CN118203304A - 健康评分计算系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种健康评分计算系统，其是根据卫生间使用履历和排泄时的便性状计算出使用者针对排泄的健康评分的系统。本公开的健康评分计算系统具备：取得单元，其取得与使用者的卫生间装置的使用相关的信息和与便器内的排泄物相关的信息；检测单元，其根据由所述取得单元取得的信息，至少检测出排泄次数和排泄性状类型；等级判定单元，其将由所述检测单元检测出的排泄次数中作为特定的排泄性状类型的次数所占的比例分为多个等级；以及计算单元，其基于由所述等级判定单元判定出的等级值，计算出与使用者的排泄相关的健康评分。

Description

健康评分计算系统

技术领域

本发明涉及根据卫生间使用履历和排泄内容来计算使用者针对排泄的健康评分的系统。

背景技术

由于排便被认为反映出肠内环境，因此过去有很多例如在问诊单中输入排便状况来计算出健康状态的系统的提案。

在近年来的超高龄社会中，高龄者诉说便秘的自觉症状的人的比例较多。这是因为随着高龄的增长，肠的活动衰退，因此也存在容易陷入便秘的原因，但另一方面，容易自我感觉到便秘的个人差异较大，在没有自我感觉的状态下长时间持续便秘状态，由此严重化而住院的情况也增加。

如果能够客观地掌握是否处于便秘状态等排便的状况，则不仅能够给本人还能够给家人等进行护理的人带来安心感。

例如，专利文献1公开了如下技术：通过被检者将饮食内容手写输入到纸质的问诊单中来与存储于数据库的过去的事例相比较而发现相同的模式，从而推定健康状态。专利文献2公开了通过使用平板电脑或个人计算机向问诊单输入的输入方式来提高便利性的技术。

在医疗界中也提出了使用问诊单将排便状态作为健康评分而计算出的方案(例如，参照非专利文献1)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2022-157474号公报

专利文献2：日本登录实用新型第3239803号公报

非专利文献

非专利文献1：味村俊树著，慢性便秘的诊断和治疗

发明内容

在专利文献1和专利文献2的技术中，被检者将排泄状况记载于问诊单即依赖于被检者的主观来回答排泄时的困难度。但是，容易感受到便秘的自觉的个人差异较大，缺乏客观性，根据高龄者的不同，还存在由于痴呆症而没有感受到排便次数或排便时间的情况。此外，在非专利文献1的表2的“1.‘便秘’的诊断基准(b项)”中，需要求出较硬的便的发生频率，因此在每次排便时被检者自身判断大便的形状，例如计算出在一个月期间的排泄次数中较硬的便所占的发生频率的情况下，不仅步骤繁杂，而且主观引起的形状判定的偏差大。即，在使用问诊单的方式中，存在输入内容缺乏可靠性进而难以掌握排便的问题。

解决上述以往的课题的本发明的健康评分计算系统具备：取得单元，其取得与使用者的卫生间装置的使用相关的信息和与便器内的排泄物相关的信息；检测单元，其根据所述取得单元取得的信息，至少检测出排泄次数和排泄性状类型；等级判定单元，其将所述检测单元检测出的排泄次数中作为特定的排泄性状类型的次数所占的比例分为多个等级；以及计算单元，其基于所述等级判定单元判定出的等级值，计算出与使用者的排泄相关的健康评分。

根据本发明的健康评分计算系统，既没有使用者向问诊单输入的工序，也没有为了测量健康状态而对卫生间装置进行规定的操作的工序，提高便利性，并且仅通过进行一系列的使用卫生间装置的排便，就能够计算出针对排泄的健康评分。即，通过客观地掌握排便的状况，具有不仅给本人带来安心感，还给家人等进行护理的人带来安心感的效果。

附图说明

图1是表示实施方式的应用例的图。

图2是表示实施方式的应用例的图。

图3是表示实施方式的应用例的图。

图4是实施方式中的健康评分计算系统的结构图。

图5是表示实施方式中的便落下信息与排便时间的关系的概略图。

附图标记说明

1：卫生间装置；2：便器；3：便座；4：便盖；5：便座箱；6：传感器头；6a：传感器头；6b：传感器头；6c：传感器头；7：传感器盒；10：健康评分计算系统；11：控制单元；12：取得单元；13：就座检测单元；14：便落下检测单元；15：便性状检测单元；16：检测单元；17：等级判定单元；18：计算单元；19：存储单元；20：显示单元。

具体实施方式

下面，参照附图，对实施方式的健康评分计算系统进行说明。

(实施方式：结构)

本发明的方式大致分为2种类型的结构，存在如图1所示健康评分计算系统的各单元最初被组装到卫生间装置1中的类型(即，收纳于卫生间装置的类型)、以及如图2和图3所示相对于已设置的卫生间装置1后续安装分体的健康评分计算系统的类型(即，后续安装于卫生间装置的类型)。

如图1所示，在收纳于卫生间装置的类型中，卫生间装置1例如具备便器2、便座3、便盖4、便座箱5、控制单元11以及取得单元12。

便座3、便盖4以及便座箱5设置于便器2的上侧，控制单元11例如收纳于便座箱5的内侧。

如后所述，取得单元12是几个检测单元(即，传感器模块)。如图所示，取得单元12主要安装于便座3或便座箱5。

如图2所示，在后续安装于卫生间装置的类型中，卫生间装置1例如具备便器2、便座3、便盖4、传感器头6、传感器盒7、控制单元11以及取得单元12。

传感器头6与传感器盒7通过有线线缆连接，控制单元11例如收纳于传感器盒7的内侧。

取得单元12是后述的几个检测单元(即，传感器模块)，如图所示，收纳在传感器头6的内侧。

传感器头6a、6b与卫生间装置1分体。取得单元12以使传感器头6容易得到便器2的内侧的信息的方式安装于便器2。

如图3所示，在后续安装于卫生间装置的类型中，在将传感器头6c安装于便器2之后，将使用者进行排泄时旋转自如的便座3放置于可就座的位置(例如，便器2的上部)。在该状态下，传感器头6c的取得单元12的各传感器不受便座3的影响，例如能够检测使用者就座于便座的信息、粪便向便器内落下的信息等。

如图4所示，健康评分计算系统10大致由控制单元11和取得单元12构成。

取得单元12具备至少一个检测单元，该检测单元对使用者的卫生间使用状况、排便状况等进行各种检测。

作为取得单元12之一的就座检测单元13是检测使用者就座于便座的传感器。在图1中，使用如下传感器：通过便座的一部分且施加使用者的体重的部分进行机构动作而利用机械开关进行通电检测。在图3中，人感传感器作为传感器被收纳于传感器头6c。通过从人感传感器例如向肛门、臀部等照射红外线而接收来自人体的反射光来检测人的存在。

便落下检测单元14是在排便时检测粪便向便器内落下的传感器模块。便落下检测单元14的例子有根据使用摄像头依次拍摄的便器内侧图像的变化来检测粪便的落下的传感器模块、通过与上述的人感传感器同样的原理向落下的粪便照射红外线或者电波而接受落下的粪便的反射光或者反射波来检测粪便的落下的传感器模块等。

便性状检测单元15对便器内的粪便图像进行拍摄。便性状检测单元15的例子有使用一般的可见光摄像头对粪便图像进行拍摄的传感器、使用有利于黑暗拍摄的红外线摄像头的传感器等。另外，也可以使用与便落下检测单元14共用的设备。

控制单元11根据取得单元12检测出的输入信息进行检测处理以及判定处理。在健康评分计算系统收纳于卫生间装置1的类型中，控制单元11进行通过加热器动作生成温水或通过泵动作向肛门喷水等负荷动作的逐次控制。

作为控制单元11之一的检测单元16基于从取得单元12得到的信息，对排便时间、卫生间使用次数以及使用时刻、排便频率、使用对便器内的情况进行拍摄而得到的图像的便性状(例如，形状、颜色、量)中的至少一个进行检测。

等级判定单元17根据由检测单元16检测出的排泄次数和便性状类型的信息，判定排泄次数中作为特定的便性状类型的次数所占的比例即发生频率的高低等级。

计算单元18基于由等级判定单元17判定出的产生特定的便性状的排便频率等级的信息，计算出使用者针对排泄的健康评分。

存储单元19存储由取得单元12取得的传感器数据、对便盆内侧进行摄像头拍摄而得到的图像、由检测单元16检测出的排便次数、排便频率、便性状、由等级判定单元17判定出的等级值、由计算单元18计算出的健康评分值。

显示单元20是显示控制单元11所掌握的信息的单元。显示单元20的例子是安装于便座箱5或传感器盒7的表面的液晶显示器、在卫生间装置1具有伴随遥控器操作的功能的情况下安装于遥控器表面的液晶显示器、或者与控制单元11无线连接的智能手机的画面。只要使用者能够容易地确认所显示的信息，则显示单元20没有限定。

(实施方式：动作·作用)

下面，对健康评分计算系统10的动作、作用效果进行说明。

使用者在使用卫生间装置1进行排便时，如图1以及图3所示的位置关系所示，打开便盖4而就座于位于便器2上的便座3。在使用者就座后，控制单元11对作为由就座检测单元13检测出就座的定时的第一时刻进行检测，控制单元11并行地通过便性状检测单元15(作为一例，可见光摄像头)将便器2的内侧的状况作为图像依次开始检测。在此，作为一般的倾向，使用者从该定时起开始憋劲以促使排便。

之后，当第一次开始排便时，控制单元11通过便落下检测单元14检测作为粪便向便器2的内侧(即，便盆)落下的定时的第二时刻。

之后，使用者反复进行数次憋劲和排便。使用者结束最后的排便而离开便座3，就座检测单元13对使用者的离座进行检测。与此同时，控制单元11通过便落下检测单元14来检测作为最后的粪便向便器2的内侧(即，便盆)落下的定时的第三时刻。并且，控制单元11停止由便性状检测单元15进行的便器2的内侧的图像检测。控制单元11将由取得单元12检测到的时刻信息以及粪便图像的信息存储于存储单元19。时刻信息以及粪便图像信息包含年月日的时间信息。

检测单元16通过以下的方法检测排便时间、排便次数、排便频率以及便性状。

首先，对排便时间的检测方法进行说明。

排便时间使用由取得单元12检测到的第一时刻～第三时刻而包含3种排便时间。这3种排便时间作为检测值通过检测单元16输出。

第一排便时间是从第一时刻起到第二时刻为止的检测时间。即，第一排便时间是从使用者就座于卫生间装置1的定时起到开始排便所需的时间。

第二排便时间是从第二时刻起到第三时刻为止的检测时间。即，从使用者开始排便的定时起到最后的排便结束的定时所需的时间。

第三排便时间是从第一时刻起到第三时刻为止的检测时间。即，是从使用者就座于卫生间装置1的定时起到最后的排便结束的定时所需的时间。

在此，检测单元16针对检测出的第一排便时间～第三排便时间分别考虑可靠性的同时计算健康评分，在此基础上决定出一个最佳的排便时间。

在多数情况下，使用第三排便时间(即，从使用者就座于卫生间装置1的定时起到最后的排便结束的定时为止所需的时间)。这是因为，第三排便时间的长度明显比第一排便时间～第二排便时间的长度长，由于本发明的前提为排便时间的长度与使用者为了促进排便而伴有憋劲等痛苦的排便困难度的大小大致成比例关系。例如，将判断为已经处于便秘状态的时间的阈值设为“30分钟以上”，将判断为稍微便秘的时间的阈值设为“20分钟以上且小于30分钟”，将阈值的幅度设定为比较大的数值(例如，10分钟间隔)，即使每次的排便时间多少存在偏差，对判定精度的影响也少，因此是有利的。

此外，为了确认本次检测出的第三排便时间的可靠性，检测单元16将存储于存储单元19中的上次检测出的第三排便时间与本次检测出的第三排便时间进行比较。例如在它们之间的差为10分钟以内的情况下，检测单元16确信是与最近检测到的第三排便时间没有大的差别的稳定的值，从而将第三排便时间决定为本次使用的排便时间。

另一方面，近年来，由于使用者对卫生间空间的使用方法的多样化，例如，使用者将智能手机带入卫生间并阅读或浏览WEB等对排泄以外的行为感兴趣的情况也不少。在该情况下，第三排便时间虽然在某天为30分钟但在其他天为15分钟这样不是稳定的值，且联动地第二排便时间也不是稳定的值，在这样判断为第三排便时间不稳定而可靠性低的情况下，将第一排便时间(即，从使用者落座于卫生间装置1的定时起到排便开始所需的时间)决定为本次使用的排便时间。多数的使用者在从卫生间装置1的使用开始定时起到排便开始为止的期间，为了促使排便而有致力于憋劲行为的倾向，即，难以受到智能手机的使用影响。但是，第一排便时间与第三排便时间相比非常短，因此能够将对第一排便时间乘以规定的倍率值(例如3倍)而得到的时间作为本次的排便时间进行输出。

接着，对排便次数和排便频率的测定方法进行说明。将使用者落座于卫生间装置1的便座3并进行排便后从便座3离开(即，退出卫生间)的一系列排便行为计数为排便次数1次。检测单元16将每一天的排便次数、每一周的排便次数、每一个月的排便次数这样的三种排便频率作为检测值进行输出。

接着，对便性状的测定方法进行说明。便性状检测单元15(作为一例为可见光摄像头)始终拍摄便器2的内侧。便性状检测单元15始终拍摄从肛门排出后的下落中的粪便的图像和落到便器的底部的积水中后淹没的粪便的图像(以下称为“淹没便图像”)。

近年来，还存在AI技术的发展，还提出了使用在医疗领域中广泛普及的评价工具·布里斯托大便分类法从淹没便图像中以7种分类进行测定。但是，实际的便器底部的积水由于被检者的尿色而成为深黄色，或者在被检者利用卫生间清洗剂时成为深蓝色，难以判定淹没便的形态的情况也较多。使用最初落下中的粪便图像，在空中一边飞散一边落下的图像的情况是含有大量水分的便(即腹泻便)的可能性较高。因此，至少将是否为腹泻便作为测定值进行输出，接着根据淹没便图像，作为使用了布里斯托大便分类法的7种分类的测定值进行输出。

在此，虽然没有深度接触，但便性状表示便的形状、颜色、量等那样的便的状态。检测单元16通过从便性状检测单元15的便图像中识别颜色，将血便作为检测值进行输出，将通过预先掌握便器的大小而根据与便图像中便所占的大小进行比较而得到的排便量作为检测值进行输出。

这样，检测单元16能够将排便时间、排便次数、排便频率以及便性状作为检测值进行输出。

等级判定单元17根据由检测单元16检测出的排泄次数和便性状类型的信息，来判定排泄次数中作为特定的便性状类型的次数所占的比例即发生频率的高低等级。

首先，利用检测单元16将便性状类型测定为7种分类(BS1～7)，将其分为4种便性状组，具体而言分为硬便(BS1和BS2)、普通便(BS3～BS5)、水样便(BS6)、腹泻便(BS7)，基于每个便性状在每个规定期间的发生频率(例如，每1周的发生频率、每1个月的发生频率)的值，能够使用表1输出硬便、普通便、水样便、腹泻便的每个便形状的发生频率等级值(例如，-4分～4分)。

[表1]

每种便形状(硬便、普通便、水样便、腹泻便)的频率等级判定

[表2]

慢性便秘的诊断基准

满足以下6项中的2项以上

a.以超过排便的四分之一的频率，需要强力地憋劲。

b.以超过排便的四分之一的频率，为兔粪状便或硬便(BSFS中的类型1或2)。

c.以超过排便的四分之一的频率，感到有残便感。

d.以超过排便的四分之一的频率，有直肠肛门的闭塞感、排便困难感。

e.以超过排便的四分之一的频率，需要用手的排便帮助(采便、会阴部压迫等)

f.自发性排便次数每周小于3次。

从6个月以上前开始有症状，最近3个月期间满足上述基准。

“日本消化器官病学会关联研究会慢性便秘的诊断·治疗研究会编，慢性便秘症诊疗指南2017p.6，2017.南江堂”得到允许而转载。(参考Lacy BE.etal.Gastroenterology 2016：150：13931407著作)

[表3]

便秘评分系统

总分数为0分没有便秘～30分最严重便秘，被称为Cleveland ClinicConstipation Score。

在经时地比较便秘症状的情况下，除了不会因治疗而变化的患病期间以外，在0分～26分进行评价，为了方便，作为modified constimation scoring system使用

(从Agachan Fetal：Dis Colon Rectm 39：681-6851996翻译引用)

表1～表3均是对排便状况的各要素进行等级判定的判定表的一例。

另外，本次如表3所示参考在医疗界中广泛用于便秘诊断的评价表(味村俊木著、慢性便秘症的诊断和治疗、表3的便秘评分系统)进行判定，如果是硬便则分为(0分～4分)的5个等级进行判定，如果是水样便和腹泻便则分为(0分～-4分)的5个等级进行判定。但是，该等级数(即，5个等级)并不限定本发明。

在本实施方式中，按每个便性状类型(7种分类)以及便性状组(4种)判定出发生频率等级，但也可以仅特定为特定的便性状类型(例如硬的便)来进行等级判定。

等级判定单元17也可以基于检测单元16检测出的排便时间以及排便频率的值，根据表3所示的阈值，来判定时间的长短等级以及频率的高低等级。

例如，在使用排便时间进行排便时间等级判定的情况下，使用表3(项目：与排便相关的时间)，输出与排便时间的长度相对应的排便时间等级值(例如，0分～4分)，基于排便次数(例如，每一周的排便次数、每一个月的排便次数)即排便频率的值，使用表3(项目：排便次数)，输出与排便频率的高低相对应的排便频率等级值(例如，0分～4分)。

计算单元18使用等级判定单元17判定出的便形状类型的发生频率等级值(-4分～4分)、排便时间等级值(0分～4分)、排便频率等级值(0分～4分)，计算出使用者针对排泄的健康评分。

在本实施方式中，计算两种健康评分，但该种类的数量并不限定本发明。

第一健康评分是4种便性状组各自的发生频率等级值(-4分～4分)本身，在该值为正值(0分～4分)的情况下存在便秘的倾向，在该值为负值(-4分～0分)的情况下，由于排泄了腹泻便和水样便，因此能够掌握被检者具有脱水倾向等每个人的特性。

关于第二健康评分，通过将4种便性状组中的硬便(BS1和BS2)的发生频率等级值(0分～4分)、由等级判定单元17判定出的排便时间等级值(0分～4分)以及排便频率等级值(0分～4分)相加，从而计算出第二健康评分(0分～12分)。

健康评分以一天为单位进行评分计算并保存在存储单元19中，由此能够以每1周、每一个月、每一年为单位掌握使用者的排泄趋势，例如能够掌握在季节的改变节点是否存在容易排泄困难(即，伴有痛苦的便秘或者腹泻)的倾向、通过参加地域或设施的定期活动(例如，体操或餐会)而存在排泄负担减轻的倾向等每个人的特性。

通过将这些健康评分及趋势显示在作为显示单元20的一例的安装于卫生间装置1的遥控器(未图示)的表面的液晶显示器上，即使在使用者本人难以自我感觉到便秘的情况下，也能够获得咨询医生等的机会。并且，显示在作为显示单元20的一例的经由互联网与控制单元11连接的智能手机画面上。这样，不仅使用者本人，家人、老年人设施的护理人员等那样的进行护理的人和医疗从业者也能够客观地掌握使用者的排便状况。因此，例如通过菜单变更、设施内的运动课程变更等那样的护理内容的变更，能够防止由便秘引起的消化系统疾病的严重化。这样，能够期待在老年人设施中的每隔一周的访问诊疗中应用于便秘类型判定和IBS(肠易激综合征)诊断。

产业上的利用可能性

如上所述，本发明的健康评分计算系统通过高精度地检测排便次数、便性状而容易地掌握排便状况，其对象不仅是人，也能够应用于家畜或宠物的基于生命数据的健康管理系统。

在本发明的健康评分计算系统中，例如通过根据与使用者的就座信息等卫生间装置使用行为和便器内的排泄物相关的信息，来测定排泄次数和排泄性状类型，对排泄次数中作为特定的排泄性状类型的次数所占的比例进行等级判定，来掌握排便状况的特性，由此，能够综合地高精度地计算出使用者针对排泄的健康评分。

Claims (7)

1.一种健康评分计算系统，其中，所述健康评分计算系统具备：

取得单元，其取得与使用者的卫生间装置的使用相关的信息和与便器内的排泄物相关的信息；

检测单元，其根据由所述取得单元取得的信息，至少测定出排泄次数和排泄性状类型；

等级判定单元，其将由所述检测单元检测出的排泄次数中作为特定的排泄性状类型的次数所占的比例分为多个等级；以及

计算单元，其基于由所述等级判定单元判定出的等级值，计算出与使用者的排泄相关的健康评分。

2.根据权利要求1所述的健康评分计算系统，其中，

与所述使用者的卫生间装置的使用相关的信息是与向便座的就座以及离座相关的信息，

与所述便器内的排泄物相关的信息是与便器内的图像相关的信息。

3.根据权利要求2所述的健康评分计算系统，其中，

由所述计算单元计算出的与排泄相关的健康评分是表示排便的倾向的评分和表示排尿的倾向的评分。

4.根据权利要求2或3所述的健康评分计算系统，其中，

由所述检测单元检测出的排泄性状类型是使用作为评价工具的布里斯托大便分类法来检测的。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的健康评分计算系统，其中，

所述计算单元除了基于所述使用者的排泄次数和每次排泄时的排泄性状类型以外，还与从由(i)排泄时间、(ii)排泄频率、以及(iii)卫生间使用次数和卫生间使用时刻构成的组中选择的至少一个以上的信息相结合，计算出所述使用者针对排泄的健康评分。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的健康评分计算系统，其中，

所述健康评分计算系统还具备存储单元，该存储单元存储从由排便时间和排便次数构成的组中选择的至少一个，

所述计算单元基于存储于所述存储单元的信息，计算出使用者针对排泄的健康评分。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的健康评分计算系统，其中，

所述健康评分计算系统还具备显示单元，

所述显示单元对所述计算单元的计算结果以及存储于所述存储单元的信息进行显示。