專利名稱：可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多功能生理監(jiān)測系統(tǒng)，更涉及一種可攜式的多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
睡眠約占人生命三分之一左右的時(shí)間，與人的健康、心理及工作能力也密切相關(guān)，而這是因?yàn)樗卟粌H可使生物體的精力和體力得到恢復(fù)，也有助于保持睡眠后良好的覺醒狀態(tài)，使大腦隨時(shí)處于準(zhǔn)備接受體內(nèi)外信息刺激的狀態(tài)，因此，維持有效作業(yè)能力所必需的睡眠與食物及水是一樣重要的，也因此，如何讓睡眠的品質(zhì)獲得改善，的確是人生命中一件重要的事。
人體在睡眠時(shí)處于一種生理休整活動。在睡眠時(shí)，許多生理功能會發(fā)生變化，一般表現(xiàn)為嗅、視、聽、觸等感覺功能暫時(shí)減退，骨骼肌反射運(yùn)動和肌緊張減弱，伴有一系列自主神經(jīng)功能的改變，如血壓下降、心率減慢、瞳孔縮小、尿量減少、體溫下降、代謝率減低、呼吸變慢、胃液分泌可增多而唾液分泌減少、發(fā)汗功能增強(qiáng)等。
至于人類睡眠的分期，根據(jù)人類在睡眠過程中腦波圖(EEG)、肌電圖(EMG)和眼動電圖(EOG)等變化特征，則可將睡眠過程劃分為兩個(gè)大的時(shí)段也就是慢波睡眠(Slow Wave Sleep；SWS)和快波睡眠(Fast Wave Sleep；FWS)，其中，慢波睡眠又稱淺睡睡眠(Light Sleep)、非速眼動睡眠(Non-rapid-eye-movement Sleep；NREM Sleep)，而快波睡眠也稱深睡睡眠(DeepSleep)、速眼動睡眠(Rapid-eye-movement Sleep；REM Sleep)。
就成人來說，慢波睡眠劃分為1～4期，并且有深淺之分，就EEG呈現(xiàn)的腦波變化而言，可分為幾種基本形式α波、θ波、δ波、紡錘波和″K-復(fù)合體波″，其中，α波(8～13次/秒；20～50μv)為低幅快波，θ波(4～7次/秒；20～200μv)為高幅慢波，δ波(1～3次/秒)，以及紡錘波(類似α波)和″K-復(fù)合體波″，其中，″K-復(fù)合體波″是慢波第二期所特定出現(xiàn)的一種波形，通常是突然出現(xiàn)的一次上下大波幅振動的大慢波組成。
再者，慢波1～4期睡眠的程度由淺入深，則可分為第一期為打盹淺睡，對外界的刺激仍有反應(yīng)，有不少像是軀體麻木、顫動、沉浮等等奇怪的感覺，此時(shí)腦中有片段的清醒后仍可回憶的思維活動，其腦波圖的表現(xiàn)為α波降低和呈現(xiàn)若干θ波(此階段通常不會出現(xiàn)紡錘波或K-復(fù)合體波，即使有的話，出現(xiàn)頻率每分鐘也不會超過一次)；進(jìn)入第二期的時(shí)候，對外界刺激已無反應(yīng)，也沒有可回憶的精神活動，腦電圖的表現(xiàn)為在θ波活動下出現(xiàn)紡錘波和″K-復(fù)合體波″，這部分也可出現(xiàn)δ波，但δ波所占比例在20％以下；至第三期時(shí)則是中至深度的睡眠，腦電圖上呈現(xiàn)高幅(至少75μv以上)的δ波，δ波占20％～50％，期間偶有紡錘波會出現(xiàn)；最后，第四期為深度睡眠，腦電圖呈現(xiàn)大量的δ波，約占了50％以上。
從第一期睡眠隨著睡眠的加深，來到第四期慢波睡眠，此時(shí)呼吸、脈搏均勻，肌張力維持，臉部無肌肉活動，通常無夢。約經(jīng)歷70～100分鐘后不久，又回到第三、第二期，然后轉(zhuǎn)入快波睡眠(REM)。
REM快波睡眠是比NREM慢波睡眠更為深沉的睡眠，所以也被稱為深睡睡眠，雖然稱之為深睡，但腦電活動的特征卻與清醒時(shí)相似。此時(shí)EEG呈現(xiàn)低幅快波，肌電張力明顯減弱，肌肉完全松弛，眼電張力顯著增強(qiáng)，伴隨出現(xiàn)50～60次/分的眼球快速轉(zhuǎn)動，歷時(shí)10～30分鐘。
睡眠由NREM至REM睡眠算是完成一個(gè)周期，如此約循環(huán)4～6個(gè)周期，而結(jié)束一個(gè)晚上的睡眠，不過，在下半夜之后慢波睡眠第四期會逐漸減少或消失，而快波睡眠(REM)增加。一般說來，在整晚睡眠中，慢波睡眠大約占了將近七到八成左右的時(shí)間；其中第一期占5～10％，第二期占50％，第三、四期共占了20％；而REM快波睡眠約占20～25％。
不過，在睡眠的領(lǐng)域中，事實(shí)上卻存在著許多的問題，通常被稱之為睡眠障礙(sleep disorder)或是睡眠異常(dyssomnia)。一般對于睡眠障礙的定義為，因疾病所造成的睡眠過多或者過少，而睡眠障礙又可分為內(nèi)因性、外因性、生物時(shí)鐘失調(diào)性。內(nèi)因性的睡眠障礙，乃是因體內(nèi)因素造成的睡眠障礙，如昏睡癥(narco-lepsy)，或是睡眠呼吸暫停癥候群(sleep apnea syndrome)；而外因性的睡眠障礙則是因外在因素造成的睡眠障礙，如睡眠習(xí)慣不好或睡眠環(huán)境不良造成的失眠。至于生物時(shí)鐘失調(diào)性的睡眠障礙，則是像時(shí)差或值班造成的失眠，其中，最常見的睡眠障礙就是睡眠呼吸終止，以及失眠等，而所謂的睡眠呼吸中止乃是指入睡后呼吸氣流停止10秒以上，且倘若平均一個(gè)小時(shí)內(nèi)多重睡眠生理記錄有5次以上的睡眠呼吸中止，即可診斷為睡眠呼吸中止癥。
不過，無論是何種睡眠障礙，事實(shí)上對于人的生活都影響甚大，因?yàn)椋谒咂焚|(zhì)不佳的情形下，人體長期累積疲勞，無法獲得充分的休息，自然會在平日的工作以及生活上失去活力，記憶力受到影響，甚至造成生理機(jī)能失衡等。所以，針對現(xiàn)代人越來越多的睡眠問題，也有越來越多的研究朝向相關(guān)睡眠機(jī)制以及睡眠障礙的方向前進(jìn)。
傳統(tǒng)上，對于睡眠障礙的診斷，除了經(jīng)由病人口述癥狀之外，通常都會采用所謂的多重睡眠電圖(polysomnography，PSG)檢測，以對病患于睡眠時(shí)無法得知的狀況進(jìn)行了解。一般，在接收PSG測試時(shí)，病患必須于夜間睡眠實(shí)驗(yàn)室接受整晚多重睡眠生理記錄，同步記錄病人的心跳、血氧飽和度、呼吸、腦波及血壓等狀態(tài)。通常，如睡眠呼吸、睡眠品質(zhì)不良、睡眠姿勢不良等情況都可以通過此種方式而有所了解。只是，在夜間睡眠實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行睡眠檢測，卻不是一個(gè)可以普及的方法，因?yàn)?，首先，受測者必須于實(shí)驗(yàn)室中過夜，這對于平時(shí)已不容易入睡或淺眠的受測者而言，無疑會造成更大的影響，再說，在受試時(shí)，受測者身上所必須要連接的線路、或裝置相當(dāng)繁復(fù)，也很難讓受測者能有如正常的睡眠情況，因而將使得測量的正確性降低，再者，受測者必須要特別空出時(shí)間到醫(yī)院接收睡眠實(shí)驗(yàn)室的檢測，也容易造成受測者的卻步，而且，受制于此，受測者通常只能接收一、兩晚的測試，無法以長期追蹤的方式獲得更精準(zhǔn)的判讀，所以，如上所述，傳統(tǒng)的PSG檢測的確是有許多尚待改進(jìn)的缺點(diǎn)。
因此，若是能發(fā)展出使用者可自行在家使用的睡眠檢測裝置的話，將可使得受測者不需再前往醫(yī)院的睡眠實(shí)驗(yàn)室即可輕松進(jìn)行測試，也可進(jìn)行更長時(shí)間的追蹤，醫(yī)師將可以正確地判斷病患的癥狀。
而另外一種對于睡眠監(jiān)測的需求則是，腦血管疾病患者。因?yàn)閷τ谶@些患者而言，由于會發(fā)生睡眠結(jié)構(gòu)紊亂、交感神經(jīng)活動活躍、快速眼動睡眠減少或消失、血壓及呼吸改變、睡眠晝夜節(jié)律消失，且合并或加重睡眠呼吸紊亂的現(xiàn)象，所以，睡眠等于是一個(gè)危險(xiǎn)期，因此，若是能于睡眠時(shí)自行進(jìn)行監(jiān)測，將可以有效地、實(shí)時(shí)地反應(yīng)睡眠中發(fā)生危險(xiǎn)的情況，例如，心肌梗塞、心臟病、氣喘等癥狀，也增加患者獲救的機(jī)會。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本實(shí)用新型的目的是提供一種可攜、輕薄、且成本低廉的多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)。
再者，本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種可供睡眠障礙患者于家中自行進(jìn)行睡眠時(shí)的生理機(jī)能檢測的系統(tǒng)，并由本實(shí)用新型中所設(shè)置的數(shù)據(jù)分析處理，先行簡單的了解各種生理機(jī)能的概況，并在一段較長時(shí)間的監(jiān)測之后，以較完整的信息尋求醫(yī)師的幫助。
而本實(shí)用新型的再一目的則是在于提供一種讓在睡眠時(shí)有生理危機(jī)的患者，能事先、或?qū)崟r(shí)得知生理狀況以做出正確反應(yīng)的多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)。
此外，此種在睡眠時(shí)使用的生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，事實(shí)上，也適用于人體處于寧靜狀態(tài)，例如，打坐時(shí)的生理監(jiān)測，因?yàn)椋?dāng)人體處于寧靜狀態(tài)時(shí)，雖說并未進(jìn)入如睡眠時(shí)的狀態(tài)，但各項(xiàng)生理機(jī)能也都能呈現(xiàn)穩(wěn)定的狀態(tài)，因此，若此時(shí)能通過生理信號的監(jiān)測而得知人體，例如，是否已達(dá)入定的狀態(tài)時(shí)，則也可以為使用者，例如，正在打坐者，提供相關(guān)的生理信息。
因此，本實(shí)用新型的再一目的即在于提供一種于使用者處于寧靜狀態(tài)如打坐時(shí)，用以監(jiān)測當(dāng)時(shí)的各種生理機(jī)能狀態(tài)的多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)。
根據(jù)上述，本實(shí)用新型提供了一種可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其包括一支持體，用以配置在使用者的身上，且其上設(shè)置有多個(gè)生理信號處理器，且其每一個(gè)包括有多個(gè)傳感器，以接收生理信號，一收發(fā)接口，以及一整合單元，用于對該所接收的生理信號進(jìn)行一整合，并通過該收發(fā)接口而發(fā)送經(jīng)整合的信號；一主機(jī)，其分開地與該支持體進(jìn)行配置，并包括一收發(fā)接口，一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，連接至該收發(fā)接口，以接收該經(jīng)整合的信號，并將其轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號，以及一處理單元，以用于進(jìn)行該數(shù)字信號的一第一階段處理，并將該數(shù)字信號通過該收發(fā)接口而進(jìn)行發(fā)送；以及一處理裝置，其與該支持體以及該主機(jī)分開地進(jìn)行配置，并具有一收發(fā)接口，以用于接收該主機(jī)所發(fā)送的數(shù)字信號，并對該數(shù)字信號進(jìn)行一第二階段的處理，且其中，該生理信號處理器乃會同時(shí)進(jìn)行運(yùn)作，以通過該傳感器而同時(shí)測量該使用者的多種生理機(jī)能，進(jìn)而利用所測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
而在上述的實(shí)施例中，該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路系也可以加以配置在該支持體之上，以在進(jìn)行整合之前先行將生理信號進(jìn)行數(shù)字化。
再者，本實(shí)用新型也提供該主機(jī)配置于該支持體之上的一種可攜式多種生理機(jī)能測量系統(tǒng)，其中，一用以配置于一使用者身上的支持體，其上結(jié)合有多個(gè)生理信號處理器，以進(jìn)行不同生理信號的監(jiān)測，且其每一個(gè)包括有多個(gè)傳感器，以接收該些生理信號，以及也結(jié)合有一主機(jī)，包括一收發(fā)接口，一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，連接至該些生理信號處理器，以將自該些傳感器所接收的模擬生理信號，轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號，以及一處理單元，用以進(jìn)行該些數(shù)字信號的一第一階段處理，并將該些數(shù)字信號通過該收發(fā)接口而進(jìn)行發(fā)送，至于該處理裝置則仍然與該支持體分開地進(jìn)行配置，同時(shí)，其也具有一收發(fā)接口，以用于接收該主機(jī)所發(fā)送之?dāng)?shù)字信號，并對該些數(shù)字信號進(jìn)行一第二階段的處理。
此外，根據(jù)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，該支持體上更可包括一放大器，連接至該些生理信號處理器，以對該些生理信號進(jìn)行放大，以及一濾波器，以進(jìn)行該些生理信號的濾波處理，且該放大器也可以結(jié)合于該些傳感器之上，以在接收該生理信號的同時(shí)實(shí)時(shí)進(jìn)行放大處理，以及該濾波器也同樣可以結(jié)合于該些傳感器之上，以實(shí)時(shí)進(jìn)行濾波處理，或者，該放大器可以設(shè)置于該支持體之上，而該濾波器設(shè)置于該主機(jī)之上，以在該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換之前分別進(jìn)行濾波處理，或者，該放大器以及該濾波器均位于該主機(jī)之上，以在該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換之前分別進(jìn)行放大以及濾波處理。
至于該多個(gè)生理信號處理器則可以是下列裝置的任意組合一腦波檢測裝置，一呼吸檢測裝置，一肌電檢測裝置，一位移傳感器，一眼電檢測器，一鼾聲傳感器，一血氧檢測器，一心電檢測器，以及其它用以感測生理信號的裝置。
而在上述的敘述之中，該些收發(fā)接口乃是相對應(yīng)的無線或是有線接口，且根據(jù)本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例，當(dāng)該主機(jī)與該支持體之間的收發(fā)接口為有線接口時(shí)，用以連接的電線可以加以設(shè)計(jì)為頸鏈，以方便使用者將該主機(jī)懸掛于頸上。
另外，根據(jù)本實(shí)用新型的一再一較佳實(shí)施例，該主機(jī)也可以會更進(jìn)一步地通過其收發(fā)接口而與一具有相對應(yīng)收發(fā)接口的計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行通信，且該處理裝置也可以更進(jìn)一步地通過其收發(fā)接口而與一具有相對應(yīng)收發(fā)接口的計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行通信。
而除了上述的內(nèi)容之外，根據(jù)本實(shí)用新型的該可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)更可以在該主機(jī)及/或該處理器上包括至少一儲存存儲器，以儲存所獲得的信息，且該存儲器也可由一可抽取方式，及/或一直接內(nèi)建方式而與該主機(jī)結(jié)合，再者，該主機(jī)及/或該處理器上也可以包括一顯示裝置，以用于顯示相關(guān)的信息，至于該處理裝置上則是會包括多個(gè)處理程序，以針對來自不同生理信號處理器的不同生理信號進(jìn)行處理。
更進(jìn)一步地，根據(jù)本實(shí)用新型的又一較佳實(shí)施例，該可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)也可以在該主機(jī)上包括一警示裝置，以在使用者達(dá)到一生理危機(jī)臨界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，發(fā)出警告，而該警告則是可以由發(fā)出聲音的方式，來警告使用者本身，以及其家人，也可由自動聯(lián)機(jī)至醫(yī)院的照護(hù)系統(tǒng)，通知緊急醫(yī)護(hù)系統(tǒng)而加以達(dá)成。


圖1是顯示了用以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的一第一較佳實(shí)施例的一電路方塊圖；圖2是顯示了用以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的一第二較佳實(shí)施例的一電路方塊圖；圖3是顯示了用以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的一第三較佳實(shí)施例的一電路方塊圖；圖4顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，包括一心電檢測以及一肌電檢測的一具體實(shí)施例；圖5顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)包括一腦電檢測、一呼吸檢測、以及一心電檢測的一另一具體實(shí)施例；以及圖6顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，包括一腦電檢測、一肌電檢測、以及一血氧檢測的一再一具體實(shí)施例。
主要組件符號說明10支持體 101整合單元102收發(fā)接口20生理信號處理器 201傳感器30主機(jī)301處理單元
302收發(fā)接口 303存儲器304顯示裝置 305警示裝置40處理裝置 401收發(fā)接口402存儲器403顯示裝置41胸帶 42電極50模擬轉(zhuǎn)換電路 51頭帶52呼吸傳感器 53電極60頭帶 61腦電檢測器62肌電檢測器 63血氧檢測器具體實(shí)施方式
請參閱圖1至圖3，其是根據(jù)本實(shí)用新型的多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)100，200，300的一些較佳實(shí)施例的電路方塊圖，其中，該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)主要包括，一支持體10，生理信號處理器I，生理信號處理器II，生理信號處理器III 20...等，一主機(jī)30，以及一處理裝置40。
該支持體10主要用于在其上配置該生理信號處理器20，以將該生理信號處理器20安置于使用者的頭部之上，即，通過該支持體10可讓該生理信號處理器20能夠順利且迅速地被放置在正確的測量位置之上，也省卻使用者于使用時(shí)的麻煩，再者，該生理信號處理器20的每一個(gè)，如圖所示，則是會包括多個(gè)傳感器201，以用于接觸使用者而接收生理信號。
另外，該主機(jī)30包括一處理單元301，以對所接收的信號進(jìn)行一第一階段處理以及一收發(fā)接302，至于該處理裝置40，其則是會對所接收的信號進(jìn)行一第二階段的處理，并也配置有一收發(fā)接401。
此外，正如圖1至圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)是具有彈性的多種配置方式，完全可以符合使用者的需求。
首先，如圖1所示，該主機(jī)30可以與該些信號處理器20一起設(shè)置于該支持體10之上，此時(shí)，該主機(jī)30上還包括一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路50，以用于將所接收的模擬生理信號轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號，進(jìn)而有利于后續(xù)的傳輸接收過程，因此，根據(jù)圖1，本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)施方式是，該配置有多個(gè)信號處理器20的支持體10上會再承載該主機(jī)30，并一起被裝設(shè)于使用者的身體的某一部份之上，以進(jìn)行多種生理機(jī)能的監(jiān)測，再者，在進(jìn)行監(jiān)測的同時(shí)，該處理單元301會對該些信號進(jìn)行一第一階段的處理，并且，該些信號也會被發(fā)送至該處理裝置40，以進(jìn)行一第二階段的處理，其中，該第一階段以及第二階段處理的分別僅在于處理程度上的差別，即，第二階段處理會由安裝于其中的多種處理程序而進(jìn)行較復(fù)雜的運(yùn)算、分析等動作，至于第一階段處理則是較為簡單的初步分析。
此外，在此，要注意的是，整個(gè)接收、傳輸、以及處理程序乃是不間斷且連續(xù)的過程，即，在該些傳感器接收到生理信號之后，即會不間斷地將信號接收到信號處理器，然后，一路經(jīng)由該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路50，該處理單元301，該些收發(fā)接口302，401，而到達(dá)該處理裝置40，也就是，信號的處理是實(shí)時(shí)的。
再者，請參閱圖2，其顯示了本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式，如圖所示，該主機(jī)30乃是分開地配置于該支持體10之外，以簡化支持體10上的配置，而這則是由于該支持體基本上是要配戴于使用者的身上，因此，簡化其上的配置也是一個(gè)考慮方向，所以，此時(shí)，該支持體10上則僅包括有一整合單元101以及該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路50，其中，該整合單元101乃是用于在發(fā)送該些生理信號之前，先行對該些生理信號進(jìn)行一整合，以簡化發(fā)送以及后續(xù)于該主機(jī)30上的接收過程，因此，根據(jù)圖2，本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)施方式為，該配置有多個(gè)生理信號處理器20的支持體10會被裝設(shè)于使用者身體的某部分之上，以進(jìn)行多種生理機(jī)能的監(jiān)測，然后，與該支持體10分開的該主機(jī)30則是會通過其所具有的該收發(fā)接口302而與該支持體10上的該收發(fā)接口102進(jìn)行溝通，以完成生理信號的傳輸及接收，至于其它的程序則與圖1的方式相同，故在此不再贅述。
接著，圖3則顯示本實(shí)用新型的再一實(shí)施方式，如圖所示，其是具有類似于圖2的配置方式，而其中的差異則僅在于，該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路50是配置于該主機(jī)30之上，更進(jìn)一步地簡化了支持體10上的配置，也因此，該些生理信號會在先經(jīng)過該整合單元102的整合之后，才在該主機(jī)30上進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換。
此外，關(guān)于該收發(fā)接口方面，本實(shí)用新型的各個(gè)分離構(gòu)件之間的通信均可以通過該收發(fā)接口而加以達(dá)成，不過，在此要提出的是，該收發(fā)接口可以是有線的通信接口，例如，USB、RS232、RS422、RS423、RS485、或任何有線的傳輸方式，或是無線的通信接口，例如，802.11a、802.11b、802.11g、紅外線、藍(lán)牙、RF射頻、PHS、GSM或任何無線通信協(xié)議，只要符合設(shè)計(jì)，并且無損信號強(qiáng)度即可。
再者，該些生理信號處理器20可以是相關(guān)于睡眠檢測的任何檢測設(shè)備的組合，如腦波檢測裝置，用以檢測受試者的腦波圖，進(jìn)而通過腦波圖的解讀(α波、θ波、δ波等)而了解腦波狀態(tài)；呼吸檢測裝置，以利于呼吸狀況的檢測；肌電檢測裝置，以用于檢測肌肉的使用情形，如是否有磨牙的情形；位移傳感器，以檢測受測者在例如睡眠時(shí)的身體移動、翻動狀況；眼電檢測器，以測試使用者是否進(jìn)入快速動眼期；鼾聲傳感器，以測試鼾聲的發(fā)生與否(此是與呼吸中斷的判斷有很大的關(guān)系)；心電檢測器，以測量受試者的心電圖，以有利于，如心血管疾病患者的照護(hù)；血氧檢測器，以監(jiān)測受試者的血氧情況，以及其它各種用以感測生理信號且有利于判斷生理狀況的裝置，所以，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)所可以組合出的可能性并不受限于圖中所示，主要是著重于使用者的需求。
據(jù)此，本實(shí)用新型的另一種可能性是，該支持體上也可以已具備有被可預(yù)知的生理信號處理器的連接位置，但由使用者來決定要連接上的生理信號處理器為何，以更進(jìn)一步符合使用者的實(shí)際需求，也避免有未使用到的裝置在使用時(shí)被裝設(shè)于該支持體之上，而空占空間以及增加重量。
所以，綜上所述，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其是由三個(gè)主要構(gòu)件(支持體，主機(jī)，以及處理裝置)所構(gòu)成，并利用彈性的通信接口來進(jìn)行三者彼此間的溝通，因此，在配置上乃可以依需要而進(jìn)行調(diào)整，具有相當(dāng)大的彈性，也因此，要特別指出的是，上述的實(shí)施例僅是舉例之用，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以通過本實(shí)用新型的揭示而有獲得更進(jìn)一步地衍生。
除了上述的該些構(gòu)件、裝置之外，根據(jù)本實(shí)用新型的該多機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)也更可以包括一放大器以及一濾波器(未顯示)，其中，該放大器可以結(jié)合于該些傳感器201之上，而形成一結(jié)合傳感器以及放大器的裝置，由此，就可以通過此一結(jié)合裝置而在接收到生理信號的第一時(shí)間即對其進(jìn)行放大，對電路設(shè)計(jì)的彈性有相當(dāng)?shù)闹?，也即，可以增加被檢測到的生理信號在進(jìn)行數(shù)字化之前所走路徑的長度，減低干擾的發(fā)生，并且，該濾波器也同樣的可以與該放大器一起結(jié)合在該傳感器201之上，以更進(jìn)一步地達(dá)到減少干擾以及彈性配置的效果。
當(dāng)然，該放大器以及該濾波器也可以配置于其它的位置，例如，兩者均位于該主機(jī)30之上，或是，該放大器位于該支持體10之上，而該濾波器位于該主機(jī)30之上等，對本技術(shù)領(lǐng)域人員而言，此為常見領(lǐng)域，在此不再贅述。
再者，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)也可以再包括至少一存儲器，用以暫時(shí)的儲存所接收并處理過的數(shù)據(jù)，而此存儲器則是可以設(shè)置于該主機(jī)30(存儲器303)及/或該處理裝置40(存儲器402)之上，且可以由一抽取方式及/或一內(nèi)建方式而加以達(dá)成，以有利于后續(xù)的擴(kuò)充以及資料的讀取，再說，由于此存儲器的設(shè)置，也讓進(jìn)行記錄的時(shí)間可以更長，待一段時(shí)間之后，再一起通過該收發(fā)接口傳輸至后端的計(jì)算機(jī)裝置，例如，個(gè)人計(jì)算機(jī)，筆記型計(jì)算機(jī)，個(gè)人數(shù)字助理等，進(jìn)而進(jìn)行長期的儲存及/或數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析，并且，使用者也可以通過行動儲存設(shè)備，例如，隨身盤，磁盤，行動電話等，而將資料攜帶至醫(yī)院，以方便醫(yī)生的進(jìn)一步詳細(xì)診斷，或者，在抽取式存儲器的情形下，直接利用存儲器的移動性就可以輕松的達(dá)成在任何不同的裝置上進(jìn)行讀取的目的。
此外，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)也更可以包括一顯示裝置304/403，位在該主機(jī)30及/或該處理裝置40之上，以讓使用者先行通過該顯示裝置而了解所測得的數(shù)據(jù)，以及分析結(jié)果，并且，也可以通過該顯示裝置而讓操作接口獲得簡化。
更進(jìn)一步地，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)還可以包括一警示裝置305，以應(yīng)用于使用者在睡眠時(shí)具有生理危機(jī)的情況。當(dāng)使用者是基于某些疾病的防范而使用根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)時(shí)，本實(shí)用新型即可以設(shè)定為，在檢測到生理信號達(dá)到一生理危機(jī)臨界值時(shí)會發(fā)出通知信號，以防使用者在睡眠中發(fā)生危險(xiǎn)卻無從反應(yīng)的情況，通常，比較常見的疾病會是，心肌梗塞、腦中風(fēng)、氣喘等容易于睡眠時(shí)造成傷害或死亡的疾病，而該發(fā)出通知的方式則可以是發(fā)出警示聲響，以警告使用者本身及/或其家人，及/或直接聯(lián)機(jī)通知緊急醫(yī)護(hù)系統(tǒng)，以在第一時(shí)間通知救護(hù)單位，爭取病患的醫(yī)治時(shí)間。據(jù)此，本實(shí)用新型的應(yīng)用范圍即可以更為寬廣，不再受限于僅適用于具有睡眠障礙的使用者，也可以成為緊急救護(hù)網(wǎng)的一部份。
在此，要特別聲明的是，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)事實(shí)上并不僅使用于睡眠之時(shí)，在任何需要對生理機(jī)能進(jìn)行監(jiān)測的時(shí)間，皆是本實(shí)用新型使用良機(jī)，例如，在打坐時(shí)想要了解是否達(dá)到入定狀態(tài)等，應(yīng)用的范圍相當(dāng)廣，不受限于前述的實(shí)施例敘述。
接著，請參閱圖4至圖6，其顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)的具體實(shí)施的圖示。在此，要注意的是，雖然圖中圖標(biāo)了一些生理信號處理器，如，腦波檢測、位移檢測、呼吸檢測等生理信號處理器，但本實(shí)用新型并不因此而受限，其仍然可以依需要而對配置的生理信號處理器進(jìn)行變更，如上所述，完全可視使用者的需求來進(jìn)行調(diào)整。
圖4是顯示了該主機(jī)30被配置于該支持體10之上的實(shí)施例，即，對應(yīng)于圖1的電路配置，且其中包括一肌電檢測以及一心電檢測。此時(shí)，該支持體具體實(shí)施為一胸帶41，以及該傳感器具體實(shí)施為肌電的測量電極42以及心電的測量電極(未顯示，隱藏于胸帶之下)，而該主機(jī)30則是被裝設(shè)在該胸帶41之上。如此方式的優(yōu)點(diǎn)是，整體構(gòu)件只有一個(gè)(均位于該支持體之上)，對某些使用者而言，單一構(gòu)件是比較方便的方式。
或者，如圖5以及圖6所示，該主機(jī)30也可以分離于該支持體10之外，即，對應(yīng)于圖2以及圖3的電路圖。此時(shí)，通過不同的設(shè)計(jì)，該主機(jī)30可以懸掛于使用者的脖子之上、或是拿在使用者手上，或者是放置于旁邊的桌上等。
如圖5所示，根據(jù)本實(shí)用新型的該可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)包括一腦電檢測，一呼吸檢測，以及一心電檢測，其中，該支持體具體實(shí)施為使用者頭上的頭帶51，以及該傳感器具體實(shí)施為腦電檢測的電極(未顯示，隱藏于頭帶下方)，呼吸檢測的傳感器52，以及心電檢測的電極53，而在此要特別說明的是，由于在此實(shí)施例中，該主機(jī)的收發(fā)接口與該支持體上的收發(fā)接口間乃是利用有線的收發(fā)接口而加以達(dá)成，因此，該主機(jī)加以具體實(shí)施為懸掛在使用者的脖子之上，而使得線路的羈絆減到最少。
再者，如圖6所示，根據(jù)本實(shí)用新型的該可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)則是包括有一腦電檢測器61，一肌電檢測器62，以及一血氧檢測器63，其中，該支持體也具體實(shí)施為使用者頭上的頭帶60，以及該傳感器具體實(shí)施為該些檢測器的電極(腦電，肌電)或傳感器(血氧)，而在此實(shí)施例中，該主機(jī)的收發(fā)接口與該支持體上的收發(fā)接口間則是由無線的通信方式而加以達(dá)成，因此，該主機(jī)30就可以不需依附于使用者的身上。
此外，根據(jù)本實(shí)用新型的更進(jìn)一步想法為，該主機(jī)30以及該處理裝置40分別可與后端的計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行溝通，而此想法的理念則是在于，由于老年人將會是此系統(tǒng)的一大使用族群，而老年人卻有可能不具有計(jì)算機(jī)裝置、或是不會使用計(jì)算機(jī)裝置，因此，此時(shí)，該具備有多種處理程序的處理裝置40即可以取代計(jì)算機(jī)裝置的功能，而有對生理信號的更進(jìn)一步(第二階段)處理，至于就醫(yī)時(shí)，也可以直接將該處理裝置40攜帶至醫(yī)院，醫(yī)生即可將該處理裝置連接至醫(yī)院的計(jì)算機(jī)裝置而進(jìn)行進(jìn)一步的診斷，并且，也不需要為了進(jìn)行監(jiān)測而添購計(jì)算機(jī)裝置，所以，據(jù)此，該處理裝置40也會如同本實(shí)用新型的宗旨一樣，同樣的輕巧、可攜。而當(dāng)使用者是屬于會操作計(jì)算機(jī)裝置且具有計(jì)算機(jī)裝置的族群時(shí)，則該主機(jī)30就可選擇性地不通過該處理裝置40而直接對計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行傳輸，簡化傳輸?shù)牟襟E，并直接利用計(jì)算機(jī)裝置中安裝的程序而進(jìn)行該些生理信號的分析、解讀。因此，本實(shí)用新型的彈性設(shè)計(jì)更進(jìn)一步加以達(dá)成。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其由彈性的配置以及設(shè)計(jì)想法，并通過同樣具彈性的通信接口，而使得整體的配置可以完全符合使用者的需求，再加上其低成本、輕薄、可移植性，更使得使用者可以自行在家中、熟習(xí)的環(huán)境中進(jìn)行測試，而可進(jìn)行較長時(shí)間的監(jiān)測，以真實(shí)化測試數(shù)據(jù)，此外，由于也不需高額的花費(fèi)，更不再受限于復(fù)雜的線路，因此，可說是完全克服了傳統(tǒng)醫(yī)院的睡眠實(shí)驗(yàn)室所會遇到的困難。
再者，根據(jù)本實(shí)用新型的該多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)除了可以應(yīng)用于與睡眠障礙相關(guān)的研究領(lǐng)域之外，更可以應(yīng)用于其它的領(lǐng)域，例如，避免在睡眠時(shí)發(fā)病或及早發(fā)現(xiàn)發(fā)病，以及作為緊急救護(hù)網(wǎng)的一部份等，或是進(jìn)行其它需要進(jìn)行生理監(jiān)測的活動時(shí)，例如，打坐，因此，其應(yīng)用性不言而喻。
本申請可由本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員進(jìn)行各種修飾，但是均包含在本申請權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括一支持體，配置于一使用者的身上，且其上設(shè)置有多個(gè)生理信號處理器，其同時(shí)進(jìn)行操作，且其每一個(gè)包括有多個(gè)傳感器，同時(shí)接收生理信號；一收發(fā)接口；以及一整合單元，對該些所接收到的生理信號進(jìn)行一整合，并通過該收發(fā)接口而發(fā)送經(jīng)整合的信號；一主機(jī)，其分開地與該支持體進(jìn)行配置，并包括一收發(fā)接口；一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，連接至該收發(fā)接口，接收該經(jīng)整合的信號，并將其轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號；以及一處理單元，對該些數(shù)字信號進(jìn)行一第一階段處理，并將該些數(shù)字信號通過該收發(fā)接口而進(jìn)行發(fā)送；以及一處理裝置，其與該支持體以及該主機(jī)分開地進(jìn)行配置，并具有一收發(fā)接口，該處理裝置通過該收發(fā)接口接收該主機(jī)所發(fā)送的數(shù)字信號，并對該些數(shù)字信號進(jìn)行一第二階段的處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該支持體上還包括一放大器，連接至該些生理信號處理器，對該些生理信號進(jìn)行放大；以及一濾波器，對該些生理信號的進(jìn)行濾波處理，且其中，該放大器可結(jié)合于該些傳感器之上，在接收該生理信號的同時(shí)實(shí)時(shí)進(jìn)行放大處理，以及該濾波器也可以結(jié)合于該些傳感器之上，實(shí)時(shí)進(jìn)行濾波處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該支持體上還包括一放大器，連接至該些生理信號處理器，對該些生理信號先行進(jìn)行放大，該主機(jī)上還包括一濾波器，在該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換之前分別進(jìn)行濾波處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該主機(jī)上還包括一放大器以及一濾波器，在該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換之前分別進(jìn)行放大以及濾波處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該多個(gè)生理信號處理器為下列裝置的任意組合一腦波檢測裝置、一呼吸檢測裝置、一肌電檢測裝置、一位移傳感器、一眼電檢測器、一鼾聲傳感器、一血氧檢測器、一心電檢測器以及其它用以感測生理信號的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該些收發(fā)接口為相對應(yīng)的無線或是有線接口，而當(dāng)該主機(jī)與該支持體之間的收發(fā)接口為有線接口時(shí)，用以連接的電線設(shè)計(jì)為頸鏈，該頸鏈懸掛于使用者的頸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該主機(jī)更進(jìn)一步地通過其收發(fā)接口而與一具有相對應(yīng)收發(fā)接口的計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行通信，以及該處理裝置更進(jìn)一步地通過其收發(fā)接口而與一具有相對應(yīng)收發(fā)接口的計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)行通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該主機(jī)及/或該處理裝置上還包括至少一儲存存儲器，該存儲器儲存所獲得的信息，且該存儲器由一可抽取方式、及/或一直接內(nèi)建方式而與該主機(jī)結(jié)合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該主機(jī)上還包括一第一顯示裝置，該第一顯示裝置顯示相關(guān)的信息，及/或該處理裝置上還包括一第二顯示裝置，該第二顯示裝置用于顯示相關(guān)的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該主機(jī)還包括一警示裝置，該警示裝置在使用者達(dá)到一生理危機(jī)臨界標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，發(fā)出警告，而該警告則是可以由發(fā)出聲音的方式，來警告使用者本身，以及其家人，也可以由自動聯(lián)機(jī)至醫(yī)院的照護(hù)系統(tǒng)，通知緊急醫(yī)護(hù)系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該主機(jī)依附于該支持體之上，兩者形成為一個(gè)整體。
專利摘要一種可攜式多種生理機(jī)能監(jiān)測系統(tǒng)，包括一支持體，用以配置在一使用者的身上，且其上設(shè)置有多個(gè)生理信號處理器，每一個(gè)包括有多個(gè)傳感器，以接收生理信號，一收發(fā)接口，以及一整合單元，用于對生理信號進(jìn)行一整合，并通過該收發(fā)接口而發(fā)送經(jīng)整合的信號；一主機(jī)，其分開地與該支持體進(jìn)行配置，并包括一收發(fā)接口，一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，以接收該經(jīng)整合的信號，并將其轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號，以及一處理單元，以用于進(jìn)行該些數(shù)字信號的一第一階段處理，并將該些數(shù)字信號通過該收發(fā)接口而進(jìn)行發(fā)送；以及一處理裝置，其與該支持體以及該主機(jī)分開地進(jìn)行配置，并具有一收發(fā)接口，以用于接收該主機(jī)所發(fā)送之?dāng)?shù)字信號，并對該些數(shù)字信號進(jìn)行一第二階段的處理。
文檔編號A61B5/00GK2792412SQ200520011840
公開日2006年7月5日 申請日期2005年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月21日
發(fā)明者周常安 申請人:周常安