反饋訓(xùn)練后,該控制電路執(zhí)行預(yù)載的一演算式,以對所取得的生理信號進(jìn)行分析,及/或?qū)⒎治鼋Y(jié)果與一預(yù)設(shè)目標(biāo)進(jìn)行比較,之后,所取得的生理信號,相關(guān)分析結(jié)果的信息,及/或相關(guān)于比較結(jié)果的信息,通過該信息提供單元而被實時地提供給使用者,使用者在接收到信息后,通過穩(wěn)定情緒、放松身心等方式而調(diào)整自身的身心狀況,進(jìn)而影響自律神經(jīng),并反應(yīng)在所測量的生理信號以及所提供的信息的改變上,因此,使用者就可通過得知信息的改變而不斷地調(diào)整身心狀況,并逐漸朝向目標(biāo)的生理狀態(tài)。此即所謂的生理反饋回路。
[0052]所以,在本發(fā)明中,該信息提供單元所提供的信息可包括,但不限于,利用壓脈帶進(jìn)行血壓測量時所取得的信息,例如,血壓值,以及平均心率等,以及進(jìn)行生理反饋訓(xùn)練所需的信息,例如,代表實時生理狀況的信息,以及引導(dǎo)使用者朝向目標(biāo)生理狀況的信息。
[0053]該信息提供單元提供信息的方式包括,但不限于,視覺、聽覺、以及觸覺等方式,舉例而言,該信息提供單元可實施為顯示元件及/或發(fā)光元件,以利用文字顯示、圖形變化及/或燈號變化等方式而提供信息;或者,該信息提供單元也可實施為發(fā)聲模塊,以通過聲音頻率或音量的改變或語音的方式而提供信息;又或者,該信息提供單元亦可實施為振動模塊,并利用如振動的強弱、長短等變化方式而提供信息。
[0054]另外,該信息提供單元亦可進(jìn)一步實施為,經(jīng)由一有線傳輸模塊或一無線傳輸模塊而將信息輸出至一外部裝置,以通過該外部裝置而將該信息提供予使用者,其中,該外部裝置可以是,但不限于,一個人電腦、一智能手機、一平板電腦或是一智能手表等,只需是能夠?qū)⒃撔畔⑻峁┙o使用者的裝置即可,因此,沒有限制。
[0055]此外,該信息提供單元的實施形式亦有許多選擇,舉例而言,在一較佳實施例中,其是實施為與穿戴于使用者身上的部件相結(jié)合,例如,壓脈帶以及生理信號感測單元;替代地,在另一較佳實施例中,其則實施為與裝置的操作接口相結(jié)合,例如,顯示屏幕、指示燈等,因此,可依實際實施的需求而選擇合適的形式。
[0056]在本發(fā)明中,由于主要目的在于通過執(zhí)行影響自律神經(jīng)系統(tǒng)的生理反饋程序而達(dá)到調(diào)整血壓的效果,因此,該生理信號感測單元所感測的生理信號,乃是能夠反應(yīng)自律神經(jīng)的活動的生理信號。
[0057]—般而言,自律神經(jīng)系統(tǒng)的活動可通過HRV(Heart Rate Variability,心率變異率)分析而得知,因此,該生理感測元件的選擇之一就是可檢測使用者心率序列的傳感器,舉例而言,利用光傳感器檢測脈搏,在此,光傳感器是指具有光發(fā)射元件以及光接收元件,并利用PPG (photoplethysmography,光體積變化描記圖)原理而取得光訊號的傳感器,例如,利用穿透方式或反射方式進(jìn)行測量者,或是利用心電電極測量心電圖,皆可取得用以進(jìn)行HRV分析的心率序列;另外,亦可用壓力傳感器取得心率序列,例如,利用壓脈帶,或者,將壓力傳感器直接至于動脈上,例如橈骨動脈,同樣可通過取得連續(xù)脈波而得出心率序列。
[0058]在此,上述利用生理感測元件取得心率序列(無論是通過檢測脈波或是心電圖)的敘述,在于表示利用生理感測元件取得使用者心跳間隔的一時間序列,而HRV分析即是對該時間序列進(jìn)行分析。因此,在接下來的內(nèi)容中,兩種敘述方式是視情況而交替使用,兩者代表相同的意義。
[0059]而除了進(jìn)行HRV分析外,亦可通過觀察受自律神經(jīng)系統(tǒng)影響的生理信號的變化情形而得知自律神經(jīng)系統(tǒng)的活動,例如,心率,皮膚電活動(EDA,Electrodermal Activity),肢體末稍溫度等,其中,心率受到交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)兩者的調(diào)控,當(dāng)交感神經(jīng)活性增加時,心率變快,當(dāng)副交感神經(jīng)活性增加時,心率則變慢,因此可通過觀察心率而得知兩者間的活性消長情形;另外,由于汗腺分泌僅受交感神經(jīng)影響,且當(dāng)交感神經(jīng)活性增加時,汗腺活動增加,因此可通過測量皮膚電活動(EDA,Electrodermal Activity)的方式得知交感神經(jīng)的活性增減;再者,因為傳送至肢體末端皮膚的血管僅受交感神經(jīng)影響,當(dāng)交感神經(jīng)活性降低時,血管收縮減少,管徑變大,血流增加,皮膚表面溫度上升,因此也可通過測量肢體末稍皮膚溫度而推知交感神經(jīng)相對于副交感神經(jīng)的活性增減。
[0060]在此,需要注意地是,在本發(fā)明中,無論是通過執(zhí)行HRV分析或是通過觀察受自律神經(jīng)系統(tǒng)影響的生理信號的變化而得知自律神經(jīng)系統(tǒng)的活動,在執(zhí)行生理反饋程序的期間,都可通過該信息提供單元而將相關(guān)的信息實時提供給使用者,以作為使用者進(jìn)行身心調(diào)整的依據(jù),例如,可以實時提供HRV分析的結(jié)果,心率,皮膚電活動情形,及/或肢體末稍溫度變化等,而且,所提供的信息易不限于僅一種,可以有各種選擇。
[0061]以實時HRV分析為例,由于HRV分析是對一段時間內(nèi)心率序列進(jìn)行分析,因此,實時HRV分析的進(jìn)行可通過移動時間窗格(Moving Window)的概念而實施,亦即,先決定一計算時間區(qū)段,例如,I分鐘或2分鐘,之后,通過不斷將此時間區(qū)段向后推移的方式,例如,每5秒計算一次,就可持續(xù)地得到HRV分析結(jié)果,例如,每5秒獲得一 HRV分析結(jié)果,因而實現(xiàn)提供實時HRV分析結(jié)果的目的,另外,亦可采用加權(quán)計算(weighting)的概念,適度地增加較接近分析時間的生理信號的計算比重,以讓分析結(jié)果更貼近實時的生理狀況。
[0062]接著,請參閱圖2,其顯示根據(jù)本發(fā)明血壓管理裝置的一實施實例的示意圖,在此實例中,該生理信號感測單元是實施為一指戴式光傳感器11,以檢測使用者的連續(xù)脈波,所以,在此情形下,可通過所測得的連續(xù)脈波而得知使用者的心率序列,且在取得心率序列后就可進(jìn)行HRV分析,進(jìn)而得知自律神經(jīng)系統(tǒng)的活動,或者,也可通過觀察心率而推知交感神經(jīng)及副交感神經(jīng)的活性消長,在此,圖中所示雖為設(shè)置于指尖的指夾形式光傳感器,但也可以實施為以其他形式而設(shè)置于手上,例如,實施為戒指形式、環(huán)繞于指節(jié)的帶體或是夾設(shè)于手指的近端指節(jié)的形式等,而且,也不限于將光傳感器設(shè)置于手指的那個部位。
[0063]另外,如圖3所示,光傳感器12亦可實施為耳戴形式,同樣可通過所測得的連續(xù)脈波而得知使用者的心率序列,并在取得心率序列后進(jìn)行HRV分析,進(jìn)而得知自律神經(jīng)系統(tǒng)的活動,或者,也可通過觀察心率而推知交感神經(jīng)及副交感神經(jīng)的活性消長。在此,圖中所示雖為夾設(shè)于耳垂上的耳夾式光傳感器,但也可以實施為以其他形式而設(shè)置于耳朵或是其鄰近的區(qū)域上,例如,夾設(shè)于耳廓上、耳塞或是掛于耳朵上等形式,且接觸的位置亦不受限制,例如,可接觸耳垂、耳廓的內(nèi)面或背面、耳廓與頭殼的交界處附近,如,耳屏(tragus)附近處,耳道口或耳道內(nèi),及/或耳后的乳突骨(mastoid)附近等,因此,沒有限制。
[0064]在此,需要注意地是,雖然圖2-3中所顯示之血壓管理裝置皆為殼體10與壓脈帶14分開的形式,但不受限的,亦可實施為殼體10由壓脈帶14承載的形式,例如,設(shè)置于上臂、前臂、或手腕的位置等,都是可實施的方式。
[0065]再者,如圖4-5所示,該光傳感器13亦可透過壓脈帶14而設(shè)置于上肢,例如,手腕,上臂,或是前臂上,而采用此種方式的優(yōu)勢是,當(dāng)壓脈帶環(huán)繞肢體的動作完成后,光傳感器的設(shè)置亦同時完成,更具方便性。
[0066]圖4A-4B舉例說明了當(dāng)血壓管理裝置之殼體10是由壓脈帶14所承載時,光傳感器13依附于壓脈帶上的可能情形。在圖4A中,該光傳感器13被設(shè)置于壓脈帶14中,故在此情形下,該壓脈帶會在相對該光傳感器的位置處具有一可透光部分,以讓光傳感器所發(fā)出的光通過,在此,該光傳感器可采用各種波長的光,例如,可利用可見光或不可見光,如紅光以及紅外線(IR)等都是可使用的波長頻段,因此,該可透過部分是指由可通過可見光及/或不可見光的材質(zhì)所形成的部分,或是鏤空的部分,沒有限制。
[0067]在實際實施時,圖4A的該光傳感器13可實施為結(jié)合在殼體10的表面,或是與該殼體10分離并透過連接線而電連接至殼體10內(nèi)的電路,另外,該光傳感器與壓脈帶之間的關(guān)系亦可有不同的設(shè)置選擇,例如,該光傳感器可嵌設(shè)于該壓脈帶與上肢接觸的內(nèi)側(cè)表面上,或是可設(shè)置于該壓脈帶內(nèi)部,亦即,壓脈帶囊袋內(nèi),或是位在該殼體與該壓脈帶之間等,因此,可依實際需求而改變。
[0068]另外,光傳感器13亦可透過一依附結(jié)構(gòu)而設(shè)置于壓脈帶14上,例如,圖4B顯示了利用粘扣帶15的情形;或者,實施為透過夾設(shè)的方式而設(shè)置于壓脈帶上,如圖4C所示;或者,也可利用磁力吸附的方式而讓光傳感器依附至壓脈帶上,例如,可利用隔著壓脈帶彼此磁性相吸的兩個部件,其中一個部件設(shè)置于殼體上或壓脈帶內(nèi)部,以透過磁力而吸引承載該光傳感器的另一部件,且兩個部件可實施為兩者皆具有磁性,或是一個部件具有磁力,而另一個部件可被磁力吸引,沒有限制,在此,磁力可以透過于部件的內(nèi)部設(shè)置磁性物質(zhì),或是直接由磁性物質(zhì)制成部件而達(dá)成,另外,同樣地,受磁力吸引的物質(zhì)亦可設(shè)置于部件內(nèi)部或用以形成部件。
[0069]進(jìn)一步地,如圖4B-4C所示之光傳感器,亦可實施為可與殼體分開,只在有需要時再連接上即可,此外,除了利用連接線而延伸自殼體的情形外,還可實施為采用無線連接的方式,如此一來,光傳感器的設(shè)置位置將可更為自由。
[0070]再者,圖4D則是顯示光傳感器13與殼體10實施為一體成形的情形,且透過結(jié)構(gòu)的設(shè)計,該光傳感器13可在壓脈帶環(huán)繞肢體上時被設(shè)置于壓脈帶與肢體之間,以進(jìn)行訊號的擷取,而替代地,該光傳感器亦可實施為與該殼體一體成形且突出于壓脈帶之外,如圖4E所示,如此一來,該光傳感器僅會藉由壓脈帶環(huán)繞肢體的動作而貼緊肢體,但不夾置于壓脈帶與肢體之間,因此,有各種可能的實施方式。
[0071]進(jìn)一步地,圖4D-4E所示的該光傳感器13與該殼體10之間亦可實施為可拆卸形式,例如,透過電連接器,或是透過機械結(jié)合結(jié)構(gòu),故在無須使用時,可自殼體分離,且在此,特別地是,該光傳感器還可實施為與該殼體間僅進(jìn)行機械結(jié)合,而所取得的訊號則是透過無線的方式進(jìn)行傳輸。因此,可以有各種可能,沒有限制。
[0072]所以,當(dāng)殼體是由壓脈帶所承載時,該光傳感器13可實施為與該壓脈帶及/或該殼體相結(jié)合