對(duì)象作為睡眠狀態(tài)的脈波信息，可以進(jìn)行有效的處理。
[0149]通過(guò)圖10、圖11對(duì)本實(shí)施方式的具體處理進(jìn)行說(shuō)明。圖10是表示包括就寢時(shí)間在內(nèi)的用戶的脈搏率的時(shí)間變化的圖表。另外，這里的就寢，是指用戶躺在床上進(jìn)入安靜狀態(tài)的狀態(tài)，有可能雖然在就寢中卻沒(méi)有進(jìn)入睡眠狀態(tài)。如上所述，可以在切實(shí)判定了睡眠狀態(tài)的基礎(chǔ)上，使用睡眠狀態(tài)的脈波信息進(jìn)行微覺(jué)醒的檢測(cè)，但也可以簡(jiǎn)單地使用就寢時(shí)的脈波信息進(jìn)行微覺(jué)醒的檢測(cè)。是否在就寢中，既可以通過(guò)體動(dòng)傳感器102檢測(cè)，也可以在用戶躺上床的時(shí)刻操作操作部130的構(gòu)成，可以進(jìn)行各種變形。
[0150]如圖10，取得時(shí)序性脈搏率后，進(jìn)行對(duì)該脈搏率的平滑化處理。平滑化處理，可以是求出移動(dòng)平均值的處理，也可以是求出區(qū)間平均值的處理。求出區(qū)間平均值時(shí)，可以在例如規(guī)定的區(qū)間將發(fā)生的脈搏率的最大最小除外后，進(jìn)行平均。
[0151]圖11的虛線示出了平滑化處理后的時(shí)序性脈搏率的信息。圖11中，是對(duì)就寢時(shí)間以外也進(jìn)行平滑化處理，但也可以如上所述只將處理對(duì)象限于處在就寢狀態(tài)的時(shí)間(或處在睡眠狀態(tài)的時(shí)間)。
[0152]而且，處理部120根據(jù)給定的第二期間(長(zhǎng)度tw的期間)的脈波信息的變化量與給定的脈波變化量閾值的比較處理，求出指標(biāo)信息。具體而言，求出平滑處理前的脈搏率的值相對(duì)平滑處理后的脈搏率的變化量(脈搏率的情況下為增加量)AP，進(jìn)行A P與脈波變化量閾值(這里，是脈搏率的變化量閾值)Pk的比較處理。如上所述，由于與平常時(shí)相比，脈搏率呈某種程度增加是微覺(jué)醒的條件，當(dāng)AP>Pk時(shí)，有可能檢測(cè)出微覺(jué)醒。另外，作為脈波信息而采用脈搏率時(shí)的Pk例如是4?5這樣的值。
[0153]而且，如上所述，脈搏率的變化時(shí)間Δ t需在給定的時(shí)間間隔tw內(nèi)。關(guān)于這一點(diǎn)，以圖11為例，A1所示之處的脈搏率的變化，其變化量ΔΡ滿足ΔΡ > Pk，且該Δ t滿足于At < tw。因此，可以根據(jù)A1所示部分的脈波信息檢測(cè)出一次的微覺(jué)醒。
[0154]而且，處理部120在給定的單位時(shí)間內(nèi)，也可以將在第二期間tw的脈波信息的變化量A P超過(guò)了脈波變化量閾值Pk的次數(shù)作為指標(biāo)信息求出。
[0155]這里所謂給定的單位時(shí)間是例如1小時(shí)。如上所述，微覺(jué)醒的次數(shù)的正常范圍是每1小時(shí)10?20次。g卩，具有睡眠時(shí)間長(zhǎng)，微覺(jué)醒的次數(shù)就多，睡眠時(shí)間短，微覺(jué)醒的次數(shù)就少的傾向。因此，一次(一個(gè)夜晚)睡眠中的微覺(jué)醒的次數(shù)雖然可以作為指標(biāo)采用，但計(jì)算每單位時(shí)間的次數(shù)更容易作為指標(biāo)值使用。如果將給定的單位時(shí)間設(shè)為1小時(shí)，則用戶可以根據(jù)作為指標(biāo)值的每單位時(shí)間的微覺(jué)醒次數(shù)屬于10?20以內(nèi)，還是超過(guò)了這個(gè)范圍的判斷，來(lái)推定自身的睡眠質(zhì)量。
[0156]而且，以上是對(duì)當(dāng)采用脈搏率時(shí)使用4?5這樣的值作為Pk，當(dāng)考慮到睡眠障礙時(shí)使用1分30秒左右的值作為tw的例子進(jìn)行了說(shuō)明。這里，Pk和tw無(wú)需使用固定值，從各種觀點(diǎn)出發(fā)，可以靈活地設(shè)定。例如，處理部120也可以基于用戶的個(gè)人信息，設(shè)定第二期間tw及脈波變化量閾值Pk的至少一方的值。
[0157]例如，作為個(gè)人信息，也可以采用年齡。考慮活動(dòng)狀態(tài)的變化導(dǎo)致的脈搏率的響應(yīng)性會(huì)隨著年齡而變化，一般年齡越低響應(yīng)性越高，年齡越高響應(yīng)性越低。即，如果是年齡低的用戶，即使將Pk設(shè)定高，由于在微覺(jué)醒發(fā)生時(shí)也可以使AP>Pk，且對(duì)微覺(jué)醒以外的因素及測(cè)量誤差導(dǎo)致可能產(chǎn)生的脈波信息的變化，能夠使其為Pk以下，其結(jié)果是，可以進(jìn)行精度良好的判定。另一方面，由于年齡高的用戶響應(yīng)性低，盡管在和年輕層同樣的Pk設(shè)定下會(huì)發(fā)生微覺(jué)醒，但可能會(huì)發(fā)生無(wú)法檢測(cè)這種狀況。若考慮以上情況，可以年齡越低將Pk設(shè)定為越大，年齡越高將Pk設(shè)定為越小。
[0158]而且，作為個(gè)人信息，也可以考慮既往經(jīng)歷及關(guān)注度高的微覺(jué)醒因素等。如上所述，微覺(jué)醒是有各種各樣的原因，但在呼吸障礙的情況下，無(wú)呼吸狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)，其結(jié)果是，有時(shí)Sp0d9—次變化會(huì)跨越比較長(zhǎng)時(shí)間(變化周期長(zhǎng))。如圖8所示，由于脈搏率和Sp02有關(guān)聯(lián)性，因此，tw設(shè)為一定程度(例如相當(dāng)于SpO 2的變化的1周期的程度)的長(zhǎng)時(shí)間較好。相反，如果是周期性四肢運(yùn)動(dòng)障礙，在四肢運(yùn)動(dòng)發(fā)生的時(shí)間應(yīng)該會(huì)發(fā)生微覺(jué)醒，且若運(yùn)動(dòng)結(jié)束，脈搏率應(yīng)該會(huì)以較短的時(shí)間回到平常時(shí)。即，可以根據(jù)作為微覺(jué)醒的主要原因是著眼于哪些因素，從而改變tw。
[0159]而且，也可以采用用戶的脈波信息的履歷設(shè)定Pk。例如，也可以考慮由給定區(qū)間及前后區(qū)間的脈搏率的波動(dòng)得到的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ和基于給定區(qū)間中的數(shù)據(jù)數(shù)目的出現(xiàn)頻率而進(jìn)行Pk設(shè)定。這里，假定該區(qū)間及前后區(qū)間的脈搏率的平均及波動(dòng)無(wú)有意差。例如，若區(qū)間是1分鐘，每1秒算出該區(qū)間的數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)數(shù)目為60。即，如果含有前后區(qū)間，可以以數(shù)據(jù)數(shù)目180為對(duì)象求出σ。由于Pk只要是可以判定為對(duì)平常時(shí)的脈搏率有意地不同的值即可，因此，求出σ后，可以采用σ的常數(shù)倍的值(例如Pk = 2.33Χ σ)。
[0160]圖12所示的表是將上述根據(jù)年齡的Pk設(shè)定、和使用了 σ的Pk設(shè)定組合后的例子。由圖12可知，Pk全部被設(shè)定為σ的常數(shù)倍的值，被設(shè)定為年輕層(20?40歲)系數(shù)是較大數(shù)3，而40?50歲系數(shù)減少至2.58，高齡層(50歲以上)系數(shù)低至1.96。另外，圖12是將年齡區(qū)分為5個(gè)階段，但Pk的設(shè)定可以有各種變形，如:使階段的區(qū)分?jǐn)?shù)量變化，或?qū)δ挲gX定義單調(diào)減少函數(shù)f (X)，將該f (X)作為設(shè)定Pk時(shí)的系數(shù)等。
[0161]而且，求脈搏率的變化時(shí)間At的方法也可以有各種變形。如果是圖13那樣的例子，考慮求出平滑化處理前的脈搏率的值和平滑化處理后的脈搏率的值的交點(diǎn)A、B，將A-B之間的時(shí)間作為A t。但是，這些交點(diǎn)由于某種誤差，可能在橫軸上的位置會(huì)產(chǎn)生很大變化。例如，即使峰本身的形狀類(lèi)似，緩坡部分也可能會(huì)根據(jù)交點(diǎn)的狀態(tài)或擴(kuò)大，或收窄。這里，在與tw的比較處理中，本質(zhì)上希望利用的是脈波信息的峰的峰寬度。因此，在本實(shí)施方式中，也可以考慮相對(duì)于平滑化處理后的脈波信息值改變了 yX σ (y是給定的常數(shù))后的值，并將該值作為基準(zhǔn)求出At。具體而言，可以求出圖13所示的交點(diǎn)A’和B’，將A’-B’間的時(shí)間作為At?；蛘撸部梢韵鄬?duì)于平滑化處理后的脈搏率，測(cè)量平滑化處理前的脈搏率的變化連續(xù)超過(guò)yX σ的區(qū)間，求出At。通過(guò)這種方式，可以求出恰當(dāng)?shù)胤从沉朔鍖挾鹊腁t。
[0162]圖14是說(shuō)明上述本實(shí)施方式的處理的流程圖。該處理開(kāi)始后，首先脈波信息取得部110取得脈波信息(S101)，處理部120進(jìn)行對(duì)脈波信息的處理。具體而言，進(jìn)行基于脈波信息提取脈搏信息(例如脈搏率和脈搏間隔)的處理(S102)，進(jìn)一步進(jìn)行將求出的脈搏信息平滑化的處理(S103)。
[0163]接下來(lái)，作為判定狀態(tài)的處理，選擇究竟進(jìn)行哪一個(gè)判定處理(S104)。具體的判定，考慮有:睡眠狀態(tài)或覺(jué)醒狀態(tài)的判定(S106)、睡眠狀態(tài)的情況下，是快速眼動(dòng)睡眠狀態(tài)或非快速眼動(dòng)睡眠狀態(tài)的判定(S107)、非快速眼動(dòng)睡眠狀態(tài)的情況下，該非快速眼動(dòng)睡眠狀態(tài)屬于哪個(gè)階段(階段1?階段4中的哪一個(gè))的判定(S107)。一旦確定判定內(nèi)容，即指示執(zhí)行所確定的判定(S108)。
[0164]在求出本實(shí)施方式的微覺(jué)醒狀態(tài)的指標(biāo)信息的處理上，S106和S107的處理并非是必須的。然而，如果考慮微覺(jué)醒是關(guān)于睡眠的指標(biāo)值，則可以說(shuō)，同時(shí)進(jìn)行求出睡眠的詳細(xì)狀態(tài)的S106和S107的處理是有用的。而且，S105的判定也并非是必須的，但可以用于如先求出是否是睡眠狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上，如上所述將睡眠狀態(tài)的脈搏信號(hào)作為對(duì)象，進(jìn)行S109以后的處理等變形實(shí)施。
[0165]接下來(lái)，求出平滑化處理前的脈搏率對(duì)平滑化處理后的脈搏率的變化量ΔΡ，進(jìn)行與給定的脈波信息閾值(脈搏率閾值)Pk的比較處理(S109)。AP>Pk的情況下，由于該變化量A P有可能是起因于微覺(jué)醒的脈搏率變化，因此，進(jìn)行峰寬度(At)的測(cè)量(S110)。S110之后，返回S101，繼續(xù)處理。
[0166]另一方面，如果ΛΡ彡P(guān)k，則結(jié)束脈搏率的峰寬度Δ t的測(cè)量處理(S111)。然后，判定At是否已被測(cè)量(S112)，當(dāng)是“否”的情況下，由于不需要微覺(jué)醒的計(jì)算等，因而返回SlOlo
[0167]另一方面，如果At已被測(cè)量，則進(jìn)行作為測(cè)量結(jié)果的At與給定的時(shí)間間隔tw的比較處理(S113)。當(dāng)AtStw時(shí)，由于滿足上述條件，因此，判定ΔΡ所對(duì)應(yīng)的脈搏率的變化是微覺(jué)醒導(dǎo)致的，并進(jìn)行微覺(jué)醒的計(jì)數(shù)處理(狹義是指使微覺(jué)醒次數(shù)增加的處理)(5114)ο
[0168]另一方面，當(dāng)At>tw時(shí)，由于判定為AP所對(duì)應(yīng)的脈搏率的變化不是微覺(jué)醒導(dǎo)致的，因而不進(jìn)行微覺(jué)醒的計(jì)數(shù)處理。而且，當(dāng)△ t > tw時(shí)，由于可觀察到比較長(zhǎng)時(shí)間的脈搏率的增加，因此，有可能正向覺(jué)醒狀態(tài)(Wake)過(guò)渡。因此，進(jìn)行是否是覺(jué)醒狀態(tài)的判定
(5115)。
[0169]在S115的“否”的情況下，由于睡眠狀態(tài)繼續(xù)，有可能發(fā)生微覺(jué)醒，因此，回到S101繼續(xù)處理。在S115的“是”的情況下，測(cè)量處于覺(jué)醒狀態(tài)的時(shí)間(S116)，判定其是否在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(S117)。
[0170]在S117判定為在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的情況下，覺(jué)醒狀態(tài)是暫時(shí)的，有可能立即回到睡眠狀態(tài)，因此，回到S101繼續(xù)處理。這里所謂暫時(shí)的覺(jué)醒，表示例如深夜上廁所這樣的、用戶可自覺(jué)的覺(jué)醒，不是微覺(jué)醒。
[0171]當(dāng)在S117判定為規(guī)定時(shí)間以上時(shí)，覺(jué)醒狀態(tài)是持續(xù)的(例如，一般生活規(guī)律的用戶早晨起床后的狀態(tài))，可以判定為當(dāng)前沒(méi)有向睡眠狀態(tài)過(guò)渡。這種情況下，由于無(wú)需進(jìn)行微覺(jué)醒的檢測(cè)處理，因此，結(jié)束處理。
[0172]對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行概括，本實(shí)施方式的處理部120進(jìn)行對(duì)判定用戶為睡眠狀態(tài)的期間(第一期間)的脈波信息的平滑化處理(對(duì)應(yīng)于S103)，將平滑化處理前的脈波信息相對(duì)于平滑化處理后的脈波信息的值的變化作為脈波信息的變化量A P求出(對(duì)應(yīng)于S109)，當(dāng)變化量超出給定的脈波變化量閾值Pk時(shí)(在S109為“是”時(shí))，求出表示變化量所對(duì)應(yīng)的脈波信息的峰的寬度At的時(shí)間(對(duì)應(yīng)于S110)，當(dāng)求出的時(shí)間At在給定的時(shí)間間隔(第二期間)tw內(nèi)時(shí)(在S113為“是”時(shí))，判定為發(fā)生了微覺(jué)醒狀態(tài)，并基于判定結(jié)果求出指標(biāo)信息(作為一個(gè)例子，如S114的計(jì)數(shù)處理結(jié)果)。
[0173]5.顯示畫(huà)面的例子
[0174]處理部120求出嗜睡指標(biāo)信息，作為關(guān)于微覺(jué)醒狀態(tài)的指標(biāo)信息。這里的嗜睡指標(biāo)信息，是可能成為嗜睡狀態(tài)相關(guān)的指標(biāo)的信息。所謂嗜睡，是表示意識(shí)障礙的程度，是指一種有可能因外部刺激而覺(jué)醒，但又立即意識(shí)渾濁的狀態(tài)。這里的嗜睡狀態(tài)，可以是表示嗜睡本身的狀態(tài)，廣義而言，也可以泛指與平常時(shí)(健康用戶不感到睡意的狀態(tài))相比睡意很強(qiáng)的狀態(tài)，或意識(shí)渾濁的狀態(tài)。即，單純而言，所謂嗜睡指標(biāo)信息，是表示用戶的睡意強(qiáng)、弱的信息。
[0175]由于本實(shí)施方式的嗜睡指標(biāo)信息的具體例子可以考慮有多種，因此，這里以表示嗜睡指標(biāo)信息的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。另外，作為顯示對(duì)象的顯示部，可以是如圖3所示的顯示部160那樣包括于生物體信息處理系統(tǒng)100中，也可以是通過(guò)通信部180設(shè)置在接收了嗜睡指標(biāo)信息的外部設(shè)備上的顯示部。
[0176]例如，當(dāng)生物體信息處理系統(tǒng)100由單一的可穿戴裝置200構(gòu)成時(shí)，可以在該可穿戴裝置200的顯示部顯示嗜睡指標(biāo)信息。而且，在生物體信息處理系統(tǒng)100包括可穿戴裝置200和便攜式終端裝置300的情況下，如圖6所示，嗜睡指標(biāo)信息也可以顯示在便攜式終端裝置300的顯示部上。此外，即使是圖6的構(gòu)成，生物體信息處理系統(tǒng)100是由可穿戴裝置200構(gòu)成且不包括便攜式終端裝置300，則嗜睡指標(biāo)信息將顯示在外部設(shè)備上。
[0177]如上所述，每單位時(shí)間的微覺(jué)醒的檢測(cè)次數(shù)越多，睡眠越受到妨礙，用戶的睡眠質(zhì)量越差。因此，如圖6所示，微