包括感测单元和用于处理与可能在受试者的睡眠期间发生的干扰相关的数据的设备的系统技术方案

本发明专利技术涉及用于检测可能在受试者的睡眠期间发生的干扰的设备、系统和方法。系统和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括感测单元和用于处理与可能在受试者的睡眠期间发生的干扰相关的数据的设备的系统


[0001]本专利技术涉及用于检测可能在受试者的睡眠期间发生的干扰的设备、系统和方法。

技术介绍

[0002]为评估睡眠障碍并且更具体地睡眠障碍性呼吸发布的最常见的方法是实验室多导睡眠描记术(PSG)。该测试需要在由受过训练的技术人员监督的专用设施中停留过夜。然而，该方法昂贵、耗时并且不能跟上需求。在PSG测试期间通过不同类型的传感器(例如，EEG、EMG、ECG、热敏电阻、压力、视频)来记录多个生理信号。来自这些传感器的数据稍后由医疗保健专业人员进行检查。
[0003]在本领域中考虑了替代性系统，US 2017/0265801涉及a bruxism detection system for detection of teeth grinding and tapping(一种用于检测磨牙和攻牙的磨牙检测系统)。该系统包括安装在下颚上的加速度计，该加速度计感测并记录下巴咬紧开始和结束时的加速度变化。处理来自加速度计的数据，以通过与加速度计阈值进行比较来将与磨牙症相关的运动与头部的其他运动区分开。
[0004]US 2017/0035350还涉及a bruxism detection system(一种磨牙检测系统)。该系统包括两个安装在咬肌上的加速度计，第一加速度计附接在左咬肌肌肉的皮肤上，第二加速度计附接在右咬肌肌肉的皮肤上。当两个加速度计的记录数据基本相等时，检测到磨牙。
[0005]US 2007/273366涉及a sleep disorder detector system(一种睡眠障碍检测器系统)。该系统包括用于通过检测所发射的磁场来测量距离的设备。该设备可以被安装在支撑件上，该支撑件被布置成应用于头部上以测量嘴的运动。处理来自该设备的数据以检测睡眠呼吸障碍，诸如打鼾。
[0006]已知系统的问题是，佩戴感测单元的受试者的头部的运动和他们的下颌骨的运动被彼此分开地考虑。这同样适用于头部的位置和下颌骨的位置，头部的位置和下颌骨的位置是根据加速度计测量的运动计算出来的。然而，来自加速度计的数据是有限的，并且可能会受到其他身体部位(诸如呼吸期间胸部或气管)的运动的影响。因此，不能充分考虑这些不同运动和位置之间的联系来分析睡眠干扰，这可能对基于测量的数据流的诊断产生负面影响。
[0007]事实上，下颌运动可以由呼吸运动或非呼吸运动诱导。因此，当人睡觉时头部的运动可能引起他们的下颌骨的运动。下颌骨可以被认为是与气管牵曳的机械连接或大脑控制的效应器。因此，下颌运动可以由气管牵曳的呼吸运动被动地诱导，或直接由大脑控制。牵曳是胸部在人的头部上施加的牵引力。这种牵引力具有人的呼吸频率，因为胸部随着呼吸而运动，因为呼吸肌肉受大脑的控制。因此，如果头部以呼吸频率运动，则附接到头部的下颌骨将以呼吸频率跟随由头部施加的运动。这是跟随头部的运动的被动运动。即使当头部可能不运动、或最经常不运动时，下颌运动可以同样地由大脑直接且主动地控制。大脑通过
刺激一组下巴肌肉来控制下颌运动。因此，能够在由大脑或由附接气管牵曳控制的下颌运动之间进行区分是有用的。需要一种能够更准确地解释来自大脑的信号并且更准确地识别睡眠障碍的系统。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种包括感测单元和数据处理设备的系统，该数据处理设备用于在测量数据的分析期间及时关联受试者的头部和下颌骨的运动和位置的测量。
[0009]具体地，本专利技术涉及一种包括感测单元和用于处理与可能在受试者的睡眠期间发生的干扰相关的数据的处理单元的系统(等效地，组合)，该感测单元包括适于测量受试者的下颌骨的运动的陀螺仪。专利技术人令人惊讶地发现，陀螺仪的使用允许捕获下颌自旋，因此评估在睡眠期间控制下颌运动的脑干的活动。
[0010]在一些实施例中，本专利技术涉及一种包括感测单元和用于处理与可能在受试者的睡眠期间发生的干扰相关的数据的设备(例如，处理单元)的系统，该感测单元包括适于测量受试者的头部和/或下颌骨的运动的加速度计以及适于测量受试者的下颌骨的运动的陀螺仪。该感测单元适于基于所实现的测量产生测量信号，并且该处理单元包括第一输入和第二输入，第一输入和第二输入用于分别接收来自加速度计的测量信号的第一时间流、来自陀螺仪的测量信号的第二时间流。
[0011]因此，本文提供了用于表征具有头部和下颌骨的受试者的睡眠障碍的系统，该系统包括陀螺仪、数据分析单元，陀螺仪和数据分析单元通过数据链路连接。在具体实施例中，该系统的特征在于包括：
[0012]‑
陀螺仪，陀螺仪被配置成用于测量该受试者的下颌骨的旋转运动；
[0013]‑
数据分析单元和数据链路，数据链路被配置成用于将所测量的旋转运动数据从陀螺仪发送到数据分析单元；
[0014]其中，数据分析单元包括存储器单元，存储器单元被配置用于存储N个下颌骨运动类别，其中，N是大于1的整数，其中，N个下颌骨运动类别中的至少一个表示睡眠障碍事件；
[0015]‑
其中，每个第j(1≤j≤N)个下颌骨运动类别包括第j个旋转值集，每个第j个旋转值集表示与第j个类别相关联的下颌旋转的至少一个速率、速率变化、频率和/或振幅；
[0016]‑
其中，数据分析单元包括采样元件，采样元件被配置成用于在采样周期期间对所测量的旋转运动数据进行采样，从而获得采样的旋转运动数据；
[0017]‑
其中，数据分析单元被配置为从采样的旋转运动数据中导出多个所测量的旋转值；以及
[0018]‑
其中，数据分析单元还被配置成用于将所测量的旋转值与N个下颌骨运动类别进行匹配。
[0019]在一些实施例中，该系统包括加速度计，加速度计适于测量加速度，加速度表示受试者的头部和/或下颌骨的运动和/或位置，
[0020]‑
数据链路还被配置成用于将所测量的加速度数据从加速度计发送至数据分析单元；
[0021]‑
其中，每个第j(1≤j≤N)个下颌骨运动类别包括第j个加速度值集，每个第j个加速度值集表示与第j个类别相关联的至少一个下颌运动或头部运动；
[0022]‑
其中，采样元件被配置成用于在采样周期期间对所测量的加速度数据进行采样，从而获得采样的加速度数据；
[0023]‑
其中，数据分析单元被配置为从采样的加速度数据中导出多个所测量的加速度值；以及
[0024]‑
其中，数据分析单元还被配置成用于将所测量的加速度值与N个下颌骨运动类别进行匹配。
[0025]在一些实施例中，该系统还包括磁力计，磁力计适于测量磁场数据，磁场数据的变化表示受试者的头部和/或下颌骨的运动，
[0026]‑
数据链路还被配置成用于将所测量的磁场数据从加速度计发送至数据分析单元；
[0027]‑
其中，每个第j(1≤j≤N)个下颌骨运动类别包括第j个磁场数据值集，每个第j本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于表征具有头部和下颌骨的受试者的睡眠障碍的系统，所述系统包括陀螺仪，所述陀螺仪被配置成用于测量所述受试者的下颌骨的旋转运动；所述系统还包括数据分析单元和数据链路；所述数据链路被配置成用于将所测量的旋转运动数据从所述陀螺仪发送到所述数据分析单元；其中，所述数据分析单元包括存储器单元，所述存储器单元被配置成用于存储N个下颌骨运动类别，其中，N是大于1的整数，其中，所述N个下颌骨运动类别中的至少一个表示睡眠障碍事件；其中，每个第j(1≤j≤N)个下颌骨运动类别包括第j个旋转值集，每个第j个旋转值集表示与第j个类别相关联的下颌旋转的至少一个速率、速率变化、频率和/或振幅；其中，所述数据分析单元包括采样元件，所述采样元件被配置成用于在采样周期期间对所测量的旋转运动数据进行采样，从而获得采样的旋转运动数据；其中，所述数据分析单元被配置为从所述采样的旋转运动数据中导出多个所测量的旋转值；以及其中，所述数据分析单元还被配置成用于将所测量的旋转值与所述N个下颌骨运动类别进行匹配。2.根据权利要求1所述的系统，还包括加速度计，所述加速度计适于测量加速度，所述加速度表示所述受试者的头部和/或下颌骨的运动和/或位置，所述数据链路还被配置成用于将所测量的加速度数据从所述加速度计发送至所述数据分析单元；其中，每个第j(1≤j≤N)个下颌骨运动类别包括第j个加速度值集，每个第j个加速度值集表示与所述第j个类别相关联的至少一个下颌运动或头部运动；其中，所述采样元件被配置成用于在采样周期期间对所测量的加速度数据进行采样，从而获得采样的加速度数据；其中，所述数据分析单元被配置为从所述采样的加速度数据中导出多个所测量的加速度值；以及其中，所述数据分析单元还被配置成用于将所测量的加速度值与所述N个下颌骨运动类别进行匹配。3.根据权利要求1或2所述的系统，还包括磁力计，所述磁力计适于测量磁场数据，磁场数据的变化表示所述受试者的头部和/或下颌骨的运动，所述数据链路还被配置成用于将所测量的磁场数据从所述加速度计发送至所述数据分析单元；其中，每个第j(1≤j≤N)个下颌骨运动类别包括第j个磁场数据值集，每个第j个磁场数据值集表示与所述第j个类别相关联的下颌运动或头部运动的至少一个速率或速率变化；其中，所述数据分析单元包括采样元件，所述采样元件被配置成用于在采样周期期间对所测量的磁场数据进行采样，从而获得采样的磁场数据；其中，所述数据分析单元被配置为从所述采样的磁场数据中导出多个所测量的磁场
值；以及其中，所述数据分析单元还被配置成用于将所测量的磁场值与所述N个下颌骨运动类别进行匹配。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中，所述陀螺仪以及可选地所述加速度计和/或所述磁力计或所述陀螺仪以及可选地所述加速度计和/或所述磁力计的一部分被包括在感测单元中，所述感测单元可安装在所述受试者的所述下颌骨上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中，所述N个下颌骨运动类别中的一个或更多个由预定频率范围表征。6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述分析单元被配置成用于基于所述陀螺仪数据、基于所述加速度计数据和/或所述磁力计数据，来识别所述受试者的头部的运动。7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中，所述N个下颌骨运动类别中的至少一个表示所述受试者苏醒，其中，所述N个下颌骨运动类别中的多个表示所述受试者睡着。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述N个下颌骨运动类别中的至少一个表示所述受试者处于N1睡眠状态；其中，所述N个下颌骨运动类别中的至少一个表示所述受试者处于REM睡眠状态；可选地，其中所述N个...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮尔，
申请(专利权)人：旭日有限公司，
类型：发明
国别省市：