特集記事 05 ウェアラブル睡眠センサと BREW® 携帯電話との連携黒沢章用いて安定的に検出した脈拍間隔を基にして睡眠判定を生活習慣の多様化や競争社会におけるストレスから不眠に悩まされる人が増えています。そこで（株）行う，手首に装着するだけの腕時計型のセンサです。（図 1）また，ウェアラブル睡眠センサには，携帯情報機器向電話を連携させることで，共に携帯性に優れた特長けの無線通信技術である Bluetooth® が内蔵されています。測定したデータは Bluetooth を経由して別の対向機器へ送信され，対向機器にて測定データの解析が行われます。これによって利用者は身体に接続するケーブルなどに悩まされることなく測定を行うことができるようになりまを生かし，ウェアラブル睡眠センサの活用の幅を広した。（図 2）東芝・研究開発センターでは小型で携帯に便利なウェアラブル睡眠センサを開発し，自宅や外出先で簡単に睡眠状態を測定できる環境の構築を進めています。このウェアラブル睡眠センサに BREW®携帯げることができます。 zz z ... PC ៤Ꮺ㔚⹤ 1 不眠に悩む人が多い現代社会睡眠は前日の疲れやストレスを癒（いや）す，人間にとって必要不可欠なものですが，現代社会ではストレスや夜型の不規則な生活を送る人が増えており，多くの人が不眠に悩まされています。これを改善するためには自身の正確な睡眠の状態を知る必要がありますが，これまでは，脳波や眼球運動などを測定する特殊な装置を使用するため，多数のケーブルを身体に装着する必要がありました。そこで（株）東芝・研究開発センターでは，身体への負担が少なく自宅や外出先で手軽に自分の睡眠状態を測定できる，小型で携帯性に優れたウェアラブル睡眠センサの研究・開発を行っています。　2 PDA ኻะᯏེ 図 2．ウェアラブル睡眠センサ利用のイメージ測定データは， Bluetoothで対向機器に送信されます。 3 BREW 携帯電話の優位性ウェアラブル睡眠センサの小型で携帯性に優れた特徴を生かすために，対向機器にはモバイル機器のノート型 PC や PDA が利用されていましたが，外出先での利用や広く一般的に普及している点を考慮した結果，携帯電話が新たな候補に挙がりました。手首に装着するだけの睡眠センサ睡眠状態と自律神経の活性状況には相関性が高いことと，自律神経の活性状況は脈拍間隔のゆらぎ成分から判別できることが判っています。ウェアラブル睡眠センサはこの点に着目し，脈拍間隔を測定する脈波センサと寝返りなどを検知する加速度センサを内蔵し，加速度データを表 1．各モバイル機器の比較（凡例）　◎：非常に優れている　○：優れている △：あまり優れていない　×：優れていない携帯性価格普及率性能ノート型 PC × × ○ ◎ PDA ○ △ × ○ 携帯電話 ◎ ◎ ◎ △↑ 表１はノート型 PC，PDA と携帯電話を比較した表ですが，これから見て取れるとおり，携帯電話は携帯性，価格，図 1．ウェアラブル睡眠センサの概観ウェアラブル睡眠センサは，腕時計と同様に手首に装着します。普及率においてノート型 PC，PDA を上回っています。普及率については現時点で 70% を超えており [3]，1 人が 1 台ずつ携帯電話を保有する日は近いと思われます。また，外出先で測定を行いたい場合などパソコンをそのために持ち歩くのは負担ですが，携帯電話は常に持ち歩くものですので，この携帯性は強みです。 12 「東芝ソリューションテクニカルニュース」2007年（春季号）比較の中では唯一性能が他を下回っていますが， BREW 携帯電話では最適化されたプログラム実行環境により，ノート型 PC や PDA と遜色のないレベルまで上がっています。 Ԙ᷹ቯᣣࠍㆬᛯߒ߹ߔ‫ޕ‬ この比較結果により， BREW アプリケーションの開発を得意とし，BREW 携帯電話と Bluetooth 対応機器の連携実績が多い当社は，（株）東芝・研究開発センターからの依頼を受け，ウェアラブル睡眠センサと ԙ᷹ቯᣣߩ⥄ᓞ␹⚻ߩᵴᕈ ⁁ᴫߩㆫ⒖ࠍ⴫␜ߒ߹ߔ‫ޕ‬ 連携する BREW アプリケーションの開発を行いました。 4 Ԛ⥄ᓞ␹⚻ߩᵴᕈ⁁ᴫ߆ࠄ ್ቯߐࠇߚ⌧⌁⁁ᘒߩㆫ ⒖ࠍ⴫␜ߒ߹ߔ‫ޕ‬ BREW 携帯電話で睡眠状態を解析，表示図 3 はウェアラブル睡眠センサと携帯電話を連携させた場合の処理の流れです。図 4．睡眠状態の表示一晩の睡眠状態の遷移がグラフで表示されます。㽲⣂ᵄ㑆㓒䈫ടㅦᐲ䉕 ⚂1⑽䈗䈫䈮ㅍା䈚䉁䈜䇯㽳⣂ᵄ㑆㓒䈎䉌⣂ᜉᢙ䉕 ▚಴䈚⚂1⑽䈗䈫䈮⴫␜ 䉕ᦝᣂ䈚䉁䈜䇯㽴1ಽ㑆⫾Ⓧ䈘䉏䈢⣂ᵄ 㑆㓒䈫ടㅦᐲ䈎䉌⥄ᓞ ␹⚻䈱䉉䉌䈑䉕⸃ᨆ䈚 ⚂1ಽ䈗䈫䈮⴫␜䉕ᦝᣂ 䈚䉁䈜䇯図 3．携帯電話連携時の処理の流れウェアラブル睡眠センサから約１秒ごとに送信されたデータに対して，約 1分間隔でゆらぎ解析が行われます。ズムに合わせて制御して快適な睡眠環境を提供するシステムです。また，携帯電話で解析した結果を携帯電話本来の通信機能を利用して専門家に送付し，メールなどで睡眠に対するアドバイスを受けるサービスが検討されています。このような個人向けの活用のほかに，携帯電話での解析結果をサーバで受信・集積し，従業員の健康管理に役立てるほか，乗り物の運転などの危険を伴う業務に従事する場合や精密さを要求される業務に従事する場合の健康状態チェックなど，企業システムへの応用も実用例として考えられます。なお，本稿の執筆にあたっては，（株）東芝・研究開発センターのヒューマンセントリックラボラトリーに協力いただきました。【特許】＊本稿に記載の技術は，特許出願中です。【参考文献】ウェアラブル睡眠センサで測定した脈波間隔と加速度は脈波間隔 ( 約 1 秒 ) ごとに携帯電話に送信され，携帯電話は 1 分ごとに自律神経の活性状況を解析します。この間もデータは継続して送られてくるため，自律神経の活性状況の解析は，次のデータが送信される前に終わらせる必要がありますが， BREW 携帯電話はこの処理を問題なく行える処理性能を持っています。図 4 は 1 日の睡眠状態の表示機能です。測定を行った日を選択すると，その日の一晩の睡眠状態の遷移が表示されます。 BREW 携帯電話はデータ保存領域として利用できる大容量のメモリを持っているため，一晩の睡眠状態を複数日分保持することができます。これにより，複数の日付にわたる睡眠状態のトレンドが確認できるようなっています。 5 [1] 鈴木琢治 . “家庭で手軽に測れる腕時計型睡眠センサ”．東芝レビュー Vol.60 No.4,2005 年 4 月 ,( オンライン ), 入手先 <http://www.toshiba.co.jp/tech/review/2005/04/60_04pdf/rd01.pdf > （参照　2007-2-28） [2] 亀山研一 , ほか . “快眠のための睡眠判定と睡眠モニタシステム” . 東芝レビュー Vol.61 No.10,2006 年 10 月 ,( オンライン ), 入手先 <http://www.toshiba.co.jp/tech/review/2006/10/61_10pdf/a11.pdf> （参照　2007-2-28） [3] 総務省 .“電気通信サービスの管乳契約数の状況 ( 平成 18 年 9 月末 )”. 報道資料 ,2006 年 12 月 25 日 ,( オンライン ), 入手先 <http://www.soumu.go.jp/s-news/2006/061225_1.html> （参照　2007-2-28）【関連 URL】 [1] （株）東芝 . “熟睡？自宅で寝ている間に簡単チェック，装着型の睡眠センサを開発” . 研究開発センター最新技術情報 , 2004 年 10 月 , ( オンライン ), 入手先 <http://www.toshiba.co.jp/rdc/rd/detail_j/0410_01.htm> （参照　2007-2-28） Profile 携帯電話連携で進む睡眠センサ実用化の検討ウェアラブル睡眠センサと BREW 携帯電話の連携が実現されたことにより，その実用サービスやシステムが検討されています。例えば，携帯電話とエアコン，照明などの情報家電とを連携させ，情報家電を個人の睡眠リ黒沢　章ソリューション第四事業部社会情報システムソリューション部情報システム第一担当　主務主に官公庁，企業内情報システムの開発に従事。 2005 年 5 月より BREW 関連アプリケーションの開発に従事。 13 「東芝ソリューションテクニカルニュース」2007年（春季号）