音のような環境音も含む広い概念である。

【0003】

近年、高齢化社会の進展に伴い、認知症が大きな社会問題となっている。認知症の周辺症状（ＢＰＳＤ：精神症状・行動障害）である幻覚、妄想、抑うつ、意欲低下などの精神症状や、徘徊、興奮などの行動異常が起こる頻度及び重症度が増すと介護者の負担は非常に大きくなる。その結果、老人保健施設、特別養護老人ホームなどの施設においては介護士を増員する必要性が生ずること、個人の住宅においては介護疲れにより家族が疲弊することなどが、大きな問題となっている。ここで、認知症の「周辺症状」とは、脳の神経細胞が壊れることによって直接起こる症状である「中核症状」に対して、周囲の人との関わりのなかで起きてくる症状をいう。

【0004】

認知症の中核症状を改善する方法としては、基本的には薬以外にはないとされている一方、周辺症状については対人関係や周囲の環境も大きな要因となっていることから、症状を緩和するための様々な療法が試行されてきている。そのような療法の１つに、音楽療法がある。音楽療法には能動的音楽療法と受動的音楽療法とがある。能動的音楽療法は、介護者の誘導により被介護者が音楽に合わせて歌ったり踊ったりすることにより、被介護者に行動を促して周辺症状の改善を試みる療法である。それに対し、受動的音楽療法は、単純に被介護者に音楽を聞かせて周辺症状の改善を試みる療法である。

【0005】

一方、高齢者の心身の健康維持等の療法の１つとして、ハイパーソニック効果を利用する療法が知られている（例えば、特許文献１）。ハイパーソニック効果とは、人間の可聴域上限をこえる超高周波成分を豊かに含み高度に複雑に変化する音であるハイパーソニック・サウンドが、基幹脳を活性化する現象に基づく複合的な心身賦活反応の総称である。
ハイパーソニック・サウンドにより、領域脳血流の増大、脳波α波の増強、免疫活性の上昇、ストレス性ホルモンの減少などがもたらされるとされ、うつ病などの現代病の治療、あるいは認知症高齢者に対する音楽療法などへの応用も注目されつつある。

【0006】

特許文献１では、高齢者の居住する住宅や施設に、ハイパーソニック・サウンドもしくはその超高周波成分を補完することによって、高齢者の感覚情報入力に対する感受性を高め、その結果、認知症の予防効果が期待できるとともに、快適性を高め、心身の健康を維持増進する効果がもたらされるとしている。特許文献１においてハイパーソニック・サウンドの一例として挙げられている、熱帯雨林等の自然環境の音や、ガムラン（インドネシアの民族音楽）、チェンバロなどの楽器から発せられる音には、人の耳に聞こえないゆらぎのある高周波音が含まれているとされている。そして、この高周波音は、人の脳深部（脳幹、視床、視床下部）の脳血流を増大させ活性化させる働きをもっており、高周波音が聞こえない高齢者にも効果があるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特許第５２４７９２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、音楽療法に関しては、これまでのところ、実際の施設において効果が確認され、報告されているのは能動的音楽療法が中心であり、一定の成果も挙げている。しかしながら、能動的音楽療法は、介護者が被介護者と一緒に歌ったり踊ったりする必要があることから介護者の負担が大きく、治療時間を長くとったり、治療回数を多くしたりすることが難しいという問題がある。一方、受動的音楽療法は介護者の負担は少なくてすむが、国内外ともに効果が確認されている報告例はほとんどない。これは、被介護者に聴かせるべき音楽の内容について明確な知見がないことも、要因のひとつとなっていると考えられる。能動的音楽療法を採用する場合の負担を勘案すると、音楽療法としては、音楽の内容も考慮することにより、一定の効果が得られるのであれば、受動的音楽療法を採用することも考えられる。

【0009】

この点、特許文献１においては、認知症に対する予防効果の示唆はあるものの、認知症に対する実際の実施例は開示されておらず、従って実際の効果についての記載もない。また、特許文献１には、ハイパーソニック・サウンドのための信号再生システムも開示されているが、特許文献１では、一般的な聴取者を対象としてハイパーソニック・サウンドを呈示する信号再生システムを開示するのみで、ハイパーソニック・サウンドの具体的な応用に伴う聴取者の属性等について配慮されているわけではない。従って、ハイパーソニック・サウンドと、音楽等可聴域の音源との関係についての議論がなされているわけでもない。

【0010】

一方、特許文献１のように、ハイパーソニック・サウンドを高齢者に聴かせることを想定した場合の問題点として、ハイパーソニック効果をもたらすとされる音源は、多くの高齢者にとってはなじみが薄いという問題点が挙げられる。

【0011】

つまり、上述したように、ハイパーソニック・サウンドの音源には、一般に、自然の音（例えば、熱帯雨林の背景音など）、あるいはガムランやチェンバロなどの楽器音等が用いられている。これらの音は、高音側の可聴域外（以下、「可聴域外」とは、高音側の可聴域外をさすものとする）の周波数範囲に、ゆらぎが豊富に含まれているからである。しかしながら、これらの例からもわかるように、ハイパーソニック・サウンドの音源のバリエーションは極めて限られている。

【0012】

特定の空間において、ある目的をもってハイパーソニック・サウンドを呈示する場合、少なくとも聴取者にその空間に留まってもらう必要がある。しかしながら、上記のように、ハイパーソニック・サウンドは音源が限られているため、聴取者をしてなじみがないなどの理由により飽きが生じてハイパーソニック・サウンドへの集中力が減退し、さらにはその空間からの退出等が懸念される。

【0013】

この点、高齢者にとって心地良い音楽は、自身になじみのある音楽であるとの報告がある（例えば、「認知症高齢者の音楽療法に関する基礎的研究」、風間書房、２００６）。
この報告に基づけば、高齢者になじみのある音楽は、高齢者が若かった頃の歌謡曲や演歌など、歌詞のついたものが多いと考えられる。ところが、既存の歌謡曲や演歌などの音源は昔に録音されたものが多いため、周波数帯域が可聴帯域に制限されているものがほとんどである。従って、このような音楽には高齢者の興味・関心を惹きつけ、音楽に集中させる効果はあるものの、人の耳に聞こえない高周波音を含まないために、脳深部を活性化させる効果、すなわちハイパーソニック効果は期待できない。

【0014】

以上のように、健康増進、治療等、一定の目的をもったハイパーソニック・サウンドの対象者に対する呈示においては、対象者の関心を維持しながら、しかも対象者に効果的にハイパーソニック効果を与えることのできる音響呈示方法が求められている。

【0015】

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、聴取者の関心を維持しつつ、聴取者に可聴域外音響の効果をもたらすことが可能な音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置、及び部屋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】

【0016】

上記目的を達成するために、請求項１に記載の音響呈示方法は、選択手段が、可聴域の下限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの周波数成分を当初より含む複数の第１の音響信号から少なくとも１つを選択し、可聴域の下限から可聴域の上限までの可聴域内周波数成分の可聴域音響信号を含む複数の第２の音響信号から少なくとも１つを選択するステップと、再生手段が、前記選択手段により選択された前記第１の音響信号と前記第２の音響信号とを交互に再生するステップと、電気音響変換手段が、前記再生手段で再生された音響信号を音響に変換して呈示するステップと、を含む。

【0017】

請求項１に係る音響呈示方法では、可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とを当初より含む第１の音響信号と、可聴域音響信号を含む第２の音響信号とを交互に再生する。
そのため、第２の音響信号で聴取者の関心を維持しつつ、第１の音響信号で聴取者に可聴域外音響の効果をもたらすことが可能となる。

【0018】

請求項２に記載の音響呈示方法は、請求項１に記載の音響呈示方法において、前記複数の第２の音響信号の各々が、前記可聴域音響信号に基づいて生成されると共に、可聴域内周波数成分を含まず、かつ可聴域の上限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの可聴域外周波数成分を含む音響信号を合成した音響信号である。

【0019】

請求項２に記載の音響呈示方法では、第２の音響信号が、可聴域音響信号に基づいて生成された可聴域外周波数成分を含んでいる。そのため、第１の音響信号に加えて、第２の音響信号によっても可聴域外音響の効果をもたらすことが可能となるので、より顕著な効果がもたらされる。

【0020】

請求項３に記載の音響呈示方法は、請求項１又は請求項２に記載の音響呈示方法において、前記複数の第１の音響信号の各々が可聴域外周波数成分に１／ｆゆらぎを含み、前記可聴域音響信号が高齢者が好む楽曲の原音信号であり、前記原音信号を逓倍して生成された可聴域外周波数成分と前記原音信号とを加算して前記複数の第２の音響信号の各々を生成するステップをさらに含む。

【0021】

請求項３に記載の音響呈示方法では、第１の音響信号を可聴域外周波数成分に１／ｆゆらぎを含む音響信号とし、第２の音響信号を高齢者が好む楽曲の周波数成分を逓倍して生成された可聴域外周波数成分を付加した音響信号としている。そのため、第１の音響信号をより可聴域外音響効果の大きい音響信号とすることができる。また、可聴域外音響効果のある第２の音響信号により高齢者の興味・関心を惹きつけ、音響に集中させることができる。すなわち、可聴域外音響の呈示において、第１の音響信号と第２の音響信号との相乗効果のより大きい音響システムが構築される。

【0022】

上記目的を達成するために、請求項４に記載の音響信号再生装置は、可聴域の下限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの周波数成分を当初より含む複数の第１の音響信号を含む第１の音響信号源と、可聴域の下限から可聴域の上限までの可聴域内周波数成分の可聴域音響信号を含む複数の第２の音響信号を含む第２の音響信号源と、前記第１の音響信号源から前記第１の音響信号のいずれかを選択して出力させる第１の選択手段と、前記第２の音響信号源から前記第２の音響信号のいずれかを選択して出力させる第２の選択手段と、入力された音響信号を再生する再生手段と、少なくとも１つの前記第１の音響信号が選択されるように前記第１の選択手段を制御すると共に少なくとも１つの前記第２の音響信号が選択されるように前記第２の選択手段を制御し、かつ選択された少なくとも１つの前記第１の音響信号と少なくとも１つの前記第２の音響信号とが交互に再生されるように、前記第１の選択手段の出力タイミングと前記第２の選択手段の出力タイミングとを調整して前記再生手段に入力させる制御手段と、を含む。

【0023】

請求項４に記載の音響信号再生装置では、制御手段が、可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とを当初より含む第１の音響信号が第１の音響信号源から選択されるように第１の選択手段を制御し、可聴域音響信号を含む第２の音響信号が第２の音響信号源から選択されるように第２の選択手段を制御し、選択された第１の音響信号と第２の音響信号とが交互に再生されるようにタイミングを調整して再生手段に入力させる。そのため、第２の音響信号で聴取者の関心を維持しつつ、第１の音響信号で聴取者に可聴域外音響の効果をもたらすことが可能な音響装置に用いることができる。

【0024】

請求項５に記載の音響信号再生装置は、請求項４に記載の音響信号再生装置において、前記複数の第２の音響信号の各々が、前記可聴域音響信号に基づいて生成されると共に、可聴域内周波数成分を含まず、かつ可聴域の上限から可聴域の上限より周波数が高い高周波数までの可聴域外周波数成分を含む音響信号を合成した音響信号である。

【0025】

請求項５に記載の音響信号再生装置では、第２の音響信号が、可聴域音響信号に基づいて生成された可聴域外周波数成分を含んでいる。そのため、第１の音響信号に加えて、第２の音響信号によっても可聴域外音響の効果をもたらすことが可能となるので、可聴域外音響のより顕著な効果をもたらす音響装置に用いることができる。

【0026】

請求項６に記載の音響信号再生装置は、請求項４又は請求項５に記載の音響信号再生装置において、前記複数の第１の音響信号の各々が可聴域外周波数成分に１／ｆゆらぎを含み、前記可聴域音響信号が高齢者が好む楽曲の原音信号であり、前記第２の音響信号源は、前記原音信号を逓倍して生成された可聴域外周波数成分と前記原音信号とを加算して前記複数の第２の音響信号の各々を生成する生成部を含む。

【0027】

請求項６に記載の音響信号再生装置では、第１の音響信号を可聴域外周波数成分に１／ｆゆらぎを含む音響信号とし、第２の音響信号を高齢者が好む楽曲の周波数成分を逓倍して生成された可聴域外周波数成分を付加した音響信号としている。そのため、第１の音響信号をより可聴域外音響効果の大きい音響信号とすることができる。また、可聴域外音響効果のある第２の音響信号により高齢者の興味・関心を惹きつけ、音響に集中させることができる。すなわち、可聴域外音響の呈示において、第１の音響信号と第２の音響信号との相乗効果のより大きい音響システムを構築することができる。

【0028】

上記目的を達成するために、請求項７に記載の音響呈示装置は、前記再生手段で再生された音響信号を出力する出力部をさらに含む請求項４〜請求項６のいずれか１項に記載の音響信号再生装置と、前記出力部に接続されたスピーカと、を含む。

【0029】

請求項７に記載の音響呈示装置は、上記の音響信号再生装置にスピーカが接続されて構成されている。そのため、第２の音響信号で聴取者の関心を維持しつつ、第１の音響信号で聴取者に可聴域外音響の効果をもたらす音響を提示することが可能となる。

【0030】

請求項８に記載の音響呈示装置は、請求項７に記載の音響呈示装置において、前記出力部は、入力された音響信号のうち可聴域内周波数成分のみを濾波して出力する第１の出力部、及び入力された音響信号のうち可聴域外周波数成分のみを濾波して出力する第２の出力部を備え、前記スピーカは、前記第１の出力部に接続された第１のスピーカ、及び前記第２の出力部に接続された第２のスピーカを備える。

【0031】

請求項８に記載の音響呈示装置では、可聴域内の周波数成分のみの音響と可聴域外の周波数成分のみの音響とが分離して呈示される。そのため、可聴域外音響効果を考慮して、各周波数成分の音像を定位させる場合の自由度が増す。

【0032】

上記目的を達成するために、請求項９に記載の部屋は、請求項７又は請求項８に記載の音響呈示装置を備え、前記スピーカで再生される前記第１の音響信号に基づく音響と前記第２の音響信号に基づく音響とを交互に聴取者に呈示する。

【0033】

請求項９に記載の部屋では、上記の音響呈示装置を用いて第１の音響信号と第２の音響信号とを切り替え、聴取者に呈示する。そのため、第２の音響信号で聴取者の関心を維持しつつ、第１の音響信号で聴取者に可聴域外音響の効果をもたらす音響を提示することが可能なサウンド空間が構成される。

【発明の効果】

【0034】

本発明によれば、聴取者の関心を維持しつつ、聴取者に可聴域外音響の効果をもたらすことが可能な音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置、及び部屋を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】第１の実施の形態に係る音響信号再生装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図2】第１の実施の形態に係る音響信号再生装置の制御系の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】実施の形態に係る音響信号、及びコンテンツ配列を説明するための図である。

【図4】第１の実施の形態に係る音響信号再生処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】第２の実施の形態に係る音響信号再生装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図6】第２の実施の形態に係るコンテンツＢ生成部の構成の一例を示すブロック図、及びコンテンツＢ生成部の動作を説明するための周波数スペクトルである。

【図7】実施例に係る音響呈示環境を説明するための図である。

【図8】実施例に係る音響呈示スケジュールを示す図である。

【図9】実施例に係るＮＰＩ評価法を説明するための図である。

【図10】実施例に係る被験者グループを説明するための図である。

【図11】実施例に係る音楽療法の効果を説明するためのグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。

【0037】

［第１の実施の形態］
図１ないし図４を参照して、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０について説明する。以下では、本発明に係る音響呈示方法、音響信号再生装置、音響呈示装置について、受動的音楽療法を前提とし（つまり、音楽の呈示に合わせた対象者の意図的な動作を伴うことなく）、可聴域内の周波数成分（可聴域内周波数成分）のみを含む音響信号（楽曲等）に基づく音響と、元々（当初より）可聴域内周波数成分と可聴域外の周波数成分（可聴域外周波数成分）とを含む音響信号（ハイパーソニック・サウンド等）に基づく音響とを組み合わせた音響を対象者に呈示する形態を例示して説明する。なお、以下の説明では、「可聴域外周波数」とは、可聴域の上限の周波数より大きい周波数をさすものとし、可聴域の上限周波数（周波数ｆａ）を約２０ｋＨｚとしている。ただし、この可聴域の上限周波数ｆａは、考え方によって２２ｋＨｚとされる場合もあり、ある程度幅のある値である。

【0038】

図１に示すように、音響信号再生装置１０は、音響信号源Ａ１２、音響信号源Ｂ１４、再生部１６、加算部１８、及び制御部２０を含んで構成されている。また、音響信号再生装置１０は、出力端子ＯＵＴ１を備え、出力端子ＯＵＴ１には、スピーカ５０が接続されている。

【0039】

音響信号源Ａ１２は、元々可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とを含む音響信号、一例として、ハイパーソニック・サウンドのような音響信号を含む音響信号源である。
音響信号源Ａ１２は、コンテンツ、つまり１つのまとまった音響信号の単位を複数含んで構成されている。以下、音響信号源Ａ１２に含まれるコンテンツを「コンテンツＡ」という。

【0040】

本実施の形態では、音響信号源Ａ１２として、複数のコンテンツＡを記憶させたＳＤカード、ＣＦカード、ＨＤＤ（ハードディスク記憶装置）等の記憶装置を用いており、個々のコンテンツＡは、この記憶装置にＷＡＶ形式、ＦＬＡＣ形式等の音声ファイル形式で格納されている。そして、制御部２０の制御により、音響信号源Ａ１２の中から任意のコンテンツＡが選択可能なように構成されている。選択されたコンテンツＡの音響信号は、ＲＡＭ１０４等の記憶手段に一時的に記憶させてもよい。

【0041】

音響信号源Ｂ１４は、可聴域内周波数成分のみを含む音響信号、一例として楽曲のような音響信号を含む音響信号源である。音響信号源Ｂ１４は、音響信号としてのコンテンツを複数含んで構成されており、以下、音響信号源Ｂ１４に含まれるコンテンツを「コンテンツＢ」という。また、可聴域内周波数成分のみを含んだ楽曲を「可聴域内楽曲」という。

【0042】

本実施の形態では、音響信号源Ｂ１４として、複数のコンテンツＢを記憶させたＳＤカード、ＣＦカード、ＨＤＤ（ハードディスク記憶装置）等の記憶装置を用いており、個々のコンテンツＢは、この記憶装置にＷＡＶ形式、ＦＬＡＣ形式、ｍｐ３形式等の音声ファイル形式で格納されている。そして、制御部２０の制御により、音響信号源Ｂ１４の中から任意のコンテンツＢが選択可能なように構成されている。選択されたコンテンツＢの音響信号は、ＲＡＭ１０４等の記憶手段に一時的に記憶させてもよい。

【0043】

加算部１８は、音響信号源Ａ１２で選択された１つ以上のコンテンツＡの音響信号と、音響信号源Ｂ１４で選択された１つ以上のコンテンツＢの音響信号とを加算する部位である。加算部１８における加算により、コンテンツＡとコンテンツＢとが交互に連続して配列される。

【0044】

再生部１６は、加算部１８で加算されたコンテンツＡの音響信号と、コンテンツＢの音響信号とを再生する、つまり、デジタル音声データをアナログ情報に変換する。再生されたアナログ情報は、出力端子ＯＵＴ１から出力され、出力端子ＯＵＴ１に接続されたスピーカ５０によって電気・音響変換が行われて音響が呈示される。図１ではスピーカ５０として、可聴域から可聴域外の所定の周波数までの帯域を有する１ウエイ・スピーカシステムを例示しているが、これに限られず、必要に応じ２ウエイ・スピーカシステム、あるいは３ウエイ・スピーカシステムとし、可聴域外周波数を再生可能なツイータを用いてもよい。

【0045】

図２を参照して、制御部２０を含む音響信号再生装置１０の制御系の構成について説明する。

【0046】

制御部２０は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１００、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０４を含んで構成されている。ＣＰＵ１００は、音響信号再生装置１０の全体を統括、制御し、ＲＯＭ１０２は、音響信号再生装置１０の制御プログラム、あるいは後述する音響信号再生処理プログラム等を予め記憶する記憶手段であり、ＲＡＭ１０４は、制御プログラム等のプログラムの実行時のワークエリア等として用いられる記憶手段である。ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０２、及びＲＡＭ１０４は、バスＢＵＳによって相互に接続されている。

【0047】

バスＢＵＳには、音響信号源Ａ１２、音響信号源Ｂ１４、及び再生部１６が接続されており、音響信号源Ａ１２、音響信号源Ｂ１４、及び再生部１６の各々は、バスＢＵＳを介してＣＰＵ１００の制御を受ける。

【0048】

次に、図３を参照して、本実施の形態で想定する音響信号、及びコンテンツ配列について説明する。図３（ａ）は、本実施の形態で想定する音響信号ＳＳを分類して示した図であり、図３（ｂ）は、本実施の形態に係る音響信号再生処理を実行した結果である、コンテンツＡ及びコンテンツＢの配列（以下、「コンテンツ配列」という）の一態様を示した図である。図３（ｂ）は、後述する実施例で用いたコンテンツ配列の一部でもある。

【0049】

図３（ａ）に示すように、本実施の形態では、音響信号ＳＳを４種類に分類している。
すなわち、音響信号ＳＳ１は、可聴域内周波数成分と共に初めから可聴域外周波数成分を含む、チェンバロ、自然音などの音響信号である。いわゆる、ハイパーソニック・サウンドは、この音響信号ＳＳ１に属している。また、本実施の形態に係るコンテンツＡには、この音響信号ＳＳ１を採用している。

【0050】

一方、音響信号ＳＳ４は、可聴域内周波数成分のみを含む音響信号であり、上記可聴域内楽曲は、この音響信号ＳＳ４に属している。本実施の形態に係るコンテンツＢには、この音響信号ＳＳ４を採用している。音響信号ＳＳ２は、この音響信号ＳＳ４に、人工的に作成した可聴域外周波数成分の音響信号を合成した音響信号である。音響信号ＳＳ３は、音響信号ＳＳ１の可聴域外周波数成分をカットした音響信号であり、ハイパーソニック・サウンドの効果を確認する場合の比較対象等に用いられる音響信号である。

【0051】

図３（ａ）に示すように、本実施の形態では、さらに、可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とを含む音響信号ＳＳ１及びＳＳ２を、ＦＲＳ（Ｆｕｌｌ Ｒａｎｇｅ Ｓｏｕｎｄ）、可聴域内周波数成分のみの音響信号ＳＳ３及びＳＳ４を、ＨＣＳ（Ｈｉｇｈ Ｃｕｔ Ｓｏｕｎｄ）と分類している。

【0052】

図３（ｂ）は、コンテンツＡとコンテンツＢの各々のコンテンツ（楽曲等）を例示すると共に、本実施の形態に係る音響信号再生処理の結果の一例を示す図である。すなわち、図３（ｂ）において、例えば、Ｎｏ．１の「きよしのズンドコ節」はコンテンツＢ（つまり、音響信号ＳＳ４）の一例であり、Ｎｏ．２の「熊野幻想〜」はコンテンツＡ（つまり、音響信号ＳＳ１）の一例である。本実施の形態に係る音響信号再生処理が実行されると、一例として図３（ｂ）に示すような態様で、コンテンツＡとコンテンツＢとが切り替わり、コンテンツ配列を構成する。

【0053】

なお、本実施の形態では、コンテンツＡとして、可聴域外周波数成分を含む楽曲を中心として例示したが、これに限られず、例えば自然音のような環境音等のコンテンツとしてもよい。ここでいう自然音とは、自然豊かな環境で採取した川のせせらぎなどの水の音、風の音、虫の音、それらの複合音などである。また、コンテンツＢとして歌謡曲を例示して説明しているが、これに限られず、高齢者が好む他のコンテンツ、例えば講談等の演芸もの、詩の朗読などであってもよい。

【0054】

つぎに、図４を参照して、本実施の形態に係る音響信号再生処理プログラムについて説明する。図４に示す処理は、ＣＰＵ１００がＲＯＭ１０２等の記憶手段から本音響信号再生処理プログラムを読み込み、実行する。なお、本実施の形態では、本音響信号再生処理プログラムをＲＯＭ１０２等に予め記憶させておく形態としているが、これに限られない。たとえば、本音響信号再生処理プログラムがコンピュータにより読み取り可能な可搬型の記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線または無線による通信手段を介して配信される形態等を適用してもよい。

【0055】

また、本実施の形態では、本音響信号再生処理を、プログラムを実行することによるコンピュータを利用したソフトウエア構成により実現しているが、これに限られない。たとえば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を採用したハードウエア構成や、ハードウエア構成とソフトウエア構成との組み合わせによって実現してもよい。

【0056】

図４に示すように、ステップＳ１００で音響信号源ＡからコンテンツＡを選択する。本ステップで選択するコンテンツＡの数は１つであってもよいし、複数であってもよい。

【0057】

次のステップＳ１０２では、ステップＳ１００で選択されたコンテンツＡを、ＲＡＭ１０４等の記憶手段に一時的に記憶させる。

【0058】

次のステップＳ１０４では、音響信号源ＢからコンテンツＢを選択する。本ステップで選択するコンテンツＢの数は１つであってもよいし、複数であってもよい。

【0059】

次のステップＳ１０６では、ステップＳ１０４で選択されたコンテンツＢを、ＲＡＭ１０４等の記憶手段に一時的に記憶させる。

【0060】

次のステップＳ１０８では、ＲＡＭ１０４等の記憶手段からコンテンツＡ及びコンテンツＢを順次読み出す。コンテンツＡ及びコンテンツＢの読み出す順序は特に限定されないが、本実施の形態では、コンテンツＡ、コンテンツＢの順番で読み出すものとする。本ステップにより、加算部１８を介して、コンテンツＡとコンテンツＢとが、所定の間隔で配列され、コンテンツ配列を構成する。

【0061】

次のステップＳ１１０では、ステップＳ１０８で配列されたコンテンツ配列を再生するように、再生部１６を制御する。

【0062】

次のステップＳ１１２では、再生を終了するか否か判定する。当該判定が肯定判定となった場合には本音響信号再生処理プログラムを終了する一方、否定判定となった場合にはステップＳ１００に戻り、以上のステップを繰り返す。再生を終了するか否かの判定は、音響信号再生装置１０に設けられた図示しないタッチパネル等の入力手段から、ユーザによる終了の指示を受け付けたか否かによって判定してもよい。

【0063】

以上のような本実施の形態に係る音響信号再生処理により、一例として図３（ｂ）に示すようにコンテンツＡとコンテンツＢとが配列され、再生部１６で再生されて、スピーカ５０により音響として呈示される。

【0064】

なお、本実施の形態では、ステップＳ１０２及びステップＳ１０６で、各々選択されたコンテンツＡ及びコンテンツＢを、ＲＡＭ１０４等の記憶手段に一次的に記憶させる形態を例示して説明したが、これに限られない。各コンテンツをＲＡＭ１０４等の記憶手段に記憶させるのはコンテンツＡとコンテンツＢとを配列させるタイミングを調整するためであるので、例えば、ＣＰＵ１００が、音響信号源Ａ１２からコンテンツＡを読み出すタイミングと、音響信号源Ｂ１４からコンテンツＢを読み出すタイミングとを調整することにより、コンテンツＡとコンテンツＢとを配列するようにしてもよい。

【0065】

以上詳述したように、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０では、当初より可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とを含むコンテンツＡによる音響と、可聴域内周波数成分のみを含むコンテンツＢによる音響とを交互に、組み合わせて呈示することにより、双方のコンテンツの相乗的、相補的効果を得ることができる。以下、このコンテンツＡとコンテンツＢとの相乗的、相補的効果の一例について、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０を、認知症高齢者に対する受動的音楽療法に適用した場合を例示して説明する。

【0066】

認知症高齢者に対する受動的音楽療法では、コンテンツＡとして、元々可聴域の上限周波数ｆａ以上の高周波音を豊富に含み、ハイパーソニック効果の大きいコンテンツ（自然環境音、ガムラン、チェンバロなどの楽器音）を音響信号源Ａ１２から選択する。また、コンテンツＢとして、高齢者が好む楽曲、例えば歌謡曲などのコンテンツを音響信号源Ｂ１４から選択する。このコンテンツＡとコンテンツＢとを組み合わせた選択を繰り返し、加算部１８を介して、コンテンツＡとコンテンツＢの組み合わせであるコンテンツ配列を作成する。図３（ｂ）は、このコンテンツ配列の一例を示している。

【0067】

例えばデイルームにおいて、作成したコンテンツ配列を再生部１６により再生すると共に、スピーカ５０から音響として認知症高齢者に呈示する。むろん、スピーカ５０は、可聴域から可聴域外の所定の周波数までの帯域を有するスピーカシステムである。

【0068】

このような構成の音響装置（サウンド・システム）によれば、ハイパーソニック・サウンドとして一定の効果が確認されたコンテンツＡによって、聴取者である認知症高齢者にハイパーソニック効果をもたらすことが期待できる。しかしながら、自然環境音やチェンバロなどの楽器音を主体とするコンテンツＡは、認知症高齢者のみならず高齢者一般にとってはなじみが薄く、興味を惹きにくい。従って、認知症高齢者に飽きが生じ、しいてはデイルームから退出してしまうことも想定される。

【0069】

一方、コンテンツＢは、認知症高齢者のみならずに高齢者一般にとってなじみのある歌謡曲等であることから、認知症高齢者の興味を惹きつけ、呈示音響に対する集中を維持させることが期待できる。従って、認知高齢者の関心を維持し、デイルームでくつろぐことが期待できる。一方、コンテンツＢには、ハイパーソニック効果は期待できない。

【0070】

このように、各々の長所、短所を有するコンテンツＡとコンテンツＢとを交互に組み合わせて再生し、コンテンツＡ及びコンテンツＢによる音響を呈示することによって、認知症高齢者の関心を維持しつつ、認知症高齢者に対してハイパーソニック効果をもたらすことが可能となる。従って、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０によれば、一例として認知症高齢者に対する受動的音楽療法に適用した場合に、コンテンツＡとコンテンツＢとの相乗的、相補的効果によって、より効果の高い受動的音楽療法を実現できることが期待される。

【0071】

［第２の実施の形態］
図５及び図６を参照して、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０ａについて説明する。音響信号再生装置１０ａは、可聴域内周波数成分のみを含む音響信号に可聴域外周波数成分を付加したコンテンツＢを生成するコンテンツＢ生成部を有している点、及び出力端子として可聴域内用出力端子及び可聴域外用出力端子の２系統有している点で、先述の音響信号再生装置１０と異なる。従って、音響信号再生装置１０と同じ構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0072】

図５に示すように、音響信号再生装置１０ａは、音響信号源Ａ１２、音響信号源Ｂ１４ａ、再生部１６、加算部１８、制御部２０、ＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）２２、及びＨＰＦ（Ｈｉｇｈ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）２４を含んで構成されている。
音響信号源Ａ１２、再生部１６、及び加算部１８の構成、機能は、先述した音響信号再生装置１０と同様である。本実施の形態に係る音響信号源Ｂ１４ａは、コンテンツＢ生成部１４０を備えている。

【0073】

図６を参照して、本実施の形態に係るコンテンツＢ生成部１４０について説明する。図６（ａ）は、外部に接続される原音信号源１５０を併せて図示したコンテンツＢ生成部１４０のブロック図であり、図６（ｂ）ないし（ｅ）は、コンテンツＢ生成部１４０の動作を説明するために示す、節点Ｎ１ないしＮ４における周波数スペクトルである。

【0074】

本実施の形態に係るコンテンツＢ生成部１４０は、可聴域内楽曲に、人工的に生成した可聴域外周波数成分を付加する機能を有している。ここで、本発明においては、可聴域内楽曲（一般的には、可聴域内周波数成分のみを含むコンテンツ）に付加する可聴域外周波数成分の生成方法については、特に限定されるものではなく、可聴域内周波数成分とは無関係の可聴域外周波数成分を付加してもよいが、本実施の形態においては、可聴域内周波数成分に基づいて生成された可聴域外周波数成分を付加している。発明者らが実施した実験では、可聴域内周波数成分とは無関係の可聴域外周波数成分を付加して生成した音響信号より、可聴域内周波数成分に基づいて生成された可聴域外周波数成分を付加した音響信号の方が、より大きなハイパーソニック効果が得られている。

【0075】

図６（ａ）に示すように、コンテンツＢ生成部１４０は、逓倍部１４２、ＨＰＦ１４４、及び加算部１４６を備えている。そして、入力端子ＩＮ２には原音信号源１５０が接続され、ＯＵＴ４及びＯＵＴ５の２系統の出力端子を有している。原音信号源１５０は、可聴域内楽曲の信号源であり、具体的には、可聴域内楽曲が連続的に再生されている信号源、例えば、ＣＤ再生機器、あるいは有線放送のような信号源である。

【0076】

原音信号源１５０から入力された原音信号は、図６（ｂ）に示すように、可聴域周波数の上限周波数ｆａまでの周波数成分を含んでいる（節点Ｎ１）。

【0077】

逓倍部１４２は、原音信号に含まれる周波数成分を逓倍、すなわち整数倍する部位であり、本実施の形態では逓倍数を、一例として２倍としている。つまり、本実施の形態に係る逓倍部１４２は、倍音発生部である。逓倍部１４２の出力である節点Ｎ２の周波数スペクトルは、図６（ｃ）に示すように、可聴域周波数の下限から２×ｆａまでの周波数成分を含む周波数スペクトルとなる。このように、本実施の形態に係る逓倍部１４２は、可聴域内楽曲の可聴域内周波数成分に、該可聴域内周波数成分に基づいて生成された可聴域外周波数成分を付加する方法の一例である。なお、逓倍部１４２における逓倍数は２倍に限られず、音響信号の呈示目的等に応じて自由に設定してよい。

【0078】

ＨＰＦ１４４は、逓倍部１４２の出力信号の周波数成分のうち可聴域内周波数成分を遮断するフィルタであり、ＨＰＦ１４４の出力である節点Ｎ３の周波数スペクトルは、図６（ｄ）に示すように、周波数ｆａ以下の周波数成分がカットされた周波数スペクトルとなる。ＨＰＦ１４４で周波数ｆａ以下の周波数成分をカットするのは、以下で説明する加算部１４６で周波数ｆａ以下の周波数成分を含む原音信号と加算する場合に、同じ帯域の周波数成分が重複しないようにするためである。

【0079】

加算部１４６は、原音信号とＨＰＦ１４４の出力信号とを加算する部位であり、加算された後の節点Ｎ４における周波数スペクトルは、図６（ｅ）に示すように、可聴域内周波数成分から可聴域外周波数成分を含む周波数スペクトルとなる。このようにして、可聴域内楽曲に対し可聴域外周波数成分を付加した、本実施の形態に係るコンテンツＢが生成される。生成されたコンテンツＢは、ＦＲＳとして、図６（ａ）に示す出力端子ＯＵＴ５から出力される。出力端子ＯＵＴ５は、図示しない記憶装置に接続され、コンテンツＢ生成部１４０で生成されたコンテンツＢは、該記憶装置に記憶される。制御部２０は、音響信号再生装置１０と同様に、該記憶装置からコンテンツＢを選択し、読み出す。音響信号再生装置１０ａにおいて、音響信号源Ａ１２及び音響信号源Ｂ１４ａから読み出され、構成されたコンテンツＡとコンテンツＢの配列は、図３（ｂ）に一例として示すコンテンツ配列と同様である。

【0080】

なお、本実施の形態では、コンテンツＢ生成部１４０を記憶装置に記憶させ、制御部２０は、この記憶装置からコンテンツＢを読み出す形態を例示して説明したが、これに限られず、コンテンツＢ生成部１４０の出力をそのまま用いる形態としてもよい。

【0081】

また、図６（ａ）に示すように、コンテンツＢ生成部１４０は、原音信号、つまり、可聴域内楽曲を出力する出力端子ＯＵＴ４も有している。従って、音響信号再生装置１０ａは、コンテンツＢとして、可聴域内楽曲に可聴域外周波数成分を付加したものだけでなく、可聴域内楽曲そのもの（ＨＣＳ）も呈示することができるように構成されている。従って、出力端子ＯＵＴ４とＯＵＴ５とを切り替えて選択するスイッチを設けることによって、コンテンツＢの種類（例えば、可聴域内楽曲の音響信号か、可聴域内楽曲に可聴域外周波数成分を付加した音響信号か）を選択し、切り替えることが可能な音響信号再生装置１０ａを構成することができる。

【0082】

再び図５を参照して、本実施の形態では、さらに、再生部１６の出力を２系統に分離する、周波数ｆａ（可聴域の上限周波数）をクロスオーバー周波数とするＬＰＦ２２及びＨＰＦ２４を備えている。ＬＰＦ２２は、再生部１６の出力から可聴域内周波数成分（すなわち、周波数ｆａ以下の周波数成分）を濾波するフィルタであり、ＬＰＦ２２の出力は、出力端子ＯＵＴ２から出力される。出力端子ＯＵＴ２にはスピーカ５０ａが接続されており、スピーカ５０ａから可聴域内周波数の音響が呈示される。一方、ＨＰＦ２４は、再生部１６の出力から可聴域外周波数成分（すなわち、周波数ｆａ以上の周波数成分）を濾波するフィルタであり、ＨＰＦ２４の出力は、出力端子ＯＵＴ３から出力される。出力端子ＯＵＴ３にはスピーカ５０ｂが接続されており、スピーカ５０ｂから可聴域外周波数の音響が呈示される。

【0083】

また、図５に示すように、本実施の形態に係る制御部２０は、音響信号源Ａ１２、音響信号源Ｂ１４ａ（コンテンツＢ生成部１４０、図示しない記憶装置を含む）、及び再生部１６を制御している。

【0084】

以上詳述したように、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０ａによれば、コンテンツＢも可聴域外周波数成分を含んでいるので、コンテンツＢによる音響も、コンテンツＡによる音響に加えて、ハイパーソニック効果をもたらすことができる。

【0085】

発明者らが実施した実験によって、本実施の形態に係るコンテンツＢのように、人工に的に生成した高周波音源を付加した音響信号（音響信号ＳＳ２）による音響は、当初より可聴域外周波数成分を含んでいるコンテンツＡのような音響信号（音響信号ＳＳ１）による音響に比べ、ハイパーソニック効果の程度がより小さいということがわかっている。しかしながら、可聴域内楽曲だけではハイパーソニック効果は全く期待できない。したがって、本実施の形態に係るコンテンツ配列を再生することにより、コンテンツＡとコンテンツＢのより大きな相乗的、相補的効果を得ること、すなわち、歌謡曲等の高齢者になじみのある楽曲等の音響を呈示しつつ高齢者の関心を維持し、なおかつ常時ハイパーソニック効果のあるハイパーソニック・サウンドを認知症高齢者に呈示することができる。従って、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０ａは、より効果の高い受動的音楽療法の一方法として期待される。

【0086】

さらに、音響信号再生装置１０ａでは、可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とが分離して出力されるので、例えば、ある部屋における各々の周波数成分の呈示位置を個々に設定したいような場合に好適である。

【0087】

なお、本実施の形態では、出力を可聴域内周波数成分と可聴域外周波数成分とに分離して出力（つまり、２ウエイで出力）しているが、むろん、音響信号再生装置１０のように、再生部１６からの出力信号をそのまま出力（つまり、１ウエイで出力）してもよい。逆に、音響信号再生装置１０において、再生部１６の出力にＬＰＦ及びＨＰＦを挿入し、ＬＰＦの出力及びＨＰＦの出力に各々スピーカを接続して、２ウエイのサウンド・システムとしてもよい。

【0088】

また、本実施の形態では、可聴域内周波数成分に、該可聴域内周波数成分の倍音を付加してコンテンツＢを生成しているが、これに限られず、他の方法を用いて発生させた可聴域外周波数成分を用いてコンテンツＢを生成してもよい。例えば、音響信号ＳＳ１（ハイパーソニック・サウンド）の可聴域外周波数成分のみをフィルタで抜き出し、抜き出した可聴域外周波数成分を、可聴域内楽曲等の可聴域内周波数成分に付加してコンテンツＢを生成してもよい。

【0089】

＜実施例＞
次に、図７ないし図１１を参照して、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０ａを用いた音響の呈示を、認知症高齢者の受動的音楽療法に実際に適用した事例について説明する。本実施例は、ハイパーソニック・サウンドを用いた受動的音楽療法によって認知症高齢者（以下、「被験者」）の周辺症状を緩和させることを目的とした試行治療であり、併せて周辺症状緩和の程度の効果測定も行っている。

【0090】

本実施例では、本試行治療を、ある老人保健施設のデイルームにおいて行った。この老人保健施設には認知症高齢者も居住しており、本実施例では、この認知症高齢者の一部集団に対して、本実施例に係る試行治療を行った。

【0091】

図７（ａ）に、本実施例に係る施設の平面図、及び本実施例に係る音響機器の配置を示す。図７（ａ）に示すように、本試行治療を実施したデイルームＤＲは、入所者の居室が配置されたフロワーの一画に設けられている。デイルームＤＲには、テーブル６２やいすなどが配置されており、入所者が自由に集えるように配慮されている。

【0092】

また、図７（ｂ）に示すように、デイルームＤＲ付近の天井には、天井埋め込み型のスピーカ５０ｃ（図７（ａ）の○付番号で示した位置に３個配置されている）が備えられ、さらに、天井吊り下げ型のスピーカ５０ｄ（図７（ａ）の☆で示した位置に３個配置されている）が設けられている。特に、スピーカ５０ｄは、可聴域外周波数成分まで再生可能なスーパーツイータである。これらスピーカ群によって、可聴域から約１００ｋＨｚまでの音響信号が再生可能となっている。そして、普段は、別室に設けられた音響室から音楽等の音響を流すことができるようになっている。

【0093】

本試行治療では、上記設備に対して、本実施の形態に係る音響信号再生装置１０ａ及び関連機材を音響機材設置位置６０に配置し、上記スピーカ５０ｃ及び５０ｄと接続した。
そして、音響信号再生装置１０ａによって再生された音響が、デイルームＤＲにおいて聴取可能となっている。本試行治療において、被験者に求められる行動は、基本的に、デイルームに集合してもらい、再生された音響を聴いてもらうだけである。

【0094】

本実施例では、本試行治療の効果を確認するため、可聴域外の高周波音を含む音源（ＦＲＳ）による音響を呈示した場合と、２０ｋＨｚ以下に帯域制限した高周波音を含まない音源（ＨＣＳ）による音響とを呈示した場合とで比較を行っている。本実施例におけるＦＲＳは、図３（ｂ）に示すコンテンツ配列（ただし、コンテンツＢは、可聴域外周波数成分を付加したコンテンツである）による音響であり、ＨＣＳは、図３（ｂ）におけるコンテンツＢの原音信号（すなわち、可聴域外周波数成分を含まないコンテンツＢ）である。
ＦＲＳ、ＨＣＳとも、サンプリング周波数を１９２ｋＨｚ、量子化ビット数を１６ビットとし、高周波音を含むか否か以外は同一条件とした。

【0095】

図８に、本試行治療の内容、及びスケジュールを示す。本試行治療は２年にわたって実施され、図８（ａ）は１年目のスケジュールを、図８（ｂ）は２年目のスケジュールを各々示している。図８に示すように、本試行治療では、１回当たり１４日間の音響呈示を各年４回ずつ、合計８回行った。１日における音響の呈示時間は、１０時〜１１時４５分、１２時〜１３時の合計２時間４５分としている。各年とも、第１回の音響呈示はＦＲＳ、第２回の音響呈示はＨＣＳ、第３回の音響呈示はＨＣＳ、第４回の音響呈示はＦＲＳとし、各音響呈示の間に３週間の休止期間を設けた（ただし、２年目の第２回の音響呈示と第３回の音響呈示との間の休止期間だけ約２ヶ月とした）。なお、上記８回の音響呈示によるデータの分析に当たっては、１年目の第１回及び第２回のデータを分析対象から除いた。その理由は、本試行治療を行うための音響システムに不調（異常音の発生）があったこと、本試行治療の実行中に、症状の激しい入所者（本試行治療の対象外）の言動によって、被験者グループが身体的、心理的な影響を少なからず受けたと認められたためである。

【0096】

途中でＦＲＳとＨＣＳの順序を変えたのは、順序効果を避けるためであり、休止期間を設けたのは直前の回の音源の影響を避けるためである。また、気候条件による体調の変調などの影響を避けるために、夏の暑い時期、冬の寒い時期を避けて行った。期間中、施設関係者には、高周波音が含まれているか否かについての情報は一切示さずに実施した。

【0097】

図８に示すように、本試行治療では、スケジュールの各段階において、ＮＰＩ（Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ Ｉｎｖｅｎｔｏｒｙ）評価法を用いた周辺症状の評価を行った。すなわち、各年において、準備調整期間の初日に、各被験者についてＮＰＩ評価値の初期データを収集するプレＮＰＩ評価を行い、その後４回の音楽呈示の前後における被験者の状態についてのＮＰＩ評価を行った。各ＮＰＩ評価は、施設に勤務している看護士１名と介護士１名の２人によるものである。

【0098】

ここで、ＮＰＩ評価法とは、認知症に伴う精神症状の代表的な評価方法であり、認知症患者の行動をよく知っている介護者へのインタビューに基づいて、患者の状態を示すＮＰＩスコアを取得して行う観察式の評価方法である。ＮＰＩスコアは、妄想、幻覚、興奮、抑うつ状態、不安、多幸、無関心、脱抑制、易刺激性、異常行動の１０項目について、５段階の頻度（０〜４点）×４段階の重症度（０〜３点）で得られ、満点は１２０点である。すなわち、当該ＮＰＩスコアの点数が高いほど当該精神症状が強い。ＮＰＩ評価法では、該当する精神症状が認められる場合に下位質問を行い、詳細な精神症状の有無を網羅的にチェックできるように作成されている。図９に、上記諸項目のうち「妄想」を例にとった場合の評価内容の例を示す。

【0099】

本試行治療では、さらに、図８に示すように、準備調整期間を含む期間において、長谷川式認知症スケールによる認知症スケールの測定を行った。長谷川式認知症スケールとは、長谷川和夫氏によって作成された簡易知能検査であり、２０点以下で認知症の可能性が高まるとされている。また、認知症であることが確定している場合は、２０点以上で軽度、１１〜１９点の場合は中等度、１０点以下で高度と判定される。

【0100】

図１０に、本試行治療における被験者のプロフィールを示す。被験者は全部で１４名であったが、実験途中に骨折して参加できなくなった方１名、途中退院された方１名、ご逝去された方が１名おり、全期間を通じて参加できた方は合計１１名であった。また、図１０に示すように、各被験者の長谷川式認知症スケールは０〜１３であり、被験者の認知症の程度は、中〜重度の範囲であった。

【0101】

図１１に、ＮＰＩ総合得点変化量を示す。図１１に示すＮＰＩ総合得点変化量は、音楽呈示前後における１１名の被験者のＮＰＩスコアの平均値を算出し、３回のＦＲＳ及び３回のＨＣＳごとにその差分を求め、さらに、ＦＲＳ、ＨＣＳ各々の３個の差分を平均したものである。

【0102】

図１１に示すように、ＨＣＳ、すなわち、可聴域内周波数のみのコンテンツＢによる音響を提示した場合のＮＰＩ総合得点変化量はほぼ０であったのに対し、ＦＲＳ、すなわち、可聴域内周波数と可聴域外周波数とを含むコンテンツＡとコンテンツＢとの組み合わせ（つまり、図３（ｂ）に示すコンテンツ配列で、コンテンツＢが可聴域内楽曲に可聴域外周波数成分が付加されたコンテンツであるもの）の場合のＮＰＩ総合得点変化量は３．８減少した。この結果から、ＦＲＳ時には、有意水準５％で検定すると統計的に有意な差が見られ、ＮＰＩスコアが下がり、認知症患者の周辺症状が改善されることが確認された。
本実施例のこの結果は、受動的音楽療法の認知症の周辺症状緩和への適用において、従来ほとんど報告がなかった内容である。

【0103】

なお、上記各実施の形態では、音響信号源Ａ及び音響信号源ＢとしてＳＤカード等の記憶装置を用いる形態を例示して説明したが、これに限られず、各々再生機器（プレーヤー）等によって再生される音響信号源、あるいは有線放送のようなストリーミング音響信号源としてもよい。この場合の再生機器には、９６ｋＨｚや１９２ｋＨｚなどの高いサンプリング周波数で信号を再生できる再生機器（ＤＶＤ−Ａｕｄｉｏプレーヤー、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）Ａｕｄｉｏプレーヤー、サウンドカードなど）を用いることができる。

【符号の説明】

【0104】

１０、１０ａ 音響信号再生装置
１２ 音響信号源Ａ
１４、１４ａ 音響信号源Ｂ
１６ 再生部
１８ 加算部
２０ 制御部
２２ ＬＰＦ
２４ ＨＰＦ
５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ スピーカ
６０ 音響機材設置位置
６２ テーブル
１００ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０４ ＲＡＭ
１４０ コンテンツＢ生成部
１４２ 逓倍部
１４４ ＨＰＦ
１４６ 加算部
１５０ 原音信号源
ＢＵＳ バス
ＩＮ１、ＩＮ２ 入力端子
ＯＵＴ１〜ＯＵＴ５ 出力端子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】