利用实时EEG读数测定控制光疗方案.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201080024130.9

申请日:

2010.05.11

公开号:

CN102448372A

公开日:

2012.05.09

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):A61B 5/0482申请日:20100511|||公开

IPC分类号:

A61B5/0482; A61M21/00; A61N5/06

主分类号:

A61B5/0482

申请人:

皇家飞利浦电子股份有限公司

发明人:

E·K·威特; M·T·柯比

地址:

荷兰艾恩德霍芬

优先权:

2009.06.03 US 61/183,800

专利代理机构:

永新专利商标代理有限公司 72002

代理人:

王英;刘炳胜

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内容摘要

测定控制对象的光疗提供以针对对象的睡眠进行动态调整。利用实时或接近实时的EEG读数执行测定控制。这样可以增强光疗的舒适性和/或效力。

权利要求书

1: 一种被配置成在对象睡眠时向所述对象提供光线治疗的系统, 所述系统包括 : 睡眠面罩, 所述睡眠面罩包括 : 护罩, 所述护罩被配置成覆盖佩戴所述睡眠面罩的对象的眼睛, 使得所述护罩提供环 境辐射和所述对象的眼睛之间的屏障 ; 头套, 所述头套被配置成将所述护罩保持在所述对象的面部上的适当位置 ; 由所述护罩承载的一个或多个发光模块, 所述一个或多个发光模块被配置成向所述对 象的眼睛提供辐射 ; 以及 由所述护罩和 / 或所述头套承载的一个或多个 EEG 电极 ; 以及 与所述一个或多个发光模块和所述一个或多个 EEG 电极操作性通信的处理器, 所述 处理器被配置成 : (i) 控制所述一个或多个发光模块以发射入射在所述对象的眼睛上的辐 射, 从而向所述对象提供光疗, (ii) 接收由所述一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号, 以 及 (iii) 基于所接收的输出信号调节向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数。
2: 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 所述处理器被配置成基于所接收的输出信号进 行调节的向所述对象提供的所述光疗的所述一个或多个参数包括 : 由所述一个或多个发光 模块所发射的所述辐射的强度、 所述光疗的开始时间、 所述光疗的结束时间或所述光疗的 持续时间中的一个或多个。
3: 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 所述处理器由所述睡眠面罩承载。
4: 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 配置所述处理器, 使得基于所接收的输出信号调 节向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数包括 : 控制所述一个或多个发光模块, 从 而在所接收的输出信号指示所述对象正经历 REM 睡眠时, 以第一强度向所述对象的眼睛上 发射辐射 ; 以及在所接收的输出信号指示所述对象正经历非 REM 睡眠时, 以第二强度向所 述对象的眼睛上发射辐射, 并且其中, 所述第一强度小于所述第二强度。
5: 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 配置所述处理器, 使得基于所接收的输出信号调 节向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数包括 : 识别所述对象的昼夜节律零时相, 并基于所识别的昼夜节律零时相调节所述光疗的定时。
6: 一种在对象睡眠时向所述对象提供光线治疗的方法, 所述方法包括 : 利用护罩覆盖对象的眼睛, 使得所述护罩在环境辐射和所述对象的眼睛之间提供屏 障; 利用头套将所述护罩保持在所述对象的面部上的适当位置 ; 接收由所述护罩和 / 或所述头套之一或两者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出 信号 ; 控制由所述护罩承载的一个或多个发光模块以发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗, 其中, 向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数基于所接 收的输出信号。
7: 根据权利要求 6 所述的方法, 其中, 基于所接收的输出信号的向所述对象提供的所 述光疗的所述一个或多个参数包括 : 由所述一个或多个发光模块所发射的所述辐射的强 度、 所述光疗的开始时间、 所述光疗的结束时间或所述光疗的持续时间中的一个或多个。
8: 根据权利要求 6 所述的方法, 其中, 由所述护罩和 / 或所述头套承载的处理器执行对 所述输出信号的接收和所述一个或多个发光模块的控制。 2
9: 根据权利要求 6 所述的方法, 其中, 控制由所述护罩承载的一个或多个发光模块以 发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗包括 : 控制所述一个或多 个发光模块, 从而在所接收的输出信号指示所述对象正经历 REM 睡眠时, 以第一强度向所 述对象的眼睛上发射辐射 ; 以及在所接收的输出信号指示所述对象正经历非 REM 睡眠时, 以第二强度向所述对象的眼睛上发射辐射, 并且其中, 所述第一强度小于所述第二强度。
10: 根据权利要求 6 所述的方法, 其中, 控制由所述护罩承载的一个或多个发光模块以 发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗包括 : 识别所述对象的昼 夜节律零时相, 并基于所识别的昼夜节律零时相调节所述光疗的定时。
11: 一种被配置成在对象睡眠时向所述对象提供光线治疗的系统, 所述系统包括 : 用于覆盖对象的眼睛的构件, 所述构件形成环境辐射和所述对象的眼睛之间的屏障 ; 用于将用于覆盖所述眼睛的所述构件保持在所述对象的面部的适当位置的构件 ; 用于接收由用于覆盖所述眼睛的所述构件和 / 或用于保持位置的所述构件之一或两 者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号的构件 ; 用于控制由用于覆盖所述眼睛的所述构件承载的一个或多个发光模块以发射入射在 所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗的构件, 其中, 向所述对象提供的所述 光疗的一个或多个参数基于所接收的输出信号。
12: 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 基于所接收的输出信号的向所述对象提供的 所述光疗的所述一个或多个参数包括 : 由所述一个或多个发光模块所发射的所述辐射的强 度、 所述光疗的开始时间、 所述光疗的结束时间或所述光疗的持续时间中的一个或多个。
13: 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 用于接收输出信号的所述构件和用于控制一 个或多个发光模块的所述构件由用于覆盖所述眼睛的所述构件和 / 或用于保持位置的所 述构件承载。
14: 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 控制所述一个或多个发光模块包括 : 控制所述 一个或多个发光模块, 从而在所接收的输出信号指示所述对象正经历 REM 睡眠时, 以第一 强度向所述对象的眼睛上发射辐射 ; 以及在所接收的输出信号指示所述对象正经历非 REM 睡眠时, 以第二强度向所述对象的眼睛上发射辐射, 其中, 所述第一强度小于所述第二强 度。
15: 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 控制所述一个或多个发光模块包括 : 识别所述 对象的昼夜节律零时相, 并基于所识别的昼夜节律零时相调节所述光疗的定时。

说明书


利用实时 EEG 读数测定控制光疗方案

    本申请与 2008 年 12 月 30 日提交的题为 “SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING LIGHT THERAPY TO A SUBJECT” 的美国专利申请 No.61/141273 ; 以及 2008 年 12 月 30 日 提交的题为 “SYSTEM AND METHOD FOR ADMINISTERING LIGHT THERAPY” 的美国专利申请 No.61/141289 相关。在此将这两个申请全文并入本申请。
     本发明涉及利用实时 EEG( 脑电图 ) 读数测定控制由消费者光疗睡眠面罩提供的 光疗。
     施加在对象身上以影响生理节律和 / 或解决与对象体内褪黑激素和 / 或血清素水 平相关的对象的失调的辐射的方向是已知的。通常, 这些处置包括在患者清醒时直接向患 者的眼睛照射光线, 以减轻或治疗光不足失调, 光不足失调包括季节性情感障碍 (SAD)、 昼 夜节律 (Circadian) 性睡眠障碍和与时差及换班工作相关的昼夜节律性紊乱。
     尽管一些系统可以被配置成在对象睡眠时向对象施加光疗, 但这些系统往往实施 静态光疗方案, 其不会针对对象的睡眠而动态地进行自适应调节。
     本发明的一个方面涉及一种被配置成在对象睡眠时向对象提供光线治疗的系统。 在一个实施例中, 该系统包括睡眠面罩和处理器。睡眠面罩包括护罩、 头套、 一个或多个发 光模块和一个或多个 EEG 电极。护罩被配置成覆盖佩戴所述睡眠面罩的对象的眼睛, 使得 所述护罩提供所述环境辐射和所述对象眼睛之间的屏障。 头套被配置成将护罩保持在对象 面部上的适当位置。一个或多个发光模块由护罩承载, 并且被配置成向对象的眼睛提供辐 射。由护罩和 / 或头套承载一个或多个 EEG 电极。处理器与所述一个或多个发光模块和一 个或多个 EEG 电极操作性地通信, 并且被配置成 : (i) 控制所述一个或多个发光模块以发射 入射在所述对象眼睛上的辐射, 以向所述对象提供光疗, (ii) 接收由所述一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号, 以及 (iii) 基于所接收的输出信号调节向所述对象提供的光疗的 一个或多个参数。
     本发明的另一方面涉及一种在对象睡眠时向对象提供光线治疗的方法。 在一个实 施例中, 该方法包括利用护罩覆盖所述对象的眼睛, 使得所述护罩在环境辐射和所述对象 的眼睛之间提供屏障 ; 利用头套将所述护罩保持在所述对象面部上的适当位置 ; 接收由所 述护罩和 / 或所述头套之一或两者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号 ; 以及控 制所述护罩承载的一个或多个发光模块以发射入射在所述对象眼睛上的辐射, 从而向所述 对象提供光疗, 其中, 向所述对象提供的光疗的一个或多个参数基于所接收的输出信号。
     本发明的另一方面涉及一种配置成在对象睡眠时向对象提供光线治疗的系统。 在 一个实施例中, 该系统包括用于覆盖对象眼睛的构件 (means), 所述构件形成环境辐射和 所述对象的眼睛之间的屏障 ; 用于将覆盖眼睛的构件保持在所述对象面部的适当位置的构 件; 用于接收由覆盖眼睛的构件和 / 或用于保持位置的构件之一或两者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号的构件 ; 以及用于控制由覆盖眼睛的构件承载的一个或多个发 光模块以发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗的模块, 其中, 向 所述对象提供的光疗的一个或多个参数基于所接收的输出信号。
     参考附图, 考虑以下说明和权利要求书, 本发明的这些和其他目的、 特征和特性,
     以及结构和部分的组合的相关元件的操作和工作方法以及制造的经济性将变得更加显而 易见, 所有附图形成本说明书的一部分, 其中, 在各图中类似的附图标记表示对应的部分。 在本发明的一个实施例中, 本文所图示的结构部件是按比例绘制的。然而, 显然可以理解, 附图仅是为了例示和描述的目的, 而非对本发明进行限制。此外, 应当认识到, 这里的任一 个实施例中显示或描述的结构特征也可以用于其他实施例中。 然而, 显然可以理解, 附图仅 是为了例示和描述的目的, 并非意在限定本发明的范围。诸如在说明书和权利要求中所使 用的, 单数形式 “一” 、 “一个” 和 “该” 包括复数引用, 除非上下文另行做出了详细说明。
     图 1 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的睡眠 面罩。
     图 2 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的睡眠 面罩。
     图 3 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的睡眠 面罩。
     图 4 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的系 统。
     图 1-3 图示了被配置成向对象提供光线治疗的睡眠面罩 10。睡眠面罩 10 可以提 供用于光线治疗的舒适递送机构, 并且可以在对象睡眠时、 在要睡着的过程中和 / 或从睡 眠中醒来时向对象提供光线治疗。在一个实施例中, 睡眠面罩 10 包括一个或多个护罩 12、 头套 14、 第一发光模块 16、 第二发光模块 18 和 / 或一个或多个电极 20。
     如在图 1 中可以看出的, 护罩 12 被配置成覆盖佩戴睡眠面罩 10 的对象的眼睛。 在 一个实施例中, 护罩 12 包括第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24。第一护罩部分 22 被配置 成覆盖对象的第一只眼睛。第二护罩部分 24 被配置成覆盖对象的第二只眼睛。为了舒适 地覆盖对象的第一只眼睛和第二只眼睛, 第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24 显著大于对 象眼睛的眼睛睁开范围。
     在一个实施例中, 第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24 通过连接护罩部分 26 而相 连。连接护罩部分 26 被配置成在对象佩戴睡眠面罩 10 时停靠在对象鼻子的至少一部分上 ( 例如, 跨在鼻梁两侧 )。在一些情况下 ( 未示出 ), 连接护罩部分 26 可以比图 1-3 中所示 的实施例更窄或更厚。
     在一个实施例中, 护罩 12 由柔性材料形成。护罩 12 的柔性可以增强护罩 12 对对 象的舒适性。图 3 中可见的护罩 12 一侧在使用期间面对对象。在这一侧, 可以形成基本不 渗透液体的基底表面 28。 例如, 可以由诸如聚碳酸酯纤维、 聚酯纤维和 / 或其他材料的柔性 塑料材料形成不渗透的基底表面 28。 基底表面 28 的不渗透性可以保护护罩 12 内承载的睡 眠面罩 10 的电子部件不受水分影响。
     在一个实施例中, 护罩 12 包括设置于基底表面 28 上的缓冲层 30。缓冲层 30 由柔 软的弹性材料形成。例如, 缓冲层 30 可以由泡沫、 织物 / 泡沫层压材料和 / 或其他材料形 成。在使用期间, 缓冲层 30 向对象提供最内部的表面, 并与对象的脸部结合。这样一来, 缓 冲层 30 的柔软为对象的面部提供了缓冲并增强了睡眠面罩 10 对对象而言的舒适性。
     从上文和图 1-3 可以认识到, 在使用期间, 护罩 12 提供了环境辐射和对象眼睛之 间的屏障。 在一个实施例中, 护罩 12 是不透明的, 并遮挡环境辐射 ( 至少在可见光谱之内 ),由此为对象的眼睛屏蔽了环境辐射。
     头套 14 被配置成将护罩 12 保持在对象上的适当位置。 在图 1-3 所示的实施例中, 头套 14 包括附接至第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24 的每个的索带 32。索带 32 捆绕 在对象的头部周围, 以将睡眠面罩 10 保持在对象头部上的适当位置。索带 32 的长度是可 调节的 ( 例如, 以适应不同大小的头部 )。索带 32 可以由弹性材料 ( 例如, 松紧带 ) 形成, 其延展以适应用户的头部并将护罩 12 保持在适当位置。应当认识到, 图 1-3 所示的睡眠面 罩 10 的实施例中包括索带 32 并非意在进行限制。构思了用于将护罩 12 保持在对象上的 适当位置的其他机构作为头套 14。例如, 可以实现更精细的一组索带, 可以向护罩 12 施加 粘合表面, 以可移除地粘合到对象的皮肤, 将护罩 12 保持在适当位置, 和 / 或可以实现用于 将护罩 12 保持在适当位置的其他机构作为头套 14。
     现在参考图 3, 在护罩 12 使用期间面向对象面部的一侧上, 将第一发光模块 16 和 第二发光模块 18 分别安装到第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24。第一发光模块 16 和第 二发光模块 18 是背光式的, 被配置成向对象面部上和 / 或对象眼睛周围发射辐射。在根据 有效光疗方案 ( 例如, 410nm-580nm, 蓝 - 绿, 480nm 附近等 ) 进行递送时, 第一发光模块 16 和第二发光模块 18 发射的辐射的波长 ( 或多个波长 ) 对对象有治疗效果。 电极 20 由睡眠面罩 10 承载于护罩 12 和 / 或头套 14 上。作为非限制性范例, 在 图 3 中图示的实施例中, 电极 20 包括由护罩 12 承载的两个电极 20 和由索带 32 承载的一 个电极 20。由护罩 12 承载的电极 20 设置在护罩 12 上, 以便在安装睡眠面罩 10 用于对象 的头部上时, 将电极 20 定位在对象的眼窝上方 ( 例如眉毛上 )。由索带 32 承载的电极 20 被设置在索带 32 上, 使得在安装睡眠面罩 10 用于对象头部上时, 电极 20 被定位于对象耳 朵后方。
     在图 3 中图示的实施例中, 电极 20 直接安装到护罩 12 和索带 32。这并非意图进 行限制。在一些实施例中, 一个或多个电极 20 可以通过短引线连接到睡眠面罩 10。这样可 以使得对象能够在其面部上逐个定位电极, 而无需重新定位整个睡眠面罩 10。 然而, 这种类 型的配置可能增加在头部安装睡眠面罩 10 以供使用所花费的时间, 因为可能必须逐个定 位由短引线连接到睡眠面罩 10 的电极 20。
     电极 20 可以形成为扁平导体, 它们被放置成与对象的皮肤接触, 以便拾取大脑中 神经元活动导致的电活动。一个或多个电极 20 可以包括用于可释放地粘附到对象皮肤的 机构。例如, 可以向电极 20 的表面施加粘附层, 可以将电极 20 的形状形成为经由吸附而粘 附到对象的皮肤, 和 / 或可以实施其他机构以将电极 20 的表面粘附到对象的皮肤, 以确保 大脑产生的电活动被电极 20 拾取。
     图 3 中所图示的电极 20 被设置在睡眠面罩 10 上可能接触对象头部未被头发覆盖 的区域的位置。定位在电极 20 和对象皮肤之间的头发可能破坏电极 20 对电活动的接收。
     在一个实施例中, 一个或多个电极 20 是由缓冲层 30 形成的。例如, 缓冲层 30 中 的一些或所有可以由导电泡沫材料形成, 在接收对象大脑产生的电信号时充当一个或多个 电极 20。
     在一个实施例中, 电极 20 包括设置在第一护罩部分 22 和 / 或第二护罩部分 24 上 的一个或多个眼动电图描记 (EOG) 电极 ( 未示出 )。在这一实施例中, 可以将 EOG 电极定位 在第一护罩部分 22 和 / 或第二护罩部分 24 接触对象眼睛的部分周围。EOG 电极生成输出
     信号, 输出信号传达关于对象眼球在眼眶中旋转位置的信息。
     图 4 是根据本发明一个或多个实施例, 包括睡眠面罩 10 的系统 34 的示意性图示。 如在图 4 中可以看出的, 除了图 1-3 中所示以及上文所述的一个或多个部件之外, 系统 34 还可以包括睡眠面罩 10、 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或 处理器 42。在一个实施例中, 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个电极 20 和 / 或处理器 42 中的一个或多个被承载在睡眠面罩 10 的护罩 12 和 / 或索带 14 上。在这一 实施例中, 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或处理器 42 中 的一个或多个可以可移除地附接至护罩 12 和 / 或头套 14, 并且可以是与睡眠面罩 10 的其 余部分可断开连接的。这将使得电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或处理器 42 能够从给定护罩 12 和 / 或头套 14 移除并附接于另一护罩 12 和 / 或头 套 14。如果护罩 12 和 / 或头套 14 随着时间和 / 或使用而劣化并必须更换, 这可能是有利 的。类似地, 在一个实施例中, 第一发光模块 16 和第二发光模块 18 还是在护罩 12 上可移 除 / 可更换的。如下文所论述的, 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或处理器 42 可以控制与第一发光模块 16 和 / 或第二发光模块 18 相关联的辐射源 的工作。 电源 36 提供与第一发光模块 16 和第二发光模块 18 相关联的辐射源工作所需的 电力, 和 / 或为电子存储器 38、 用户接口 40 和 / 或处理器 42 供电。电源 36 可以包括便携 式电源 ( 例如, 电池、 燃料电池等 ) 和 / 或非便携式电源 ( 例如, 壁上插座, 大的发电机等 )。 在一个实施例中, 电源 36 包括可再充电的便携式电源。在一个实施例中, 电源 36 包括便携 式和非便携式电源, 并且对象能够选择应当使用哪个电源为睡眠面罩 10 供电。
     在一个实施例中, 电子存储器 38 包括以电子方式存储信息的电子存储介质。电子 存储器 38 的电子存储介质可以包括与系统 34 集成地 ( 即, 基本不可移除 ) 提供的系统存 储器和 / 或可移除存储器之一或两者, 可移除存储器经由例如端口 ( 例如, USB 端口、 火线 端口等 ) 或驱动器 ( 例如, 磁盘驱动器等 ) 可移除地连接到系统 34。电子存储器 38 可以 包括一个或多个光学可读存储介质 ( 例如, 光盘等 )、 磁性可读存储介质 ( 例如, 磁带、 磁盘 驱动器、 软盘驱动器等 )、 基于电荷的存储介质 ( 例如, EEPROM、 RAM 等 )、 固态存储介质 ( 例 如, 闪速驱动器等 ) 和 / 或其他电子可读存储介质。电子存储器 38 可以存储软件算法、 处 理器 42 确定的信息、 经由用户接口 40 接收的信息和 / 或使得系统 34 能够正常工作的其他 信息。电子存储器 38 可以包括作为睡眠面罩 10 内的独立部件提供的介质。电子存储器 38 可以包括与系统 34 的一个或多个其他部件 ( 例如, 处理器 42) 集成地提供的介质。
     用户接口 40 被配置成提供系统 34 和对象 ( 和 / 或护理人员 ) 之间的接口, 通过 所述接口对象 ( 和 / 或护理人员 ) 可以向系统 34 提供信息以及从系统 34 接收信息。这样 能够在对象和处理器 42 之间传递数据、 结果和 / 或指令以及任何其他可传递项, 统称为 “信 息” 。适于包括在用户接口 40 中的接口装置的范例包括小键盘、 按钮、 开关、 键盘、 旋钮、 操 纵杆、 显示屏、 触摸屏、 扬声器、 微音器、 指示灯、 音响报警器、 打印机。在一个实施例用户接 口 40, 其功能性将在下文进一步论述, 实际包括多个独立接口, 包括在系统 34 上承载的一 个接口以及为了观察和 / 或管理已从系统 34 检索的存储信息 ( 例如, 由可以接收来自系统 34 的信息的主计算机提供 ) 而提供的独立接口。
     应当理解, 本发明还想到使用有线的或无线的其他通信技术作为用户接口 40。例
     如, 本发明想到了可以将用户接口 40 与电子存储器 38 所提供的可移除存储接口集成。在 本范例中, 可以从可移除存储器 ( 例如, 智能卡、 闪速驱动器、 可移除磁盘等 ) 向系统 34 中 加载信息, 使得 ( 一个或多个 ) 用户能够定制系统 34 的实施。适于作为用户接口 40 与系 统 34 一起使用的其他示范性输入装置和技术包括, 但不限于, RS-232 端口、 RF 链路、 IR 链 路、 调制调解器 ( 电话、 电缆或其他 )。简而言之, 本发明想到了将与系统 34 传递信息的任 何技术用作用户接口 40。
     传感器 41 生成输出信号, 该输出信号传达关于指示对象睡眠状态的对象的一个 或多个生理参数的信息。 对象的睡眠状态可以指对象的睡眠阶段、 对象的睡意、 对象的清醒 程度和 / 或与对象睡眠状态相关的其他信息。作为范例, 传感器 41 可以包括一个或多个 EEG 和 / 或 EOG 电极 20( 图 3 所示以及上文所述的 )、 脉搏氧饱和度仪、 光体积描记传感器、 心电图电极、 脉冲速率传感器、 被配置成探测眼球和 / 或眼睑运动的传感器 ( 例如, 如题为 “SYSTEM AND METHOD FOR ADMINISTERING LIGHT THERAPY” 的美国专利申请中所述, 以上通 过引用将其并入本公开中 ) 和 / 或其他传感器。在一个实施例中, 透射型脉搏氧饱和度仪 传感器包括在传感器 41 中, 并被配置成附接至对象的耳朵。透射型脉搏氧饱和度仪可以附 接至与面罩 10 关联的头套 ( 例如, 图 1-3 所示以及上文所述的头套 14), 和 / 或经由电引线 连接到头套。透射型脉搏氧饱和度仪可以被配置成生成输出信号, 输出信号使得能够生成 光体积描记图。可以由与处理器 42 的操作性链路将传感器 41 所生成的输出信号传输到处 理器 42。操作性链路可以包括有线和 / 或无线连接。 处理器 42 被配置成提供系统 34 中的信息处理能力。这样一来, 处理器 42 可以包 括数字处理器、 模拟处理器、 设计成处理信息的数字电路、 设计成处理信息的模拟电路、 状 态机和 / 或用于以电子方式处理信息的其他机构中的一种或多种。 尽管图 1 中将处理器 42 示为单一实体, 但这仅仅是出于例示的目的。在一些实施方式中, 处理器 42 可以包括多个 处理单元。这些处理单元可以物理地位于同一装置之内, 或者处理器 40 可以表示由多个协 同工作的装置提供的处理功能。例如, 在一个实施例中, 在睡眠面罩 10 实现的第一处理器 以及第二处理器之间划分下文归结于处理器 40 的功能, 并且第二处理器至少周期性地与 睡眠面罩 10 通信, 以获得电极 20 和 / 或第一处理器所生成的信息。
     如图 4 中所示, 处理器 42 被配置成执行一个或多个计算机程序模块。所述一个或 多个计算机程序模块可以包括接口模块 44、 睡眠状态模块 46、 治疗模块 48、 控制模块 50 和 / 或其他模块中的一个或多个。处理器 42 可以被配置成通过软件 ; 硬件 ; 固件、 硬件和 / 或 固件的一些组合 ; 和 / 或用于在处理器上配置处理能力的其他机制执行模块 44、 46、 48 和 / 或 50。
     应当认识到, 尽管图 4 中将模块 44、 46、 48 和 / 或 50 图示为共同位于单一处理单 元之内, 但在处理器 42 包括多个处理单元的实施方式中, 模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的一 个或多个可以远离其他模块。由下述不同模块 44、 46、 48 和 / 或 5 所 0 提供的功能描述是 为了进行例示, 并非要加以限制, 因为模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的任意模块可以提供比所 描述的更多或更少的功能。例如, 可以去除模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的一个或多个, 可以 由模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的其他模块提供其功能的一些或全部。作为另一范例, 处理 器 42 可以被配置成执行一个或多个额外的模块, 其可以执行下文归于模块 44、 46、 48 和 / 或 50 之一的功能的一些或全部。
     接口模块 44 被配置成经由用户接口 40 实现系统 34 和用户 ( 例如, 对象、 护理人 员等 ) 之间的通信。为了实现这样的通信, 接口模块 44 接收经由用户接口 40 输入系统 34 中的信息并解释和 / 或格式化所接收的信息, 使得系统 34 的其他部件能够实施输入。 此外, 接口模块 44 可以生成输出信息, 传输到用户接口 40, 经由用户接口 40 输出到用户。
     睡眠状态模块 46 被配置成确定与对象的睡眠状态相关的信息。睡眠状态模块 46 至少部分根据传感器 41 的输出信号确定这种信息。 如上所述, 传感器 41 所生成的输出信号 传达与对象的一个或多个生理参数相关的信息。 所述一个或多个生理参数可以包括对象的 大脑活动所生成的一个或多个电信号、 氧合血红蛋白配置中的动脉血红蛋白、 皮肤中的血 容量、 眼球和 / 或眼睑运动和 / 或位置、 脉搏率、 脉搏率变化、 心脏的电活动和 / 或其他生理 参数。睡眠状态模块 46 实时 ( 或接近实时 ) 地确定该信息。由睡眠状态模块 46 所确定的 信息可以包括, 例如, 对象处于 REM( 快速眼动 ) 睡眠还是非 REM 睡眠、 当前的睡眠阶段 ( 例 如, 阶段 1 睡眠、 阶段 2 睡眠或阶段 3 睡眠 )、 与对象的昼夜节律相关的信息 ( 例如, 当前的 昼夜节律时相和 / 或其他信息 ), 和 / 或与对象睡眠状态相关的其他信息。
     治疗模块 48 被配置成由管理系统 34 施予到对象的光疗方案。具体而言, 治疗模 块 48 管理光疗方案, 光疗方案影响着眼睛的锥体、 杆体和 / 或光敏视网膜神经节细胞、 视网 膜下丘脑管道、 下丘脑中的 ( 一个或多个 ) 视交叉上核、 松果腺和激素褪黑激素的分泌。这 里未详细描述昼夜节律和情绪中涉及的大脑的其他结构和功能以及受到光疗影响的其他 激素 ( 例如, 血清素 ), 但它们是现有技术中已知的。系统 34 管理施予给对象的光疗方案 可以包括访问、 配置和 / 或确定光疗方案的一个或多个参数。所述光疗方案的一个或多个 参数可以包括治疗会话的开始时间、 治疗会话的结束时间、 治疗会话的持续时间、 在会话期 间向对象的眼睛提供的电磁辐射的一个或多个参数、 呼吸模式和 / 或其他参数。会话期间 向对象眼睛提供的电磁辐射的一个或多个参数可以包括强度、 亮度、 波长、 通量、 定时、 持续 时间、 脉冲频率、 脉冲宽度、 照射方向、 照射模式、 照射的张角中的一个或多个和 / 或其他参 数。
     在一个实施例中, 治疗模块 48 使得用户能够选择具体的光疗方案和 / 或光疗方案 的个体参数。用户可以经由用户接口 40 输入对光疗方案和 / 或光疗方案参数的选择。
     控制模块 50 被配置成根据光疗方案控制第一发光模块 16 和第二发光模块 18。 这 包括根据由治疗模块 48 所确定的光疗方案的参数操作发光模块 16 和 18, 以提供治疗会话。
     在一个实施例中, 治疗模块 48 对光疗方案的确定以及控制模块 50 对光疗方案的 执行是自适应的和动态的。 这包括在睡眠状态模块 46 所确定的对象的睡眠状态上实时 ( 或 接近实时 ) 地调节光疗方案的参数。
     作为非限制性范例, 在一个实施例中, 治疗模块 48 确定光疗方案以治疗对象的时 相延迟综合症。 “夜猫子” 少年通常遭受与时相延迟综合症相关的夜班睡眠安排的影响。为 了治疗时相延迟综合症, 治疗模块 48 所确定的光疗方案要求应当在对象早晨之前的昼夜 节律零时相之后向对象提供有效水平的电磁辐射。经由系统 34 这样施予电磁辐射可以与 睡觉前受限的曝光和外部褪黑激素施予耦合。这样的治疗称为时相提前治疗方案。
     为了在时相提前治疗方案期间更有效地施予电磁辐射, 睡眠状态模块 46 可以识 别对象的昼夜节律零时相。基于这种识别, 治疗模块 48 然后调节时相提前治疗方案的定 时。这可以包括触发控制模块 50 以开始在所识别的昼夜节律零时相向对象施予电磁辐射。作为治疗模块 48 可以如何基于对象的睡眠状态调节光疗方案参数的另一范例, 治疗模块 48 可以调节光疗方案的一个或多个参数以减少和 / 或解决对象的唤醒问题。
     例如, 在睡眠期间, 由发光模块 16 和 18 向对象施予电磁辐射可能会唤醒对象。如 果睡眠状态模块 46 检测到对象睡眠状态的进展表示对象可能处于醒来的过程中, 治疗模 块 48 可以调节正在施予的光疗的可能对对象的觉醒状态有贡献的一个或多个参数 ( 例如, 电磁辐射的强度和 / 或其他参数 )。更具体而言, 在非限制性范例中, 如果睡眠状态模块 46 确定对象从非 REM 睡眠变为 REM 睡眠, 治疗模块 48 可以调节光疗方案的参数, 使得控制模 块 50 令发光模块 16 和 18 来减小提供给对象眼睛的电磁辐射的强度。这样可以减弱光疗 方案导致的唤醒。 此外, 如果对象在醒来时睁开眼睛 ( 例如, 因为已经减弱了强度 ), 这种调 节可以减轻对象的不适感。
     类似地, 睡眠状态模块 46 确定睡眠状态以在对象入睡时累进地调节光疗方案的 一个或多个参数 ( 例如, 强度和 / 或其他参数 )。例如, 在睡眠状态模块 46 确定对象已入 睡 ( 在唤醒之后或在上床睡觉时 ) 时, 治疗模块 48 可以令控制模块 50 开始以减弱的强度 水平来施予电磁辐射。然后, 在睡眠状态模块 46 确定对象的睡眠变得更深入时, 治疗模块 48 可以令控制模块 50 增大发光模块 16 和 18 向对象的眼睛提供的电磁辐射的强度。 作为治疗模块 48 可以动态和自适应调节光疗方案的一个或多个参数的方式的另 一范例, 治疗模块 48 可以调节光疗方案以解决唤醒或部分唤醒期间 “损失” 的治疗时间。这 可以包括增大光疗方案的持续时间、 亮度、 通量、 强度和 / 或其他参数以补偿根据睡眠状态 模块 46 做出的与睡眠状态相关的确定减少或暂停光疗方案一部分时向对象施用电磁辐射 的时间。
     尽管已经基于当前认为最现实并且优选的实施例出于例示目的详细描述了本发 明, 但应当理解, 这种细节仅仅是为了该目的, 本发明不限于公开的实施例, 相反, 其意在覆 盖在权利要求的精神和范围之内的修改和等价布置。 例如, 应当理解, 本发明想到了在可能 的程度上可以将任何实施例的一个或多个特征与任何其他实施例的一个或多个特征进行 组合。
    

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1、(10)申请公布号 CN 102448372 A (43)申请公布日 2012.05.09 CN 102448372 A *CN102448372A* (21)申请号 201080024130.9 (22)申请日 2010.05.11 61/183,800 2009.06.03 US A61B 5/0482(2006.01) A61M 21/00(2006.01) A61N 5/06(2006.01) (71)申请人 皇家飞利浦电子股份有限公司 地址 荷兰艾恩德霍芬 (72)发明人 EK威特 MT柯比 (74)专利代理机构 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人 王英 刘炳胜 (54) 。

2、发明名称 利用实时 EEG 读数测定控制光疗方案 (57) 摘要 测定控制对象的光疗提供以针对对象的睡眠 进行动态调整。利用实时或接近实时的 EEG 读数 执行测定控制。这样可以增强光疗的舒适性和 / 或效力。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.12.01 (86)PCT申请的申请数据 PCT/IB2010/052092 2010.05.11 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/140073 EN 2010.12.09 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 3 页 CN。

3、 102448395 A1/2 页 2 1. 一种被配置成在对象睡眠时向所述对象提供光线治疗的系统, 所述系统包括 : 睡眠面罩, 所述睡眠面罩包括 : 护罩, 所述护罩被配置成覆盖佩戴所述睡眠面罩的对象的眼睛, 使得所述护罩提供环 境辐射和所述对象的眼睛之间的屏障 ; 头套, 所述头套被配置成将所述护罩保持在所述对象的面部上的适当位置 ; 由所述护罩承载的一个或多个发光模块, 所述一个或多个发光模块被配置成向所述对 象的眼睛提供辐射 ; 以及 由所述护罩和 / 或所述头套承载的一个或多个 EEG 电极 ; 以及 与所述一个或多个发光模块和所述一个或多个 EEG 电极操作性通信的处理器, 所述。

4、 处理器被配置成 : (i) 控制所述一个或多个发光模块以发射入射在所述对象的眼睛上的辐 射, 从而向所述对象提供光疗, (ii) 接收由所述一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号, 以 及 (iii) 基于所接收的输出信号调节向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数。 2. 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 所述处理器被配置成基于所接收的输出信号进 行调节的向所述对象提供的所述光疗的所述一个或多个参数包括 : 由所述一个或多个发光 模块所发射的所述辐射的强度、 所述光疗的开始时间、 所述光疗的结束时间或所述光疗的 持续时间中的一个或多个。 3. 根据权利要求 1 所述的系统, 其中,。

5、 所述处理器由所述睡眠面罩承载。 4. 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 配置所述处理器, 使得基于所接收的输出信号调 节向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数包括 : 控制所述一个或多个发光模块, 从 而在所接收的输出信号指示所述对象正经历 REM 睡眠时, 以第一强度向所述对象的眼睛上 发射辐射 ; 以及在所接收的输出信号指示所述对象正经历非 REM 睡眠时, 以第二强度向所 述对象的眼睛上发射辐射, 并且其中, 所述第一强度小于所述第二强度。 5. 根据权利要求 1 所述的系统, 其中, 配置所述处理器, 使得基于所接收的输出信号调 节向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数包括。

6、 : 识别所述对象的昼夜节律零时相, 并基于所识别的昼夜节律零时相调节所述光疗的定时。 6. 一种在对象睡眠时向所述对象提供光线治疗的方法, 所述方法包括 : 利用护罩覆盖对象的眼睛, 使得所述护罩在环境辐射和所述对象的眼睛之间提供屏 障 ; 利用头套将所述护罩保持在所述对象的面部上的适当位置 ; 接收由所述护罩和/或所述头套之一或两者承载的一个或多个EEG电极所生成的输出 信号 ; 控制由所述护罩承载的一个或多个发光模块以发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗, 其中, 向所述对象提供的所述光疗的一个或多个参数基于所接 收的输出信号。 7. 根据权利要求 6 所述的方法,。

7、 其中, 基于所接收的输出信号的向所述对象提供的所 述光疗的所述一个或多个参数包括 : 由所述一个或多个发光模块所发射的所述辐射的强 度、 所述光疗的开始时间、 所述光疗的结束时间或所述光疗的持续时间中的一个或多个。 8.根据权利要求6所述的方法, 其中, 由所述护罩和/或所述头套承载的处理器执行对 所述输出信号的接收和所述一个或多个发光模块的控制。 权 利 要 求 书 CN 102448372 A CN 102448395 A2/2 页 3 9. 根据权利要求 6 所述的方法, 其中, 控制由所述护罩承载的一个或多个发光模块以 发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗包括 。

8、: 控制所述一个或多 个发光模块, 从而在所接收的输出信号指示所述对象正经历 REM 睡眠时, 以第一强度向所 述对象的眼睛上发射辐射 ; 以及在所接收的输出信号指示所述对象正经历非 REM 睡眠时, 以第二强度向所述对象的眼睛上发射辐射, 并且其中, 所述第一强度小于所述第二强度。 10. 根据权利要求 6 所述的方法, 其中, 控制由所述护罩承载的一个或多个发光模块以 发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗包括 : 识别所述对象的昼 夜节律零时相, 并基于所识别的昼夜节律零时相调节所述光疗的定时。 11. 一种被配置成在对象睡眠时向所述对象提供光线治疗的系统, 所述系统。

9、包括 : 用于覆盖对象的眼睛的构件, 所述构件形成环境辐射和所述对象的眼睛之间的屏障 ; 用于将用于覆盖所述眼睛的所述构件保持在所述对象的面部的适当位置的构件 ; 用于接收由用于覆盖所述眼睛的所述构件和 / 或用于保持位置的所述构件之一或两 者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号的构件 ; 用于控制由用于覆盖所述眼睛的所述构件承载的一个或多个发光模块以发射入射在 所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗的构件, 其中, 向所述对象提供的所述 光疗的一个或多个参数基于所接收的输出信号。 12. 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 基于所接收的输出信号的向所述对象提供的 所。

10、述光疗的所述一个或多个参数包括 : 由所述一个或多个发光模块所发射的所述辐射的强 度、 所述光疗的开始时间、 所述光疗的结束时间或所述光疗的持续时间中的一个或多个。 13. 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 用于接收输出信号的所述构件和用于控制一 个或多个发光模块的所述构件由用于覆盖所述眼睛的所述构件和 / 或用于保持位置的所 述构件承载。 14. 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 控制所述一个或多个发光模块包括 : 控制所述 一个或多个发光模块, 从而在所接收的输出信号指示所述对象正经历 REM 睡眠时, 以第一 强度向所述对象的眼睛上发射辐射 ; 以及在所接收的输出信号指示。

11、所述对象正经历非 REM 睡眠时, 以第二强度向所述对象的眼睛上发射辐射, 其中, 所述第一强度小于所述第二强 度。 15. 根据权利要求 11 所述的系统, 其中, 控制所述一个或多个发光模块包括 : 识别所述 对象的昼夜节律零时相, 并基于所识别的昼夜节律零时相调节所述光疗的定时。 权 利 要 求 书 CN 102448372 A CN 102448395 A1/7 页 4 利用实时 EEG 读数测定控制光疗方案 0001 本申请与 2008 年 12 月 30 日提交的题为 “SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING LIGHT THERAPY TO A SUBJE。

12、CT” 的美国专利申请 No.61/141273 ; 以及 2008 年 12 月 30 日 提交的题为 “SYSTEM AND METHOD FOR ADMINISTERING LIGHT THERAPY” 的美国专利申请 No.61/141289 相关。在此将这两个申请全文并入本申请。 0002 本发明涉及利用实时 EEG( 脑电图 ) 读数测定控制由消费者光疗睡眠面罩提供的 光疗。 0003 施加在对象身上以影响生理节律和/或解决与对象体内褪黑激素和/或血清素水 平相关的对象的失调的辐射的方向是已知的。通常, 这些处置包括在患者清醒时直接向患 者的眼睛照射光线, 以减轻或治疗光不足失调,。

13、 光不足失调包括季节性情感障碍 (SAD)、 昼 夜节律 (Circadian) 性睡眠障碍和与时差及换班工作相关的昼夜节律性紊乱。 0004 尽管一些系统可以被配置成在对象睡眠时向对象施加光疗, 但这些系统往往实施 静态光疗方案, 其不会针对对象的睡眠而动态地进行自适应调节。 0005 本发明的一个方面涉及一种被配置成在对象睡眠时向对象提供光线治疗的系统。 在一个实施例中, 该系统包括睡眠面罩和处理器。睡眠面罩包括护罩、 头套、 一个或多个发 光模块和一个或多个 EEG 电极。护罩被配置成覆盖佩戴所述睡眠面罩的对象的眼睛, 使得 所述护罩提供所述环境辐射和所述对象眼睛之间的屏障。 头套被配置。

14、成将护罩保持在对象 面部上的适当位置。一个或多个发光模块由护罩承载, 并且被配置成向对象的眼睛提供辐 射。由护罩和 / 或头套承载一个或多个 EEG 电极。处理器与所述一个或多个发光模块和一 个或多个 EEG 电极操作性地通信, 并且被配置成 : (i) 控制所述一个或多个发光模块以发射 入射在所述对象眼睛上的辐射, 以向所述对象提供光疗, (ii) 接收由所述一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号, 以及 (iii) 基于所接收的输出信号调节向所述对象提供的光疗的 一个或多个参数。 0006 本发明的另一方面涉及一种在对象睡眠时向对象提供光线治疗的方法。 在一个实 施例中, 该方法包括利用。

15、护罩覆盖所述对象的眼睛, 使得所述护罩在环境辐射和所述对象 的眼睛之间提供屏障 ; 利用头套将所述护罩保持在所述对象面部上的适当位置 ; 接收由所 述护罩和 / 或所述头套之一或两者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号 ; 以及控 制所述护罩承载的一个或多个发光模块以发射入射在所述对象眼睛上的辐射, 从而向所述 对象提供光疗, 其中, 向所述对象提供的光疗的一个或多个参数基于所接收的输出信号。 0007 本发明的另一方面涉及一种配置成在对象睡眠时向对象提供光线治疗的系统。 在 一个实施例中, 该系统包括用于覆盖对象眼睛的构件 (means), 所述构件形成环境辐射和 所述对象的眼睛之。

16、间的屏障 ; 用于将覆盖眼睛的构件保持在所述对象面部的适当位置的构 件 ; 用于接收由覆盖眼睛的构件和 / 或用于保持位置的构件之一或两者承载的一个或多个 EEG 电极所生成的输出信号的构件 ; 以及用于控制由覆盖眼睛的构件承载的一个或多个发 光模块以发射入射在所述对象的眼睛上的辐射, 从而向所述对象提供光疗的模块, 其中, 向 所述对象提供的光疗的一个或多个参数基于所接收的输出信号。 0008 参考附图, 考虑以下说明和权利要求书, 本发明的这些和其他目的、 特征和特性, 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A2/7 页 5 以及结构和部分的组合的相关元件的操。

17、作和工作方法以及制造的经济性将变得更加显而 易见, 所有附图形成本说明书的一部分, 其中, 在各图中类似的附图标记表示对应的部分。 在本发明的一个实施例中, 本文所图示的结构部件是按比例绘制的。然而, 显然可以理解, 附图仅是为了例示和描述的目的, 而非对本发明进行限制。此外, 应当认识到, 这里的任一 个实施例中显示或描述的结构特征也可以用于其他实施例中。 然而, 显然可以理解, 附图仅 是为了例示和描述的目的, 并非意在限定本发明的范围。诸如在说明书和权利要求中所使 用的, 单数形式 “一” 、“一个” 和 “该” 包括复数引用, 除非上下文另行做出了详细说明。 0009 图 1 图示了根。

18、据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的睡眠 面罩。 0010 图 2 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的睡眠 面罩。 0011 图 3 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的睡眠 面罩。 0012 图 4 图示了根据本发明一个或多个实施例, 被配置成向对象提供光线治疗的系 统。 0013 图 1-3 图示了被配置成向对象提供光线治疗的睡眠面罩 10。睡眠面罩 10 可以提 供用于光线治疗的舒适递送机构, 并且可以在对象睡眠时、 在要睡着的过程中和 / 或从睡 眠中醒来时向对象提供光线治疗。在一个实施例中, 睡眠面罩 10。

19、 包括一个或多个护罩 12、 头套 14、 第一发光模块 16、 第二发光模块 18 和 / 或一个或多个电极 20。 0014 如在图1中可以看出的, 护罩12被配置成覆盖佩戴睡眠面罩10的对象的眼睛。 在 一个实施例中, 护罩 12 包括第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24。第一护罩部分 22 被配置 成覆盖对象的第一只眼睛。第二护罩部分 24 被配置成覆盖对象的第二只眼睛。为了舒适 地覆盖对象的第一只眼睛和第二只眼睛, 第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24 显著大于对 象眼睛的眼睛睁开范围。 0015 在一个实施例中, 第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24 通过连接护罩部分 。

20、26 而相 连。连接护罩部分 26 被配置成在对象佩戴睡眠面罩 10 时停靠在对象鼻子的至少一部分上 ( 例如, 跨在鼻梁两侧 )。在一些情况下 ( 未示出 ), 连接护罩部分 26 可以比图 1-3 中所示 的实施例更窄或更厚。 0016 在一个实施例中, 护罩 12 由柔性材料形成。护罩 12 的柔性可以增强护罩 12 对对 象的舒适性。图 3 中可见的护罩 12 一侧在使用期间面对对象。在这一侧, 可以形成基本不 渗透液体的基底表面28。 例如, 可以由诸如聚碳酸酯纤维、 聚酯纤维和/或其他材料的柔性 塑料材料形成不渗透的基底表面28。 基底表面28的不渗透性可以保护护罩12内承载的睡 。

21、眠面罩 10 的电子部件不受水分影响。 0017 在一个实施例中, 护罩 12 包括设置于基底表面 28 上的缓冲层 30。缓冲层 30 由柔 软的弹性材料形成。例如, 缓冲层 30 可以由泡沫、 织物 / 泡沫层压材料和 / 或其他材料形 成。在使用期间, 缓冲层 30 向对象提供最内部的表面, 并与对象的脸部结合。这样一来, 缓 冲层 30 的柔软为对象的面部提供了缓冲并增强了睡眠面罩 10 对对象而言的舒适性。 0018 从上文和图 1-3 可以认识到, 在使用期间, 护罩 12 提供了环境辐射和对象眼睛之 间的屏障。 在一个实施例中, 护罩12是不透明的, 并遮挡环境辐射(至少在可见光。

22、谱之内), 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A3/7 页 6 由此为对象的眼睛屏蔽了环境辐射。 0019 头套14被配置成将护罩12保持在对象上的适当位置。 在图1-3所示的实施例中, 头套 14 包括附接至第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24 的每个的索带 32。索带 32 捆绕 在对象的头部周围, 以将睡眠面罩 10 保持在对象头部上的适当位置。索带 32 的长度是可 调节的 ( 例如, 以适应不同大小的头部 )。索带 32 可以由弹性材料 ( 例如, 松紧带 ) 形成, 其延展以适应用户的头部并将护罩 12 保持在适当位置。应当认识到, 图 1-3。

23、 所示的睡眠面 罩 10 的实施例中包括索带 32 并非意在进行限制。构思了用于将护罩 12 保持在对象上的 适当位置的其他机构作为头套 14。例如, 可以实现更精细的一组索带, 可以向护罩 12 施加 粘合表面, 以可移除地粘合到对象的皮肤, 将护罩12保持在适当位置, 和/或可以实现用于 将护罩 12 保持在适当位置的其他机构作为头套 14。 0020 现在参考图 3, 在护罩 12 使用期间面向对象面部的一侧上, 将第一发光模块 16 和 第二发光模块 18 分别安装到第一护罩部分 22 和第二护罩部分 24。第一发光模块 16 和第 二发光模块 18 是背光式的, 被配置成向对象面部上。

24、和 / 或对象眼睛周围发射辐射。在根据 有效光疗方案 ( 例如, 410nm-580nm, 蓝 - 绿, 480nm 附近等 ) 进行递送时, 第一发光模块 16 和第二发光模块 18 发射的辐射的波长 ( 或多个波长 ) 对对象有治疗效果。 0021 电极 20 由睡眠面罩 10 承载于护罩 12 和 / 或头套 14 上。作为非限制性范例, 在 图 3 中图示的实施例中, 电极 20 包括由护罩 12 承载的两个电极 20 和由索带 32 承载的一 个电极 20。由护罩 12 承载的电极 20 设置在护罩 12 上, 以便在安装睡眠面罩 10 用于对象 的头部上时, 将电极 20 定位在对。

25、象的眼窝上方 ( 例如眉毛上 )。由索带 32 承载的电极 20 被设置在索带 32 上, 使得在安装睡眠面罩 10 用于对象头部上时, 电极 20 被定位于对象耳 朵后方。 0022 在图 3 中图示的实施例中, 电极 20 直接安装到护罩 12 和索带 32。这并非意图进 行限制。在一些实施例中, 一个或多个电极 20 可以通过短引线连接到睡眠面罩 10。这样可 以使得对象能够在其面部上逐个定位电极, 而无需重新定位整个睡眠面罩10。 然而, 这种类 型的配置可能增加在头部安装睡眠面罩 10 以供使用所花费的时间, 因为可能必须逐个定 位由短引线连接到睡眠面罩 10 的电极 20。 002。

26、3 电极 20 可以形成为扁平导体, 它们被放置成与对象的皮肤接触, 以便拾取大脑中 神经元活动导致的电活动。一个或多个电极 20 可以包括用于可释放地粘附到对象皮肤的 机构。例如, 可以向电极 20 的表面施加粘附层, 可以将电极 20 的形状形成为经由吸附而粘 附到对象的皮肤, 和 / 或可以实施其他机构以将电极 20 的表面粘附到对象的皮肤, 以确保 大脑产生的电活动被电极 20 拾取。 0024 图 3 中所图示的电极 20 被设置在睡眠面罩 10 上可能接触对象头部未被头发覆盖 的区域的位置。定位在电极 20 和对象皮肤之间的头发可能破坏电极 20 对电活动的接收。 0025 在一个。

27、实施例中, 一个或多个电极 20 是由缓冲层 30 形成的。例如, 缓冲层 30 中 的一些或所有可以由导电泡沫材料形成, 在接收对象大脑产生的电信号时充当一个或多个 电极 20。 0026 在一个实施例中, 电极 20 包括设置在第一护罩部分 22 和 / 或第二护罩部分 24 上 的一个或多个眼动电图描记 (EOG) 电极 ( 未示出 )。在这一实施例中, 可以将 EOG 电极定位 在第一护罩部分 22 和 / 或第二护罩部分 24 接触对象眼睛的部分周围。EOG 电极生成输出 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A4/7 页 7 信号, 输出信号传达关于对。

28、象眼球在眼眶中旋转位置的信息。 0027 图 4 是根据本发明一个或多个实施例, 包括睡眠面罩 10 的系统 34 的示意性图示。 如在图 4 中可以看出的, 除了图 1-3 中所示以及上文所述的一个或多个部件之外, 系统 34 还可以包括睡眠面罩10、 电源36、 电子存储器38、 用户接口40、 一个或多个传感器41和/或 处理器 42。在一个实施例中, 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个电极 20 和 / 或处理器 42 中的一个或多个被承载在睡眠面罩 10 的护罩 12 和 / 或索带 14 上。在这一 实施例中, 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口。

29、 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或处理器 42 中 的一个或多个可以可移除地附接至护罩 12 和 / 或头套 14, 并且可以是与睡眠面罩 10 的其 余部分可断开连接的。这将使得电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或处理器 42 能够从给定护罩 12 和 / 或头套 14 移除并附接于另一护罩 12 和 / 或头 套 14。如果护罩 12 和 / 或头套 14 随着时间和 / 或使用而劣化并必须更换, 这可能是有利 的。类似地, 在一个实施例中, 第一发光模块 16 和第二发光模块 18 还是在护罩 12 上可移 除 / 可更换的。如。

30、下文所论述的, 电源 36、 电子存储器 38、 用户接口 40、 一个或多个传感器 41 和 / 或处理器 42 可以控制与第一发光模块 16 和 / 或第二发光模块 18 相关联的辐射源 的工作。 0028 电源 36 提供与第一发光模块 16 和第二发光模块 18 相关联的辐射源工作所需的 电力, 和 / 或为电子存储器 38、 用户接口 40 和 / 或处理器 42 供电。电源 36 可以包括便携 式电源(例如, 电池、 燃料电池等)和/或非便携式电源(例如, 壁上插座, 大的发电机等)。 在一个实施例中, 电源 36 包括可再充电的便携式电源。在一个实施例中, 电源 36 包括便携 。

31、式和非便携式电源, 并且对象能够选择应当使用哪个电源为睡眠面罩 10 供电。 0029 在一个实施例中, 电子存储器 38 包括以电子方式存储信息的电子存储介质。电子 存储器 38 的电子存储介质可以包括与系统 34 集成地 ( 即, 基本不可移除 ) 提供的系统存 储器和 / 或可移除存储器之一或两者, 可移除存储器经由例如端口 ( 例如, USB 端口、 火线 端口等 ) 或驱动器 ( 例如, 磁盘驱动器等 ) 可移除地连接到系统 34。电子存储器 38 可以 包括一个或多个光学可读存储介质 ( 例如, 光盘等 )、 磁性可读存储介质 ( 例如, 磁带、 磁盘 驱动器、 软盘驱动器等 )、。

32、 基于电荷的存储介质 ( 例如, EEPROM、 RAM 等 )、 固态存储介质 ( 例 如, 闪速驱动器等 ) 和 / 或其他电子可读存储介质。电子存储器 38 可以存储软件算法、 处 理器 42 确定的信息、 经由用户接口 40 接收的信息和 / 或使得系统 34 能够正常工作的其他 信息。电子存储器 38 可以包括作为睡眠面罩 10 内的独立部件提供的介质。电子存储器 38 可以包括与系统 34 的一个或多个其他部件 ( 例如, 处理器 42) 集成地提供的介质。 0030 用户接口 40 被配置成提供系统 34 和对象 ( 和 / 或护理人员 ) 之间的接口, 通过 所述接口对象 ( 。

33、和 / 或护理人员 ) 可以向系统 34 提供信息以及从系统 34 接收信息。这样 能够在对象和处理器42之间传递数据、 结果和/或指令以及任何其他可传递项, 统称为 “信 息” 。适于包括在用户接口 40 中的接口装置的范例包括小键盘、 按钮、 开关、 键盘、 旋钮、 操 纵杆、 显示屏、 触摸屏、 扬声器、 微音器、 指示灯、 音响报警器、 打印机。在一个实施例用户接 口 40, 其功能性将在下文进一步论述, 实际包括多个独立接口, 包括在系统 34 上承载的一 个接口以及为了观察和 / 或管理已从系统 34 检索的存储信息 ( 例如, 由可以接收来自系统 34 的信息的主计算机提供 ) 。

34、而提供的独立接口。 0031 应当理解, 本发明还想到使用有线的或无线的其他通信技术作为用户接口 40。例 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A5/7 页 8 如, 本发明想到了可以将用户接口 40 与电子存储器 38 所提供的可移除存储接口集成。在 本范例中, 可以从可移除存储器 ( 例如, 智能卡、 闪速驱动器、 可移除磁盘等 ) 向系统 34 中 加载信息, 使得 ( 一个或多个 ) 用户能够定制系统 34 的实施。适于作为用户接口 40 与系 统 34 一起使用的其他示范性输入装置和技术包括, 但不限于, RS-232 端口、 RF 链路、 IR 链 。

35、路、 调制调解器 ( 电话、 电缆或其他 )。简而言之, 本发明想到了将与系统 34 传递信息的任 何技术用作用户接口 40。 0032 传感器 41 生成输出信号, 该输出信号传达关于指示对象睡眠状态的对象的一个 或多个生理参数的信息。 对象的睡眠状态可以指对象的睡眠阶段、 对象的睡意、 对象的清醒 程度和 / 或与对象睡眠状态相关的其他信息。作为范例, 传感器 41 可以包括一个或多个 EEG 和 / 或 EOG 电极 20( 图 3 所示以及上文所述的 )、 脉搏氧饱和度仪、 光体积描记传感器、 心电图电极、 脉冲速率传感器、 被配置成探测眼球和 / 或眼睑运动的传感器 ( 例如, 如题。

36、为 “SYSTEM AND METHOD FOR ADMINISTERING LIGHT THERAPY” 的美国专利申请中所述, 以上通 过引用将其并入本公开中 ) 和 / 或其他传感器。在一个实施例中, 透射型脉搏氧饱和度仪 传感器包括在传感器 41 中, 并被配置成附接至对象的耳朵。透射型脉搏氧饱和度仪可以附 接至与面罩10关联的头套(例如, 图1-3所示以及上文所述的头套14), 和/或经由电引线 连接到头套。透射型脉搏氧饱和度仪可以被配置成生成输出信号, 输出信号使得能够生成 光体积描记图。可以由与处理器 42 的操作性链路将传感器 41 所生成的输出信号传输到处 理器 42。操作性。

37、链路可以包括有线和 / 或无线连接。 0033 处理器 42 被配置成提供系统 34 中的信息处理能力。这样一来, 处理器 42 可以包 括数字处理器、 模拟处理器、 设计成处理信息的数字电路、 设计成处理信息的模拟电路、 状 态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机构中的一种或多种。 尽管图1中将处理器42 示为单一实体, 但这仅仅是出于例示的目的。在一些实施方式中, 处理器 42 可以包括多个 处理单元。这些处理单元可以物理地位于同一装置之内, 或者处理器 40 可以表示由多个协 同工作的装置提供的处理功能。例如, 在一个实施例中, 在睡眠面罩 10 实现的第一处理器 以及第二处理器之间划。

38、分下文归结于处理器 40 的功能, 并且第二处理器至少周期性地与 睡眠面罩 10 通信, 以获得电极 20 和 / 或第一处理器所生成的信息。 0034 如图 4 中所示, 处理器 42 被配置成执行一个或多个计算机程序模块。所述一个或 多个计算机程序模块可以包括接口模块 44、 睡眠状态模块 46、 治疗模块 48、 控制模块 50 和 / 或其他模块中的一个或多个。处理器 42 可以被配置成通过软件 ; 硬件 ; 固件、 硬件和 / 或 固件的一些组合 ; 和 / 或用于在处理器上配置处理能力的其他机制执行模块 44、 46、 48 和 / 或 50。 0035 应当认识到, 尽管图 4 。

39、中将模块 44、 46、 48 和 / 或 50 图示为共同位于单一处理单 元之内, 但在处理器 42 包括多个处理单元的实施方式中, 模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的一 个或多个可以远离其他模块。由下述不同模块 44、 46、 48 和 / 或 5 所 0 提供的功能描述是 为了进行例示, 并非要加以限制, 因为模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的任意模块可以提供比所 描述的更多或更少的功能。例如, 可以去除模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的一个或多个, 可以 由模块 44、 46、 48 和 / 或 50 中的其他模块提供其功能的一些或全部。。

40、作为另一范例, 处理 器 42 可以被配置成执行一个或多个额外的模块, 其可以执行下文归于模块 44、 46、 48 和 / 或 50 之一的功能的一些或全部。 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A6/7 页 9 0036 接口模块 44 被配置成经由用户接口 40 实现系统 34 和用户 ( 例如, 对象、 护理人 员等 ) 之间的通信。为了实现这样的通信, 接口模块 44 接收经由用户接口 40 输入系统 34 中的信息并解释和/或格式化所接收的信息, 使得系统34的其他部件能够实施输入。 此外, 接口模块 44 可以生成输出信息, 传输到用户接口 40,。

41、 经由用户接口 40 输出到用户。 0037 睡眠状态模块 46 被配置成确定与对象的睡眠状态相关的信息。睡眠状态模块 46 至少部分根据传感器41的输出信号确定这种信息。 如上所述, 传感器41所生成的输出信号 传达与对象的一个或多个生理参数相关的信息。 所述一个或多个生理参数可以包括对象的 大脑活动所生成的一个或多个电信号、 氧合血红蛋白配置中的动脉血红蛋白、 皮肤中的血 容量、 眼球和 / 或眼睑运动和 / 或位置、 脉搏率、 脉搏率变化、 心脏的电活动和 / 或其他生理 参数。睡眠状态模块 46 实时 ( 或接近实时 ) 地确定该信息。由睡眠状态模块 46 所确定的 信息可以包括, 例。

42、如, 对象处于 REM( 快速眼动 ) 睡眠还是非 REM 睡眠、 当前的睡眠阶段 ( 例 如, 阶段 1 睡眠、 阶段 2 睡眠或阶段 3 睡眠 )、 与对象的昼夜节律相关的信息 ( 例如, 当前的 昼夜节律时相和 / 或其他信息 ), 和 / 或与对象睡眠状态相关的其他信息。 0038 治疗模块 48 被配置成由管理系统 34 施予到对象的光疗方案。具体而言, 治疗模 块48管理光疗方案, 光疗方案影响着眼睛的锥体、 杆体和/或光敏视网膜神经节细胞、 视网 膜下丘脑管道、 下丘脑中的 ( 一个或多个 ) 视交叉上核、 松果腺和激素褪黑激素的分泌。这 里未详细描述昼夜节律和情绪中涉及的大脑的。

43、其他结构和功能以及受到光疗影响的其他 激素 ( 例如, 血清素 ), 但它们是现有技术中已知的。系统 34 管理施予给对象的光疗方案 可以包括访问、 配置和 / 或确定光疗方案的一个或多个参数。所述光疗方案的一个或多个 参数可以包括治疗会话的开始时间、 治疗会话的结束时间、 治疗会话的持续时间、 在会话期 间向对象的眼睛提供的电磁辐射的一个或多个参数、 呼吸模式和 / 或其他参数。会话期间 向对象眼睛提供的电磁辐射的一个或多个参数可以包括强度、 亮度、 波长、 通量、 定时、 持续 时间、 脉冲频率、 脉冲宽度、 照射方向、 照射模式、 照射的张角中的一个或多个和 / 或其他参 数。 0039。

44、 在一个实施例中, 治疗模块48使得用户能够选择具体的光疗方案和/或光疗方案 的个体参数。用户可以经由用户接口 40 输入对光疗方案和 / 或光疗方案参数的选择。 0040 控制模块50被配置成根据光疗方案控制第一发光模块16和第二发光模块18。 这 包括根据由治疗模块48所确定的光疗方案的参数操作发光模块16和18, 以提供治疗会话。 0041 在一个实施例中, 治疗模块 48 对光疗方案的确定以及控制模块 50 对光疗方案的 执行是自适应的和动态的。 这包括在睡眠状态模块46所确定的对象的睡眠状态上实时(或 接近实时 ) 地调节光疗方案的参数。 0042 作为非限制性范例, 在一个实施例中。

45、, 治疗模块 48 确定光疗方案以治疗对象的时 相延迟综合症。 “夜猫子” 少年通常遭受与时相延迟综合症相关的夜班睡眠安排的影响。为 了治疗时相延迟综合症, 治疗模块 48 所确定的光疗方案要求应当在对象早晨之前的昼夜 节律零时相之后向对象提供有效水平的电磁辐射。经由系统 34 这样施予电磁辐射可以与 睡觉前受限的曝光和外部褪黑激素施予耦合。这样的治疗称为时相提前治疗方案。 0043 为了在时相提前治疗方案期间更有效地施予电磁辐射, 睡眠状态模块 46 可以识 别对象的昼夜节律零时相。基于这种识别, 治疗模块 48 然后调节时相提前治疗方案的定 时。这可以包括触发控制模块 50 以开始在所识别。

46、的昼夜节律零时相向对象施予电磁辐射。 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A7/7 页 10 0044 作为治疗模块 48 可以如何基于对象的睡眠状态调节光疗方案参数的另一范例, 治疗模块 48 可以调节光疗方案的一个或多个参数以减少和 / 或解决对象的唤醒问题。 0045 例如, 在睡眠期间, 由发光模块 16 和 18 向对象施予电磁辐射可能会唤醒对象。如 果睡眠状态模块 46 检测到对象睡眠状态的进展表示对象可能处于醒来的过程中, 治疗模 块48可以调节正在施予的光疗的可能对对象的觉醒状态有贡献的一个或多个参数(例如, 电磁辐射的强度和 / 或其他参数 )。

47、。更具体而言, 在非限制性范例中, 如果睡眠状态模块 46 确定对象从非 REM 睡眠变为 REM 睡眠, 治疗模块 48 可以调节光疗方案的参数, 使得控制模 块 50 令发光模块 16 和 18 来减小提供给对象眼睛的电磁辐射的强度。这样可以减弱光疗 方案导致的唤醒。 此外, 如果对象在醒来时睁开眼睛(例如, 因为已经减弱了强度), 这种调 节可以减轻对象的不适感。 0046 类似地, 睡眠状态模块 46 确定睡眠状态以在对象入睡时累进地调节光疗方案的 一个或多个参数 ( 例如, 强度和 / 或其他参数 )。例如, 在睡眠状态模块 46 确定对象已入 睡 ( 在唤醒之后或在上床睡觉时 ) 。

48、时, 治疗模块 48 可以令控制模块 50 开始以减弱的强度 水平来施予电磁辐射。然后, 在睡眠状态模块 46 确定对象的睡眠变得更深入时, 治疗模块 48 可以令控制模块 50 增大发光模块 16 和 18 向对象的眼睛提供的电磁辐射的强度。 0047 作为治疗模块 48 可以动态和自适应调节光疗方案的一个或多个参数的方式的另 一范例, 治疗模块 48 可以调节光疗方案以解决唤醒或部分唤醒期间 “损失” 的治疗时间。这 可以包括增大光疗方案的持续时间、 亮度、 通量、 强度和 / 或其他参数以补偿根据睡眠状态 模块 46 做出的与睡眠状态相关的确定减少或暂停光疗方案一部分时向对象施用电磁辐射。

49、 的时间。 0048 尽管已经基于当前认为最现实并且优选的实施例出于例示目的详细描述了本发 明, 但应当理解, 这种细节仅仅是为了该目的, 本发明不限于公开的实施例, 相反, 其意在覆 盖在权利要求的精神和范围之内的修改和等价布置。 例如, 应当理解, 本发明想到了在可能 的程度上可以将任何实施例的一个或多个特征与任何其他实施例的一个或多个特征进行 组合。 说 明 书 CN 102448372 A CN 102448395 A1/3 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 102448372 A CN 102448395 A2/3 页 12 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102448372 A CN 102448395 A3/3 页 13 图 4 说 明 书 附 图 CN 102448372 A 。

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