用于分析睡眠状态的监测设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201380058906.2

申请日:

2013.10.02

公开号:

CN104780841A

公开日:

2015.07.15

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效 IPC(主分类):A61B 5/11申请日:20131002|||公开

IPC分类号:

A61B5/11; G08B21/06; A61B3/113

主分类号:

A61B5/11

申请人:

德普特阿克有限责任公司

发明人:

S·布杰拉姆

地址:

丹麦奥胡斯

优先权:

12186967.1 2012.10.02 EP; 13162466.0 2013.04.05 EP; 13169837.5 2013.05.30 EP

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038

代理人:

金晓

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内容摘要

本发明提供了一种用于分析个体的睡眠状态的监测设备。该设备至少包括第一运动传感器、第二运动传感器和处理器。第一运动传感器和第二运动传感器适于被安置在个体的眼睑处,并适于将表示眼球运动的运动信号传达给处理器。处理器适于根据该运动信号来提供对睡眠状态有意义的标识符。该设备还包括张力传感器,所述张力传感器被布置为基于在所述眼睑中感测到的肌肉张力提供张力信号。运动传感器可以包括陀螺仪、加速度计或应力传感器。

权利要求书

1.  一种用于分析个体的睡眠状态的监测设备,所述设备至少包括 第一运动传感器、第二运动传感器和处理器,所述第一运动传感器和 所述第二运动传感器适于被安置在所述个体的眼睑处,并适于将表示 眼球运动的运动信号传达至所述处理器,并且所述处理器适于根据所 述运动信号提供对所述睡眠状态有意义的标识符。

2.
  如权利要求1所述的监测设备,其中所述第一运动传感器和/ 或所述第二运动传感器包括加速度计。

3.
  如权利要求1或2所述的监测设备,其中所述第一运动传感器 和/或所述第二运动传感器包括陀螺仪。

4.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,其中所述第一运 动传感器和/或所述第二运动传感器包括应力传感器。

5.
  如权利要求2所述的监测设备,还包括定时器装置,所述定时 器装置使得所述运动信号能够转换成速度或加速度信号。

6.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,其中所述第一运 动传感器和所述第二运动传感器附接至基体,所述基体具有面向所述 眼睑的下表面以及相对的上表面,所述第一运动传感器和所述第二运 动传感器附接至所述相对的上表面。

7.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,其中所述第一运 动传感器和所述第二运动传感器被布置为彼此隔开距离。

8.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,包括至少一个张 力传感器,所述张力传感器适于被布置在所述眼睑上,并且适于基于 在所述眼睑中感测到的肌肉张力来提供张力信号。

9.
  如权利要求8所述的监测设备,其中所述至少一个张力传感器 中的第一张力传感器被布置为感测基本上垂直的肌肉张力,并且所述 至少一个张力传感器中的第二张力传感器被布置为感测基本上水平的 肌肉张力。

10.
  如权利要求9所述的监测设备,其中所述第一运动传感器由 所述第一张力传感器构成和/或所述第二运动传感器由所述第二张力 传感器构成。

11.
  如权利要求8-10中的任一项所述的监测设备,其中所述处理 器适于基于所述运动信号结合所述张力信号来提供对所述睡眠状态有 意义的所述标识符。

12.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,还包括数据存 储器,所述数据存储器用于存储所述运动信号和所述张力信号中的至 少一个。

13.
  如权利要求11或12所述的监测设备,还包括数据处理单元, 所述数据处理单元用于基于所述运动信号和所述张力信号中的至少一 个来提供经处理的信号。

14.
  如权利要求12或13所述的监测设备,还包括发射器,所述 发射器适于发送所述运动信号、所述张力信号以及所述经处理的信号 中的至少一个。

15.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,其中所述运动 传感器和所述张力传感器中的至少一个包括下表面,所述下表面是至 少部分地粘性的以有助于附接至所述眼睑。

16.
  如前述权利要求中的任一项所述的监测设备,还包括捆带结 构,在将所述捆带结构捆至所述个体时,所述捆带结构有助于所述运 动传感器和所述张力传感器中的至少一个在所述眼睑处的安置。

17.
  如权利要求16所述的监测设备,还包括距离调节结构,所述 距离调节结构有助于所述运动传感器和所述张力传感器中的至少一个 相对于所述眼睑的运动。

18.
  一种提供对睡眠状态有意义的标识符的方法,所述方法包括 如下步骤:
-提供第一运动传感器、第二运动传感器和处理器;
-将所述第一运动传感器和所述第二运动传感器安置在个体的眼 睑处;
-从所述运动传感器中的至少一个传感器来提供表示眼球运动的 运动信号;
-将所述运动信号传达至所述处理器;以及
-使用所述处理器处理所述运动信号以提供所述标识符。

19.
  如权利要求18所述的方法,还包括如下步骤:
-提供至少一个张力传感器;
-将所述至少一个张力传感器安置在所述眼睑处;
-从所述至少一个张力传感器来提供表示感测到的肌肉张力的张 力信号;
-将所述张力信号传达至所述处理器;以及
-使用所述处理器组合地处理所述运动信号和所述张力信号,以 提供所述标识符。

20.
  如权利要求18或19所述的方法,还包括通过使用所述标识 符来识别抑郁症的症状的步骤。

说明书

用于分析睡眠状态的监测设备
技术领域
本发明涉及用于分析睡眠状态的监测设备。
背景技术
不同的研究已经表明,睡眠状态不佳是抑郁症最重要的症状之一。 当精神状态改善时,最初表现之一通常是睡眠状态的改善。类似地, 可以由恢复到不佳的睡眠状态来识别复发。
因此,监测个体以分析睡眠状态可被看作是抑郁症相关的一个重 要参数。然而,由于睡眠状态也会以无关精神健康的其他方式来影响 个体,因此本发明不限于与精神健康相关的使用。
传统地,在诊所进行睡眠状态监测,在那里将电极附接至个体的 头部。这种监测由于在此程序中需要的设备、多个电极以及高素质的 员工而非常昂贵。此外,不同的研究表明了如下事实:这类研究不适 于在家中进行或是会经受由误差导致的不确定性,和/或由于存在大量 个体影响监测结果而不得不将大量电极附接至个体头部,使得监测本 身成为不愉快且不安全的经历。
发明内容
本发明各实施例的一个目标在于提供一种用于分析睡眠状态的 改进的监测设备。
本发明各实施例的另一个目标在于提供一种能够在家中使用的 监测设备。
本发明实施例的又一个目标在于提供一种能够在不使用复杂设 备并无需将大量电极附接至被监测个体的头部的情况下使用的监测设 备。
根据第一方面,本发明提供一种用于分析个体的睡眠状态的监测 设备,所述设备至少包括第一运动传感器、第二运动传感器和处理器, 所述第一运动传感器和所述第二运动传感器适于被安置在所述个体的 眼睑处,并适于将表示眼球运动的运动信号传达至所述处理器,并且 所述处理器适于根据所述运动信号来提供对睡眠状态有意义的标识符。
由于个体的眼球的运动可以指示睡眠的阶段,因此该监测设备适 于基于对眼球的运动的监测来提供对睡眠状态有意义的标识符。
运动传感器可以包括陀螺仪和/或加速度计和/或应力传感器。在 本发明的一个优选实施例中,每个运动传感器都包括陀螺仪。在另一 个优选实施例中,每个运动传感器都包括加速度计。可以在本发明中 使用任何合适大小的加速度计,诸如在2013年2月3日可用的 http://micromachine.stanford.edu/~kuanlinc/Professional/Mini%20Ac  celerometer.html上所公开的加速度计。加速度计和陀螺仪可以是适用 于根据H.J.Luinge等人在“Measuring orientatoin of human body  segments using miniature gyroscopes and accelerometers”,Medical &Biological Engineering&Computing 2005,卷43,273–282页中 所公开的原理来实现的。在本发明的再一个优选实施例中,每个运动 传感器都包括应力传感器。对于应力传感器,应该理解它是一种能够 感测诸如张力的变形的传感器。应力传感器可以是压电传感器,或是 基于晶体、纤维、液体等的传感器。
优选地将两个运动传感器附接至患者的单个眼睑。运动传感器可 被安置在上眼睑上或下眼睑处。作为替换,一个运动传感器可被安置 在上眼睑处,而第二运动传感器则被安置在对应的下眼睑上。通过凭 借两个运动传感器来监测运动,就可以确定它们的相互运动或位移, 由此产生对眼球的运动的测量。至少第一运动传感器和第二运动传感 器适于被安置在个体的眼睑处。这可以通过个体自己或通过另一个人 的帮助来完成。于是,运动传感器的尺寸可以足够小,使得运动传感 器本身不会显著干扰监测。如果仅使用单个运动传感器,则将无法确 定监测到的运动是由个体的眼球的运动引起的还是由个体的头部运动 所引起的。通过使用两个运动传感器,则可以确定它们的相互运动或 位移,藉此产生对眼球的运动的测量,在其中头部的运动已被消除。
运动传感器可以适于与处理器的无线通信,藉此允许在不使用可 能干扰监测的导线的情况下将运动信号传达至处理器。
相对于使用附接至个体的头部的电极的传统监测,运动传感器并 不测量电势,并且根据本发明的监测会因此对电路更不敏感,或者甚 至会完全独立于周围的电信号。
运动传感器感测眼睑之后的眼球的运动。这是可能的,因为除了 布置在眼球的外侧处的角膜之外,眼球基本上是圆的(即,圆形/球体)。 当眼球运动时,这一运动会因为由角膜导致的眼睑处的膨出运动而在 眼睑处被观察到。这一运动可由第一运动传感器和第二运动传感器中 的至少一个感测到。感测到的运动被以电运动信号的形式传达至处理 器。处理器基于这一运动信号提供对睡眠状态有意义的标识符。
如果第一运动传感器和第二运动传感器两者都感测到运动,则处 理器可以组合运动信号,由此提供基于从两个运动传感器感测到的运 动的标识符。
睡眠可被分成不同的阶段;即,清醒、浅睡眠、深睡眠和REM 睡眠(快速动眼)。由于不同的阶段可由不同水平的眼球运动来表征, 因此监测设备能够用于对个体的睡眠状态的不同分析中。
下表包括了与睡眠有关的不同阶段的不同特征。

作为可能被记录的一个例子,它可以是:个体何时试图入睡、入 睡需要多长时间、浅睡眠周期的长度、深睡眠周期的长度、REM睡眠 周期的长度、个体在监测周期期间(例如在晚上期间)清醒多少次, 等。
如上表所示,在个体清醒和正试图入睡时不存在眼球运动。然而, 当个体已经入睡时,眼球将开始缓慢地从一侧转动至另一侧。
为了使得能够对上述参数进行评估,例如,为了评估眼球运动的 速度,根据本发明的设备的实施例可以包括使得该设备能够将运动信 号转换成速度或加速度信号的定时器或类似结构,在该装置中将运动 传感器设为陀螺仪和/或应力传感器。
为了便于将第一运动传感器和第二运动传感器附接至眼睑,可以 将第一运动传感器和第二运动传感器附接至基部。基部可以具有面向 眼睑的下表面以及附接有第一运动传感器和第二运动传感器的相对的 上表面。于是,第一运动传感器和第二运动传感器可被基本同时地附 接至眼睑。
为了增加能够感测眼球运动的眼睑的面积,可以有利地将第一运 动传感器和第二运动传感器布置为彼此隔开距离。例如,第一运动传 感器可以在眼睑处被布置为朝向个体的鼻子,而第二运动传感器则可 在眼睑处被布置为紧密朝向耳朵,或者反之亦然。
能够通过使用第一运动传感器和第二运动传感器而被记录下来 的REM睡眠的改变可被看做是抑郁症的特征。例如,REM睡眠对于 患有抑郁症的个体比没有患上抑郁症的个体会发生的更早。
然而,包括针对个体何时入睡的测量也会是有利的。例如,这可 以通过使用张力传感器来进行监测。
于是,监测设备还可以包括至少一个张力传感器,诸如压电传感 器。张力传感器可以适于被布置在眼睑上并适于基于感测到的眼睑中 的肌肉张力来提供张力信号。张力传感器可以是独立传感器,其可以 独立于第一运动传感器和第二运动传感器而被安置。作为替换,至少 一个张力传感器可被附接至已经附接了第一运动传感器和第二运动传 感器的基部。
在一个实施例中,至少一个张力传感器的第一张力传感器被布置 为感测基本上垂直的肌肉张力,而至少一个张力传感器的第二张力传 感器被布置为感测基本上水平的肌肉张力,因此能够在水平肌肉张力 和垂直肌肉张力之间进行区分。
如果张力传感器被安置在眼睑处,则在闭眼时,垂直方向上的肌 肉放松,而在水平方向上,肌肉则为了保持闭眼而张紧。这一状态可 被看做是用于监测肌肉张力的基础。
在浅睡眠期间,将保持闭眼并且将没有记录到垂直肌肉张力。然 而,在浅睡眠期间,肌肉将放松并且监测水平肌肉张力的张力传感器 将感测到这一放松。
当个体醒来时,两个张力传感器都将感测到由于睁眼导致的肌肉 张力。
通过使用至少两个张力传感器,其中至少一个张力传感器的第一 张力传感器被布置为感测基本上垂直的肌肉张力,而至少一个张力传 感器的第二张力传感器被布置为感测基本上水平的肌肉张力,就可以 能够记录:个体何时入睡、深睡眠何时发生、监测周期期间个体是否 已经清醒、这一清醒周期的长度等。
在其中运动传感器中的至少一个包括应力传感器的实施例中,第 一运动传感器可由第一张力传感器构成,和/或第二运动传感器可由第 二张力传感器构成,因为这一实施例中的一个或多个运动传感器基于 对张力的监测来传达运动信号。
通过组合来自第一运动传感器、第二运动传感器以及适于分别感 测水平肌肉张力和垂直肌肉张力的至少两个张力传感器的监测结果, 就可以监测与睡眠有关的各种要素。
下表包括了不同的要素及其关联的特征。

于是,处理器可以适于基于运动信号结合张力信号来提供对睡眠 状态有意义的标识符。
作为使用张力传感器的一个替换方案,可以提供第三运动传感器 以帮助记录个体何时入睡。该第三运动传感器可被安置在个体的头部 的任意位置处。当头部运动时,所有三个运动传感器会受到大致相等 的影响。然而,当个体已入睡时,眼球的运动将停止,并且第一运动 传感器和第二运动传感器的记录将会与来自第三运动传感器的记录不 同,藉此提供个体何时已经入睡的指示。
监测设备还可以包括用于存储运动信号和张力信号中的至少一 个的数据存储器。于是可以在整个监测周期期间存储运动信号和/或张 力信号,藉此允许对信号进行后续的数据处理。
对至少一个信号的数据处理可由该监测设备执行,于是在该监测 设备还可以包括用于基于运动信号和张力信号中的至少一个来提供经 处理的信号的数据处理单元。
此外,监测设备可以包括发射器,该发射器适于发送运动信号、 张力信号和经处理的信号中的至少一个。运动信号、张力信号和/或经 处理的信号可被提供给例如睡眠分析人员,睡眠分析人员可以评估被 发送的信号并在随后将报告送回给被监测的个体。
运动传感器和张力传感器中的至少一个可以包括下表面,该下表 面是至少部分地粘性的以便于附接至眼睑。作为替换,基部的下表面 可以是至少部分地粘性的以便于附接至眼睑。
为了保护第一运动传感器和第二运动传感器以及张力传感器,如 果存在,监测设备还可以包括盖体,所述盖体适于覆盖运动传感器和 张力传感器。
在一个替换实施例中,监测设备包括捆带(strap)结构,在将所 述捆带结构捆至个体时,该捆带结构有助于运动传感器和张力传感器 中的至少一个安置在眼睑处。这例如可以通过将运动传感器和张力传 感器中的至少一个附接至可被安置在个体的眼部的前方的类罩结构, 随后捆带结构可被系紧以确保一个或多个运动传感器和/或一个或多 个张力传感器在眼睑处的正确安置来实现。
该类罩结构还包括有助于运动传感器和张力传感器中的至少一 个相对于眼睑的运动的距离调节结构。这使得能够在将一个或多个运 动传感器和/或一个或多个张力传感器在眼睑处安置之前,正确安置该 类罩结构,包括捆带结构的系紧。距离调整结构可被手动操作,以使 得个体自身能够在准备开始监测周期时调整距离并由此将一个或多个 运动传感器和/或一个或多个张力传感器安置在眼睑处。作为替换,该 调整可以响应于闭眼信号(例如,由在眼睑处安置的单个张力传感器 提供)被自动地执行。由此,能够实现在闭眼时在眼睑处安置一个或 多个运动传感器和/或一个或多个张力传感器,并在睁眼时再次移除。
根据第二方面,本发明提供了一种提供对睡眠状态有意义的标识 符的方法,所述方法包括如下步骤:
-提供第一运动传感器、第二运动传感器和处理器;
-将所述第一运动传感器和所述第二运动传感器安置在个体的眼睑处;
-从所述运动传感器中的至少一个传感器来提供表示眼球运动的运动 信号;
-将所述运动信号传达至所述处理器;以及
-使用所述处理器来处理所述运动信号以提供所述标识符。
应该理解,本领域技术人员会容易想到结合本发明第一方面描述 的任何特征也能够结合本发明的第二方面描述,并且反之亦然。
根据本发明第一方面的监测设备适用于执行根据本发明的第二 方面的方法步骤。上文关于监测设备阐述的内容因此相同地能够适于 有关方法。
所述方法还可以包括如下步骤:
-提供至少一个张力传感器;
-将所述至少一个张力传感器安置在所述眼睑处;
-从所述至少一个张力传感器提供表示感测到的肌肉张力的张力信号;
-将所述张力信号传达至所述处理器;以及
-使用所述处理器组合地处理所述运动信号和所述张力信号以提供所 述标识符。
具体地,本方法可被用于使用标识符来识别抑郁症的症状。这可 以通过识别是抑郁症的症状的不良睡眠状态来实现。
应该理解,提供运动传感器和至少一个张力传感器的步骤可以被 组合,并且类似地,安置运动传感器和一个或多个张力传感器的步骤 也可以被组合,这是因为运动传感器和一个或多个张力传感器可被建 至共同的单元中,而该单元则可被安置在其睡眠状态将被分析的个体 的眼睑上。
在具体实施例中,运动传感器可由张力传感器构成。
附图说明
现将参考附图进一步描述本发明的各实施例,其中:
图1示出了安置在眼睑处的第一运动传感器、第二运动传感器和 张力传感器,
图2a-2c示出了安置有两个运动传感器的眼睑之后的眼球的运动,
图3示出了水平肌肉张力和垂直肌肉张力,
图4a-4c示出了张力传感器响应于水平肌肉张力和垂直肌肉张力 的变形,
图5示出了包括第一运动传感器和第二运动传感器的监测设备的 实施例,
图6示出了包括第一运动传感器和第二运动传感器、以及两个张 力传感器的监测设备的实施例,
图7示出了附接至个体的眼睑的监测设备的实施例,
图8示出了附接至个体的眼睑且传感器包括盖体的监测设备的实 施例,
图9a-9c示出了监测设备的替换实施例,
图10a-10b示出了监测设备的又一个替换实施例的一部分,
图11示出了监测到的数据的例子,以及
图12示出了眼球的水平运动的实验数据。
具体实施方式
应该理解的是,指示了本发明的各实施例的详细描述和具体例子 仅通过说明的方式给出,这是因为在本发明精神和范围内的各种改变 和修改对本领域技术人员而言将是根据该详细描述而变得明显的。
图1示出了用于分析个体睡眠状态的监测设备1的各元件。示出 的监测设备1的实施例包括第一运动传感器2、第二运动传感器3和 处理器(未示出)。第一运动传感器2和第二运动传感器3适于被安 置在个体的眼睑4处并适于将表示眼球运动的运动信号传达至处理器。 处理器适于根据该运动信号提供对睡眠状态有意义的标识符。在图1 中(其是眼球5的截面图),眼睑4处安置有第一运动传感器2、第 二运动传感器3和张力传感器6。
图2a-2c示出了眼睑4之后的眼球5的运动,在眼睑4处安置有 第一运动传感器2和第二运动传感器3。在图2a中,角膜7位于中央, 而图2b和图2c则分别示出了角膜7至左侧和角膜7至右侧。当比较 来自两个运动传感器2、3的运动信号时,实现了针对眼球5的运动的 测量。
通过在上眼睑的外表面上,朝向患者的鼻子设置诸如陀螺仪或加 速度计的第一运动传感器2,并且朝向眼角设置诸如陀螺仪或加速度 计的第二运动传感器3,提供了用于确定眼球运动的系统的实施例。 当眼球朝眼角转动时,最接近眼角的那个运动传感器被提升。最接近 鼻子的运动传感器也运动,但是其运动或位移小于最接近眼角的运动 传感器的运动或位移。由于所有的运动都由这两个运动传感器所确定, 并且对应信号彼此相减,因此只是两个传感器之间的相对运动被监测; 该相对运动提供了对眼球的运动的直接测量。
图3示出了水平肌肉张力和垂直肌肉张力。位于左眼睑4’处的水 平箭头8示出了水平肌肉张力,而位于右眼睑4”处的垂直箭头9示出 了垂直肌肉张力。如果第一张力传感器10’被布置为感测基本上垂直 的肌肉张力而第二张力传感器10”被布置为感测基本上水平的肌肉张 力,则能够在水平肌肉张力和垂直肌肉张力之间进行区分。
图4a-4c示出了张力传感器10(诸如压电传感器)响应于水平肌 肉张力和垂直肌肉张力的变形。张力传感器10适于被布置在眼睑4 上并适于基于眼睑中的感测到的肌肉张力来提供张力信号。
在图4a中,张力传感器10被安置在闭合的眼睑4处。肌肉在垂 直方向中是放松的,但在水平方向中,肌肉张紧以保持闭眼。这一状 态可被看做是用于监测肌肉张力的基础。
在图4b中,张力传感器10感测由睁眼引起的垂直和水平两个方 向中的肌肉张力。
在图4c中,在睡眠期间闭眼并且没有记录到垂直肌肉张力。然 而,在浅睡眠期间,肌肉将放松并且监测水平肌肉张力的张力传感器 将感测到该放松。
图5示出了包括第一运动传感器2和第二运动传感器3的监测设 备1的一个实施例。第一运动传感器2和第二运动传感器3附接至基 部11。基部11具有面向眼睑的下表面,以及附接有第一运动传感器2 和第二运动传感器3的相对的上表面。为了便于张力传感器的安置, 基部11的下表面是部分地粘性的。
为了增加能够感测眼球运动的眼睑的区域,第一运动传感器2和 第二运动传感器3被布置为彼此间隔一定距离。
图6示出了包括第一运动传感器2和第二运动传感器3、以及两 个张力传感器10’、10”的监测设备1的实施例。第一张力传感器10’ 被布置为感测基本上垂直的肌肉张力,而第二张力传感器10”则被布 置为感测基本上水平的肌肉张力。
图7示出了附接至个体眼睑4的监测设备1的一个实施例。监测 设备1包括第一运动传感器2、第二运动传感器3和张力传感器10。
在图8中,盖体12被布置在运动传感器和张力传感器的上方, 由此保护这些传感器。
图9a-9c示出了监测设备101的替换实施例。监测设备101包括 捆带结构13,在将捆带结构13捆在个体头部(未示出)周围时,该 捆带结构13有助于第一运动传感器2、第二运动传感器3在眼睑4处 的安置。这通过将运动传感器2、3附接至类罩结构14并在随后可以 系紧捆带结构以确保运动传感器2、3在眼睑4处的正确安置来实现, 类罩结构14可以布置在个体的眼球5的前方。监测设备101还包括数 据处理单元15和发射器16。
图10a-10b示出了监测设备101的又一个替换实施例的一部分, 其中该监测设备101包括距离调整结构16,距离调整结构16有助于 运动传感器2、3中的至少一个相对于眼睑的移动。这使得能够在眼睑 处安置运动传感器2、3之前,正确地安置类罩结构(参见图9a-9c), 包括系紧捆带结构13。
距离调整结构16可被手动地操作,以使得在准备开始监测周期 时,个体能够调整距离并由此将运动传感器安置在眼睑4处。作为替 换,该调整可以响应于闭眼信号(例如,由安置在眼睑处的单个张力 传感器提供)被自动地执行。
图11示出了监测到的数据的例子。在该例子中,运动信号被呈 现为时间的函数。在标记为A的时间段内,个体是清醒的并且睁着眼。 在标记为B的时间段内,个体是清醒的并且闭着眼,即没有眼动可以 被记录。在标记为C、D和E的时间段,个体是在睡眠中的。时间段 C是浅睡眠的睡眠段,时间段D是深睡眠的睡眠段,而时间段D是 REM睡眠的睡眠段。
图12示出了分别当眼球向左侧看时(x1),当眼球向前看时(x2)以 及当眼球向右侧看时(x3)的眼球的水平运动。沿着x轴,示出了不同 的实验,即,针对每次眼球运动的总计100次实验。运动传感器(是 6g加速度计)在实验期间已被安置在个体的眼睑的右侧上。
实验数据
测试了一种用于分析个体的睡眠状态的监测设备,其中该设备包 括作为运动传感器的加速度计。
该加速度计可以是能够测量在0-5度(诸如0-4度、诸如0-3度、 诸如0-2度)的范围内的角度。用于获取实验数据的具体的加速度计 是能够测量在0-1.76度范围内的角度的6g加速度计。
在一个实施例中,一个加速度计被安置在个体眼睑的右侧上,并 且该个体被要求移动他的眼球。对眼球的水平运动的记录由该加速度 计执行。在该实验中,仅使用了一个运动传感器,这是因为个体是醒 着的并且被要求不移动他的头部。
图12示出了当眼球向左侧看时(x1),当眼球向前看时(x2)以及当 眼球向右侧看时(x3)的眼球的水平运动。沿着x轴,示出了不同的实 验,即,针对每次眼球运动的总计100次实验。
在加速度计安置在个体的眼睑右侧上时,眼球的平均运动可在下 表中找出。

眼球的平均运动   当向左看时 18 当向前看时 0.06 当向右看时 -0.16

根据图12中的数据以及上表中所显示的平均值,清楚的是,测 量结果是有意义的,并且加速度计能够被用作根据本发明的监测设备 中的运动传感器。
如果使用例如1g加速度计的更精确的传感器,将预期更为精确 的测量结果。

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本发明提供了一种用于分析个体的睡眠状态的监测设备。该设备至少包括第一运动传感器、第二运动传感器和处理器。第一运动传感器和第二运动传感器适于被安置在个体的眼睑处,并适于将表示眼球运动的运动信号传达给处理器。处理器适于根据该运动信号来提供对睡眠状态有意义的标识符。该设备还包括张力传感器,所述张力传感器被布置为基于在所述眼睑中感测到的肌肉张力提供张力信号。运动传感器可以包括陀螺仪、加速度计或应力传感器。。

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