日常環境を対象とした推定呼吸特徴量による自律神経活動の状態推定

摘要

自律神経活動の間接的な測定には，心拍変動解析で得られる各種心拍特徴量が用いられる.しかし，心拍特徴量は呼吸に鋭敏な特徴量であり，自然呼吸下では自律神経活動を適切に反映できない場合もある.本研究では，呼吸も自律神経活動を受けて変動すること，ならびに，心拍特徴量が呼吸の影響を受けて変動することに着目し，心拍特徴量による呼吸特徴量の推定と，推定呼吸特徴量による自律神経活動の推定を提案する.自由呼吸下 における心拍特徴量と呼吸特徴量の関係を明らかにした上で，心拍特徴量から呼吸特徴量の推定が行えることを確認した.さらに，自律神経活動の変化として暗算タスクによる交感神経活動の亢進に着目し，推定した呼吸特徴量をタスク状態と安静状態の判別に用いることで，心拍特徴量と比較して判別精度が向上することを確認した.