脑状态支持装置以及脑状态支持方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够客观上得知脑状态处于何种状态，并且能够支持以使得能够将脑状态维持于原有状态，或是转移至其它状态的脑状态支持装置以及脑状态支持方法。脑状态支持装置具有：刺激施加器件、光检测器件、计算部、判定部和刺激调整部，其中计算部根据由光检测器件检测出的光信息，计算总血红蛋白变化量和氧交换变化量；判定部通过刺激施加器件对人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激，根据计算部所计算出的总血红蛋白变化量和氧交换变化量，判定人脑状态是否处于放松模式、专注模式和中间模式；刺激调整部调整由刺激施加器件对人体穴位部位进行刺激的刺激量，使得维持由判定部所判定的脑状态模式，或是转移至其它的脑状态模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于支持人脑状态的，特别是涉及用于利用近红外分光法(NIRS, near-1nfrared spectroscopy)支持以使得能够将脑状态维持于放松模式、专注模式，或是转移至其它状态的。
技术介绍
以往，为了使脑 状态处于放松状态、或是处于提高了专注力的状态，进行例如按摩、针刺，或者进行睡眠等(以下将该技术称为现有技术I)。另外，在专利文件I中公开了如下方法:在对于被试者施加作为评价对象的外部刺激之前到施加外部刺激之后的整个过程，使用近红外分光法，测定氧化型血红蛋白和还原型血红蛋白的浓度变化等，之后，听取施加所述外部刺激时的主观舒适度，根据测定值和主观上的舒适度来评价外部刺激对于人体的恰当性。在此近红外分光法是指，将微弱的近红外线(例如680 1300纳米)从头皮上隔着头盖骨对脑进行照射，测量头盖骨紧邻的内侧的脑表面(大脑皮质)中的血液中的氧化型血红蛋白(Oxy-Hb ；Hb02)的浓度变化量和还原型血红蛋白(Deoxy-Hb ；Hb)的浓度变化量的方法(以下将该技术称为现有技术2)。专利文件1:日本特开2002-177282号公报
技术实现思路
在现有技术I中，存在如下问题:无法客观上得知通过按摩、针刺、睡眠，实际上脑状态处于何种状态。另外，存在如下问题:受到按摩或针刺之后，如果紧张或是做别的事情，其效果就会立即消失而无法持续。并且，由于针刺会使身体受伤而造成治疗，所以对初试者来说会出现有抵触的情况。在现有技术2中，存在如下问题:虽然能够客观上得知实际上脑状态处于何种状态，但是无法支持以使得将脑状态维持于原有状态，或是转移至其它状态。另外，因为没有使用用于判断脑的氧消耗的氧交换指标，所以难以正确地判定脑状态。本专利技术是为了解决上述问题而作出的，目的在于提供一种能够客观上得知脑状态处于何种状态，并且能够支持以使得将脑状态维持于原有状态，或是转移至其它状态的。本专利技术的脑状态支持装置特征在于，具有:刺激施加单元，对人体穴位部位以预定频率的电信号进行刺激；光检测单元，包括对人体的预定部位照射光的发光部，和接收从人体内出射的光并进行检测的光接收部；以及装置主体，对所述刺激施加单元和光检测单元进行控制，其中所述装置主体具有:计算单元、判定单元和刺激调整单元，其中该计算单元根据由所述光检测单元检测出的光信息，计算作为氧化型血红蛋白的变化量与还原型血红蛋白的变化量之和的总血红蛋白变化量，和作为氧化型血红蛋白的变化量与还原型血红蛋白的变化量之差的氧交换变化量；该判定单元通过所述刺激施加单元对人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激，从而根据所述计算单元所计算出的总血红蛋白变化量和氧交换变化量，判定所述人脑状态是否处于放松模式、专注模式和中间模式中的至少一种模式；该刺激调整单元调整由所述刺激施加单元对所述人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激的刺激量，使得维持由所述判定单元判定的脑状态模式，或是转移至其它的脑状态模式。由所述刺激施加单元所刺激的人体穴位部位，例如为左拇指目标部。由所述光检测单元所检测的部位，例如为脑的前额叶。所述判定单元可以在通过对所述人体穴位部位以第I频率的电信号进行刺激，而所述总血红蛋白变化量增加，并且所述氧交换变化量增加的情况下，判定脑状态为放松模式；在通过对所述人体穴位部位以第2频率的电信号进行刺激，而所述总血红蛋白变化量降低，并且所述氧交换变化量降低的情况下，判定脑状态为专注模式；在这些以外的情况下，判定为中间模式。所述刺激调整单元可以在将脑状态维持于放松模式，或是转移至放松模式的情况下，对于所述人体穴位部位以第I频率的电信号按预定间隔进行刺激；在将脑状态维持于专注模式，或是转移至专注模式的情 况下，对于所述人体穴位部位以第2频率的电信号按预定间隔进行刺激。所述第I频率例如为3Hz，所述第2频率例如为IOHz。所述刺激调整单元可以进行调整使得将脑状态转移至其它模式的情形比将脑状态维持于原有模式的情形的刺激量更多。本专利技术的脑状态支持方法其特征在于，使得执行所述脑状态支持装置的装置主体的处理。根据本专利技术能够达到以下效果:(I)无需进行按摩、针刺、睡眠等，就能够简便地且短时间内作出自己期望的脑状态。(2)能够客观上得知脑状态处于何种状态，并且能够将脑状态维持于原有状态，或是转移至其它状态。例如，在疲劳而杂念多时，或在烦躁而杂念多时，或无法专注的时候，如果使用本专利技术将脑状态设为专注模式，就能够实现专注力相对地提高的脑状态。另外，在不得不进行工作时，在通过本专利技术判定为放松模式的情况下，能够强制转移至专注模式，反之，也能够从专注模式转移至放松模式。并且，还能够延长专注力提高的状态，或是使放松状态变长。附图说明图1为示出本专利技术的具体实施例所涉及的脑状态支持装置的结构的框图。图2的㈧为示出刺激施加器件的主视图，⑶为示出将刺激施加器件安装于拇指的状态的说明图，(C)为示出刺激施加器件的其它的例子的主视图，⑶为示出将刺激施加器件的其它的例子安装于拇指的状态的说明图。图3为用于说明本专利技术的具体实施例所涉及的脑状态支持装置的工作的流程图。图4的(A)-(C)为用于说明光检测器件的设置的说明图。图5为示出在对左拇指第一关节与第二关节之间的手掌侧的中心部分附近施加3Hz的电刺激的情况下的在前额叶的总血红蛋白变化量和氧交换变化量的变化的曲线图。图6的(A)为在视 觉上表示对左拇指第一关节与第二关节之间的手掌侧的中心部分附近施加3Hz的电刺激之前的安静时和施加之后的电刺激时的在前额叶的总血红蛋白变化量的变化的说明图，(B)为在视觉上表示氧交换变化量的变化的说明图。图7为示出对左拇指第一关节与第二关节之间的手掌侧的中心部分附近施加IOHz的电刺激的情况下的在前额叶的总血红蛋白变化量与氧交换变化量的变化的曲线图。图8的(A)为在视觉上表示对左拇指第一关节与第二关节之间的手掌侧的中心部分附近施加IOHz的电刺激之前的安静时和施加之后的电刺激时的在前额叶的总血红蛋白变化量的变化的说明图，(B)为在视觉上表示氧交换变化量的变化的说明图。图9为示出对左拇指第一关节与第二关节之间的手掌侧的中心部分附近施加针刺刺激的情况下的在前额叶的总血红蛋白变化量和氧交换变化量的变化的曲线图。图10的(A)为在视觉上表示对左拇指第一关节与第二关节之间的手掌侧的中心部分附近施加针刺刺激之前的安静时、进行针灸刺激时以及针拔出之后的在前额叶的总血红蛋白变化量的变化的说明图，(B)为在视觉上表示氧交换变化量的变化的说明图。图11为表示对从右手无名指第一关节至指尖外侧附近施加针刺刺激的情况下的在前额叶的总血红蛋白变化量和氧交换变化量的变化的曲线图。图12的(A)为在视觉上表示对从右手无名指第一关节至指尖外侧附近施加针刺刺激之前的安静时、进行针灸刺激时的在前额叶的总血红蛋白变化量的变化的说明图，(B)为在视觉上表示氧交换变化量的变化的说明图。图13为示出本专利技术的具体实施例所涉及的程序的框图。附图标记1:脑状态支持装置 2:刺激施加器件 2a:刺激部 2b:带状部2c:尼龙搭扣3:光检测器件3a:发光部3b:光接收部4:装置主体5:输入部6:输出部7:通信部8:存储部9:控制部10:显示部11:扬声器12:打印部13:计算部14:判定部15:刺激调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脑状态支持装置，其特征在于具有：刺激施加单元，对人体穴位部位以预定频率的电信号进行刺激；光检测单元，包括对人体的预定部位照射光的发光部，和接收从人体内出射的光并进行检测的光接收部；以及装置主体，对所述刺激施加单元和光检测单元进行控制，其中所述装置主体具有：计算单元、判定单元和刺激调整单元，其中该计算单元根据由所述光检测单元检测出的光信息，计算作为氧化型血红蛋白的变化量与还原型血红蛋白的变化量之和的总血红蛋白变化量，和作为氧化型血红蛋白的变化量与还原型血红蛋白的变化量之差的氧交换变化量；该判定单元通过所述刺激施加单元对人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激，从而根据所述计算单元所计算出的总血红蛋白变化量和氧交换变化量，判定所述人脑状态是否处于放松模式、专注模式和中间模式中的至少一种模式；该刺激调整单元调整由所述刺激施加单元对所述人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激的刺激量，使得维持由所述判定单元判定的脑状态模式，或是转移至其它的脑状态模式。

【技术特征摘要】
1.一种脑状态支持装置，其特征在于具有: 刺激施加单元，对人体穴位部位以预定频率的电信号进行刺激； 光检测单元，包括对人体的预定部位照射光的发光部，和接收从人体内出射的光并进行检测的光接收部；以及 装置主体，对所述刺激施加单元和光检测单元进行控制，其中 所述装置主体具有:计算单元、判定单元和刺激调整单元，其中该计算单元根据由所述光检测单元检测出的光信息，计算作为氧化型血红蛋白的变化量与还原型血红蛋白的变化量之和的总血红蛋白变化量，和作为氧化型血红蛋白的变化量与还原型血红蛋白的变化量之差的氧交换变化量；该判定单元通过所述刺激施加单元对人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激，从而根据所述计算单元所计算出的总血红蛋白变化量和氧交换变化量，判定所述人脑状态是否处于放松模式、专注模式和中间模式中的至少一种模式；该刺激调整单元调整由所述刺激施加单元对所述人体穴位部位以预定频率的电信号施加刺激的刺激量，使得维持由所述判定单元判定的脑状态模式，或是转移至其它的脑状态模式。2.根据权利要求1所述的脑状态支持装置，其特征在于: 由所述刺激施加单元所刺激的人体穴位部位，为左拇指目标部。3.根据权利要求1或2所述的脑状态支持装置，其特征在于: 由所述光检测单元所检测的部位，为脑的...

【专利技术属性】
技术研发人员：南光纪，加藤俊徳，
申请(专利权)人：南光纪，
类型：发明
国别省市：