睡眠階段注釋設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種睡眠階段注釋系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有包括差分電極的多個傳感器元件、包括接地電極的至少一個傳感器元件、用來把由所述差分電極和至少一個接地電極生成的信號傳送到數(shù)據(jù)記錄單元的傳送裝置，其中至少包括差分電極的傳感器元件被設(shè)置在能夠充當頭部或面部支撐裝置的設(shè)備上。本發(fā)明還涉及所述系統(tǒng)的使用方法。
【專利說明】睡眠階段注釋設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及睡眠階段注釋領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在臨床實踐中，通常由具有資質(zhì)的專家根據(jù)對于電生理信號的視覺檢察來施行睡眠階段注釋(SSA)。在傳統(tǒng)上，使用三項主要措施來定義生理睡眠和不同的生理睡眠階段。這些措施是:腦電圖(“EEG”)，其是主要從神經(jīng)細胞隔膜電壓的改變發(fā)出的和信號；眼電圖(“E0G”)，其記錄由于眼睛移動而導致的電生理現(xiàn)象，其中眼球充當小的電池，視網(wǎng)膜相對于眼角膜為負，從而使得放置在眼睛附近的皮膚上的電極將記錄隨著眼睛轉(zhuǎn)動的電壓改變；以及肌電圖(“EMG”)，其是對于從活躍肌肉發(fā)出的電活動的記錄，并且可以從覆蓋某塊肌肉的皮膚表面上的電極記錄(通常從顎下的某一區(qū)段記錄)。
[0003]在實踐中，EEG、EOG和EMG被同時記錄，從而可以立即看出三者之間的關(guān)系。在清醒狀態(tài)下，EEG在兩種主要模式之間交替。其中一種是低電壓(大約10-30微伏)快速(16-25HZ或cps ;即每秒周期數(shù))活動，其常常被稱作“激活”或去同步模式。另一種是大約20-40微伏的正弦8-12HZ模式(最為常見的是8或12Hz)，其被稱作“a ”活動。通常來說，當對象放松并且眼睛閉合時，a活動最為豐富。當對象警覺眼睛睜開并且正在掃描視覺環(huán)境時，激活模式最為顯著。 [0004]在快速眼睛移動(“REM”)睡眠中，EEG回復(fù)到低電壓、混合頻率模式。會出現(xiàn)顯著快速眼睛移動的突發(fā)。背景EMG幾乎不存在，但是在這一低背景中可能發(fā)生許多小的肌肉顫搐。
[0005]REM睡眠被分類成兩個類別:緊張性(tonic)和位相性(phasic)。成人的REM睡眠通常占據(jù)總睡眠的20-25%，即一夜睡眠當中的90-120分鐘。在正常的一夜睡眠期間，人類通常經(jīng)歷大約四個或五個REM睡眠時段；這些時段在夜晚開始時相當短，并且朝向夜晚的結(jié)束變得更長。在REM睡眠期間，大腦神經(jīng)元的活動與清醒時的活動相當類似；為此，REM睡眠階段可以被稱作異相睡眠。REM睡眠在生理上不同于另外兩個睡眠階段，這兩個階段被統(tǒng)稱為非REM睡眠(“NREM睡眠”)。能夠逼真地回想起的夢境大多發(fā)生在REM睡眠期間。
[0006]在階段I睡眠(根據(jù)[4]的命名法)中，a活動減少，激活很少，并且EEG大多由低電壓、混合頻率活動(其大部分處于3-7Hz)構(gòu)成。REM不存在，但是出現(xiàn)緩慢滾動眼睛移動。EMG信號與清醒時(其通常伴隨有高度緊張性EMG)相比為中度到低度。
[0007]在階段2睡眠中，在連續(xù)的低電壓、混合頻率活動背景中，在EEG中出現(xiàn)被稱作“睡眠紡錘波”的明顯不同的12-14HZ正弦波突發(fā)。眼睛移動較少，并且EMG信號與清醒時相比為低度到中度。
[0008]在階段3睡眠中，在EEG中出現(xiàn)被稱作“ S波”的高幅度(>75mV)、緩慢(0.5_2Hz)波；E0G和EMG與之前一樣繼續(xù)。
[0009]在階段4睡眠中，S波的數(shù)量增加，從而其開始主導EEG跡線。
[0010]在2007年的AASM (美國睡眠醫(yī)學會)標準下，類似的命名法適用，其中階段NI指的是大腦從頻率為8-13HZ的a波(在清醒狀態(tài)下常見)到頻率為4-7Hz的0波的過渡。這一階段有時被稱作多寐(somnolence)或嗜睡(drowsy)睡眠。突然的顫搐和入睡抽動(其也被稱作正肌陣攣)可能與NI期間的睡眠的開始相關(guān)聯(lián)。某些人在這一階段期間還可能會經(jīng)歷入睡前幻覺，這可能會對他們造成困擾。在NI期間，對象失去一些肌肉緊張性以及對于外部環(huán)境的大部分意識覺察。[0011]階段N2由范圍從11-16HZ (最為常見的是12-14HZ)的睡眠紡錘波和K復(fù)合波表征，也就是被認為(i)抑制響應(yīng)于睡眠中的大腦所評估的刺激的皮層覺醒并且(ii)幫助基于睡眠的記憶鞏固的顯著EEG波形。在這一階段期間，由EMG所測量的肌肉活動減少，并且對于外部環(huán)境的意識覺察消失。這一階段占據(jù)成人總睡眠的45-55%。[0012]階段N3 (深度或慢波睡眠)由至少20%的范圍從0.5-2Hz并且具有>75 U V的峰值到峰值幅度的S波的存在表征。(EEG標準把5波定義為從0-4Hz，但是原始R&K以及新的2007 AASM指南中的睡眠標準都具有0.5-2Hz的范圍。)這是其中會發(fā)生深眠狀態(tài)的階段，比如夜驚、夜間遺尿、夢游和夢囈。下表給出了根據(jù)不同命名法的不同睡眠階段及其分類的總覽:
【權(quán)利要求】
1.一種睡眠 階段注釋系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有(i)包括差分電極的多個傳感器元件、(ii)至少一個接地電極、(iii)用來把由所述差分電極和所述至少一個接地電極生成的信號傳送到數(shù)據(jù)記錄單元的傳送裝置，其中(iv)包括差分電極的所述多個傳感器元件被設(shè)置在能夠充當頭部或面部支撐裝置的設(shè)備上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，包括差分電極的所述多個傳感器元件以類似于網(wǎng)格的方式被設(shè)置在能夠充當頭部或面部支撐裝置的所述設(shè)備上。
3.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括對應(yīng)于(i)至少一個差分電極或者(ii)至少一對差分電極的放大裝置。
4.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)至少一個傳感器元件還包括從包括以下各項的一組當中選擇的至少一個附加傳感器:溫度傳感器、壓力傳感器、光傳感器、電容性傳感器、麥克風、開關(guān)和/或加速度計。
5.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，根據(jù)權(quán)利要求4的至少一個差分電極和/或至少一個傳感器被布置在具有導電表面的柔性襯墊中。
6.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述傳送裝置是無線傳送裝置。
7.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，至少一個接地電極也被設(shè)置在充當頭部或面部支撐設(shè)備的所述設(shè)備上。
8.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述設(shè)備采用枕頭或靠墊或者用于這樣的枕頭或靠墊的覆蓋物的形狀或形式。
9.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述電極在功能上被設(shè)置在分別包括至少兩個差分電極和一個接地電極的固定組中。
10.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)提供用于從多個差分電極當中實時選擇至少兩個差分電極的裝置。
11.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括用于從包括以下各項的一組當中選擇的至少一個外圍設(shè)備的至少一個開關(guān)或控制裝置:房間供熱、空調(diào)、房間照明、加熱毯或加熱枕、按摩設(shè)備、鬧鐘、警報設(shè)備和/或音頻設(shè)備。
12.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括至少一個睡眠階段分析設(shè)備或睡眠指導設(shè)備。
13.—種睡眠階段注釋方法，在該方法中使用根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的系統(tǒng)。
14.在以下方面使用根據(jù)權(quán)利要求1-12當中的任一條的系統(tǒng)或者根據(jù)權(quán)利要求13的方法: ?基于消費者的睡眠注釋、睡眠指導和/或睡眠支持； ?臨床或臨床前患者監(jiān)測； ?臨床后患者監(jiān)測； ?加強患者護理；以及/或者 ?昏迷監(jiān)測。
【文檔編號】A61B5/0478GK103635134SQ201280022695
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月11日
【發(fā)明者】I.貝雷茲恩伊, T.E.J.維伊森 申請人:皇家飛利浦有限公司