專利名稱：能夠掌握成果的呼吸訓(xùn)練器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及呼吸訓(xùn)練器，特別是涉及引導(dǎo)呼吸的訓(xùn)練模式的呼吸訓(xùn)練器。
背景技術(shù)：
如今已證實，舒暢的深呼吸有助于自主神經(jīng)的鎮(zhèn)靜，從而具有降低血壓
的效果。例如，可以參照美國心臟協(xié)會發(fā)行的"高血壓(Hypertension) 2005 年10月號"第46號的p.714—718中的Chacko N.Joseph所著的文獻"緩慢 呼吸改善動脈的壓反射感受性，降低本能性高血壓的血壓"(以下稱作非專 利文獻1)。因此， 一直以來都在進行自主神經(jīng)系統(tǒng)訓(xùn)練法和生物反饋的研 究。此外，還提出了許多用于其的呼吸訓(xùn)練器。
日本特開昭62—277976號公報(以下稱作專利文獻l)中公開了一種有 關(guān)腹式呼吸訓(xùn)練裝置的發(fā)明，該裝置將檢測被測者的腹式呼吸所產(chǎn)生的腹腔 的活動的傳感器裝帶在腹部上，產(chǎn)生預(yù)先設(shè)定的理想呼吸訓(xùn)練模式，比較實 際的呼吸模式與理想呼吸訓(xùn)練模式，判斷一致程度，用聲響或光電顯示來通 知其判斷結(jié)果。此外，在日本特表2005—535378號公報(以下稱作專利文獻 2)中公開了一種呼吸訓(xùn)練器的發(fā)明，該呼吸訓(xùn)練器具有根據(jù)來自呼吸傳感器 的輸入決定呼吸模式的信號發(fā)生裝置。
此外還知道，由于在睡眠中由氣道的阻塞和自主神經(jīng)系統(tǒng)異常所導(dǎo)致的 無呼吸狀態(tài)、即所謂的"睡眠時無呼吸癥候群(SAS (sleep apnea syndrome): 睡眠呼吸暫停綜合征)"，不僅睡眠質(zhì)量下降，在白天的活動時間里容易犯 困，而且還引發(fā)高血壓，誘發(fā)有害的血壓變動，因此，成為心血管疾病和腦 部疾病等許多重癥疾病的原因。
作為SAS的治療法，已提出了向阻塞的氣道輸送空氣的正壓的裝置 (CPAP (continuous positive airway pressure): 持鄉(xiāng)賣氣道正壓通氣)、矛廣張 氣道的外科手術(shù)、藥物療法(向咽部后方區(qū)域涂敷肺表面活性劑制劑(參照 日本特表2001 — 507364號公報(以下稱作專利文獻3)))、通過頸部舌根 的肌群的低頻振動的肌力刺激訓(xùn)練來進行的肌群增強(參照日本特開2005 —237807號公報(以下稱作專利文獻4))等。但是，不管哪一種方法，對患 者來說都是很大的負擔，目前還沒有提出一種負擔少的SAS的防止法。
因此，可以知道，為了防止SAS，患者能夠簡便地進行呼吸訓(xùn)練是非常 有用的。
專利文獻1:日本特開昭62—277976號公報 專利文獻2:日本特表2005 — 535378號公報 專利文獻3:日本特表2001 — 507364號公報 專利文獻4:日本特開2005—237807號公報
非專利文獻1: Chacko N.Joseph， Cesare Porta， Gaia Casucci， Nadia Casiraghi， MaraMaffeis， Marco Rossi, Luciano Bernardi，"緩個曼呼卩及改善動 脈的壓反射感受性，降低本能性高血壓的血壓"，"高血壓(Hypertension) 2005年10月號"，美國心臟協(xié)會，第46號，p.714 — 718

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題
但是，專利文獻1和2都只是將實際的呼吸狀態(tài)往理想的呼吸模式靠近 的技術(shù)，沒有將來自呼吸傳感器的信息作為確認訓(xùn)練的成果的信息源來利用。 從而，存在如下問題，即，用戶不能夠在當場(立即)掌握訓(xùn)練的成果，導(dǎo) 致降低繼續(xù)進行呼吸訓(xùn)練的動力。
本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而做出的，其目的在于提供一種用戶 能夠容易地掌握呼吸訓(xùn)練的成果的呼吸訓(xùn)練器。
用于解決問題的手段
根據(jù)本發(fā)明的某個方面的呼吸訓(xùn)練器，具有引導(dǎo)部，其用于對用戶進 行呼吸的訓(xùn)練模式的引導(dǎo)；檢測部，其用于檢測用戶的呼吸;第一計算部， 其用于在進行訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的訓(xùn)練期間之前以及之后中的至少一個中，根 據(jù)來自檢測部的信號，計算出表示用戶的呼吸狀態(tài)的特征的呼吸指標；第二 計算部，其用于根據(jù)至少兩個的呼吸指標，計算出表示呼吸訓(xùn)練的成果的成 果指標；通知部，其用于向用戶通知成果指標。
最好第一計算部根據(jù)在訓(xùn)練期間之前以及之后分別檢測到的呼吸，計算 出兩個呼吸指標，第二計算部根據(jù)計算出的呼吸指標，計算出訓(xùn)練期間之前
以及之后的成果指標。
最好還具有用于存儲基于在以前的訓(xùn)練期間之前檢測出的呼吸而計算出 的呼吸指標的信息的存儲部，第一計算部根據(jù)在本次訓(xùn)練期間之前檢測出的 呼吸，計算呼吸指標，第二計算部根據(jù)第一計算部計算出的呼吸指標和存儲 在存儲部中的呼吸指標的信息，計算出每次訓(xùn)練期間之前的成果指標。
最好還具有用于存儲基于在以前的訓(xùn)練期間之后檢測出的呼吸而計算出 德的呼吸指標的信息的存儲部，第一計算部根據(jù)在本次訓(xùn)練期間之后檢測出 的呼吸，計算出呼吸指標，第二計算部根據(jù)第一計算部計算出的呼吸指標和 存儲在存儲部中的呼吸指標的信息，計算出每次訓(xùn)練期間之后的成果指標。
最好第一計算部還根據(jù)在訓(xùn)練期間中多次檢測出的呼吸，計算出多個呼 吸指標，第二計算部還根據(jù)訓(xùn)練期間中的呼吸指標，計算出訓(xùn)練期間中的成 果指標。
最好還具有變更部，所述變更部用于根據(jù)第二計算部計算出的訓(xùn)練期間 中的成果指標與規(guī)定的閾值的比較結(jié)果，變更訓(xùn)練模式。
本發(fā)明的其他方面的呼吸訓(xùn)練器具有引導(dǎo)部，其用于對用戶進行呼吸
的訓(xùn)練模式的引導(dǎo)；檢測部，其用于檢測用戶的呼吸；第一計算部，其用于 在進行訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的訓(xùn)練期間之前以及之后中的至少一個中，根據(jù)來自 檢測部的信號，計算出表示用戶的呼吸狀態(tài)的特征的呼吸指標；通知部，其 用于向用戶通知至少兩個呼吸指標。
最好呼吸指標是呼吸周期或呼吸次數(shù)、呼氣動作與吸氣動作的平衡性、 呼吸流量、呼吸流量的均勻性以及靜音性中的任意一個或任意多個。
另外，最好還具有用于存儲與以前的訓(xùn)練期間相關(guān)聯(lián)的成果指標的存儲 部，通知部還通知存儲的成果指標和計算出的成果指標之間的傾向。
另外，最好第一計算部還具有第三計算部，所述第三計算部用于計算多 個呼吸指標，根據(jù)計算出的多個呼吸指標和預(yù)先設(shè)定的計算式，計算出理想 呼吸指標。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，用戶能夠當場容易地掌握呼吸訓(xùn)練的成果。這樣，就能提 高繼續(xù)呼吸訓(xùn)練的動力。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式中的呼吸訓(xùn)練器的概觀的圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施方式的呼吸訓(xùn)練器中的訓(xùn)練器主體的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式的呼吸訓(xùn)練器中的CPU的功能的功能框圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施方式中的訓(xùn)練結(jié)果存儲部的結(jié)構(gòu)例的圖。 圖5是表示本發(fā)明的實施方式中的呼吸訓(xùn)練處理的流程的流程圖。 圖6是表示在輸入身體信息時所顯示的畫面的一例的圖。 圖7是表示呼吸引導(dǎo)的顯示例的圖。
圖8是用于說明基于訓(xùn)練期間中的訓(xùn)練模式的呼吸引導(dǎo)的詳細顯示例的圖。
圖9是表示訓(xùn)練前后的成果指標的信息的顯示例的圖。 圖IO是表示成果指標的傾向的顯示例的圖。
圖11是示出呼吸指標是一種的情況下的、表示出兩個呼吸指標的值與目 標值的關(guān)系的畫面顯示例的圖。
圖12是表示按每個呼吸指標的種類所顯示出的兩個呼吸指標的值與目 標值的關(guān)系的畫面顯示例的圖。
附圖標記的說明
1:訓(xùn)練器主體，2:呼吸傳感器，3:配線，4:顯示部，5:驅(qū)動器，10: 1/0， 12:存儲器，13:計時器，15: A/D轉(zhuǎn)換器，20: CPU， 21:操作 部，24:揚聲器，25:放大器，100:呼吸訓(xùn)練器，122:模式存儲部，126: 訓(xùn)練結(jié)果存儲部，201:引導(dǎo)部，202:呼吸信息取得部，203:呼吸指標計算 部，204:成果指標計算部，206:通知部
具體實施例方式
關(guān)于本發(fā)明的實施方式，參照附圖，進行詳細說明。再有，對于圖中的 相同或者相應(yīng)的部分標記了同一符號。 (關(guān)于結(jié)構(gòu))
圖1是表示本發(fā)明的實施方式中的呼吸訓(xùn)練器100的概觀的圖。
參照圖1，本實施方式所涉及的呼吸訓(xùn)練器ioo具有訓(xùn)練器主體1、用于
檢測用戶的呼吸的呼吸傳感器2、用于向訓(xùn)練器主體l內(nèi)供給來自呼吸傳感 器2的信號的配線3。
呼吸傳感器2是具有筒形形狀的咬嘴型的傳感器，例如，檢測設(shè)置在筒 內(nèi)部中的螺旋槳的轉(zhuǎn)速。這樣，通過用戶將呼吸傳感器含在口中進行呼吸， 就能檢測通過筒中的空氣的流量(肺活量)。
訓(xùn)練器主體1包括顯示部4和操作部21 ，所述顯示部4設(shè)置成使得用戶 能夠確認顯示內(nèi)容，所述操作部21設(shè)置成使得用戶能夠從外部進行操作。顯 示部4例如由LCD (Liquid Crystal Display即，液晶顯示屏)構(gòu)成。操作部 21具有用于接受用戶輸入的指示的多個開關(guān)，例如，用于接受表示呼吸訓(xùn)練 器100所具有的各種功能的菜單的顯示指示的菜單開關(guān)21.1;用于接受各功 能和各操作的執(zhí)行指示的設(shè)定開關(guān)21.2;用于接受訓(xùn)練開始的指示的開始開 關(guān)21.3;左右的移動開關(guān)21.4等。
圖2是表示本發(fā)明的實施方式的呼吸訓(xùn)練器100中的訓(xùn)練器主體1的結(jié) 構(gòu)的框圖。參照圖2，訓(xùn)練器主體1包括用于集中控制和監(jiān)視各部分的CPU (Central Processing Unit:中央處理器)20、存儲各種數(shù)據(jù)和程序的存儲器 12、顯示部4、控制顯示部4的顯示動作的驅(qū)動器5、操作部2K計時動作 后輸出計時數(shù)據(jù)的計時器13、放大器25、用于通過放大器25輸出語音的揚 聲器24、用于將來自呼吸傳感器2的輸出信號從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的 A/D轉(zhuǎn)換器15和控制呼吸訓(xùn)練器100內(nèi)的數(shù)據(jù)的輸入輸出的輸入輸出接口 (I/O)。通過1/010，向CPU20輸入計時器13所輸出的計時數(shù)據(jù)和向操 作部21輸入的信息。此外，CPU20通過I / O10控制顯示部4和揚聲器24 的動作。
再有，呼吸傳感器2不限定于上述實施方式。例如，也可以是能夠裝配 在用戶的鼻子下面的微壓傳感器。微壓傳感器是也能夠捕捉因空氣的移動而 變化的氣壓變化的傳感器，通過裝配在鼻子的下面，能夠進行減少其他大氣 流動等外部干擾的影響的計測。從而，通過裝配能夠捕捉來自鼻腔的空氣的 流動的微壓傳感器，就能夠判別是呼氣狀態(tài)還是吸氣狀態(tài)。或者，呼吸傳感 器2也可以是溫度傳感器。通過將溫度傳感器裝配在鼻子的下面，就能根據(jù) 呼氣和外氣(吸氣)的氣溫差來檢測呼吸的狀態(tài)。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式的呼吸訓(xùn)練器100中的CPU20的功能的功 能框圖。
參照圖3， CPU包括引導(dǎo)部201，其用于對用戶進行呼吸的訓(xùn)練模式 的引導(dǎo)；呼吸信息取得部202，其用于取得來自呼吸傳感器2的檢測信號(以 下稱作"呼吸信息")；呼吸指標計算部203，其用于基于所取得的呼吸信 息，計算出表示用戶的呼吸狀態(tài)的特征的呼吸指標；成果指標計算部204， 其用于基于由呼吸指標計算部203計算出的至少兩個呼吸指標，計算表示呼 吸訓(xùn)練的成果的成果指標；通知部206，其用于向用戶通知由成果指標計算 部204計算出的成果指標。
所述"訓(xùn)練期間"是指通過引導(dǎo)部201進行訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的期間。
具體講，引導(dǎo)部201進行將用于引導(dǎo)基于訓(xùn)練模式的呼吸的信息(以下 稱作"呼吸引導(dǎo)")顯示在顯示部4中的處理。此外，在本實施方式中說明 了使用顯示部4來進行訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的情況，但也可以通過揚聲器24的語 音來進行訓(xùn)練模式的引導(dǎo)。
呼吸信息取得部202以規(guī)定的時機，通過呼吸傳感器2取得規(guī)定時間(例 如l分鐘)內(nèi)的流量的信息，將其作為呼吸信息。在本實施方式中，分別在 訓(xùn)練期間之前和訓(xùn)練期間之后取得呼吸信息。
呼吸指標計算部203基于所取得的呼吸信息(流量的信息)，計算出例 如呼吸次數(shù)，即每一定期間內(nèi)(例如l分鐘)的呼吸次數(shù)，將其作為呼吸指 標。g卩，對取得的呼吸信息適用規(guī)定的算法計算出呼吸次數(shù)。由于呼吸次數(shù) 的計算順序可以適用以前所提供的周知的順序，因此在此省略其詳細說明。 再有，取代或者加上呼吸次數(shù)，也可以計算出其他呼吸指標，例如呼吸周期、 呼氣動作與吸氣動作的平衡、呼吸流量、呼吸流量的均勻性和靜音性等。關(guān) 于這些呼吸指標，可以使用公知的方法來進行計算。
成果指標計算部204基于所計算出的呼吸指標，分別計算出每次訓(xùn)練前 和訓(xùn)練前后的成果指標。具體地講，例如，所計算出的各成果指標為兩個呼 吸指標的差或者兩個呼吸指標的比。在本實施方式中，假設(shè)計算呼吸次數(shù)的 下降度將其作為成果指標。
使用基于在以前的訓(xùn)練期間前(之前)所檢測到的呼吸信息的呼吸指標 和基于在本次的訓(xùn)練期間前(之前)所檢測到的呼吸信息的呼吸指標，計算
9出訓(xùn)練前的成果指標。所述"以前的訓(xùn)練期間"是指在本次呼吸訓(xùn)練處理之 前所進行的呼吸訓(xùn)練處理中的訓(xùn)練期間，例如，可以是初次的訓(xùn)練期間，也 可以是上一次的訓(xùn)練期間。在以下的說明中，假設(shè)基于初次的訓(xùn)練期間前的 呼吸指標和本次的訓(xùn)練期間前的呼吸指標，計算每次訓(xùn)練前的成果指標。
使用基于在本次訓(xùn)練期間前(之前)所檢測到的呼吸信息的呼吸指標和 基于在本次訓(xùn)練期間后(規(guī)定時間后)所檢測到的呼吸信息的呼吸指標，計 算訓(xùn)練前后的成果指標。
在本實施方式中，如上所述地分別在每次訓(xùn)練前和訓(xùn)練前后中計算出成 果指標，但只要計算其中的至少1個的成果指標就可以?；蛘撸郊釉谏鲜?成果指標上/取代上述成果指標，例如也可以計算每次訓(xùn)練后的成果指標。 即，也可以使用基于在以前的訓(xùn)練期間后(規(guī)定時間后)檢測到的呼吸信息 的呼吸指標，和基于在本次訓(xùn)練期間后(規(guī)定時間后)檢測到的呼吸信息的 呼吸指標，計算每次訓(xùn)練后的成果指標?；蛘?，也可以基于在訓(xùn)練期間中所 檢測到的多個呼吸信息，計算訓(xùn)練期間中的成果指標，也可以基于本次訓(xùn)練 期間前的呼吸指標和本次訓(xùn)練期間中的呼吸指標，計算成果指標。
此外，也可以CPU20基于過去的成果指標與本次的成果指標的差或者 比，計算呼吸訓(xùn)練的成果的變化(傾向)。或者，也可以基于預(yù)先設(shè)定的計 算式和過去的成果指標，計算本次的目標值，計算本次的成果指標與該目標 值的偏差。
具體地講，通知部206進行在顯示部4中顯示所計算出的成果指標的信 息的處理。通知部206還可以在顯示部4中顯示成果指標的傾向。
再有，也可以通過存儲在存儲器12中的軟件來實現(xiàn)CPU20內(nèi)的各功能 塊的動作，也可以用硬件來實現(xiàn)其中的至少一個。
存儲器12是非易失性存儲器，例如是閃存。存儲器12中包括預(yù)先存儲 了多個訓(xùn)練模式的數(shù)據(jù)的模式存儲部122和用于存儲訓(xùn)練結(jié)果的訓(xùn)練結(jié)果存 儲部126。再有，這些存儲部不需要包括在同一記錄媒體(存儲器12)中， 也可以包括在不同的記錄媒體中。
在模式存儲部122中預(yù)先存儲有負載等級不同的多個訓(xùn)練模式數(shù)據(jù)。
訓(xùn)練模式數(shù)據(jù)至少包括訓(xùn)練時間(訓(xùn)練期間)或者呼吸次數(shù)、呼吸周期、 呼吸深度的信息。例如至少利用訓(xùn)練時間或者呼吸次數(shù)、呼吸周期和呼吸深
度中的至少一個參數(shù)，來決定負載等級。在本實施方式中假設(shè)利用呼吸周期 (每一定時間的呼吸次數(shù))來決定負載等級。
此外，各訓(xùn)練模式數(shù)據(jù)也可以包括負載等級不同的多個模式數(shù)據(jù)。艮口， 也可以各訓(xùn)練模式中包括至少一個的參數(shù)(例如呼吸深度)不同的多個模式。
下面，使用圖4，對訓(xùn)練結(jié)果存儲部126的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的具體例，進行說 明。參照圖4，訓(xùn)練結(jié)果以記錄R為單位存儲在訓(xùn)練結(jié)果存儲部126中。記 錄R包括表示訓(xùn)練日期時間的日期時間數(shù)據(jù)DT、表示訓(xùn)練前的呼吸次數(shù)(呼 吸指標)的呼吸次數(shù)數(shù)據(jù)RC、表示每次訓(xùn)練前的呼吸次數(shù)的下降度(成果指 標)的成果指標數(shù)據(jù)EI和表示訓(xùn)練前后的呼吸次數(shù)的下降度(成果指標)的 成果指標數(shù)據(jù)EIba。再有，只要將這些數(shù)據(jù)與每次訓(xùn)練建立關(guān)聯(lián)關(guān)系并存儲 就可以，不限定于使用了記錄R的存儲形式。 (關(guān)于動作)
顯示在圖5的流程圖中的本發(fā)明的實施方式中的呼吸訓(xùn)練處理，作為程 序預(yù)先存儲在存儲器12中，通過CPU20讀出并執(zhí)行該程序，來實現(xiàn)呼吸訓(xùn) 練處理的功能。再有，為了便于說明，假定本次的一系列的呼吸訓(xùn)練處理為 第n次(n是自然數(shù))
參照圖5，首先，CPU20接受來自用戶的身體信息的輸入(步驟S2)。 身體信息是表示用戶的身體特征的信息，例如，包括血壓值、身高、體重、 年齡、性別中的至少一個。在此，假設(shè)接受身高和體重的信息作為身體信息。
接著，基于所接受的身體信息，決定在該呼吸訓(xùn)練處理中向用戶引導(dǎo)的 訓(xùn)練模式(步驟S4)。具體地講，例如進行如下處理。例如預(yù)先在模式存儲 部122內(nèi)存有身高和體重與訓(xùn)練模式的識別信息相關(guān)聯(lián)起來的關(guān)聯(lián)表。 CPU20在該關(guān)聯(lián)表中確定與用戶的身高和體重相關(guān)聯(lián)的識別信息。這樣，就 決定將被確定的識別信息所表示的訓(xùn)練模式作為引導(dǎo)對象的訓(xùn)練模式。 CPU20從模式存儲部122中讀出引導(dǎo)對象的訓(xùn)練模式的數(shù)據(jù)。
接著，通過呼吸傳感器2檢測用戶的呼吸(步驟S6)。即，呼吸信息取 得部202通過呼吸傳感器2取得呼吸信息。用規(guī)定時間(例如l分鐘)進行 呼吸信息的取得(步驟S8中NO)。在判斷為從呼吸檢測開始經(jīng)過了規(guī)定時 間的情況下(步驟S8中YES)，進入到步驟SIO。
在步驟S10中，呼吸指標計算部203基于在訓(xùn)練前檢測到的呼吸信息，
執(zhí)行訓(xùn)練前的呼吸指標的計算和存儲處理。即，呼吸指標計算部203基于在 步驟S6中所檢測到的呼吸信息，計算呼吸次數(shù)。然后，將計算出的呼吸次數(shù) 的數(shù)據(jù)(呼吸指標的數(shù)據(jù))作為呼吸次數(shù)數(shù)據(jù)RCn，存儲在訓(xùn)練結(jié)果存儲部 126中。再有，也可以在檢測呼吸時或者之前，促使用戶進行正常的呼吸(不 進行深呼吸和急促呼吸)。
接著，執(zhí)行每次訓(xùn)練前的成果指標的計算、通知和存儲處理(步驟Sl 1)。 具體地講，成果指標計算部204基于在步驟S10中計算并存儲的本次的呼吸 次數(shù)數(shù)據(jù)RCn和初次的呼吸次數(shù)數(shù)據(jù)RCl，計算每次訓(xùn)練前的成果指標，即 呼吸次數(shù)的下降度。將表示計算出的呼吸次數(shù)的下降度的信息，顯示在顯示 部4的規(guī)定區(qū)域中。這樣，就能夠向用戶通知以初次訓(xùn)練前的呼吸次數(shù)為基 準的本次訓(xùn)練前的呼吸次數(shù)的下降度。另外，將計算出的每次訓(xùn)練前的呼吸 次數(shù)的下降度，作為成果指標數(shù)據(jù)EIbn來存儲。
接著，引導(dǎo)部201向用戶引導(dǎo)在步驟S4中決定的訓(xùn)練模式(步驟S12)。 具體地講，基于在步驟S4中讀出的訓(xùn)練模式的數(shù)據(jù)，在顯示部4中顯示呼吸 引導(dǎo)(例如，后面應(yīng)該進行多少次呼氣和吸氣等)。執(zhí)行步驟S12的處理直 到訓(xùn)練期間(步驟S14中NO)為止。
再有，在本實施方式中，假設(shè)在步驟Sll的處理之后自動地轉(zhuǎn)到訓(xùn)練期 間，但也可以在用戶輸入了訓(xùn)練開始的指示的情況下，轉(zhuǎn)到訓(xùn)練期間。
此外，也可以在訓(xùn)練期間中按規(guī)定的時間執(zhí)行呼吸的檢測和呼吸指標的 計算?；蛘?，也可以進一步基于計算出的訓(xùn)練期間中的兩個呼吸指標，計算 成果指標。在這樣的情況下，也可以基于訓(xùn)練期間中的呼吸指標或者成果指 標，改變執(zhí)行中的訓(xùn)練模式。具體地講，如上所述地在各訓(xùn)練模式包含多個 模式，并且設(shè)定為模式的負載等級隨著時間軸變高的情況下，若呼吸指標或 者成果指標超過了規(guī)定的上限值，則可以跳過下一個負載等級的模式。即， 也可以在呼吸指標或者成果指標超過了上限值的情況下，執(zhí)行比執(zhí)行中的模 式向前兩個階段的負載等級的模式。此外，若呼吸指標或者成果指標低于規(guī) 定的下限值，則也可以反復(fù)執(zhí)行中的模式。再有，例如可以通過使用指示器 等的公知的技術(shù)來進行這些處理。這樣，通過基于訓(xùn)練期間中的呼吸指標或 者成果指標的值，使訓(xùn)練模式動態(tài)地變化，從而能夠顯示與用戶的完成目標 的情況相應(yīng)的呼吸引導(dǎo)。再有，這樣，在訓(xùn)練期間中也進行呼吸的檢測的情
況下，與咬嘴型的傳感器相比呼吸傳感器2最好是裝配在用戶的鼻子下面的 類型的傳感器(例如微壓傳感器)。
在步驟S14中判斷為經(jīng)過了訓(xùn)練期間的情況下(步驟S14中YES)，進 入到步驟S16。在步驟S16中，在訓(xùn)練期間結(jié)束之后，判斷是否經(jīng)過了規(guī)定 時間(例如2分鐘)，待機直到經(jīng)過規(guī)定時間(步驟S16中N0)為止。在 此的規(guī)定時間最好是假設(shè)為用戶結(jié)束了呼吸訓(xùn)練后返回到正常的呼吸狀態(tài)的 時間。
一經(jīng)過規(guī)定時間(步驟S16中YES)，就由呼吸傳感器2檢測用戶的呼 吸(步驟S18)。在此也與訓(xùn)練前一樣，呼吸信息取得部202從呼吸的檢測 開始到經(jīng)過規(guī)定時間(例如1分鐘)為止，取得呼吸信息(步驟S20中NO)。 在判斷為從呼吸的檢測開始經(jīng)過了規(guī)定時間的情況下(步驟S20中YES)， 進入到步驟S22。
在步驟S22中，呼吸指標計算部203基于所檢測到的呼吸信息，執(zhí)行訓(xùn) 練后的呼吸指標的計算處理。即，呼吸指標計算部203基于在步驟S18中所 檢測到的呼吸信息，計算呼吸次數(shù)。再有，也可以在檢測呼吸時或者之前， 促使用戶進行正常的呼吸。
接著，執(zhí)行訓(xùn)練前后的成果指標的計算、通知和存儲處理(步驟S24)。 具體地講，成果指標計算部204基于在步驟S10中計算出的訓(xùn)練前的呼吸指 標(呼吸次數(shù))和在步驟S22中計算出的訓(xùn)練后的呼吸指標(呼吸次數(shù))， 計算訓(xùn)練前后的成果指標，即呼吸次數(shù)的下降度。在顯示部4的規(guī)定區(qū)域中 顯示計算出的呼吸次數(shù)的下降度的信息。這樣，就能夠向用戶通知以訓(xùn)練前 的呼吸次數(shù)為基準的訓(xùn)練后的呼吸次數(shù)的下降度。另外，存儲計算出的訓(xùn)練 前后的呼吸次數(shù)的下降度，作為成果指標數(shù)據(jù)EIban。
以上，就結(jié)束了呼吸訓(xùn)練處理。
再有，最好用戶在上述的呼吸訓(xùn)練處理中，能夠利用規(guī)定的操作來閱覽 訓(xùn)練結(jié)果存儲部126中所存儲的成果指標的信息。具體地講，例如通過進行 如下的操作，能夠向用戶提示過去的成果指標的信息。即，例如，用戶一按 下菜單開關(guān)21.1，就在顯示部4中顯示包括"成果閱覽"的多個功能的信息。 然后，用戶操作移動開關(guān)21.4和設(shè)定開關(guān)21.2， 一選擇成果閱覽的功能，就 由CPU20讀出訓(xùn)練成果存儲部126中存儲的最近的成果指標數(shù)據(jù)EIbn、
EIban，顯示在顯示部4中。另外，也可以通過操作移動開關(guān)21.4，依次讀出 過去的成果指標數(shù)據(jù)EIbn、 EIban，顯示在顯示部4中。
或者，也可以取而代之/加之，在步驟S24的處理之后，自動顯示訓(xùn)練 指標的傾向。即，在有過去的成果指標(與以前的訓(xùn)練期間關(guān)聯(lián)的成果指標) 的情況下，通知部206在顯示部4中顯示過去的成果指標與本次的成果指標 的傾向。
(關(guān)于顯示例)
圖6是表示在步驟S2中在輸入身體信息的時所顯示的畫面的一例的圖。 如圖6所示，閃爍顯示輸入中的身體信息的項目(身高、體重)?？梢允褂?移動開關(guān)21.4和設(shè)定開關(guān)21.2輸入身體信息。再有，為了能使多個用戶進行 使用，也可以輸入用戶號碼。該情況下，存儲與輸入的用戶號碼相關(guān)聯(lián)的訓(xùn) 練結(jié)果。
圖7是表示步驟S12中的呼吸引導(dǎo)的顯示例的圖。參照圖7，根據(jù)顯示 在畫面上的縱向上的14個方框的反轉(zhuǎn)和非反轉(zhuǎn)來進行呼吸引導(dǎo)。此外，分別 在規(guī)定的區(qū)域中顯示訓(xùn)練次數(shù)(第幾次)和剩余時間。
使用圖8，對呼吸引導(dǎo)的詳細顯示例，進行說明。圖8 (A)是表示訓(xùn)練 模式的一例的圖，(B)是表示顯示在(A)中的訓(xùn)練模式的任意時間tl t8 中的呼吸引導(dǎo)的顯示例的圖。
參照圖8 (A)，基于在此示出的訓(xùn)練模式的訓(xùn)練期間，包括熱身期間、 實質(zhì)訓(xùn)練期間和恢復(fù)平靜期間。即，該訓(xùn)練模式包括多個模式。
參照圖8 (B)，在各呼吸引導(dǎo)中，固定地反轉(zhuǎn)顯示(全部涂抹顯示)表 示呼吸深度的位置的方框。熱身期間中的時間tl、 t2、 t3中的引導(dǎo)，固定地 反轉(zhuǎn)顯示著從中央開始上下各第五個的方框81、 82。時間tl中的呼吸引導(dǎo)反 轉(zhuǎn)顯示從中央向上方第一 三個的方框，閃爍顯示方框81。這樣，就能夠讓 用戶知道后面需要多長時間的吸氣。此外，時間t2中的呼吸引導(dǎo)同樣地閃爍 顯示方框81，反轉(zhuǎn)顯示著從中央向上方第一 四個的全部方框。這樣，就能 夠讓用戶知道是吸氣期間的結(jié)束。
實質(zhì)訓(xùn)練期間中的時間t4、 t5、 t6固定地反轉(zhuǎn)顯示著從中央開始上下各 第七個的方框(兩端的方框)83、 84。時間t5中的呼吸引導(dǎo)，閃爍顯示方框 84，非反轉(zhuǎn)顯示(空白顯示)方框83以外的方框。由此，引導(dǎo)用戶應(yīng)該結(jié)束
吸氣，要轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為呼氣。
恢復(fù)平靜期間中的時間t7、 t8與熱身期間同樣，固定地反轉(zhuǎn)顯示著從中 央開始上下各第5個方框81、 82。時間t7中的呼吸引導(dǎo)，閃爍顯示方框82， 反轉(zhuǎn)顯示從中央向上方的第一個方框。這樣，就引導(dǎo)用戶后面一半左右的時 間應(yīng)該繼續(xù)呼氣狀態(tài)。
再有，呼吸引導(dǎo)的顯示方式不限定于如上所述的反轉(zhuǎn)/非反轉(zhuǎn)，例如也 可以變更方框的顯示顏色。
參照圖9，例如等級顯示成果指標。與呼吸引導(dǎo)同樣地利用十四個方框 的反轉(zhuǎn)和非反轉(zhuǎn)來進行等級顯示。十四個方框中的顯示在上側(cè)上的七個方框 表示改善，在下側(cè)顯示的七個方框表示惡化。再有，假設(shè)根據(jù)呼吸次數(shù)的下 降度的值預(yù)先設(shè)定等級(等級一7 等級+ 7)。
在圖9中，反轉(zhuǎn)顯示(全部涂抹顯示)位于上側(cè)的七個方框中的、從中 央開始的第一個和第二個方框，閃爍顯示距中央第三個的方框。這樣，就向 用戶通知訓(xùn)練后的呼吸次數(shù)比訓(xùn)的呼吸次數(shù)下降了三個等級(改善了)。 該情況下，最好還顯示訓(xùn)練前的呼吸次數(shù)(呼吸指標)和訓(xùn)練后的呼吸次數(shù) (呼吸指標)。這樣，用戶就能夠更詳細地掌握呼吸指標(呼吸次數(shù))的改 善與惡化程度。
再有，在此用改善/惡化的等級來通知成果指標的信息，但不限定于此， 例如，也可以直接通知成果指標的值(呼吸次數(shù)的下降度)。此外，在顯示 成果指標的信息時，還可以顯示訓(xùn)練次數(shù)。
圖10中顯示了從初次到本次為止的每次訓(xùn)練前的成果指標的傾向和訓(xùn) 練前后的成果指標的傾向。在該圖中，El、 E2、…、En表示訓(xùn)練前后的成果 指標、即每一次訓(xùn)練的成果。Etl、 Et2、…、Etn表示每次訓(xùn)練前的成果指標、 即隨著訓(xùn)練經(jīng)過而變化的訓(xùn)練的累積成果。這樣，通過顯示成果指標的傾向， 用戶就能夠從視覺上掌握訓(xùn)練的短期和長期的成果。
再有，可以不顯示從初次到本次的成果指標的傾向，而顯示一定期間(例 如一周時間)的成果指標的傾向。
此外，還可以顯示每次訓(xùn)練中和訓(xùn)練后的成果指標?；蛘?，也可以讓用 戶選擇想顯示的成果指標，顯示所選擇的成果指標的傾向。
如上所述，在本實施方式中是向用戶通知表示呼吸訓(xùn)練的成果的成果指
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標。但是，只要讓用戶能夠掌握呼吸訓(xùn)練的成果就可以，例如，不是成果指 標，而是向用戶通知兩個呼吸指標(例如，初次的訓(xùn)練前的的呼吸指標和本
次的訓(xùn)練前的呼吸指標等)也可以。該情況下，圖3中的成果指標計算部204 不包括在CPU20中也可以。此外，取代圖5的步驟S11，通知在步驟S10中 計算出的本次訓(xùn)練前的呼吸指標和初次訓(xùn)練前的呼吸指標。具體地講，例如， 將這些2個呼吸指標同時或者交替地顯示在顯示部4中。同樣地，取代步驟 S24，也可以通知在步驟S10中計算出的本次訓(xùn)練前的呼吸指標和在步驟S22 中計算出的本次訓(xùn)練后的呼吸指標。
此外，在通知部206通知兩個呼吸指標的情況下，還可以加上呼吸指標 的目標值(理想的呼吸指標) 一同進行通知。例如，基于用戶的身體信息和 預(yù)先設(shè)定的計算式或者表，來計算(決定)這樣的目標值。圖IO中示出該情 況下的畫面顯示例。假設(shè)通過例如臨床實驗等來預(yù)先決定這樣的每個身體信 息的目標值。
圖11是表示顯示了兩個呼吸指標的值與目標值的關(guān)系的畫面顯示例的圖。
參照圖ll，并列顯示了在一種呼吸指標的情況下的，分別與初次的呼吸 指標的值、本次的呼吸指標的值和目標值相對應(yīng)的條形圖。這樣，用戶就能 夠容易地掌握離目標值還有多少距離。此外，由于利用圖表顯示來顯示各值， 因此，能夠從視覺上掌握呼吸訓(xùn)練的成果。再有，在此，同時顯示了各值的 信息，但也可以選擇性地切換顯示各值的信息。
此外，如上所述，在本實施方式中說明了計算一種呼吸指標和對于一種 呼吸指標的成果指標，但也可以計算兩種以上的呼吸指標和對于各個呼吸指 標的成果指標，向用戶通知兩種以上的成果指標。即，也可以呼吸指標計算 部203基于所檢測到的呼吸信息，(同時)計算兩種以上的呼吸指標(例如， 呼吸次數(shù)和呼吸流量等)。此外，成果指標計算部204也可以基于按(呼吸 指標的)種類分別計算出的兩個值，計算成果指標。
或者，在計算兩種以上的呼吸指標的情況下，也可以每個種類通知兩個 值(例如，訓(xùn)練前的呼吸次數(shù)和訓(xùn)練后的呼吸次數(shù)、訓(xùn)練前的呼吸流量和訓(xùn) 練后的呼吸流量等)的信息。此外，在這種情況下，還可以顯示呼吸指標的 值與目標值的關(guān)系。圖12中顯示了該顯示例。
如圖12所示，在存在多種呼吸指標的情況下，也可以圖表顯示各種類的 2個呼吸指標和值與目標值的關(guān)系，以便用戶能夠知道成果的完成度。在此， 顯示了使用呼吸指標A E的情況的例子。假定各呼吸指標如下。
呼吸指標A:呼吸次數(shù)或者呼吸周期、
呼吸指標B:呼氣動作與吸氣動作的時間的平衡、
呼吸指標C:呼吸的流量(肺活量)、
呼吸指標D:呼吸的流量的均勻性(穩(wěn)定的呼吸)、
呼吸指標E:呼吸的靜音性(安靜的呼吸)
呼吸指標A示出呼氣動作與吸氣動作的一個周期的時間，值大為好。呼
吸指標B示出呼氣的時間與吸氣的時間的比例，兩者是相同的時間為好。呼 吸指標B，例如，也可以通過呼氣時間與吸氣時間的差來計算。呼吸指標C 表示從呼氣時的量(吐氣的量)所測量到的肺活量，值大為好。呼吸指標D 示出吸氣時間中的空氣的流量的均勻性，穩(wěn)定的時間長為好。例如，呼吸指 標D表示在呼吸的一個周期內(nèi)的從平均流量上下10%以內(nèi)的流量的時間，值 大為好。呼吸指標E表示呼吸時從口或者鼻子產(chǎn)生的噪聲，值小為好。再有， 為了計算這些全部的呼吸指標，呼吸傳感器2最好具有咬嘴型傳感器和話筒。
此外，基于上述呼吸指標A E中的至少2個，CPU20還可以計算表示 用戶的呼吸狀態(tài)接近理想的呼吸狀態(tài)程度的理想呼吸指標。例如用如下的計 算式計算出理想呼吸指標。
理想呼吸指標二 (1一A、) +B、+ (1—C、) + (1—D、) +EV30
A'二一個周期的時間(呼吸指標A) /標準時間
B'二呼氣時間與吸氣時間的差(呼吸指標B) /—個周期的時間(呼吸 指標A)
C、 二肺活量(呼吸指標C) /標準肺活量
D、 二從呼吸的一個周期中的平均流量上下10%以內(nèi)的流量的時間(呼吸 指標D) /—個周期的時間(呼吸指標A)
E'二噪聲音量dB (呼吸指標E) —標準噪聲音量dB
可以認為，用上述計算式計算出的理想呼吸指標的值越小越接近于理想 的呼吸狀態(tài)。再有，最好基于臨床實驗等預(yù)先設(shè)定上述的理想呼吸指標的計 算式。此外，在理想呼吸指標的計算式中，也可以按照各值(呼吸指標)的
權(quán)重，增大系數(shù)。也可以由通知部206向用戶通知計算出的兩個理想呼吸指 標(例如，訓(xùn)練前的理想呼吸指標和訓(xùn)練后的理想呼吸指標)。
再有，在本實施方式中說明了預(yù)先在模式存儲部122中存有多個訓(xùn)練模 式的數(shù)據(jù)的情況。但是，也可以CPU20基于被測者的身體信息和規(guī)定的計算 式，計算訓(xùn)練模式的各參數(shù)?；蛘?，也可以僅預(yù)先存儲一個訓(xùn)練模式。
此外，也可以將本發(fā)明的呼吸訓(xùn)練器100所進行的呼吸訓(xùn)練方法作為程 序來提供。也可以將這樣的程序存儲在CD—ROM (Compact Disk—ROM) 等光學(xué)媒體和存儲卡等計算機可讀取的記錄媒體上，并將其作為程序產(chǎn)品來 提供。此外，也可以通過網(wǎng)絡(luò)的下載來提供程序。
所提供的程序產(chǎn)品安裝在存儲器12等的程序存儲部中后被執(zhí)行。再有， 程序產(chǎn)品包括程序自身和記錄了程序的記錄媒體。
應(yīng)該認為本次所公開的實施方式從所有的點上都是例示的，不是限制性 的。本發(fā)明的范圍不是利用上述的說明，而是利用請求范圍來表示，這就意 味著本發(fā)明的范圍包括與請求范圍均等的意思和該范圍內(nèi)的全部變更。
權(quán)利要求
1.一種呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，具有引導(dǎo)部(201)，其用于對用戶進行呼吸的訓(xùn)練模式的引導(dǎo)；檢測部，其用于檢測上述用戶的呼吸；第一計算部(203)，其用于在進行上述訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的訓(xùn)練期間之前以及之后中的至少一個中，根據(jù)來自上述檢測部的信號，計算出表示上述用戶的呼吸狀態(tài)的特征的呼吸指標；第二計算部(204)，其用于根據(jù)至少兩個上述呼吸指標，計算出表示呼吸訓(xùn)練的成果的成果指標；通知部(206)，其用于向上述用戶通知上述成果指標。
2. 如權(quán)利要求1所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，上述第一計算部根據(jù)在上述訓(xùn)練期間之前以及之后分別檢測出的上述呼 吸，計算出兩個上述呼吸指標，上述第二計算部根據(jù)計算出的上述呼吸指標，計算出上述訓(xùn)練期間之前 以及之后的上述成果指標。
3. 如權(quán)利要求1所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，還具有存儲部(126)，該存儲部(126)用于存儲基于在以前的上述訓(xùn) 練期間之前檢測出的上述呼吸而計算出的上述呼吸指標的信息，上述第一計算部根據(jù)在本次的上述訓(xùn)練期間之前檢測出的上述呼吸，計 算出上述呼吸指標，上述第二計算部根據(jù)上述第一計算部計算出的上述呼吸指標和存儲在上 述存儲部中的上述呼吸指標的信息，計算出每次上述訓(xùn)練期間之前的上述成 果指標。
4. 如權(quán)利要求1所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，還具有存儲部(126)，該存儲部(126)用于存儲基于在以前的上述訓(xùn) 練期間之后檢測出的上述呼吸而計算出的上述呼吸指標的信息，上述第一計算部根據(jù)在本次的上述訓(xùn)練期間之后檢測出的上述呼吸，計 算出上述呼吸指標，上述第二計算部根據(jù)上述第一計算部計算出的上述呼吸指標和存儲在上 述存儲部中的上述呼吸指標的信息，計算出每次上述訓(xùn)練期間之后的上述成果指標。
5.如權(quán)利要求2 4中任一項所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，上述第一計算部還根據(jù)在上述訓(xùn)練期間中多次檢測出的上述呼吸，計算 出多個上述呼吸指標，上述第二計算部還根據(jù)在上述訓(xùn)練期間中的上述呼吸指標，計算出上述 訓(xùn)練期間中的上述成果指標。
6，如權(quán)利要求5所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，還具有變更部(20)，該變更部(20)用于根據(jù)上述第二計算部計算出 的上述訓(xùn)練期間中的上述成果指標與規(guī)定的閾值的比較結(jié)果，變更上述訓(xùn)練 模式。
7. 如權(quán)利要求1所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于， 上述呼吸指標為呼吸周期或呼吸次數(shù)、呼氣動作與吸氣動作的平衡性、呼吸流量、上述呼吸流量的均勻性、以及靜音性中的任意一個或任意多個。
8. —種呼吸訓(xùn)練器，其特征在于，具有引導(dǎo)部(201)，其用于對用戶進行呼吸的訓(xùn)練模式的引導(dǎo)； 檢測部(2、 202)，其用于檢測上述用戶的呼吸；第一計算部(203),其用于在進行上述訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的訓(xùn)練期間之前 以及之后中的至少一個中，根據(jù)來自上述檢測部的信號，計算出表示上述用 戶的呼吸狀態(tài)的特征的呼吸指標；通知部(206)，其用于向上述用戶通知至少兩個的上述呼吸指標。
9. 如權(quán)利要求8所述的呼吸訓(xùn)練器，其特征在于， 上述呼吸指標為呼吸周期或呼吸次數(shù)、呼氣動作與吸氣動作的平衡性、呼吸流量、上述呼吸流量的均勻性、以及靜音性中的任意一個或任意多個。
全文摘要
本發(fā)明的呼吸訓(xùn)練器具有引導(dǎo)部(201)，其用于對用戶進行呼吸的訓(xùn)練模式的引導(dǎo)；呼吸傳感器，其用于檢測用戶的呼吸；呼吸指標計算部(203)，其用于在進行訓(xùn)練模式的引導(dǎo)的訓(xùn)練期間之前以及之后中的至少一個中，基于來自呼吸傳感器的信號，計算出表示用戶的呼吸狀態(tài)的特征的呼吸指標；成果指標計算部(204)，其用于基于至少兩個呼吸指標，計算出表示呼吸訓(xùn)練的成果的成果指標；通知部(206)，其用于向用戶通知成果指標。
文檔編號A63B69/00GK101360536SQ200680051239
公開日2009年2月4日 申請日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月20日
發(fā)明者中瀨雄三, 刈尾七臣, 志賀利一, 白崎修 申請人:歐姆龍健康醫(yī)療事業(yè)株式會社;學(xué)校法人自治醫(yī)科大學(xué)