睡眠段階判定方法、睡眠段階判定装置、及び睡眠段階判定プログラム

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発明の名称	睡眠段階判定方法、睡眠段階判定装置、及び睡眠段階判定プログラム
技術分野	IT, 医工連携／ライフサイエンス
出願日	平成28年3月18日
出願番号	特願2016-54723
公開番号	特開2017-164397
登録番号
出願人	国立大学法人電気通信大学
発明者	高玉圭樹外村真悟
特許公報	PDFのダウンロードはこちらから
概要	【要約】【課題】　取得した身体データから、簡便かつより高い精度で睡眠段階を推定する【解決手段】　被験者の心拍データを取得し、前記心拍データを周波数領域の成分に変換し、前記周波数領域のデータから、２．５秒～１５０分の周期にわたる範囲の周期成分を抽出して時間領域のデータに変換し、前記時間領域のデータのうち、所定の閾値を超える領域をレム睡眠段階と判定する。【特許請求の範囲】【請求項１】　被験者の心拍データを取得するデータ取得部と、前記心拍データからレム睡眠段階を推定する判定部であって、前記心拍データを周波数領域の成分に変換し、前記周波数領域のデータから、２．５秒～１５０分の周期にわたる範囲の周期成分を抽出して時間領域のデータに変換し、前記時間領域のデータのうち、所定の閾値を超える領域をレム睡眠段階と判定する判定部、とを有することを特徴とする睡眠段階判定装置。【請求項２】　前記判定部は、前記時間領域のデータの全体平均と標準偏差を算出し、前記標準偏差に所定の係数を乗算した値を前記全体平均に足し合わせた値を前記閾値として設定することを特徴とする請求項１に記載の睡眠段階判定装置。【請求項３】　前記判定部は、前記時間領域のデータを所定の時間ごとに平均化してから前記全体平均と標準偏差を算出することを特徴とする請求項１に記載の睡眠段階判定装置。【請求項４】　被験者の体動データを取得するデータ取得部と、前記体動データの全体平均と標準偏差を算出し、前記標準偏差に所定の係数を乗算した値を前記全体平均に足し合わせた値を閾値として設定し、前記閾値を超える領域を覚醒段階と判定する判定部と、を有することを特徴とする睡眠段階判定装置。【請求項５】　被験者の呼吸データを取得するデータ取得部と、　前記呼吸データに基づいて、単位時間当たりの呼吸数の全体平均と標準偏差を算出し、前記標準偏差に所定の係数を乗算した値を前記全体平均に足し合わせた値を閾値として設定し、前記閾値以下の領域をノンレム睡眠段階と判定する判定部と、を有することを特徴とする睡眠段階判定装置。【請求項６】　無拘束で測定された被験者の身体データを取得するデータ取得部と、前記身体データから心拍データと、呼吸データと、体動データをそれぞれ分離し、前記呼吸データを用いたノンレム睡眠段階の判定と、前記心拍データを用いたレム睡眠段階の判定と、前記体動データを用いた覚醒段階の判定を個別または順次に行って睡眠段階を判定する判定部と、を有することを特徴とする睡眠段階判定装置。【請求項７】　前記判定部は、前記呼吸データを用いてノンレム睡眠段階を判定し、前記ノンレム睡眠段階の判定結果に基づき、前記心拍データを用いてレム睡眠段階を判定し、前記レム睡眠段階の判定結果に基づき、前記体動データを用いて覚醒段階を判定する、ことを特徴とする請求項６に記載の睡眠段階判定装置。【請求項８】　前記判定部は、前記覚醒段階の判定、前記レム睡眠段階の判定、前記ノンレム睡眠段階の判定の順に判定を優先して判定結果に反映することを特徴とする請求項６または７に記載の睡眠段階判定装置。【請求項９】　被験者の心拍データを取得し、前記心拍データを周波数領域の成分に変換し、前記周波数領域のデータから、２．５秒～１５０分の周期にわたる範囲の周期成分を抽出して時間領域のデータに変換し、前記時間領域のデータのうち、所定の閾値を超える領域をレム睡眠段階と判定する、ことを特徴とする睡眠段階判定方法。【請求項１０】　被験者の体動データを取得し、前記体動データの全体平均と標準偏差を算出し、前記標準偏差に所定の係数を乗算した値を前記全体平均に足し合わせた値を閾値として設定し、前記閾値を超える領域を覚醒段階と判定する、ことを特徴とする睡眠段階判定方法。【請求項１１】　被験者の呼吸データを取得し、前記呼吸データに基づいて単位時間当たりの呼吸数の全体平均と標準偏差を算出し、前記標準偏差に所定の係数を乗算した値を前記全体平均に足し合わせた値を閾値として設定し、前記閾値以下の領域をノンレム睡眠段階と判定する、ことを特徴とする睡眠段階判定方法。（以下省略）

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