。
[0027]在这种情况下，由于针对每个年龄、每种性别来获取并存储表示脉搏波传播时间与生物信息之间的关系的相关信息，因此，能考虑由年龄、性别所造成的差异来更高精度地对生物状态进行推测/评价。
[0028]在本发明所涉及的生物状态推测装置中，优选为在满足探测到使用者的接触时、获取规定脉搏波数的心电信号、光电脉搏波信号时、以及支付报酬时中的至少任意一个条件时，生物状态推测单元自动开始对使用者的生物状态进行推测。
[0029]由此，由于自动开始对生物状态进行推测，因此，无需用于使测量/推测开始的动作，因而能防止伴随开始动作而产生身体运动噪声，从而能在比较安静的状态下进行测量/推测。
[0030]在本发明所涉及的生物状态推测装置中，优选为在获取到规定脉搏波数的心电信号、光电脉搏波信号时，和/或在生物状态的推测开始后经过了规定时间时，生物状态推测单元自动结束对使用者的生物状态的推测。
[0031 ]由此，在脉搏波传播时间的测量/生物状态的推测完成时，自动结束测量/推测，因此，能更简单地对脉搏波传播时间进行测量并对生物状态进行推测。
[0032]本发明所涉及的生物状态推测装置优选为还包括提示单元，该提示单元在自动开始对生物状态进行推测时，和/或在结束对生物状态的推测时，利用声音和/或图像来提示指南。
[0033]由此，能使使用者获知测量/推测的开始、测量/推测的结束等测量状态。
发明效果
[0034]根据本发明，在获取用于推测生物状态的生物信息时，无需使使用者保持安静，并能在更短的时间内对生物状态进行推测。
【附图说明】
[0035]图1是表示实施方式所涉及的生物状态推测装置的结构的框图。
图2是表示实施方式所涉及的生物状态推测装置的外观及使用例的图。
图3是表示心电波形、光电脉搏波波形以及脉搏波传播时间的图。
图4是表示脉搏波传播时间与精神疲劳之间的相关数据的一个示例的图。
图5是表示由实施方式所涉及的生物状态推测装置所进行的生物状态推测处理(疲劳度/自主神经功能)的处理流程的流程图。
图6是表示由实施方式所涉及的生物状态推测装置所进行的生物状态推测处理(血管伸展性)的处理流程的流程图。
图7是表示变形例1所涉及的生物状态推测装置的整体结构的图。
图8是表示睡眠前后的脉搏波传播时间的变化的一个示例的图。
图9是表示由变形例1所涉及的生物状态推测装置所进行的生物状态推测处理(睡眠的质量)的处理流程的流程图。
图10是表示LF/HF的安静前(变量1)与安静后(变量2)之间的关系的图。
图11是表示脉搏波传播速度的安静前(变量1)与安静后(变量2)之间的关系的图。
【具体实施方式】
[0036]下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，在各图中，对相同要素标注相同的标号，并省略重复说明。
[0037]首先，同时使用图1、图2，对实施方式所涉及的生物状态推测装置1的结构进行说明。图1是表示生物状态推测装置1的结构的框图。另外，图2是表示生物状态推测装置1的外观及使用例的图。
[0038]生物状态推测装置1对心电信号及光电脉搏波信号进行检测，根据所检测出的心电信号(心电波)的R波峰值与光电脉搏波信号(脉搏波)的峰值(上升点)之间的时间差来测量脉搏波传播时间。然后，生物状态推测装置1基于所测量到的脉搏波传播时间，对使用者的生物状态(例如疲劳度、自主神经功能、睡眠的质量、血管伸展性等)进行推测。
[0039]因此，生物状态推测装置1包括:用于检测心电信号的一对心电电极(第一心电电极11、第二心电电极12);用于检测光电脉搏波信号的光电脉搏波传感器20 ;以及基于所检测出的心电信号和光电脉搏波信号来测量脉搏波传播时间等、并对生物状态进行推测的信号处理单元30。下面详细说明各结构要素。
[0040]第一心电电极11和第二心电电极12对心电信号进行检测，如图2所示，在使用者用双手握住生物状态推测装置1的壳体5时，第一心电电极11和第二心电电极12例如以与拇指相接触的方式安装于壳体5的左右表面。S卩，在使用者用双手握住壳体5 (生物状态推测装置1)时，第一心电电极11和第二心电电极12通过接触使用者的左右手(拇指)来获取与使用者的左右手间的电位差相对应的心电信号。作为第一心电电极11、第二心电电极12的电极材料，适当使用例如金属(优选为不锈钢、Au等具有较强的抗腐蚀性且金属过敏较少的材料)、导电凝胶、导电橡胶、导电布等。此外，作为第一心电电极11、第二心电电极12的电极材料，例如也可使用导电塑料、电容性耦合电极等。第一心电电极11和第二心电电极12分别通过布线电缆与信号处理单元30相连接，经由该布线电缆将心电信号输出至信号处理单元30。
[0041]光电脉搏波波传感器20是利用血液中血红蛋白的吸光特性来以光学方式对光电脉搏波信号进行检测的传感器。因此，光电脉搏波传感器20构成为包含发光元件21和受光元件22。这里，检测光电脉搏波信号的光电脉搏波传感器20配置于一个心电电极11的附近(例如排列在旁边或形成为一体)。即，一对第一、第二心电电极11、12以及光电脉搏波传感器20安装于如下位置:即，在配置于同一壳体5且该壳体5被使用者的左右手握住时，一只手(例如左手)与第一心电电极11、光电脉搏波传感器20相接触，另一只手(例如右手)与第二心电电极12相接触。
[0042]发光元件21根据从信号处理单元30的驱动部380输出的脉冲状驱动信号而发光。作为发光元件 21，例如能使用 LED、VSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER:垂直空腔表面发射激光器)、或谐振器型LED等。此外，驱动部380生成并输出驱动发光元件21的脉冲状的驱动信号。
[0043]受光元件22输出与从发光元件21照射并透过例如指尖等人体或被人体反射而射入的光的强度相对应的检测信号。作为受光元件22，优选使用例如光电二极管、光电晶体管等。在本实施方式中，作为受光元件22，使用了发光二极管。受光元件22与信号处理单元30相连接，由受光元件22所获得的检测信号(光电脉搏波信号)输出至信号处理单元30。
[0044]如上所述，第一心电电极11、第二心电电极12及光电脉搏波传感器20分别与信号处理单元30相连接，将所检测出的心电信号及光电脉搏波信号输入至信号处理单元30。
[0045]信号处理单元30对所输入的心电信号进行处理，对心跳数、心跳间隔等进行测量。另外，信号处理单元30对所输入的光电脉搏波信号进行处理，对脉搏数、脉搏间隔等进行测量。此外，信号处理单元30根据所检测出的心电信号(心电波)的R波峰值与光电脉搏波信号(脉搏波)的峰值(上升点)之间的时间差来测量脉搏波传播时间等(参照图3)。此外，此时，信号处理单元30对后述的第一信号处理部310、第二信号处理部320中的峰值的偏移(延迟)进行校正，从而高精度地对脉搏波传播时间进行测量。然后，信号处理单元30基于所测量到的脉搏波传播时间、以及决定脉搏波传播时间与生物状态之间关系的相关信息，来对使用者的生物状态进行推测。
[0046]因此，信号处理单元30具有放大部311、321、第一信号处理部310、第二信号处理部320、峰值检测部316、326、峰值校正部318、328、以及脉搏波传播时间测量部330、脉搏波传播时间存储部340、相关信息存储部341、变动幅度计算部350、以及生物状态推测部360。另外，上述第一信号处理部310具有模拟滤波器312、A/D转换器313、数字滤波器314。另一方面，第二信号处理部320具有模拟滤波器322、A/D转换器323、数字滤波器324、二阶微分处理部325。
[0047]这里，在上述各部分之内，数字滤波器314、324、二阶微分处理部325、峰值检测部316、326、峰值校正部318、328、脉搏波传播时间测量部330、变动幅度计算部350、以及生物状态推测部360由进行运算处理的CPU、对用于使该CPU执行各处理的程序、数据进行存储的R0M、以及暂时对运算结果等各种数据进行存储的RAM等构成。S卩，存储于ROM的程序由CPU来执行，从而实现上述各部分的功能。
[0048]放大部311例如由使用了功率放大器的放大器构成，对第一心电电极11、第二心电电极12所检测出的心电信号进行放大。经放大部311放大后的心电信号被输出至第一信号处理部310。同样，放大部321例如由使用了运算放大器等的放大器构成，对光电脉搏波传感器20所检测出的光电脉搏波信号进行放大。经放大部321放大后的光电脉搏波信号被输出至第二信号处理部320。
[0049]如上所述，第一信号处理部310具有模拟滤波器312、A/D转换器313、数字滤波器314，对经放大部311放大后的心电信号实施滤波处理，从而提取出脉搏波分量。
[0050]另外，如上所述，第二信号处理部320具有模拟滤波器322、A/D转换器323、数字滤波器324、二阶微分处理部325，对经放大部321放大后的光电脉搏波信号实施滤波处理和二阶微分处理，从而提取出脉搏波分量。
[0051]模拟滤波器312、322及数字滤波器314、324进行去除除使光电脉搏波信号带有特征的频率以外的分量(噪声)以提高S/N的滤波。更详细而言，心电信号一般受0.1?200Hz频率分量的支配，光电脉搏波信号一般受0.1?几十Hz附近的频率分量的支配，因此，利用低通滤波器、带通滤波器等模拟滤波器及数字滤波器来实施滤波处理，仅选择性地使上述频率范围的信号通过，由此来提高S/N。
[0052]此外，在仅以提取出脉搏波分量为目的的情况下(即，在无需获取心电波形等的情况下)，为了提高抗干扰性，也可以使通过频率范围变得更窄来对除脉搏波分量以外的分量进行阻断。另外，模拟滤波器312、322和数字滤波器314、324并不一定两者都必须具备，也可以采用仅设置模拟滤波器312、322和数字滤波器314、324中的任意一种的结构。此夕卜，利用模拟滤波器312、数字滤波器314来实施滤波处理后的心电信号被输出至峰值检测部316。同样，利用模拟滤波器322、数字滤波器324来实施滤波处理后的光电脉搏波信号被输出至二阶微分处理部325。
[0053]二阶微分处理部325通过对光电脉搏波信号进行二阶微分，从而获取二阶微分脉搏波(加速度脉搏波)信号。所获取到的加速度脉搏波信号被输出至峰值检测部326。此夕卜，由于光电脉搏波的峰值(上升点)的变化有时不明显而难以检测，因此，优选为转换成加速度脉搏波来进行峰值检测，但不一定必须设置二阶微分处