用于阻止气道障碍的头部支撑件制造技术

本发明专利技术涉及用于阻止气道障碍的头部支撑件，以及一种用于阻止睡眠个体进行中的和/或即将发生的气道障碍的气道障碍缓解系统，其包括：所述个体将至少部分静置在上面的静置表面；头部支撑件，其具有经配置以选择性地逐区段调适所述头部支撑件的高度的作用层；至少一个空间传感器，具有布置在所述静置表面和头部支撑件中的至少一者中或上的至少一个检测装置，用于无接触地在感测范围中检测身体部分的位置和身体部分的生物运动中的至少一者；以及经配置以致动所述作用层的控制单元，用于根据检测到的位置和检测到的生物运动中的至少一者选择性地调适所述头部支撑件的高度从而使得所述个体的头部移动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及头部支撑件，具体地说涉及用于阻止气道障碍的头部支撑件，尤其是枕头。此外，本专利技术涉及检测睡眠期间的气道障碍和用于抑制和/或阻止不规律呼吸事件的措施。具体地说，本专利技术涉及用于检测静置在头部支撑件上个体的呼吸活动的措施。此外，本专利技术涉及检测头部支撑件上的头部位置。
技术介绍
参阅文献US2014/0310878可知一种用于阻止睡眠个体打鼾的头部支撑件，其中所述头部支撑件具有供睡眠个体的头部在其上静置的头部静置表面。所述头部支撑件具有作用层，所述作用层具有用于逐区段控制头部支撑件的高度的相邻变形元件的结构。为检测静置在头部静置表面上的头部的位置，还在头部静置表面与作用层之间设置感测层。到目前为止，现有技术通过使用感测层或传感器阵列检测头部支撑件上头部的位置，所述感测层或传感器阵列经配置以检测电量的改变，该电量的改变基于头部重量施加在头部支撑件上的压力的改变。通过承受头部重量的一或多个传感器的结构，可确定头部的位置。头部支撑件上头部的持续碰撞和移动可在感测层上产生连续机械应力，而这些应力可导致故障。在个体的睡眠期间，例如打鼾和/或睡眠呼吸暂停等病理性效应会减少氧气吸收，这对睡眠个体的健康来说可能是危险的。已发现，打鼾期间或进行中的睡眠呼吸暂停事件期间移动睡眠个体的头部或身体可分别立即解决打鼾或睡眠呼吸暂停事件，且迫使个体继续正常呼吸。从现有技术中可知用来检测睡眠个体归因于呼吸暂停的呼吸不规律性并试图主动地移动睡眠个体的身体和/或头部的各种方法。在文献WO2014/114438A1中，一种用于缓解睡眠呼吸暂停的睡眠枕头得以揭示。所述睡眠枕头具有调整构件系统，其受致动以借助于控制装置改变静置在睡眠枕头上的头部的位置且其具有用于检测头部的位置的传感器构件。所述控制装置经配置使得另外可检测到来自用于检测人的呼吸活动的另一传感器构件的传感器构件信号。为了使用睡眠枕头检测人的睡眠呼吸暂停，所述另一传感器构件包括用于检测人的胸部的呼吸频率或呼吸移动的传感器或用于检测人的鼻动压的传感器。所述调整系统构件系统可相对于另一传感器构件的传感器构件信号动作以缓解或避免睡眠呼吸暂停事件。从文献DE102009039915A1中可知一种用于检测和信令个体的睡眠相关呼吸功能异常的设备。其中，描述传感器固定在个体的头部处从而使得可测量和分析个体的头部处的机械惯性以获得个体的头部对准信息、关于呼吸行为的呼吸信息和关于打鼾行为的打鼾信息。文献CN103222909A揭示一种具有气囊的枕头。传感器提供在表面之间，传感器连接到处理器。处理器经配置以收集用户的睡眠呼吸速率。传感器被配置为用于获取来自用户的呼吸次数、呼吸频率速率和其它睡眠信息的声音传感器。文献CN102743246A揭示了一种具有用于改变静置在枕头上的个体的头部的位置的气囊的可充气枕头。当发生睡眠呼吸暂停时，通过局部致动枕头的气囊而移动个体的头部。可借助于用于检测患者的脉博和血氧浓度的手腕组合件、用于检测睡眠位置的构件或借助于用于检测摆动和腹部腹呼吸气流组件的肚腹组合件执行睡眠呼吸暂停的检测。文献CN1557270A揭示一种具有根据呼吸传感器信号的输入控制的可充气气囊的枕头。文献KR100711701B1揭示一种用于防止睡眠相关呼吸障碍的枕头。所述枕头具有其中压力可调的若干囊室。通过检测所述囊室中的每一者中压力的特性，可通过比较每一囊室的压力与指示最佳压力模式数据的控制数据来估计是否存在呼吸障碍。如果检测到呼吸障碍，则调节气囊的压力。上文所论述的方法尝试通过分析由外部或身体安装的传感器检测到的声音或压力信号或身体移动确定睡眠呼吸暂停，这使整个系统复杂化，不可靠和/或用起来不便。因此，本专利技术的目标是提供一种改进的头部支撑件，其可具有睡眠个体的头部的稳健位置检测。此外，提供一种改进的头部支撑件也是本专利技术的目标，其具有个体的睡眠期间气道障碍的稳健检测。此外，本专利技术的目标还可以是可靠地检测气道障碍事件的发生，且根据睡眠呼吸暂停事件的检测移动睡眠个体的头部。
技术实现思路
此目标已由根据本专利技术的气道障碍缓解系统、头部支撑件和方法实现。进一步的实施例也得以描述。一方面，本专利技术提供一种用于阻止睡眠个体进行中的和/或即将发生的气道障碍的气道障碍缓解系统，其包括：-静置表面，所述个体将至少部分静置在所述静置表面上；-具有作用层的头部支撑件，所述作用层经配置以选择性地逐区段调适所述头部支撑件的高度；-具有至少一个检测装置的至少一个空间传感器，所述至少一个检测装置布置在所述静置表面和头部支撑件中的至少一者中或上，用于以非接触方式在感测范围中检测身体部分的位置和身体部分的生物运动中的至少一者；以及-控制单元，其经配置以致动所述作用层，用于根据至少一个检测到的位置和检测到的生物运动选择性地调适所述头部支撑件的高度从而使得所述个体的头部移动。以上气道障碍缓解系统的一个概念是，使用空间传感器来通过以非接触方式感测身体部分(例如个体的头部)的存在和位置以及静置在头部支撑件上的个体的身体部分的内部边界和/或外表面的微小移动中的至少一者，来提供检测传感器信号。身体部分的内部边界和/或外表面的微小移动在本文中为简单起见被称为生物运动。所述空间传感器经配置以通过建立场(例如电磁场、声波场和/或电场中的至少一者)来建立检测范围。检测范围内其任何身体部分的位置的存在和/或任何改变会带来对所述场的可检测和分析的失真或任何种类的可测量影响。在采用电磁能或声能的情况下，发射电磁能或声能并分别接收和检测所述电磁能或声能的反射部分。通过分析反射特性，可确定身体部分的存在和/或位置和/或身体部分中的生物运动或身体部分的生物运动。在采用电场的情况下，所述场因可检测和分析的身体部分的存在和/或位置和/或身体部分的生物运动而失真。具体地说，可检测、测量和/或分析身体部分的存在和/或位置和/或身体部分的生物运动的影响的电容性效应。所述空间传感器可经配置以检测个体的身体部分(例如头部支撑件上的头部)的位置，且根据所检测到的身体部分的位置致动头部支撑件中的变形元件中的选定者以便移动静置在静置表面上的个体的头部。所述空间传感器还可经配置为检测生物运动(作为空间传感器的检测传感器信号提供)以及身体部分的位置或静置表面上方的身体部分上或中的外或内边界。已确定的是，检测到的睡眠个体的生物运动常常具有与其呼吸(喘息)活动强烈相关的低频率部分。此外，检测传感器信号的其它部分可与心率、血压和身体机能所导致的个体的身体的其它振动相关。对检测传感器信号进行分析和/或滤波因此或多或少在周期性信号中涉及，所述周期性信号表明个体或头部支撑件上的头部位置的呼吸活动(即吸入/呼出运动)。位于睡眠个体的静置区域中、上或下(即睡眠个体下方，例如头部支撑件的内部中)的空间传感器的结构使得空间传感器与个体的身体之间保持较短且大体上恒定的距离，这可带来相对于检测传感器信号的良好准确性和极其准确的非接触检测。此高准确性尤其有益于可靠地检测具有信号部分的检测传感器信号，可从所述信号部分独立导出或与血液-氧气饱和度(SpO2)、心率/心跳、身体移动模式、振动、声音(包含打鼾)的指征结合导出例如打鼾或睡眠呼吸暂停等即将发生和/或进行中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于阻止睡眠个体进行中的和/或即将发生的气道障碍的气道障碍缓解系统(1)，其包括：‑静置表面(3)，所述个体将至少部分静置在所述静置表面(3)上；‑具有作用层(4)的头部支撑件(2)，所述作用层(4)被配置为选择性地逐区段调适所述头部支撑件(2)的高度；‑具有至少一个检测装置(71)的至少一个空间传感器(7)，所述至少一个检测装置(71)布置在所述静置表面(3)和所述头部支撑件(2)中的至少一者中或上，用于在感测范围(R、R')内无接触地检测身体部分的位置和身体部分的生物运动中的至少一者，其中具体地说所述至少一个空间传感器(7)经配置以使用电磁场、声场或电场的可测量场失真来进行非接触检测；以及‑控制单元(6)，经配置以致动所述作用层(4)，用于根据检测到的位置和检测到的生物运动中的至少一者选择性地调适所述头部支撑件(2)的高度从而使得所述个体的头部移动。

【技术特征摘要】
2015.07.29 EP 15178802.31.一种用于阻止睡眠个体进行中的和/或即将发生的气道障碍的气道障碍缓解系统(1)，其包括：-静置表面(3)，所述个体将至少部分静置在所述静置表面(3)上；-具有作用层(4)的头部支撑件(2)，所述作用层(4)被配置为选择性地逐区段调适所述头部支撑件(2)的高度；-具有至少一个检测装置(71)的至少一个空间传感器(7)，所述至少一个检测装置(71)布置在所述静置表面(3)和所述头部支撑件(2)中的至少一者中或上，用于在感测范围(R、R')内无接触地检测身体部分的位置和身体部分的生物运动中的至少一者，其中具体地说所述至少一个空间传感器(7)经配置以使用电磁场、声场或电场的可测量场失真来进行非接触检测；以及-控制单元(6)，经配置以致动所述作用层(4)，用于根据检测到的位置和检测到的生物运动中的至少一者选择性地调适所述头部支撑件(2)的高度从而使得所述个体的头部移动。2.根据权利要求1所述的系统(1)，其中所述至少一个空间传感器(7)进一步包括信号提取装置(75)，所述信号提取装置(75)用于从所述检测装置(71)处接收检测传感器信号且用于从至少一个检测传感器信号中提取指示所述睡眠个体的身体部分的位置的位置传感器信号以及指示所述睡眠个体的周期性身体特性的生物运动传感器信号中的至少一者。3.根据权利要求2所述的系统(1)，其中所述检测装置(71)经配置以具有感测范围(R、R')，所述感测范围(R、R')被定向为以下中的一者：垂直于所述静置表面向上，以及在由垂直于所述静置表面的方向和由所述静置表面(3)的纵向方向界定的平面中倾斜向上。4.根据权利要求2或3所述的系统，其中所述控制单元(6)经配置以根据指示作为身体特性的所述睡眠个体的呼吸活动的至少一个生物运动传感器信号来检测即将发生和/或进行中的气道障碍，尤其是睡眠呼吸暂停事件。5.根据权利要求4所述的系统(1)，其中所述身体特性包含血液氧气饱和度、心率、身体移动模式、振动和个体发出的声音中的至少一者，其中所述控制单元(6)经配置以在所述身体特性中的至少一者暂停一预定时间且检测到预定身体特性模式的情况下确定即将发生和/或进行中的睡眠呼吸暂停事件。6.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的系统(1)，其中所述至少一个空间传感器(7)的至少一个检测装置(71)布置在所述静置表面(3)中或上，且沿着所述静置表面(3)的纵向方向从所述头部支撑件(2)移位。7.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的系统(1)，其中所述至少一个空间传感器(7)的至少一个检测装置(71)布置在所述头部支撑件(2)上和所述头部支撑件(2)的内部中的至少一者处。8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的系统，其中所述至少一个空间传感器(7)的所述信号提取装置(75)布置在所述头部支撑件(2)和所述控制单元(6)中的一者中。9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的系统，其中所述至少一个检测装置(71)包含以下中的一者：-天线，其中所述至少一个空间传感器(7)经配置以经由所述天线发射射频能量，且具体地说通过使用多普勒效应提供指示呼吸活动的至少一个检测传感器信号；以及-电容性临近检测装置，其中所述至少一个检测装置(71)包括具有若干电极(11a、11b、11c)的电极结构(11)，其中所述检测装置(71...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·赫恩斯多夫，H·E·冯雅内切克，
申请(专利权)人：莱特尼克控股有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY