睡眠狀況的檢測(cè)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考 本申請(qǐng)要求2009年7月16日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?1/226, 069的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的權(quán)益, 其公開(kāi)的技術(shù)內(nèi)容參考結(jié)合到本發(fā)明中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明(技術(shù))設(shè)及到檢測(cè)睡眠狀況和相關(guān)特征的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0003] OSA病人在睡夢(mèng)中經(jīng)常會(huì)遇到呼吸暫?;蚝粑蛔悖挥胁∪诵堰^(guò)來(lái)時(shí)才能終止。 運(yùn)些經(jīng)常性的呼吸功能不全Crespiratcxrydys化nction)事件會(huì)造成睡眠時(shí)斷時(shí)續(xù)和刺激 交感神經(jīng)系統(tǒng)。運(yùn)會(huì)導(dǎo)致病人白天磕睡的嚴(yán)重后果(可能引起機(jī)動(dòng)車(chē)事故),注意力降低, 記憶力下降,抑郁癥或過(guò)度緊張。OSA病人也可能高聲打呼,而導(dǎo)致影響周?chē)说乃摺?br>[0004] 患者也可能會(huì)遇到其他事件,而中斷睡眠。例如,周期性肢體運(yùn)動(dòng)(PLM)是重復(fù)的 睡眠期間的腿抽筋或疫李。運(yùn)些腿部運(yùn)動(dòng)的事件如果擾亂睡眠,導(dǎo)致白天嗜睡,有可能被認(rèn) 為是一種睡眠障礙。
[0005] OSA患者通常是恒定的正壓治療(CPAP)。正壓可W防止病人在吸氣時(shí)氣道塌陷, 從而防止周期性呼吸道系統(tǒng)事件(例如,窒息或呼吸不足)及其后遺癥。在病人呼吸循環(huán) 的適當(dāng)時(shí)候,運(yùn)種呼吸治療儀在治療壓力或壓力可W正常供應(yīng)病人干凈透氣天然氣的供應(yīng) (通常是空氣,加氧或不加氧)。
[0006] 呼吸治療儀通常包括流發(fā)生器,空氣過(guò)濾器,面罩或插管,連接的流量發(fā)生器至面 罩的空氣輸送管道,各種傳感器和基于微處理器的控制器。所述流量發(fā)生器包括一個(gè)伺服 控制電機(jī)和葉輪。所述流量發(fā)生器還可能包括一個(gè)能夠交換空氣到大氣中的閥,作為替代 轉(zhuǎn)速電機(jī)控制病人的壓力的一種手段。所述傳感器測(cè)量,除其他事項(xiàng)外,電機(jī)的轉(zhuǎn)速,氣體 體積流量和派排出壓力,如壓力傳感器,流量傳感器或類(lèi)似。所述儀器可選擇性地包括空氣 交換電路中的加濕器和/或加熱元件。所述控制器包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能,該功能可帶或不 帶集成的數(shù)據(jù)檢索/傳輸和顯示功能, 雖然運(yùn)些設(shè)備通常被配置來(lái)檢測(cè)睡眠呼吸素亂事件,如窒息或呼吸不足,他們通常不 會(huì)設(shè)及用戶睡眠更詳細(xì)的信息。因此,它可能是可取的檢測(cè)睡眠和其他睡眠條件的方法和 儀器,W更全面地評(píng)估睡眠質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 第一個(gè)方面,在一些實(shí)施例中,本發(fā)明技術(shù)提供方法和設(shè)備W檢測(cè)睡眠質(zhì)量。
[0008] 另一個(gè)方面,在一些實(shí)施例中,本發(fā)明技術(shù)提供方法和設(shè)備W檢測(cè)睡眠狀態(tài)。
[0009] 進(jìn)一步的,在一些實(shí)施例中,本發(fā)明技術(shù)提供方法和設(shè)備W檢測(cè)睡眠穩(wěn)定性。
[0010] 更進(jìn)一步的,在一些實(shí)施例中,本發(fā)明技術(shù)提供方法和技術(shù)W檢測(cè)從睡眠中的覺(jué) 醒。
[0011] 一些實(shí)施例包括運(yùn)樣的方法:該方法控制處理器通過(guò)測(cè)得的呼吸氣體的流量來(lái)檢 測(cè)睡眠的狀態(tài)。所述處理器的方法,包括通過(guò)測(cè)量呼吸流量,測(cè)定一系列的呼吸特征。還包 括從潛在的睡眠狀態(tài),包括非快速動(dòng)眼睡眠狀態(tài)(Non-REMSle巧state)和快速動(dòng)眼睡眠 狀態(tài)(REMsleepstate),從而檢測(cè)睡眠狀態(tài)。運(yùn)種檢測(cè)可W基于測(cè)定的呼吸特征。處理器 可W顯示檢測(cè)到的狀態(tài)。
[0012] 在一些實(shí)施例中,潛在睡眠狀態(tài)還包括覺(jué)醒狀態(tài)。同樣的,所述快速動(dòng)眼睡眠是一 種光快速眼動(dòng)狀態(tài),所述潛在睡眠狀態(tài)可W包括深快速動(dòng)眼睡眠狀態(tài)(deepREMstate)。
[0013] 在一些實(shí)施例中,其中所述處理器通過(guò)計(jì)算各個(gè)潛在睡眠狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變概率來(lái) 確定檢測(cè)狀態(tài),并確定所述檢測(cè)狀態(tài)為最有可能的一個(gè)計(jì)算概率的函數(shù),其中,所述各個(gè)潛 在睡眠狀態(tài)具有來(lái)自各個(gè)呼吸特征的數(shù)據(jù)。選擇性地,所述多個(gè)呼吸特征包括:一個(gè)或多個(gè) 吸氣峰流量變異性的測(cè)量值,呼氣峰流量變異性的測(cè)量值,呼氣峰流量位置和呼氣時(shí)間之 比的測(cè)量值,呼氣峰流量位置變異性的測(cè)量值,呼氣峰流量的峰面積的測(cè)量值,呼氣峰流量 峰面積的變異性的測(cè)量值,從呼氣峰流量到吸氣開(kāi)始所經(jīng)歷的時(shí)間的測(cè)量值,自上一次確 定呼吸變異性W后所經(jīng)歷的時(shí)間的測(cè)量值,高呼吸頻率的周期的測(cè)量值,W及吸氣時(shí)間的 變異性的測(cè)量值。
[0014] 上述測(cè)量方法中的一個(gè)或者多個(gè)可W應(yīng)用于睡眠狀態(tài)檢測(cè)裝置,該裝置包括用于 運(yùn)個(gè)(些)方法的控制器。選擇性地,所述控制器可與流量傳感器結(jié)合,W測(cè)量可呼吸氣體 的流量。同樣地,所述控制器還包括處理器控制的流量發(fā)生器,用于根據(jù)檢測(cè)到的狀態(tài)提供 一個(gè)受控制的呼吸壓力治療方案。
[0015] 在一些實(shí)施例中,本發(fā)明技術(shù)還包括一種根據(jù)測(cè)量的可呼吸氣體流量,控制處理 器為睡眠覺(jué)醒狀態(tài)分類(lèi)的方法。所述處理器的方法包括通過(guò)測(cè)量呼吸流量,確定多個(gè)呼吸 特征。該處理器可W從所述多個(gè)呼吸特征里檢測(cè)干擾。所述干擾可指示是覺(jué)醒狀態(tài)。所述 處理器可評(píng)估干擾是否是一種非呼吸相關(guān)的覺(jué)醒。所述處理器顯示檢測(cè)到的干擾代表的是 基于呼吸功能不全(respiratcxrydys化nction)癥狀W外的覺(jué)醒。
[0016] 在一些實(shí)施例中,所述評(píng)估包括測(cè)量的呼吸流量限制,例如平緩流量(flow flattening)的檢測(cè)。所述評(píng)估也可包括檢測(cè)呼吸流量限制的缺失。在一些實(shí)施例中,多個(gè) 呼吸特征包括一個(gè)或多個(gè)到達(dá)吸氣峰流量的一定比例的時(shí)間的測(cè)量值,高于一定比例的吸 氣峰流量的面積的測(cè)量值,高于一定比例的吸氣峰流量變異度的峰面積的測(cè)量值,一定比 例的吸氣峰流量到呼氣峰流量之間所需的時(shí)間的測(cè)量值。選擇性地,上述干擾的測(cè)定是否 是非呼吸相關(guān)的覺(jué)醒基于睡眠狀態(tài)的測(cè)定。進(jìn)一步評(píng)估包括檢測(cè)因面罩泄漏(maskleak) 的覺(jué)醒。
[0017] 上述方法中的一種或多種可W應(yīng)用于一種睡眠覺(jué)醒狀態(tài)的分類(lèi)裝置,該裝置包括 一個(gè)裝備有一種(或多種)所述方法的控制器。選擇性地,所述控制器可連接一個(gè)流量傳 感器W測(cè)量可呼吸氣體的流量。同樣地,所述控制器還可包括一個(gè)處理器控制的流量發(fā)生 器,根據(jù)檢測(cè)到的睡眠覺(jué)醒狀態(tài)提供一個(gè)受控制的呼吸壓力治療方案。
[0018] 在進(jìn)一步的實(shí)施例中,一種可W應(yīng)用于通過(guò)測(cè)量可W呼吸的氣體的流量控制檢測(cè) 睡眠狀態(tài)的過(guò)程的處理器的方法,所述處理器的方法包括通過(guò)測(cè)量的呼吸流量,確定多個(gè) 呼吸特征。所述方法也可W包括從所述多個(gè)呼吸特征里檢測(cè)干擾,運(yùn)些干擾指示的是覺(jué)醒 狀態(tài)。所述方法也可W包括評(píng)估干擾的程度。所述干擾程度表明睡眠中斷的程度的覺(jué)醒狀 況的程度。然后處理器顯示干擾的程度。
[0019] 在一些實(shí)施例中,測(cè)定干擾的程度設(shè)及計(jì)算由于干擾引起的呼吸特性與普通的呼 吸特性之間的比例,在此實(shí)例中,流量數(shù)據(jù)代表多個(gè)呼吸周期。在一些運(yùn)樣的實(shí)施例中,歸 于干擾的所述呼吸特征至少包括如下一條:達(dá)到吸氣峰流量一定比例需要的時(shí)間的測(cè)量, 高于一定比例的吸氣峰的面積的測(cè)量,測(cè)量高于一定比例的吸氣峰流量變化度的面積,測(cè) 量一定比例的吸氣峰流量到呼氣峰流量之間的時(shí)間。
[0020] 選擇性地,所述干擾程度的確定包括計(jì)算由于干擾引起的呼吸特性與普通的呼吸 特性之間的比例的平均值,流量數(shù)據(jù)表示的是多個(gè)呼吸周期。
[0021] 更進(jìn)一步的,在一些實(shí)施例中,處理器的方法包括根據(jù)干擾的程度和病人的特征 數(shù)據(jù)測(cè)定自主激活水平。例如,自主激活包括一個(gè)屯、率變異性的數(shù)據(jù)值和/或脈沖中轉(zhuǎn)時(shí) 間的數(shù)據(jù)值。因此,所述方法中自主激活水平的確定包括選擇至少一個(gè)屯、率變異性的數(shù)據(jù) 值和脈沖中轉(zhuǎn)時(shí)間的數(shù)據(jù)值。所述選擇包括W干擾程度和病人的特征數(shù)據(jù)為索引訪問(wèn)的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu),例如病人的年齡和體重。
[0022] 上述方法中的一種或多種可W應(yīng)用于一種睡眠穩(wěn)定性評(píng)估裝置,該裝置包括裝備 有所述方法的一種或多種的控制器。選擇性地,所述控制器可連接一個(gè)流量傳感器W測(cè)量 可呼吸氣體的流量。同樣地,所述控制器可能還包括一個(gè)處理器控制的流量發(fā)生器,根據(jù)檢 測(cè)到的睡眠狀態(tài)提供一個(gè)受控制的呼吸壓力治療方案。
[0023] 在一些實(shí)施例中,一種控制處理器的方法可W通過(guò)測(cè)量呼吸氣體的流量來(lái)測(cè)定睡 眠的質(zhì)量指標(biāo)。在所述方法中,處理器通過(guò)測(cè)量呼吸流量,確定多個(gè)呼吸特征。也可W從所 述多個(gè)呼吸特征測(cè)定睡眠狀態(tài)和睡眠的穩(wěn)定性,然后從睡眠狀態(tài)和睡眠穩(wěn)定性的測(cè)量來(lái)判 定和顯示睡眠的質(zhì)量指數(shù)。
[0024] 睡眠質(zhì)量指標(biāo)可W通過(guò)處理器測(cè)定一個(gè)治療療程中睡眠時(shí)間和睡眠穩(wěn)定性的比 例得來(lái)。在一些實(shí)施例中,所述睡眠質(zhì)量指標(biāo)被導(dǎo)出按照治療期間睡眠時(shí)間和睡眠穩(wěn)定性 的比例的函數(shù)。睡眠質(zhì)量指標(biāo)也可按照治療期間覺(jué)醒持續(xù)的時(shí)間函數(shù)推導(dǎo)出來(lái)。在一些實(shí) 施例中,所述睡眠狀態(tài)測(cè)量包括至少一個(gè)快速動(dòng)眼睡眠狀態(tài),一個(gè)非快速動(dòng)眼睡眠狀態(tài)和 一個(gè)覺(jué)醒狀態(tài)W及睡眠狀態(tài)持續(xù)時(shí)間的測(cè)量。進(jìn)一步的,所述方法中所述睡眠狀態(tài)測(cè)量可 W用來(lái)判定干擾流量和預(yù)測(cè)干擾流量的流量數(shù)據(jù)。此外,睡眠穩(wěn)定性的判定包括根據(jù)流量 的干擾區(qū)分睡眠與覺(jué)醒。
[00巧]上述方法中的一種或多種可W應(yīng)用于一種睡眠質(zhì)量檢測(cè)裝置,該裝置包括裝備有 所述方法的一種或多種的控制器。選擇性地,所述控制器可連接一個(gè)流量傳感器W測(cè)量呼 吸氣體的流量。同樣地,所述控制器還包括一個(gè)處理器控制的流量發(fā)生器,根據(jù)檢測(cè)到的睡 眠狀態(tài)提供一個(gè)受控制的呼吸壓力治療方案。
[0026] 進(jìn)一步實(shí)施例中,本發(fā)明技術(shù)設(shè)及檢測(cè)呼吸周期的方法。所述方法包括通過(guò)測(cè)量 呼吸流量,確定多個(gè)呼吸特征。進(jìn)一步的,還包括測(cè)定多個(gè)呼吸特征的臨界值。進(jìn)一步的, 還包括根據(jù)臨界值檢測(cè)周期呼吸的狀態(tài)。在一些實(shí)施例中,多個(gè)呼吸特征包括吸氣流量曲 線的面積。例如,所述多個(gè)呼吸特征包括通氣量和呼吸時(shí)間的比率。所述方法還設(shè)及將周 期性呼吸狀態(tài)設(shè)定為一個(gè)計(jì)數(shù)的函數(shù)。選擇性地,所述計(jì)數(shù)可W選擇性地代表處理的呼吸 的數(shù)量。
[0027] 在一些實(shí)施例中,所述方法可W應(yīng)用于檢測(cè)呼吸周期的裝置。例如,一個(gè)處理器可 W配置用來(lái)通過(guò)測(cè)量呼吸流量來(lái)測(cè)定一套呼吸特征,確定呼吸特征的臨界值并且根據(jù)臨界 值檢測(cè)一個(gè)周期的呼吸狀態(tài)。
[0028] 在本發(fā)明的一些實(shí)施例中設(shè)及到檢測(cè)睡眠起始的方法。所述方法包括通過(guò)測(cè)量呼 吸流量確定一套呼吸特征。所述方法還包括確定所述呼吸特征的臨界值。所述方法還包括 通過(guò)臨界值確定睡眠狀態(tài)的分值。所述睡眠狀態(tài)分值可W表示睡眠的狀態(tài)。所述方法還設(shè) 及檢測(cè)睡眠起始按照臨界值與測(cè)定的睡眠狀態(tài)分值的函數(shù)。在一些實(shí)施例中,一套呼吸特 征包括測(cè)定呼氣峰流量位置的函數(shù)。選擇性地,所述函數(shù)指的是W下兩者之間的區(qū)別:(a) 呼氣峰流量出位置與呼氣的時(shí)間之比化)多次呼吸測(cè)定的比率的平均值。進(jìn)一步的,所述 方法還設(shè)及,基于上述測(cè)定,輸出一個(gè)睡眠起始的指標(biāo),該指標(biāo)代表進(jìn)入治療療程第一睡眠 時(shí)期。
[0029] 在一些實(shí)施例中,所述方法可W用在檢測(cè)睡眠起始的裝置上。例如,處理器可W配 置用于通過(guò)測(cè)量呼吸流量來(lái)測(cè)定一套呼吸特征。所述處理器也可確定所述呼吸特征的臨界 值,根據(jù)臨界值可確定睡眠狀態(tài)的分值,再根據(jù)臨界值和睡眠狀態(tài)分值確定隨眠的起始狀 態(tài)。
[0030] 在進(jìn)一步實(shí)施例中,本發(fā)明設(shè)及一種呼吸處理裝置。所述裝置包括一個(gè)流量發(fā)生 器,該流量發(fā)生器向病人接口提供壓力高于大氣壓的可呼吸氣流。進(jìn)一步的,還包括一個(gè)流 量傳感器,可W測(cè)量病人呼吸的可呼吸氣流。進(jìn)一步的,包括一個(gè)控制器,該控制器與流量 發(fā)生器和流量傳感器相連。所述控制器,例如一個(gè)或多個(gè)的處理器,配置用于大致基于流量 傳感器感測(cè)的流量測(cè)量值來(lái)檢測(cè)多個(gè)睡眠狀態(tài)的其中之一。進(jìn)一步地,所述控制器基于檢 測(cè)到的睡眠狀態(tài)來(lái)控制呼吸壓處理療法。
[0031] 例如,所述呼吸壓處理療法包括呼氣減壓控制,所述控制為當(dāng)檢測(cè)到一系列睡眠 狀態(tài)中的一個(gè)睡眠狀態(tài)時(shí)控制器可降低呼吸壓力。進(jìn)一步的,所述呼吸壓力療法包括控制 呼氣壓力的降低,所述控制器當(dāng)檢測(cè)到一系列睡眠狀態(tài)中的是一種非覺(jué)醒狀態(tài),會(huì)提高呼 氣卸壓(expiratorypressurerelief)的減壓量。更進(jìn)一步的,所述呼吸壓處理療法包括 檢測(cè)流量檢測(cè)數(shù)據(jù)的變動(dòng),所述變動(dòng)包括至少一種窒息和呼吸減緩,當(dāng)檢測(cè)到的睡眠狀態(tài) 是屬于睡眠階段時(shí),所述變動(dòng)需記錄。選擇性地,檢測(cè)到的變故分別記錄在相關(guān)檢測(cè)的睡眠 狀態(tài)一起。
[0032] 在一些實(shí)施例中,所述呼吸壓力治療方案包括自主調(diào)節(jié)治療壓力水平,所述控制 器根據(jù)檢測(cè)到的呼吸異常提高治療壓力水平,根據(jù)比較睡眠穩(wěn)定性指數(shù)和臨界值降低治療 壓力水平。
[0033] 進(jìn)一步的,所述呼吸壓力治療方案包括根據(jù)流量的測(cè)量檢測(cè)屯、流(cardiogenic flow),所述屯、流檢測(cè)受控于當(dāng)檢測(cè)到的一系列的睡眠狀態(tài)有一個(gè)狀態(tài)可W歸為是睡眠。所 述呼吸壓力治療方案還包括W檢測(cè)屯、流的存在為基礎(chǔ)的中樞性呼吸暫停(centralapnea) 檢測(cè)。在此類(lèi)實(shí)施例中,檢測(cè)的睡眠狀態(tài)可W是非快速動(dòng)眼睡眠(NREMstate)。
[0034] 本發(fā)明呼吸技術(shù)的其他特點(diǎn),在如下詳細(xì)的討論,附圖和權(quán)利要求中。
【附圖說(shuō)明】
[0035] 本發(fā)明的技術(shù)通過(guò)列圖舉例進(jìn)行說(shuō)明,而不用于限制本發(fā)明,所述附圖中的特征, 像參考數(shù)字是指類(lèi)似的元素,包括: 圖I是本發(fā)明技術(shù)中的睡眠狀態(tài)檢測(cè)裝置控制器的結(jié)構(gòu)圖; 圖2是呼吸流量信號(hào)特有的吸氣和呼氣峰流量變化特征圖; 圖3是進(jìn)一步說(shuō)明呼吸流量信號(hào)的特點(diǎn),包括呼氣峰流量的位置與呼氣時(shí)間之比W及 一定比例的呼氣峰下面的面積; 圖.4是進(jìn)一步的對(duì)呼吸流量信號(hào)特點(diǎn)說(shuō)明,包括呼氣峰流量的平均值和從最后一次 確認(rèn)吸氣所用的時(shí)間; 圖5是呼吸流量信號(hào)的高頻率呼吸特征的示意圖; 圖6顯示的是呼吸流量的特性,包括到達(dá)吸氣峰流量平均值最大的時(shí)間,高于吸氣峰 流量平均值最大時(shí)的峰面積和到達(dá)從流量峰平均值和呼氣峰出現(xiàn)位置時(shí)的時(shí)間; 圖7是基于流量傳感器檢測(cè)睡眠狀態(tài)的控制裝置的數(shù)據(jù)方法學(xué)實(shí)例流程圖; 圖8是通過(guò)流量傳感器檢測(cè)無(wú)呼吸相關(guān)覺(jué)醒的控制裝置的數(shù)據(jù)方法學(xué)實(shí)例流程圖; 圖9是通過(guò)流量傳感器檢測(cè)睡眠穩(wěn)定性的控制裝置的數(shù)據(jù)方法學(xué)實(shí)例流程圖; 圖10是通過(guò)流量傳感器檢測(cè)睡眠質(zhì)量的控制裝置的數(shù)據(jù)方法學(xué)實(shí)例流程圖; 圖11顯示的是本技術(shù)的睡眠狀態(tài)的檢測(cè)裝置圖例; 圖12顯示的是呼吸不足檢測(cè)裝置的控制器的方框圖,該裝置包括實(shí)施本技術(shù)的檢測(cè) 方法部件; 圖13顯示說(shuō)明在本技術(shù)中一些實(shí)施例中檢測(cè)覺(jué)醒的模塊的一個(gè)控制方法學(xué)圖例; 圖14是通過(guò)舉例說(shuō)明覺(jué)醒探測(cè)器輸入和輸出臨界值特征的通用闊值函數(shù)的示例圖; 圖15顯示說(shuō)明在本技術(shù)中一些實(shí)施例中檢測(cè)穩(wěn)定性的模塊的一個(gè)控制方法學(xué)圖例; 圖16顯示的是在睡眠穩(wěn)定性檢測(cè)實(shí)例中調(diào)整睡眠穩(wěn)定性分值函數(shù)的曲線圖; 圖17顯示的是在通過(guò)舉例在睡眠穩(wěn)定性檢測(cè)實(shí)例中臨界值輸入和輸出值說(shuō)明臨界值 重要性的臨界值函數(shù)曲線圖例; 圖18是說(shuō)明在本技術(shù)中一些實(shí)施例中檢測(cè)周期性呼吸狀態(tài)模塊的一個(gè)控制方法學(xué)圖 例; 圖19顯示的是在通過(guò)舉例說(shuō)明呼吸周期狀態(tài)檢測(cè)實(shí)例中臨界值輸入和輸出值說(shuō)明臨 界值重要性的臨界值函數(shù)曲線圖例; 圖20是說(shuō)明睡眠狀態(tài)檢測(cè)的控制方法學(xué)的示意圖; 圖21展示了在一個(gè)睡眠狀態(tài)檢測(cè)儀實(shí)施例中、用于實(shí)施可檢測(cè)睡眠條件狀態(tài)的最終 狀態(tài)機(jī)器狀態(tài)圖; 圖22是當(dāng)一個(gè)人清醒時(shí)所發(fā)出的典型呼吸氣流信號(hào)圖譜; 圖23是當(dāng)一個(gè)人熟睡時(shí)所發(fā)出的典型呼吸氣流信號(hào)圖譜; 圖23-A是特征為非快速動(dòng)眼睡眠轉(zhuǎn)換時(shí)呼吸流量信號(hào)圖譜; 圖24本發(fā)明技術(shù)睡眠狀態(tài)檢測(cè)儀特點(diǎn)分析的一般臨界值函數(shù)圖例; 圖25是圖24中臨界值特征的輸入和輸出值示例表; 圖26是=個(gè)用來(lái)確定睡眠狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換概率的標(biāo)準(zhǔn)的圖表; 圖27是=個(gè)用來(lái)確定睡眠狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換概率的附加標(biāo)準(zhǔn)的圖表; 圖28是睡眠質(zhì)量評(píng)估模塊控制元件圖例; 圖29是圖28中睡眠質(zhì)量評(píng)估模塊的睡眠狀態(tài)臨界值函數(shù)圖譜; 圖30為圖28中睡眠質(zhì)量評(píng)估模塊的睡眠穩(wěn)定性指數(shù)臨界值函數(shù)圖譜; 圖31為圖28中睡眠質(zhì)量評(píng)估模塊的覺(jué)醒數(shù)據(jù)臨界值函數(shù)圖譜。
【具體實(shí)施方式】
[003引如圖1所示,本發(fā)明技術(shù)實(shí)施例中,包括睡眠狀態(tài)檢測(cè)裝置102或者具有控制器 104的設(shè)備,該控制器具有一個(gè)或多個(gè)處理器可W用來(lái)執(zhí)行睡眠狀態(tài)和/或睡眠覺(jué)醒的檢 測(cè)方法,在此,給予運(yùn)樣的計(jì)算法進(jìn)行詳細(xì)的描述。在一個(gè)實(shí)施例中,該控制器系統(tǒng)含有多 個(gè)元件或模塊,可W控制控制器的多個(gè)方面。所述組件或模塊可連接有整合的忍片,存儲(chǔ)卡 和/或者其他控制指令的數(shù)據(jù)或信息儲(chǔ)存方式。例如,包含運(yùn)種檢測(cè)方法的程序指令可編 碼在集成忍片上,作為裝置或設(shè)備記憶W形成一個(gè)特殊用途的集成忍片(ASIC)。運(yùn)些指令 可W或者可選地,W適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)W軟件或硬件的形式裝載W控制一個(gè)或多個(gè)程序 控制器。
[0037] 圖1的實(shí)施例中,所述控制器104可使用呼吸流量信號(hào)或其他包括任選的流量測(cè) 量模塊105的數(shù)據(jù)。通過(guò)運(yùn)些模塊,所述控制器可W直接測(cè)量呼吸流量。因此,處理器可W 控制睡眠狀況(此處詳細(xì)描述的基于來(lái)自先前的睡眠區(qū)間的上述呼吸流量數(shù)據(jù))的檢測(cè)或 評(píng)估??蛇x擇的,所述檢測(cè)可在同時(shí)期的睡眠區(qū)間執(zhí)行,通過(guò)檢測(cè)到呼吸流量信號(hào),使用流 量傳感器的目前檢測(cè)的流量數(shù)據(jù)。因此,在一些實(shí)施例中,使用執(zhí)行方法,根據(jù)流量傳感器 檢測(cè)的呼吸流量信號(hào),該裝置本身隨機(jī)地被執(zhí)行。例如,到達(dá)或經(jīng)過(guò)鼻管或面罩的流量可被 測(cè)量,通過(guò)使用呼吸速度描記器和不同的壓力變換器或者類(lèi)似裝置如軟管或輸氣管的應(yīng)用 包來(lái)得到流量信號(hào)。選擇性地,流量信號(hào)可通過(guò)其他傳感器而被推斷,例如2005年11月2 號(hào)提交的PCT/AU2005/001688專(zhuān)利申請(qǐng)中描述的馬達(dá)傳感器(motorcurrentsensor),通 過(guò)交叉參考,其完全公開(kāi)的技術(shù)在此與本發(fā)明結(jié)合。
[0038] 在此,進(jìn)行更詳細(xì)的討論,流量數(shù)據(jù)可W通過(guò)模塊處理例如流量限制檢測(cè)模塊 106,窒息和/或睡眠不足(AHI)檢測(cè)模塊108,呼吸流量特性或特征提取模塊110和泄漏 檢測(cè)組件。所述AHI模塊108可W利用睡眠狀態(tài)檢測(cè)模塊114輸入的數(shù)據(jù)來(lái)判定窒息和/ 或睡眠不足的情況。從流量限制檢測(cè)模塊106,AHI檢測(cè)模塊108和呼吸特征提取模塊110 輸出的信號(hào)或數(shù)據(jù),可通過(guò)覺(jué)醒檢測(cè)模塊114加工。同樣地,從泄漏檢測(cè)組件和呼吸特征提 取模塊110輸出的數(shù)據(jù)可W通過(guò)睡眠狀態(tài)檢測(cè)模塊118處理。進(jìn)一步的,覺(jué)醒檢測(cè)模塊114 和病人特征數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)112輸出的數(shù)據(jù)可被睡眠穩(wěn)定性檢測(cè)模塊116處理。
[0039] 睡眠質(zhì)量檢測(cè)/評(píng)估模塊120可處理從睡眠穩(wěn)定性檢測(cè)模塊116,病人特征數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)模,塊122和睡眠狀態(tài)檢測(cè)模塊118輸出的數(shù)據(jù)和信號(hào)。睡眠質(zhì)量評(píng)估模塊120輸出的 信號(hào)和數(shù)據(jù)可通過(guò)用戶接口模塊124顯示和/或者輸入于反饋控制模塊126,用于修正或者 調(diào)整治療控制處理模塊128的裝置置,例如壓力治療方案裝置。
[0040] 在本技術(shù)的一些實(shí)施例中,所述檢測(cè)儀和控制器的模塊具備如下特征和功能。
[0041] A.病人信息存儲(chǔ)模塊 該模塊可W控制使用睡眠狀態(tài)檢測(cè)裝置102的病人的數(shù)據(jù)和信息的存儲(chǔ)。運(yùn)些數(shù)據(jù) 可W通過(guò)用戶接口模塊124界面輸入,任意的,該模塊包括鍵盤(pán),面板開(kāi)關(guān),觸摸屏等。例 如,在所述模塊的控制下,該裝置可促進(jìn)病人或者醫(yī)生選擇或者登陸一個(gè)或多個(gè)病人信息 例如:年齡,性別,體重,身高,BMI和/或者早前出現(xiàn)的情況信息(如,影響屯、率改變的潛在 健康情況,可能導(dǎo)致空氣流動(dòng)模式變化的潛在健康狀況,或者其他目前的生理狀況等)。運(yùn) 樣的健康狀況可能包括例如哮喘、肺氣腫、慢性屯、血管疾病。儲(chǔ)存信息反過(guò)來(lái)可W用于所述 裝置的其他模塊。
[0042] 運(yùn)些病人的信息可W用來(lái)對(duì)所述方法學(xué)的輸出值的加權(quán)。例如,可能不存在絕對(duì) 的空氣流量的特征,可W用來(lái)作為適應(yīng)于每一個(gè)病人檢測(cè)不同睡眠狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。因此,病人 的信息可W用來(lái)調(diào)整特征提取模塊的敏感度(或者呼吸特征的臨界值被比較。運(yùn)樣,對(duì)于 不同的病人,空氣流量特征被更加精確地評(píng)估。例如,一個(gè)年齡超過(guò)50歲的病人的上氣道 的穩(wěn)定性就很差。因此,對(duì)于運(yùn)樣的病人,在評(píng)估氣流穩(wěn)定性時(shí)就應(yīng)該選擇本技術(shù)中不太劇 烈的系統(tǒng)或者方法。
[0043] 在此,本系統(tǒng)所得病人信息的其他用途也被詳細(xì)介紹。
[0044] B.流量限制檢測(cè)模塊 所述呼吸流量限制檢測(cè)模塊106可通過(guò)流量信號(hào)數(shù)據(jù)W檢測(cè)呼吸流量限制。例 如,所述裝置可設(shè)置用于檢測(cè)流量限制,例如在2008年5月9日提交的專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/ AU08/000647中公開(kāi)的模糊的流量限制測(cè)量(國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)No.WO/2008/138040) 和2007年4月17日提交的,美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朜o. 60/965, 172。選擇性地,其可用來(lái)通 過(guò)分析流量數(shù)據(jù)的平緩(flattening)來(lái)檢測(cè)流量限制。例如,所述平緩可W通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利 號(hào).5, 704, 345的專(zhuān)利中公開(kāi)的方法判定,其全部的公開(kāi)通過(guò)交叉引用與本發(fā)明結(jié)合。
[004引C.AHI檢測(cè)模塊 在一些實(shí)施例中,流量數(shù)據(jù)可被用于為睡眠不足和/或者呼吸暫停的檢測(cè)或者評(píng)分 (如,阻塞性呼吸暫停和/或者中樞性呼吸暫停)。例如,通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利號(hào)Nos. 6, 138, 675 和