基于腦電波的閉環(huán)感官刺激來誘導(dǎo)睡眠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及幫助對(duì)象入睡的系統(tǒng)和方法，并且尤其涉及促進(jìn)和/或誘導(dǎo)對(duì)象入睡的遞送感官刺激。
【背景技術(shù)】
[0002]睡眠和/或睡眠質(zhì)量與人的一般健康和/或幸福有關(guān)。不好或不充分的睡眠都是普遍的和醫(yī)學(xué)上不期望的。入睡(或從覺醒到具體睡眠階段的過渡)高于平均延遲可以指示次優(yōu)的睡眠樣式和/或習(xí)慣。睡眠的恢復(fù)性功能可以被入睡中的問題和/或延遲阻礙和/或損害。
[0003]睡眠開始失眠的非藥物途徑至少包括行為途徑、認(rèn)知途徑、以及生物反饋途徑。行為途徑包括，但不限于，睡眠衛(wèi)生建議、刺激控φ?」、睡眠約束、放松訓(xùn)練以及冥想。認(rèn)知途徑包括，但不限于，矛盾意向和認(rèn)知重建。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]相應(yīng)地，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了被配置為將刺激遞送到對(duì)象以促進(jìn)所述對(duì)象過渡到睡眠階段中的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)傳感器和一個(gè)或多個(gè)處理器，所述一個(gè)或多個(gè)傳感器被配置為生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)傳達(dá)與和所述對(duì)象的腦活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)有關(guān)的信息，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序模塊。所述計(jì)算機(jī)程序模塊包括參數(shù)確定模塊和控制模塊。所述參數(shù)確定模塊被配置為確定第一譜參數(shù)和第二譜參數(shù)，所述第一譜參數(shù)指示第一頻帶中的功率，所述第二譜參數(shù)指示第二頻帶中的功率。所述第一譜參數(shù)和所述第二譜參數(shù)基于所生成的一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)。所述第一頻帶的平均頻率高于所述第二頻帶的平均頻率。所述控制模塊被配置為控制刺激源以將刺激遞送到所述對(duì)象?？刂扑龃碳ぴ窗ㄕ{(diào)節(jié)所述刺激的強(qiáng)度。所述調(diào)節(jié)基于所述第一譜參數(shù)和所述第二譜參數(shù)。
[0005]一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的又另一方面提供了將刺激遞送到對(duì)象以促進(jìn)所述對(duì)象過渡到睡眠階段中的方法。所述方法包括:生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)，所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)傳達(dá)與和所述對(duì)象的腦活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)有關(guān)的信息；確定第一譜參數(shù)，所述第一譜參數(shù)指示第一頻帶中的功率，其中，所述第一譜參數(shù)基于所生成的一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)；確定第二譜參數(shù)，所述第二譜參數(shù)指示第二頻帶中的功率，其中，所述第二譜參數(shù)基于所生成的一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)，并且其中，所述第一頻帶的平均頻率高于所述第二頻帶的平均頻率；并且通過調(diào)節(jié)刺激的強(qiáng)度來控制刺激源以將所述刺激遞送到所述對(duì)象，其中，所述調(diào)節(jié)基于所述第一譜參數(shù)和所述第二譜參數(shù)。
[0006]一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的又另一方面提供了被配置為將刺激遞送到對(duì)象以促進(jìn)所述對(duì)象過渡到睡眠階段中的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括:用于生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)的單元，所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)傳達(dá)與和所述對(duì)象的腦活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)有關(guān)的信息；用于確定第一譜參數(shù)的單元，所述第一譜參數(shù)指示第一頻帶中的功率，其中，所述第一譜參數(shù)基于所生成的一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)；用于確定第二譜參數(shù)的單元，所述第二譜參數(shù)指示第二頻帶中的功率，其中，所述第二譜參數(shù)基于所生成的一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)，并且其中，所述第一頻帶的平均頻率高于所述第二頻帶的平均頻率；以及用于通過調(diào)節(jié)刺激的強(qiáng)度來控制刺激源以將所述刺激遞送到所述對(duì)象的單元，其中，所述調(diào)節(jié)基于所述第一譜參數(shù)和所述第二譜參數(shù)。
【附圖說明】
[0007]在參考附圖考慮以下描述和權(quán)利要求書的情況下，本公開的這些和其他方面、特征和特性，以及操作方法和有關(guān)的結(jié)構(gòu)元件和零件組合的功能和制造的經(jīng)濟(jì)性將變得更加顯而易見，所有附圖均形成本說明書的部分，其中，在各個(gè)附圖中同樣的附圖標(biāo)記指代對(duì)應(yīng)的部分。然而，應(yīng)當(dāng)明確理解，附圖僅是出于圖示和描述的目的，并非旨在作為對(duì)任何限制的定義。
[0008]圖1示意性地圖示了將刺激遞送到對(duì)象以促進(jìn)對(duì)象過渡到睡眠階段中的系統(tǒng)；
[0009]圖2圖示了描繪在腦活動(dòng)的不同頻帶中的幅度的圖形；
[0010]圖3圖示了描繪基于在腦活動(dòng)的不同頻帶中的變化在功率參數(shù)中隨著時(shí)間的推移而變化的圖形；并且
[0011]圖4圖示了將刺激遞送到對(duì)象以促進(jìn)對(duì)象過渡到睡眠階段中的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如在本文中所使用的，單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”或“該”包括復(fù)數(shù)引用，除非上下文明確指示的。如在本文中所使用的，兩個(gè)或更多部分或部件被“耦合”的表述將意味著，只要發(fā)生鏈接，這些部分直接地，或者間接地，即通過一個(gè)或多個(gè)中間部分或部件，接合或共同操作。如在本文中所使用的，“直接耦合”意味著兩個(gè)元件直接地彼此接觸。如在本文中所使用的，“固定耦合”或“固定的”意味著兩個(gè)部件被耦合以便在保持相對(duì)彼此的恒定取向的情況下作為一個(gè)整體進(jìn)行移動(dòng)。
[0013]如在本文中所使用的，“整體”一詞意味著創(chuàng)建為單個(gè)工件或單元的部件。亦即，包括分別創(chuàng)建并且之后耦合在一起作為一單元的工件的部件不是“整體”部件或?qū)嶓w。如在本文中所采用的，兩個(gè)或更多部分或部件一個(gè)接一個(gè)“嚙合”的表述意味著多個(gè)部件直接地或通過一個(gè)或多個(gè)中間部分或部件向另一個(gè)施加力。如在本文中所采用的，術(shù)語“數(shù)個(gè)”意味著一或大于一的整數(shù)(即，多個(gè))。
[0014]在本文中所使用的方位短語，諸如，例如并不限于，頂部、底部、左側(cè)、右側(cè)、上部、下部、前部、后部及其衍生物，涉及附圖所示的元件的取向，并不限制權(quán)利要求書，除非在文中明確地記載。
[0015]圖1示意性地圖示了將刺激遞送到對(duì)象106以促進(jìn)對(duì)象106過渡到睡眠階段中的系統(tǒng)10。睡眠階段一般包括快速眼動(dòng)(REM)階段和一個(gè)或多個(gè)非快速眼動(dòng)階段(NREM)。取決于使用的模型和/或定義，睡眠專業(yè)人員和/或?qū)＜乙话銋^(qū)分三個(gè)或四個(gè)不同的NREM階段。取決于使用的定義，睡眠專業(yè)人員和/或?qū)＜乙话銓⑺唛_始定義為到第一 NREM階段或第二 NREM階段的過渡。在睡眠期間，取決于使用的模型和/或定義，對(duì)象一般在REM階段與三個(gè)或四個(gè)不同的NREM階段之間交替。MREM階段通常被稱為階段I (NI)到階段3(N3)。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10可以用于減少對(duì)象到達(dá)睡眠開始所花費(fèi)(優(yōu)選不依賴于藥物)的時(shí)間。系統(tǒng)10包括以下中的一個(gè)或多個(gè):刺激源20、一個(gè)或多個(gè)傳感器142、一個(gè)或多個(gè)處理器110、參數(shù)確定模塊111、控制模塊112、電子存儲(chǔ)設(shè)備120、用戶接口 120和/或其他部件和/或計(jì)算機(jī)程序模塊。
[0016]睡眠開始與各種生理變化相關(guān)聯(lián)，所述各種生理變化包括，但不限于，代謝減退的副交感神經(jīng)活動(dòng)的移位、肌肉張力活動(dòng)、心率、呼吸率和皮膚傳導(dǎo)性的減少，以及從較高頻率到較低頻率的腦活動(dòng)功率分布的移位。在頻帶中指示的功率可以對(duì)應(yīng)于在該頻帶中的能量、在該頻帶中的幅度和/或區(qū)分在頻帶之內(nèi)的較高強(qiáng)度與較低強(qiáng)度的另一方式。在一些實(shí)施例中，幅度可以涉及在具體頻帶中的均值幅度。在一些實(shí)施例中，通過非限制性范例的方式，使用Welch方法從功率-譜密度估計(jì)可以獲得功率。在一些實(shí)施例中，例如以反饋或閉環(huán)的方式，在腦活動(dòng)中的移位可以用于控制將刺激遞送到對(duì)象106。這樣做，對(duì)象106可以感知一個(gè)或多個(gè)刺激的強(qiáng)度的變化。對(duì)象106可以調(diào)制他/她的腦活動(dòng)(例如，故意通過操作性反應(yīng)條件反射(operant condit1ning))以調(diào)節(jié)感知的強(qiáng)度(例如，以減少感知的強(qiáng)度)。對(duì)象106可以學(xué)習(xí)如何通過操作性反應(yīng)條件反射來執(zhí)行這樣的調(diào)制，這是生物反饋領(lǐng)域中的技術(shù)。睡眠開始失眠的生物反饋途徑可以包括，但不限于，基于肌肉張力和神經(jīng)反饋的途徑。
[0017]刺激源20被配置為將刺激(例如，感官刺激)提供和/或遞送到對(duì)象106。感官刺激可以包括視覺刺激、聽覺刺激、觸覺刺激、嗅覺刺激、電磁刺激、軀體感官刺激、其他感官刺激和/或它們的任何組合和/或序列?？刂颇K112可以控制刺激源。刺激源20可以被這樣配置以生成具有在強(qiáng)度范圍之內(nèi)的強(qiáng)度的刺激。例如，對(duì)于聽覺刺激，強(qiáng)度的范圍可以是刺激的音量或響度的范圍，使得增加的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于更大聲的聽覺刺激。例如，對(duì)于觸覺/觸知刺激，強(qiáng)度的范圍可以是針對(duì)振動(dòng)的移動(dòng)的幅度的范圍，使得增加的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于針對(duì)振動(dòng)的移動(dòng)的增加的幅度。在一些實(shí)施例中，振動(dòng)的強(qiáng)度可以與其頻率有關(guān)，或與頻率和幅度兩者有關(guān)。
[0018]本文中所使用的主要旨在不同