用于確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本公開涉及一種系統(tǒng)，其被配置為檢測(cè)在睡眠期期間的對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變；利用基于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定時(shí)向所述對(duì)象提供感官刺激；在所述睡眠期之后，獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示；將在睡眠期期間所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較；基于所述比較，調(diào)節(jié)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，以提高在使用所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)在所述睡眠期所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與在所述睡眠期期間的所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示之間的相關(guān)性；以及在所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器的目的，利用所述經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。
【專利說明】
用于確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng) 和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本公開內(nèi)容涉及用于確定在睡眠期（session)期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí) 的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)利用于自先前睡眠期的信息對(duì)睡眠持續(xù)參數(shù)(例如，基準(zhǔn)睡眠狀態(tài) 標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行預(yù)測(cè)和/或調(diào)節(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002] 用于監(jiān)測(cè)睡眠的系統(tǒng)是已知的。確定睡眠期間的睡眠階段是已知的。睡眠期間的 感官刺激是已知的。然而，睡眠期間的感官刺激通常是被連續(xù)地和/或以間隔施加的，其并 不對(duì)應(yīng)于對(duì)象的睡眠模式。本公開克服了在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 相應(yīng)地，本公開的一個(gè)或多個(gè)方面涉及一種被配置為確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f 送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng)。所述感官刺激被配置為在所述睡眠期期間增加慢波活動(dòng)并且 使對(duì)所述對(duì)象的喚醒最小化。所述系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)感官刺激器、一個(gè)或多個(gè)傳感器、一 個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器和/或其他部件。所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器被配置為向所述 對(duì)象提供感官刺激。所述一個(gè)或多個(gè)傳感器被配置為生成傳達(dá)與所述對(duì)象的腦活動(dòng)有關(guān)的 信息的輸出信號(hào)。所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器被計(jì)算機(jī)可讀指令配置為:基于所述 輸出信號(hào)和基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)在所述睡眠期期間的所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變;控 制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器以利用基于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定時(shí)向所述對(duì)象 提供感官刺激;在所述睡眠期之后，獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示，所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變 的參考指示是基于對(duì)在所述睡眠期期間所生成的輸出信號(hào)的分析來生成的;將所檢測(cè)到的 睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較;基于所述比較，調(diào)節(jié)所述基 準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，以增強(qiáng)在使用所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)所檢測(cè)到的在所述睡眠期期間的睡 眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與在所述睡眠期期間的所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示之間的相關(guān)性;并且 在對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器的目的，利 用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。
[0004] 本公開的另一方面涉及一種用于利用確定系統(tǒng)確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的 感官刺激的定時(shí)的方法。所述感官刺激被配置為在所述睡眠期期間增加慢波活動(dòng)并且使對(duì) 所述對(duì)象的喚醒最小化。所述系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)感官刺激器、一個(gè)或多個(gè)傳感器、一個(gè)或 多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器和/或其他部件。所述方法包括:利用所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器向 所述對(duì)象提供感官刺激;利用所述一個(gè)或多個(gè)傳感器生成傳達(dá)與所述對(duì)象的腦活動(dòng)有關(guān)的 信息的輸出信號(hào);利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器基于所述輸出信號(hào)和基準(zhǔn)睡眠狀 態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)在所述睡眠期期間的所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變;利用所述一個(gè)或多個(gè)物理 計(jì)算機(jī)處理器來控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器，以利用基于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變 的定時(shí)向所述對(duì)象提供感官刺激;在所述睡眠期之后，利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處 理器來獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示，所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示是基于對(duì)在所述 睡眠期期間所生成的所述輸出信號(hào)的分析來生成的；利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理 器將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較;基于所述比 較，利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器來調(diào)節(jié)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，以增強(qiáng)在使用 所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)所檢測(cè)到的在所述睡眠期的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與在所述睡眠期期間 的所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示之間的相關(guān)性;并且在對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié) 之后，出于控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器的目的，利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理 器，使用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。
[0005] 本公開的又一方面涉及一種被配置為確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激 的定時(shí)的系統(tǒng)。所述感官刺激被配置為在所述睡眠期期間增加慢波活動(dòng)和/或使對(duì)所述對(duì) 象的喚醒最小化。所述系統(tǒng)包括:用于向所述對(duì)象提供感官刺激的單元;用于生成傳達(dá)與所 述對(duì)象的腦活動(dòng)有關(guān)的信息的輸出信號(hào)的單元;用于基于所述輸出信號(hào)和基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo) 準(zhǔn)來檢測(cè)在所述睡眠期期間的所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的單元;用于控制用于提供感官 刺激的所述單元以基于利用所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定時(shí)向所述對(duì)象提供感官刺激 的單元;在所述睡眠期之后，用于獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示的單元，所述睡眠狀態(tài)的 轉(zhuǎn)變的參考指示是基于對(duì)在所述睡眠期期間所生成的所述輸出信號(hào)的分析來生成的；用于 將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較的單元;基于所 述比較，用于調(diào)節(jié)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)以增強(qiáng)在使用所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)所檢測(cè)到的 在所述睡眠期的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與在所述睡眠期期間的所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示 之間的相關(guān)性的單元;并且在對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制所述一個(gè)或 多個(gè)感官刺激器的目的，用于利用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述對(duì)象的睡眠狀態(tài) 的轉(zhuǎn)變的單元。
[0006] 在參考附圖考慮以下描述和權(quán)利要求書的情況下，本發(fā)明的這些和其他目的、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)本發(fā)明的 限制的定義。
【附圖說明】
[0007] 圖1是被配置為確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng)的示意性 圖示。
[0008] 圖2概述了由系統(tǒng)執(zhí)行以增加慢波活動(dòng)和/或使對(duì)象中的喚醒最小化的操作。
[0009] 圖3圖示了由對(duì)象佩戴的頭帶。
[0010] 圖4圖示了由睡眠狀態(tài)部件促進(jìn)的多個(gè)預(yù)處理步驟。
[0011 ]圖5圖示了針對(duì)四個(gè)頻帶的以RMS值的方式的EEG功率估計(jì)。
[0012]圖6圖示了由睡眠狀態(tài)部件執(zhí)行以確定對(duì)象中的喚醒、蘇醒的時(shí)段和/或睡眠的時(shí) 段的示例性操作。
[0013]圖7圖示了由酬民狀態(tài)部件執(zhí)行以檢測(cè)慢波酬民的操作。
[0014]圖8圖示了在根據(jù)針對(duì)個(gè)體閾值選定的值檢測(cè)對(duì)應(yīng)于和/或?yàn)樗唠A段N3的睡眠 狀態(tài)方面的靈敏性和特異性。
[0015 ]圖9圖示了確定累積的（cumu Iat i ve)慢波活動(dòng)。
[0016] 圖10圖示了與第一睡眠期(夜晚1)相比針對(duì)第二睡眠期（夜晚2)增加的聽覺感官 刺激的范例。
[0017] 圖11圖示了用于利用確定系統(tǒng)來確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定 時(shí)的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 在本文中所使用的單數(shù)形式的"一"、"一個(gè)"以及"該"包括多個(gè)指代物，除非上下 文中明確地另行規(guī)定。在本文中所使用的兩個(gè)或多個(gè)零件或部件被"耦合"的表述應(yīng)當(dāng)意味 著所述零件被直接或間接地（即，通過一個(gè)或多個(gè)中間零件或部件，只要發(fā)生連接)被結(jié)合 到一起或一起工作。在本文中所使用的"直接耦合"意指兩個(gè)元件彼此直接接觸。在本文中 所使用的"固定耦合"或"固定"意指兩個(gè)部件被耦合以作為一體移動(dòng)，同時(shí)維持相對(duì)于彼此 的固定取向。
[0019] 在本文中所使用的詞語"一體的"意指被創(chuàng)建為單件或單個(gè)單元的部件。亦即，包 括分離地創(chuàng)建并然后被耦合到一起成為單元的多件的部件不是"一體的"部件或主體。在本 文中所采用的兩個(gè)或更多個(gè)零件或部件相互"接合"的表述將意味著所述零件直接地或通 過一個(gè)或多個(gè)中間零件或部件而相互施加力。在本文中所采用的術(shù)語"數(shù)目"將意味著一或 大于一的整數(shù)(即，多個(gè)）。
[0020] 在本文中使用的方向短語，諸如，例如，但不限于，頂部、底部、左、右、上、下、前、后 以及其派生詞涉及附圖中所示的元件的取向，并且不對(duì)權(quán)利要求構(gòu)成限制，除非在權(quán)利要 求中明確記載。
[0021] 圖1是被配置為確定在睡眠期期間向?qū)ο?2遞送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng)10的示 意性圖示。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)10包括感官刺激器16、傳感器18、處理器20、電子存儲(chǔ)設(shè)備 22、用戶接口 24和/或其他部件中的一個(gè)或多個(gè)。系統(tǒng)10被配置為增加慢波活動(dòng)(SWA)和/或 使睡眠期間的對(duì)象12中的喚醒最小化。系統(tǒng)10被配置為通過檢測(cè)對(duì)象12中的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變 并且然后對(duì)感官刺激進(jìn)行定時(shí)使得感官刺激在深度睡眠的時(shí)段期間被遞送來增加 SWA和/ 或使喚醒最小化。系統(tǒng)10被配置為在個(gè)體睡眠期之后調(diào)節(jié)用于檢測(cè)睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變的標(biāo)準(zhǔn)， 從而使得睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變可以在下一睡眠期被更為準(zhǔn)確地確定。系統(tǒng)10被配置為利用基于更 準(zhǔn)確地檢測(cè)的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變的定時(shí)在下一睡眠期期間遞送感官刺激。
[0022] 圖2概述了由系統(tǒng)10執(zhí)行以增加 SWA 200和/或使對(duì)象12中的喚醒最小化的操作。 在該范例中，SWA在三個(gè)夜晚睡眠20 2期間增加。慢波睡眠和/或SWA可以通過腦電圖（EEG)的 方式進(jìn)行觀察和/或估計(jì)。在一些實(shí)施例中，SWA對(duì)應(yīng)于在0.5Hz-4. OHz的帶(band)中的EEG 信號(hào)的功率。在一些實(shí)施例中，該帶被設(shè)置為0.5HZ-4.5Hz JWA具有遍及給定睡眠期的周期 變化的典型行為。SWA在NREM睡眠期間增加，在REM睡眠的開始之前下降，并且在REM睡眠期 間保持為低。
[0023] 如在圖2中所示，來自先前的睡眠夜晚（例如，第一睡眠期）的傳感器數(shù)據(jù)（例如， EEG數(shù)據(jù)204)被用于確定參考睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變206。參考睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變以自動(dòng)和/或手動(dòng)存儲(chǔ) 的睡眠圖208的方式被圖示。EEG數(shù)據(jù)204連同基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)一起還被用于210檢測(cè)在先 前夜晚的睡眠期間發(fā)生的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變。先前夜晚的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變被用于確定在先前夜晚 的睡眠期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)。所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?nèi)缓笈c參考睡眠狀態(tài) 轉(zhuǎn)變進(jìn)行比較212?；谒鶛z測(cè)到的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變與參考睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變之間的差來進(jìn)行調(diào) 節(jié)214基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)216可以繼續(xù)被迭代地調(diào)節(jié)一次或多次，直至確定 了一組增強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)218。增強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)218可以被用于確定睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變，以及對(duì)在下一夜晚 的睡眠(例如，第二睡眠期)期間的感官刺激進(jìn)行定時(shí)。
[0024] 在圖1中，感官刺激器16、傳感器18、處理器20、電子存儲(chǔ)設(shè)備22以及用戶接口24被 示為分離的實(shí)體。這并不旨在是限制性的。系統(tǒng)10的一些和/或全部部件和/或其他部件可 以被分組成一個(gè)或多個(gè)單體設(shè)備。例如，圖3圖示了由對(duì)象302佩戴的頭帶300。頭帶300包括 感測(cè)電極304、參考電極305、與EEG 306相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備、無線音頻設(shè)備308和一個(gè) 或多個(gè)音頻揚(yáng)聲器310。音頻揚(yáng)聲器310可以位于對(duì)象302的耳朵中和/或附近和/或位于其 他位置中。參考電極305可以位于對(duì)象302的耳朵之后和/或位于其他位置中。在圖3中所示 的范例中，感測(cè)電極304可以被配置為生成傳達(dá)與對(duì)象302的腦活動(dòng)有關(guān)的信息的和/或其 他信息的輸出信號(hào)。輸出信號(hào)可以被無線地和/或經(jīng)由線被發(fā)送到計(jì)算設(shè)備(例如，床旁的 便攜式電腦）。聲音刺激可以經(jīng)由無線音頻設(shè)備308和/或揚(yáng)聲器310被遞送到對(duì)象302。感測(cè) 電極304、參考電極305和設(shè)備306可以例如由圖1中的傳感器18來表示。無線音頻設(shè)備308和 揚(yáng)聲器310可以例如由圖1所示的感官刺激器16來表示。在該范例中，計(jì)算設(shè)備(在圖3中未 示出）可以包括處理器20、電子存儲(chǔ)設(shè)備22、用戶接口24和/或圖1所示的系統(tǒng)10的其他部 件。
[0025]返回到圖1，感官刺激器16被配置為向?qū)ο?2提供感官刺激。感官刺激器16被配置 為在睡眠期之前、在當(dāng)前睡眠期期間、在睡眠期之后和/或在其他時(shí)間向?qū)ο?2提供感官刺 激。例如，感官刺激器16可以被配置為在睡眠期中的慢波睡眠期間向?qū)ο?2提供感官刺激。 感官刺激器16可以被配置為在睡眠期期間向?qū)ο?2提供感官刺激，以誘發(fā)對(duì)象12中的睡眠 慢波和/或調(diào)節(jié)SWA。在一些實(shí)施例中，感官刺激器16可以被配置為使得調(diào)節(jié)包括增加、減少 對(duì)象12中的SWA和/或針對(duì)對(duì)象12中的SWA的其他調(diào)節(jié)。所誘發(fā)的睡眠慢波的表現(xiàn)形式可以 在SWA期間被測(cè)量。感官刺激的遞送被定時(shí)為對(duì)應(yīng)于與SWA相關(guān)聯(lián)的睡眠狀態(tài)。
[0026] 睡眠狀態(tài)可以包括、對(duì)應(yīng)于和/或指示對(duì)象12中的睡眠階段。對(duì)象12的睡眠階段可 以包括NREM階段N1、階段N2或階段N3睡眠、REM睡眠和/或其他睡眠階段中的一個(gè)或多個(gè)。在 一些實(shí)施例中，Nl和/或N2對(duì)應(yīng)于輕度睡眠狀態(tài)，并且N3對(duì)應(yīng)于深度睡眠狀態(tài)。在一些實(shí)施 例中，NREM階段N3或階段N2睡眠可以是慢波（例如，深度)酬民。在一些實(shí)施例中，慢波例如 可以不在整個(gè)N3階段期間存在，但是顯著更為可能的是這樣的慢波在N3期間存在。慢波例 如也可以在N2期間存在(雖然在更小的程度上）。
[0027]在一些實(shí)施例中，感官刺激器16可以被配置為:誘發(fā)睡眠慢波;和/或通過無創(chuàng)腦 刺激和/或其他方法來調(diào)節(jié)SWA。感官刺激器16可以被配置為通過利用感官刺激的無創(chuàng)腦刺 激來誘發(fā)和/或調(diào)節(jié)SWA。感官刺激包括氣味、聲音、視覺刺激、觸覺、味覺和/或其他刺激。例 如，經(jīng)顱磁刺激可以被應(yīng)用于對(duì)象12,以觸發(fā)、增加和/或減少SWA。作為另一范例，感官刺激 器16可以被配置為經(jīng)由對(duì)象12的聽覺刺激來誘發(fā)和/或調(diào)節(jié)SWA。感官刺激器16的范例可以 包括如下中的一個(gè)或多個(gè):音樂播放器、音調(diào)發(fā)生器、對(duì)象12的頭皮上的一組電極、用于遞 送振動(dòng)刺激的單元(也被稱為軀體-感官刺激）、生成磁場(chǎng)以直接刺激腦的皮層的線圈、光生 成器、香味分配器和/或其他設(shè)備。
[0028]傳感器18被配置為生成傳達(dá)與對(duì)象12的腦活動(dòng)相關(guān)的信息的輸出信號(hào)。對(duì)象12的 腦活動(dòng)可以對(duì)應(yīng)于對(duì)象12的睡眠狀態(tài)和/或其他特性。睡眠狀態(tài)可以包括、對(duì)應(yīng)于和/或指 示睡眠階段。對(duì)象12的腦活動(dòng)可以與包括、對(duì)應(yīng)于和/或指示快速眼動(dòng)(REM)睡眠、非快速眼 動(dòng)(NREM)睡眠和/或其他睡眠（例如，如上所述的）的睡眠狀態(tài)和/或睡眠階段相關(guān)聯(lián)。傳感 器18可以包括直接測(cè)量這樣的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。例如，傳感器18可以包括電極，所 示電極被配置為檢測(cè)由對(duì)象12的腦內(nèi)的電流導(dǎo)致的沿對(duì)象12的頭皮的電活動(dòng)。傳感器18可 以包括生成傳達(dá)與對(duì)象12的腦活動(dòng)間接相關(guān)的信息的輸出信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。例 如，一個(gè)或多個(gè)傳感器18可以基于對(duì)象12的心率(例如，傳感器18可以是被定位在對(duì)象12的 胸上和/或被配置為在對(duì)象12的手腕上的手鐲和/或被定位在對(duì)象12的另一肢體上的心率 傳感器）、對(duì)象12的移動(dòng)(例如，傳感器18可以包括具有加速度計(jì)的圍繞對(duì)象12的手腕和/或 腳踝的手鐲，使得可以使用體動(dòng)記錄儀信號(hào)來分析睡眠）、對(duì)象12的呼吸和/或?qū)ο?2的其 他特性來生成輸出。盡管傳感器18被圖示在對(duì)象12附近的單個(gè)位置中，但這并不旨在是限 制性的。傳感器18可以包括被設(shè)置在多個(gè)位置中的傳感器，諸如，例如，與對(duì)象12的衣服耦 合（以可移除的方式）、由對(duì)象12佩戴(例如，如頭帶、腕帶等）、當(dāng)對(duì)象12睡眠時(shí)被定位為指 向?qū)ο?2(例如，傳達(dá)與對(duì)象12的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的輸出信號(hào)的攝像機(jī))和/或在其他位置中。 [0029]處理器20被配置為提供在系統(tǒng)10中的信息處理能力。這樣，處理器20可以包括如 下中的一個(gè)或多個(gè):數(shù)字處理器、模擬處理器、被設(shè)計(jì)用于處理信息的數(shù)字電路、被設(shè)計(jì)用 于處理信息的模擬電路、狀態(tài)機(jī)和/或用于以電子方式處理信息的其他機(jī)構(gòu)。盡管處理器20 在圖1中被示為單個(gè)實(shí)體，但這僅僅是出于說明的目的。在一些實(shí)施例中，處理器20可以包 括多個(gè)處理單元。這些處理單元可以被物理地定位在同一設(shè)備（例如，感官刺激器16、傳感 器18)內(nèi)，或者處理器20可以表示協(xié)調(diào)操作的多個(gè)設(shè)備的處理功能。
[0030]如在圖1中所示，處理器20被配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序部件。所述一個(gè)或 多個(gè)計(jì)算機(jī)程序部件可以包括如下中的一個(gè)或多個(gè):睡眠狀態(tài)部件30、控制部件32、參考部 件34、比較部件36、調(diào)節(jié)部件38、評(píng)估部件40和/或其他部件。處理器20可以被配置為通過軟 件;硬件；固件;軟件、硬件和/或固件的特定組合;和/或處理器20上用于配置處理能力的其 他機(jī)構(gòu)來執(zhí)行部件30、32、34、36、38、40和/或其他部件。
[0031]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，盡管部件30、32、34、36、38和40在圖1中被圖示為被共同地定位在單 個(gè)處理單元內(nèi)，但在處理器20包括多個(gè)處理單元的實(shí)施例中，部件30、32、34、36、38、40和/ 或其他部件中的一個(gè)或多個(gè)可以遠(yuǎn)離其他部件被定位。以下描述的對(duì)由不同的部件30、32、 34、36、38、40和/或其他部件提供的功能的說明是出于說明的目的，而并不旨在是限制性 的，這是因?yàn)椴考?0、32、34、36、38、40和/或其他部件中的任何部件可以提供比所描述的更 多或更少的功能。例如，部件30、32、34、36、38、40和/或其他部件中的一個(gè)或多個(gè)可以被省 略，并且其功能中的一些或全部可以由其他部件30、32、34、36、38、40和/或其他部件來提 供。作為另一范例，處理器20可以被配置為運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)額外的部件，所述一個(gè)或多個(gè)額 外的部件可以執(zhí)行以下歸屬于部件30、32、34、36、38和/或40中的一個(gè)的功能的一些或全 部。
[0032]睡眠狀態(tài)部件30被配置為在睡眠期期間檢測(cè)對(duì)象12的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。睡眠狀態(tài) 部件30被配置為基于來自傳感器18的輸出信號(hào)、基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)和/或其他信息來檢測(cè) 轉(zhuǎn)變?；鶞?zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)可以在制造時(shí)被確定(在下文描述）、基于對(duì)象的先前的睡眠期被 確定和/或通過其他方法來確定。
[0033]在一些實(shí)施例中，作為檢測(cè)睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的一部分，睡眠狀態(tài)部件30被配置為 促進(jìn)對(duì)來自傳感器18的輸出信號(hào)（例如，EEG信號(hào)）的預(yù)處理。圖4圖示了由睡眠狀態(tài)部件30 促進(jìn)的多個(gè)預(yù)處理步驟。來自傳感器18的輸出信號(hào)可以包括EEG信號(hào)、眼電圖右和左信號(hào) (E0G-R，E0G-L)和/或其他信號(hào)400。預(yù)處理可以包括去除DC偏移402、預(yù)濾波403、使用陷波 濾波器404衰減電力線噪聲，例如，使用低通濾波器（例如，使用抗混疊濾波器406、下采樣 408和/或?qū)е陆?jīng)濾波的信號(hào)410的其他預(yù)處理操作）來去除超過大約25Hz的輸出信號(hào)的頻 率分量。預(yù)處理的描述和圖4中的圖示不意圖進(jìn)行限制。這包括在本文中描述的任何特定頻 率和/或采樣速率。預(yù)處理可以包括在這里未描述的操作，不包括在上面描述的操作中的一 些或全部，和/或假如系統(tǒng)10如所描述的那樣運(yùn)行，可以利用未在本文中描述的頻率和/或 速率來執(zhí)行。
[0034]在預(yù)處理之后，睡眠狀態(tài)部件30(圖1)可以被配置為例如針對(duì)四個(gè)頻帶以均方根 值(RMS)來估計(jì)EEG功率。圖5圖示了針對(duì)四個(gè)頻帶的以RMS值504的EEG功率估計(jì)。例如，四個(gè) 頻帶500是δ(〇.Μ1ζ至4抱）、〇(8抱-12抱）、〇(11他-16抱）和0(15抱-25抱）。在一些實(shí)施例中， RMS功率通過如下來估計(jì)502:對(duì)感興趣的帶中的信號(hào)進(jìn)行帶通濾波;對(duì)由濾波得到的信號(hào) 樣本求平方;針對(duì)δ在10秒長運(yùn)行窗口內(nèi)、針對(duì)α和β在1.5秒長運(yùn)行窗口內(nèi)、并且針對(duì)〇在1秒 長運(yùn)行窗口內(nèi)求平均;獲得平均值的平方根、和/或利用其他操作。針對(duì)α和β的更短的窗口 持續(xù)時(shí)間允許睡眠狀態(tài)部件30(圖1)以更高的時(shí)間分辨率來檢測(cè)喚醒的存在。喚醒的存在 (和/或其可能性）引起系統(tǒng)1〇(圖1)停止和/或降低刺激的強(qiáng)度(在刺激正在被提供的情況 下），或延遲刺激開始(在刺激未正在被提供的情況下）。應(yīng)當(dāng)注意，在上文所描述的以RMS值 估計(jì)EEG功率的特定值作為范例給出，而并非意圖進(jìn)行限制。
[0035]圖6圖示了由睡眠狀態(tài)部件30執(zhí)行以確定對(duì)象12中的喚醒、蘇醒的階段和/或睡眠 的階段的示例性操作。在圖6中的圖示和下文對(duì)應(yīng)的描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是由睡眠狀態(tài)部件30 (圖1)執(zhí)行以確定對(duì)象12的睡眠狀態(tài)的進(jìn)一步操作的非限制性范例。α和β帶中的RMS值(在 上文關(guān)于圖5所描述的）用于檢測(cè)喚醒的存在（和/或其可能性）。針對(duì)α和PRMS值的對(duì)象12 (圖1)特異性閾值(分別為和TiO與當(dāng)前α和HMS值(如在上文所描述的那樣確定的)進(jìn)行比 較600以檢測(cè)可能的喚醒。這些閾值是從在圖2中所示的迭代過程獲得的。它們被稱為a閾值 τα和β閾值Tfi。它們也在圖8中被示出（分別針對(duì)a和β閾值的a和b)。例如，如果a或0RMS值保持 在比各自的閾值更高的值達(dá)至少500毫秒，那么喚醒會(huì)被檢測(cè)到602。如果聲音刺激例如正 在被遞送，則通過睡眠狀態(tài)部件30(圖1)的喚醒的檢測(cè)引起控制部件32(圖1)停止刺激以防 止使對(duì)象12(圖1)蘇醒。如果沒有喚醒被檢測(cè)到并且上一次喚醒檢測(cè)例如在過去發(fā)生至少 15秒，那么SRMS( 3RMS)值與低-σ閾值τι進(jìn)行比較604。500毫秒和/或15秒的設(shè)置可以在制造 時(shí)被確定、由用戶或護(hù)理者設(shè)置、由對(duì)象12設(shè)置和/或通過其他方法來確定。500毫秒和/或 15秒的設(shè)置是范例，而不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為進(jìn)行限制。如果低于τα，那么缺省"蘇醒"階段被分 配606給EEG信號(hào)的當(dāng)前分析的段。另外，二進(jìn)制可變睡眠被設(shè)置為0。如果δ ΚΜ5大于TSL，EEG信 號(hào)的當(dāng)前分析的段被認(rèn)為608是非REM睡眠(例如，該節(jié)段被分配給對(duì)應(yīng)于和/或?yàn)樗唠A段 Nl的睡眠狀態(tài)）。
[0036]圖7圖示了由睡眠狀態(tài)部件30執(zhí)行以檢測(cè)慢波睡眠（例如，階段N3睡眠）的示例性 操作。圖7和下文的對(duì)應(yīng)的描述不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為進(jìn)行限制。睡眠狀態(tài)部件30可以通過允許系統(tǒng) 10如在本文中所描述的那樣運(yùn)行的任何方法來檢測(cè)慢波睡眠。睡眠狀態(tài)部件30被配置為跟 蹤在睡眠期期間檢測(cè)到的紡錘波（spindle)的數(shù)量，并且估計(jì)當(dāng)前紡錘波密度700。睡眠紡 錘波可以是NREM睡眠的獨(dú)特的EEG相位信號(hào)，并且例如可以在睡眠階段N2期間普遍存在。紡 錘波可以被表征為逐步增加然后逐漸減小幅度的一組節(jié)律波(例如，在EEG中可見）。如果當(dāng) 前SRMS值(δ ΚΜ5)高于高-σ閾值(τδΗ)，和/或如果例如當(dāng)在紡錘波狀態(tài)下的總時(shí)間長于1.1秒 時(shí)RMSS值在高與低δ閾值(分別為與τ δΗ)702之間，則睡眠狀態(tài)可以例如是和/或?qū)?yīng)于睡 眠階段Ν2。保持在是和/或?qū)?yīng)于睡眠階段Ν3的睡眠狀態(tài)下花費(fèi)的時(shí)間的跟蹤的計(jì)數(shù)器(次 數(shù)入)可以被初始化，并且在Nl或Ν2(但不是Ν3)中花費(fèi)的時(shí)間的跟蹤的計(jì)數(shù)器(次數(shù) 出）可以被設(shè)置為零704。否則706，計(jì)數(shù)器"次數(shù)_σ_出"被初始化，并且"次數(shù)_ 〇_入"被設(shè)置 為0。為了防止將誤導(dǎo)性的眼運(yùn)動(dòng)檢測(cè)為慢波，可以分析傳達(dá)關(guān)于對(duì)象12的眼的信息的傳感 器輸出信號(hào)，以檢測(cè)眼運(yùn)動(dòng)。如果眼運(yùn)動(dòng)被檢測(cè)到，那么信號(hào)段被分配給蘇醒狀態(tài)706。否 貝1J，睡眠狀態(tài)部件30繼續(xù)到檢測(cè)慢波睡眠（例如，階段Ν3睡眠）。在708處，如果在δ睡眠中花 費(fèi)的時(shí)間(通過"次數(shù)_σ_入"來跟蹤)長于預(yù)定的持續(xù)時(shí)間參數(shù)(TajO，和/或如果在δ睡眠之 外花費(fèi)的時(shí)間(通過"次數(shù)出"來跟蹤)短于預(yù)定的持續(xù)時(shí)間參數(shù)(Τ出j〇，但是二進(jìn)制可變 睡眠仍然被設(shè)置為1，那么到對(duì)應(yīng)于和/或是階段Ν3睡眠的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變被檢測(cè)到，二進(jìn) 制可變睡眠被設(shè)置為1710,并且檢測(cè)睡眠慢波的過程開始。個(gè)體睡眠慢波可以例如基于經(jīng) 濾波的S帶信號(hào)（圖5)來檢測(cè)。一旦在712處所檢測(cè)到的慢波的數(shù)量大于預(yù)定的閾值，聲音刺 激就被提供714。針對(duì)關(guān)于慢波的數(shù)量的預(yù)定閾值的可能值可以對(duì)應(yīng)于被用于對(duì)睡眠的最 深階段進(jìn)行分類的標(biāo)準(zhǔn)(例如，在最近15秒內(nèi)6個(gè)慢波）。
[0037]在一些實(shí)施例中，睡眠狀態(tài)部件30被配置為使得基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)包括閾值 τα、τδΗ和/或其他標(biāo)準(zhǔn)。如在上文所描述的，閾值影響對(duì)慢波睡眠、喚醒和/或蘇醒階段的檢 測(cè)。閾值和/或其他基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)可以在制造時(shí)被確定、由用戶（例如，醫(yī)生、護(hù)理者、對(duì) 象12等)經(jīng)由用戶接口 24來設(shè)置、可以基于對(duì)象12的先前的睡眠期來確定和/或通過其他方 法來確定。通過非限制性范例的方式，針對(duì)這些閾值的缺省值可以是τ?! = 3.5、τα=13并且 τδΗ=11。缺省值可以由用戶（例如，對(duì)象12、醫(yī)生、護(hù)理者)基于利用系統(tǒng)10的先前的經(jīng)驗(yàn)來 確定、基于對(duì)象12的先前的睡眠期來確定和/或通過其他方法來確定。在一些實(shí)施例中，針 對(duì)閾值的缺省值可以經(jīng)由通過用戶接口 24的輸入和/或選擇而從用戶獲得。增加(和/或減 小)β閾值（Te)使睡眠狀態(tài)部件30(圖1)對(duì)喚醒更不(和/或更)靈敏，并且增加(和/或減?。│?閾值(TSH)使睡眠狀態(tài)部件30(圖1)對(duì)深度睡眠的檢測(cè)更不(和/或更)靈敏。
[0038]返回到圖1，控制部件32被配置為控制感官刺激器16以向?qū)ο?2提供感官刺激?？?制部件32被配置為控制感官刺激器16利用基于由睡眠狀態(tài)部件30所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的 轉(zhuǎn)變和/或其他信息的定時(shí)向?qū)ο?2提供感官刺激。在一些實(shí)施例中，控制部件32被配置為 使得感官刺激的定時(shí)對(duì)應(yīng)于慢波（例如，階段Ν2和/或階段Ν3)睡眠和/或其他睡眠狀態(tài)（如 在上文關(guān)于圖4-圖7所描述的那樣確定的）。
[0039]參考部件34被配置為獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示。參考部件34被配置為在睡 眠期之后獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示。參考部件34被配置為使得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參 考指示是基于對(duì)在先前的睡眠期期間所生成的來自傳感器18的輸出信號(hào)的分析和/或其他 信息來生成的。對(duì)來自傳感器18的輸出信號(hào)的分析可以包括參考睡眠圖和/或其他分析的 手動(dòng)和/或自動(dòng)生成。所述參考睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變以脫機(jī)的方式被確定。這種脫機(jī)過程可以是： A)手動(dòng)的，其中，參考睡眠圖由睡眠專家在視覺檢查和對(duì)記錄的數(shù)據(jù)的評(píng)分之后確定的， 和/或B)自動(dòng)的，其中，現(xiàn)有算法確定睡眠階段。這種自動(dòng)過程比聯(lián)機(jī)方法更準(zhǔn)確(并且可以 用作參考），因?yàn)槊摍C(jī)算法能夠以非喚醒模式訪問信號(hào)（例如，該算法訪問能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)果的 平滑的未來）。
[0040] 比較部件36被配置為將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指 示進(jìn)行比較。所述比較可以在睡眠期結(jié)束之后和/或在其他時(shí)間進(jìn)行。所述比較可以使用通 過傳感器18傳達(dá)的信息、通過睡眠狀態(tài)部件30確定的信息、通過參考部件34獲得的信息、經(jīng) 由用戶接口 24接收的信息、被存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)設(shè)備22中的信息和/或其他信息來進(jìn)行。在一 些實(shí)施例中，在睡眠期期間對(duì)所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn) 行比較可以包括，在睡眠期期間對(duì)所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)和/或階段與參考睡眠狀態(tài)和/或階 段比較一次或多次。例如，比較部件36可以被配置為使用所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變來生成 針對(duì)睡眠期的睡眠圖。比較部件36可以在睡眠期期間的一個(gè)或多個(gè)時(shí)間點(diǎn)處對(duì)基于所檢測(cè) 到的睡眠圖與通過參考部件34獲得的參考睡眠圖進(jìn)行比較。比較部件36可以確定在睡眠期 期間的一個(gè)或多個(gè)時(shí)間點(diǎn)處確定基于檢測(cè)的睡眠圖的睡眠階段是否匹配參考睡眠圖的睡 眠階段。
[0041] 在一些實(shí)施例中，在睡眠期期間對(duì)所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變 的參考指示進(jìn)行比較可以包括，提供所檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變與轉(zhuǎn)變的參考指示之間的一致水平的 指示。繼續(xù)上文的范例，當(dāng)在睡眠期期間基于檢測(cè)的睡眠圖中的睡眠階段之間的轉(zhuǎn)變與參 考睡眠圖中的相同的兩個(gè)睡眠階段之間的轉(zhuǎn)變同時(shí)發(fā)生時(shí)，比較部件36可以指示睡眠圖之 間的更高的一致水平。
[0042]調(diào)節(jié)部件38被配置為調(diào)芐基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)節(jié)部件38被配置為調(diào)芐基準(zhǔn)睡眠 狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，以增強(qiáng)在使用基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)在睡眠期期間對(duì)睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的檢測(cè)(例如， 通過睡眠狀態(tài)部件30)與在睡眠期期間睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示(例如，通過參考部件34 來獲得)之間的相關(guān)性。調(diào)節(jié)部件38被配置為基于通過比較部件36的比較和/或其他信息來 調(diào)芐基準(zhǔn)睡眠階段標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制一個(gè)或多個(gè)感官刺 激器的目的，睡眠狀態(tài)部件30被配置為利用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)對(duì)象的睡眠 狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。
[0043] 在一些實(shí)施例中，基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)芐基于用戶的先前利用系統(tǒng)10的經(jīng)驗(yàn)、 對(duì)象12的先前的睡眠期和/或其他信息?；谙到y(tǒng)10的先驗(yàn)知識(shí)，用戶可以針對(duì)個(gè)體睡眠狀 態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來確定和/或選擇(例如，經(jīng)由用戶接口 24)幾組可能的值。通過非限制性范例的方 式，對(duì)于閾值Tfi、τα和τ μ，值可以包括：
[0044] Tp = 3.5+kΔβ, A0 = 〇.l；k = -5, . . . ,5
[0045] Ta=12+kAa, Aa = l；k = -2,...,2
[0046] T5H=ll+kA 5,A5 = l；k = -2,...,2
[0047] 針對(duì)閾值Ti!、Ta、TsH的值的所有可能的三元組合都可以由調(diào)節(jié)部件38使用來自先 前的睡眠期的EEG數(shù)據(jù)來進(jìn)行測(cè)試。針對(duì)閾值的一組增強(qiáng)的值可以通過考慮所得到的對(duì)睡 眠狀態(tài)的改變的靈敏性和所得到的在相對(duì)于其他睡眠狀態(tài)(例如，檢測(cè)到當(dāng)前睡眠狀態(tài)對(duì) 應(yīng)于和/或是Ν3,而不是Ν2)和/或喚醒來檢測(cè)特定睡眠狀態(tài)方面的特異性來確定。
[0048] 圖8圖示了在根據(jù)針對(duì)個(gè)體閾值選定的值在檢測(cè)對(duì)應(yīng)于和/或是睡眠階段N3的睡 眠狀態(tài)方面的靈敏性800和特異性802。在圖8中，"b"，"a"和"d"分別指的是和tsh。例 如，在第一(例如，"無害"）策略下，系統(tǒng)10(圖1)被配置為在不干擾對(duì)象12(圖1)的睡眠的情 況下遞送刺激。在這種情況下，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)在檢測(cè)N3方面的高特異性和在檢測(cè)喚醒方面的 高靈敏性。備選地，策略可以是使感官刺激的影響最大化，在此情況下追求在檢測(cè)N3方面的 高靈敏性同時(shí)會(huì)保持在檢測(cè)喚醒方面的合理的高靈敏性。
[0049] 返回到圖1，在一些實(shí)施例中，對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)芐基于累積的慢波活動(dòng)的 梯度的經(jīng)驗(yàn)性估計(jì)。該方法可以根據(jù)以下公式來表示：
[0050]
[0051] 在該公式中，"η"表示迭代指數(shù)，"θ"代表偏導(dǎo)數(shù)，并且"μη"是更新因數(shù)。更新因數(shù) 通常是可以在迭代之間改變的小的正數(shù)(例如，因?yàn)槟繕?biāo)是使SWA最大化）。用于更新因數(shù)的 正值指示調(diào)節(jié)部件38正在調(diào)芐基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)以檢測(cè)睡眠狀態(tài)，因此感官刺激可以被定 時(shí)以實(shí)現(xiàn)SWA的增加。
[0052]圖9圖示了確定累積的慢波活動(dòng)。δ (〇. 5Hz至4Hz)帶(例如，SWA) 900中的EEG功率是 針對(duì)睡眠期期間的對(duì)應(yīng)于和/或是睡眠階段N2和/或似睡眠的個(gè)體時(shí)間段進(jìn)行估計(jì)的。例 如，典型時(shí)段持續(xù)時(shí)間可以為30秒。該功率在預(yù)先指定數(shù)量的睡眠周期906內(nèi)的總和904被 稱為累積的SWA。睡眠周期對(duì)應(yīng)于通過從輕度睡眠到深度睡眠并且跟隨有快速眼動(dòng)(REM)睡 眠的一連串睡眠階段的順序進(jìn)行。在一些實(shí)施例中，不針對(duì)N1、蘇醒和/或REM時(shí)段累積SWA。 對(duì)累積的S W A的估計(jì)基于睡眠期的睡眠圖9 0 2。所述睡眠圖可以被手動(dòng)地確定、可以以自動(dòng) 的方式被確定、和/或可以通過其他方法來確定。
[0053]返回到圖1，評(píng)估部件40被配置為確定指示對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)是否有效 的性能度量。在一些實(shí)施例中，性能度量是累積的慢波活動(dòng)。如在上文關(guān)于圖9所描述的，累 積的慢波活動(dòng)是針對(duì)預(yù)定數(shù)量的睡眠周期內(nèi)的個(gè)體N2和/或似睡眠階段時(shí)段的δ帶中的EEG 功率的總和。累積的SWA越高，對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)越有效。在一些實(shí)施例中，評(píng)估部 件40被配置為基于在對(duì)基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后的睡眠期來評(píng)估對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié) 是否有效。例如，基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)可以如在上文所描述的那樣基于星期二夜晚的睡眠來 調(diào)節(jié)。經(jīng)調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)可以在星期三夜晚被系統(tǒng)10用于確定睡眠狀態(tài)并且對(duì)感官刺激進(jìn)行定 時(shí)。經(jīng)調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)的有效性可以由評(píng)估部件40基于星期三夜晚的睡眠來確定。評(píng)估部件40 可以針對(duì)星期三夜晚確定累積的慢波活動(dòng)，并且將其與針對(duì)星期二夜晚的累積的慢波活動(dòng) 進(jìn)行比較以確定對(duì)基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)是否有效。
[0054]在一些實(shí)施例中，性能度量與在睡眠期之后的對(duì)象12的行為和/或情緒、在睡眠期 期間的對(duì)象12中的睡眠干擾和/或其他性能度量有關(guān)。例如，認(rèn)識(shí)性能度量(例如，記憶和/ 或失眠）、行為報(bào)告、精神恢復(fù)指示器、對(duì)象睡眠質(zhì)量指示器、和/或其他指示器可以被用作 性能度量。在一些實(shí)施例中，備選的性能度量可以與客觀地確定的與刺激有關(guān)的參數(shù)相關(guān)。 備選的性能度量可以與客觀地確定的感官刺激參數(shù)(諸如被遞送的聲音音調(diào)的總數(shù)、刺激 的平均音量、刺激的最大音量、和/或其他參數(shù))相關(guān)。因此，客觀地確定的參數(shù)可以與SWA的 增加和/或減少相關(guān)，并且基于SWA來調(diào)節(jié)。
[0055] 圖10圖示了與第一睡眠期（夜晚1)相比對(duì)于第二睡眠期（夜晚2)增加的聽覺感官 刺激的范例。在該范例中，在夜晚1被遞送的聽覺感官刺激基于使用基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)確定 的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變。對(duì)于夜晚2的增加的聽覺刺激基于使用如在上文所描述的那樣通過系統(tǒng) 1〇(圖1)調(diào)節(jié)的睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)確定的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變來遞送。EEG信號(hào)1000和聲音刺激1002的 記錄圖示了調(diào)節(jié)導(dǎo)致在夜晚2期間更充足的刺激的參數(shù)。更充足的刺激可以是例如控制部 件32(圖1)基于通過睡眠狀態(tài)部件30(圖1)的更為精確的睡眠狀態(tài)(例如，睡眠階段)轉(zhuǎn)變確 定控制感官刺激器16(圖1)遞送感官刺激的結(jié)果，因?yàn)樗郀顟B(tài)部件30在夜晚2期間使用經(jīng) 調(diào)節(jié)的睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。
[0056] 更精確的睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)變確定可以指的是，例如由于在深度睡眠的時(shí)段期間的高α 功率(例如，根據(jù)EEG確定)而檢測(cè)到若干錯(cuò)誤喚醒的情況。這些錯(cuò)誤喚醒阻止系統(tǒng)10遞送感 官刺激。如果在沒有調(diào)節(jié)的情況下使用來自該基準(zhǔn)夜晚的參數(shù)對(duì)系統(tǒng)10進(jìn)行操作，將不會(huì) 在未來的睡眠期期間提供刺激。然而，在對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，即使高α功率可 能在深度睡眠時(shí)段期間繼續(xù)，系統(tǒng)10也確定對(duì)象12(圖1)實(shí)際上處于深度睡眠，并且繼續(xù)遞 送感官刺激。
[0057] 返回到圖1，電子存儲(chǔ)設(shè)備22包括以電子方式存儲(chǔ)信息的電子存儲(chǔ)介質(zhì)。電子存儲(chǔ) 設(shè)備22的電子存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括如下中的一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè):與系統(tǒng)10整體提供（即基本不 可移動(dòng)）的系統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備，和/或經(jīng)由例如端口（例如USB端口、火線端口等)或驅(qū)動(dòng)器(例如 磁盤驅(qū)動(dòng)器等)能可移除地連接到系統(tǒng)10的可移除存儲(chǔ)設(shè)備。電子存儲(chǔ)設(shè)備22可以包括如 下中的一個(gè)或多個(gè):光學(xué)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)（例如，光盤等）、磁性可讀存儲(chǔ)介質(zhì)（例如，磁帶、磁 性硬盤驅(qū)動(dòng)器、軟盤驅(qū)動(dòng)器等）、基于電荷的電存儲(chǔ)介質(zhì)(例如EPR0M、RAM等）、固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì) (例如閃存驅(qū)動(dòng)器等）、和/或其他電子可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。電子存儲(chǔ)設(shè)備22可以存儲(chǔ)軟件算法 (例如，用于調(diào)芐基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)算法）、算法輸入(例如，基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)）、由處 理器20確定的信息（例如，經(jīng)調(diào)節(jié)的睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)）、經(jīng)由用戶接口 24和/或外部計(jì)算系統(tǒng)接 收的信息、和/或使得系統(tǒng)10能夠正常工作的其他信息。電子存儲(chǔ)設(shè)備22可以（全部或部分 地)是系統(tǒng)10內(nèi)的單獨(dú)部件，或者電子存儲(chǔ)設(shè)備22可以（全部或部分地)被與系統(tǒng)10的一個(gè) 或多個(gè)其他部件(例如，處理器20)整體提供。
[0058]戶接口24被配置為提供系統(tǒng)10與對(duì)象12和/或其他用戶之間的接口，對(duì)象12和/或 其他用戶可以通過所述接口來向系統(tǒng)10提供信息或從系統(tǒng)10接收信息。例如，用戶接口 24 可以向用戶顯示EEG。這使得數(shù)據(jù)、提示、結(jié)果、指、和/或統(tǒng)稱為"信息"的任何其他可通信的 項(xiàng)目能夠在用戶（例如對(duì)象12、醫(yī)生、護(hù)理者、和/或其他用戶）與感官刺激器16、傳感器18、 處理器20、電子存儲(chǔ)設(shè)備22和/或系統(tǒng)10的其他部件中的一個(gè)或多個(gè)之間進(jìn)行通信。
[0059]適合于包括在用戶接口 24中的接口設(shè)備的范例包括小鍵盤、按鈕、開關(guān)、鍵盤、旋 鈕、操縱桿、顯示屏、觸摸屏、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、指示燈、可聽報(bào)警、打印機(jī)、觸覺反饋設(shè)備和/ 或其他接口設(shè)備。在一些實(shí)施例中，用戶接口 24包括多個(gè)單獨(dú)的接口。在一些實(shí)施例中，用 戶接口 24包括與處理器20、感官刺激器16和/或系統(tǒng)10的其他部件整體提供的至少一個(gè)接 □ ο
[0060] 應(yīng)當(dāng)理解，本公開還想到了硬連線或者無線的其他通信技術(shù)作為用戶接口 24。例 如，本公開預(yù)期可以將用戶接口 24可以與由電子存儲(chǔ)設(shè)備22提供的可移除存儲(chǔ)設(shè)備接口集 成。在該范例中，信息可以從可移動(dòng)存儲(chǔ)器(例如智能卡、閃存驅(qū)動(dòng)器、可移除磁盤等)加載 到系統(tǒng)10中，這使得(一個(gè)或多個(gè)）用戶能夠定制系統(tǒng)10的實(shí)現(xiàn)方式。適于作為用戶接口 24 與系統(tǒng)10-起使用的其他示例性輸入設(shè)備和技術(shù)包括但不限于RS-232端口、RF鏈路、IR鏈 路和調(diào)制解調(diào)器(電話、電纜或其他）?？傊竟_想到了用于與系統(tǒng)10通信信息的任何技 術(shù)作為用戶接口 24。
[0061] 圖11圖示了用于利用確定系統(tǒng)來確定在睡眠期期間向用戶遞送的感官刺激的定 時(shí)的方法1100。感官刺激被配置為增加慢波活動(dòng)、使喚醒最小化、和/或促進(jìn)睡眠期期間的 對(duì)象中的其他行為。該系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)感官刺激器、一個(gè)或多個(gè)傳感器、一個(gè)或多個(gè)物 理計(jì)算機(jī)處理器和/或其他部件。所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī) 程序部件。所述一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序部件可以包括睡眠狀態(tài)部件30、控制部件32、參考部 件34、比較部件36、調(diào)節(jié)部件38、評(píng)估部件40和/或其他部件中的一個(gè)或多個(gè)。下文所提出的 方法1100的操作旨在是圖示性的。在一些實(shí)施例中，可以利用一個(gè)或多個(gè)未描述的額外操 作和/或在沒有所討論的操作中的一個(gè)或多個(gè)的情況下來完成方法1100。另外，在圖11中圖 示并在下文描述的方法1100的操作的順序并非旨在進(jìn)行限制。
[0062] 在一些實(shí)施例中，可以在一個(gè)或多個(gè)處理設(shè)備（例如數(shù)字處理器、模擬處理器、被 設(shè)計(jì)用于處理信息的數(shù)字電路、被設(shè)計(jì)用于處理信息的模擬電路、狀態(tài)機(jī)和/或用于以電子 方式處理信息的其他機(jī)構(gòu)）中實(shí)現(xiàn)方法1100。所述一個(gè)或多個(gè)處理設(shè)備可以包括響應(yīng)于以 電子方式存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)介質(zhì)上的指令來執(zhí)行方法Iioo的操作中的一些或全部的一個(gè)或 多個(gè)設(shè)備。一個(gè)或多個(gè)處理設(shè)備可以包括通過為運(yùn)行方法Iioo的操作中的一個(gè)或多個(gè)操作 而特別設(shè)計(jì)的硬件、固件和/或軟件來配置的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備。
[0063]在操作1102處，生成傳達(dá)與對(duì)象在睡眠期期間的腦活動(dòng)有關(guān)的信息的輸出信號(hào)。 在一些實(shí)施例中，操作1102由與傳感器18(在圖1中示出并且在本文中描述)相同或類似的 一個(gè)或多個(gè)傳感器來執(zhí)行。
[0064]在操作1104處，檢測(cè)睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變?cè)谒咂谄陂g基于輸出信 號(hào)、基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)和/或其他信息來檢測(cè)。在一些實(shí)施例中，操作1104由與睡眠狀態(tài)部 件30 (在圖1中示出并且在本文中描述)相同或類似的計(jì)算機(jī)處理器部件來執(zhí)行。
[0065]在操作1106處，控制感官刺激器，以利用基于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定時(shí) 向?qū)ο筇峁└泄俅碳ぁＴ谝恍?shí)施例中，操作1106由與控制部件32(在圖1中示出并且在本 文中描述)相同或類似的計(jì)算機(jī)處理器部件來執(zhí)行。
[0066] 在操作1108處，獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示。參考指示在對(duì)象的睡眠期之后 被獲得。參考指示基于對(duì)在睡眠期期間所生成的輸出信號(hào)的分析來生成。在一些實(shí)施例中， 操作1108由與參考部件34(在圖1中示出并且在本文中描述)相同或類似的計(jì)算機(jī)處理器部 件來執(zhí)行。
[0067]在操作1110處，將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行 比較。在一些實(shí)施例中，操作1110由與比較部件36(在圖1中示出并且在本文中描述)相同或 類似的計(jì)算機(jī)處理器部件來執(zhí)行。
[0068] 在操作1112處，基于所述比較，調(diào)芐基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，以增強(qiáng)在使用基準(zhǔn)睡眠狀 態(tài)標(biāo)準(zhǔn)在睡眠期期間對(duì)睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的檢測(cè)與睡眠期期間的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指 示之間的相關(guān)性。在一些實(shí)施例中，對(duì)基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)芐基于累積的慢波活動(dòng)的梯 度的經(jīng)驗(yàn)估計(jì)。在一些實(shí)施例中，操作1112由與調(diào)節(jié)部件38(在圖1中示出并且在本文中描 述)相同或類似的計(jì)算機(jī)處理器部件來執(zhí)行。
[0069] 在操作1114處，在基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)用 于檢測(cè)對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)被用于控制一個(gè)或多個(gè)感官刺 激器的目的。在一些實(shí)施例中，操作1114由與睡眠狀態(tài)部件30(在圖1中示出并且在本文中 描述)相同或類似的計(jì)算機(jī)處理器部件來執(zhí)行。
[0070] 在操作1116處，確定指示基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)是否有效的性能度量。在一些 實(shí)施例中，性能度量是累積的慢波活動(dòng)。累積的慢波活動(dòng)是針對(duì)預(yù)定數(shù)量的睡眠周期內(nèi)的 單個(gè)N2和/或N3睡眠階段時(shí)期的δ帶中的EEG功率的總和。在一些實(shí)施例中，性能度量與睡眠 期之后的對(duì)象的行為和/或情緒、睡眠期期間的對(duì)象中的睡眠干擾、和/或其他性能度量有 關(guān)。在一些實(shí)施例中，操作1116由與評(píng)估部件40(在圖1中示出并且在本文中描述)相同或類 似的計(jì)算機(jī)處理器部件來執(zhí)行。
[0071] 在權(quán)利要求中，被放置在括號(hào)之間的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為限制權(quán)利要求。 詞語"包括"或"包含"不排除權(quán)利要求中列出的那些元件或步驟之外的元件或步驟存在。在 列舉若干單元的裝置型權(quán)利要求中，這些單元中的若干可以具體實(shí)現(xiàn)為一個(gè)相同的硬件 項(xiàng)。元件前的詞語"一"或"一個(gè)"不排除存在多個(gè)這樣的元件。在列舉若干單元的任何設(shè)備 權(quán)利要求中，這些單元中的若干可以具體實(shí)現(xiàn)為一個(gè)相同的硬件項(xiàng)。盡管在互不相同的從 屬權(quán)利要求中記載的特定元件，但是這并不指示這些元件不能被組合使用。
[0072] 盡管已經(jīng)基于當(dāng)前被認(rèn)為是最實(shí)用和優(yōu)選的實(shí)施例，出于圖示的目的詳細(xì)描述了 本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，這樣的詳情僅出于所述目的，并且本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例， 而是相反，旨在涵蓋在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的修改和等效布置。例如，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā) 明預(yù)期任何實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征能夠在可能的范圍內(nèi)與任何其他實(shí)施例的一個(gè)或多 個(gè)特征組合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種被配置為確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng)（10)，所述感 官刺激被配置為在所述睡眠期期間增加慢波活動(dòng)并且使對(duì)所述對(duì)象的喚醒最小化，所述系 統(tǒng)包括： 一個(gè)或多個(gè)感官刺激器(16)，其被配置為向所述對(duì)象提供感官刺激； 一個(gè)或多個(gè)傳感器（18)，其被配置為生成傳達(dá)與所述對(duì)象的腦活動(dòng)有關(guān)的信息的輸出 信號(hào)；以及 一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器(20)，其被計(jì)算機(jī)可讀指令配置為： 基于所述輸出信號(hào)和基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)在所述睡眠期期間的所述對(duì)象的睡眠 狀態(tài)的轉(zhuǎn)變； 控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器以利用基于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定時(shí)向所 述對(duì)象提供感官刺激； 在所述睡眠期之后，獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示，所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指 示是基于對(duì)在所述睡眠期期間所生成的所述輸出信號(hào)的分析來生成的； 將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較； 基于所述比較來調(diào)節(jié)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，以增強(qiáng)在使用所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)所 檢測(cè)到的在所述睡眠期期間的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與在所述睡眠期期間的所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn) 變的參考指示之間的相關(guān)性;并且 在對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器的目 的，利用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器還被配置為確 定指示對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的所述調(diào)節(jié)是否有效的性能度量。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器被配置為使得 所述性能度量是累積的慢波活動(dòng)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器被配置為使得 累積的慢波活動(dòng)是針對(duì)預(yù)定數(shù)量的睡眠周期的個(gè)體N2和/或似睡眠階段時(shí)段的δ帶中的EEG 功率的總和。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器被配置為使得 對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)芐基于對(duì)所述累積的慢波活動(dòng)的梯度的經(jīng)驗(yàn)性估計(jì)。6. -種用于利用確定系統(tǒng)（10)來確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)的 方法，所述感官刺激被配置為在所述睡眠期期間增加慢波活動(dòng)并且使對(duì)所述對(duì)象的喚醒最 小化，所述系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)感官刺激器（16)、一個(gè)或多個(gè)傳感器（18)以及一個(gè)或多個(gè) 物理計(jì)算機(jī)處理器(20)，所述方法包括： 利用所述一個(gè)或多個(gè)傳感器來生成傳達(dá)與所述對(duì)象的腦活動(dòng)有關(guān)的信息的輸出信號(hào)； 利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器基于所述輸出信號(hào)和基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢 測(cè)在所述睡眠期期間的所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變； 利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器來控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器以利用基 于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定時(shí)向所述對(duì)象提供感官刺激； 在所述睡眠期之后，利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器來獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的 參考指示，所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示是基于對(duì)在所述睡眠期期間所生成的所述輸出 信號(hào)的分析來生成的； 利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀 態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較； 基于所述比較，利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器來調(diào)節(jié)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo) 準(zhǔn)，以增強(qiáng)在使用所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)所檢測(cè)到的在所述睡眠期期間的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變 與在所述睡眠期期間的所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示之間的相關(guān)性;并且 在對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器的目 的，利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器，使用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述 對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括利用所述一個(gè)或多個(gè)物理計(jì)算機(jī)處理器來確定 指示對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的所述調(diào)節(jié)是否有效的性能度量。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述性能度量是累積的慢波活動(dòng)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，累積的慢波活動(dòng)是針對(duì)預(yù)定數(shù)量的睡眠周期的個(gè) 體N2和/或N3睡眠階段時(shí)段的δ帶中的EEG功率的總和。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)芐基于對(duì)所述累 積的慢波活動(dòng)的梯度的經(jīng)驗(yàn)性估計(jì)。11. 一種被配置為確定在睡眠期期間向?qū)ο筮f送的感官刺激的定時(shí)的系統(tǒng)（10)，所述 感官刺激被配置為在所述睡眠期期間增加慢波活動(dòng)并且使對(duì)所述對(duì)象的喚醒最小化，所述 系統(tǒng)包括： 用于向所述對(duì)象提供感官刺激的單元(16); 用于生成傳達(dá)與所述對(duì)象的腦活動(dòng)有關(guān)的信息的輸出信號(hào)的單元(18); 用于基于所述輸出信號(hào)和基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)在所述睡眠期期間的所述對(duì)象的 睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的單元(30); 用于控制用于提供感官刺激的所述單元以利用基于所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的定 時(shí)向所述對(duì)象提供感官刺激的單元(32); 在所述睡眠期之后，用于獲得睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示的單元（34)，所述睡眠狀態(tài) 的轉(zhuǎn)變的參考指示是基于對(duì)在所述睡眠期期間所生成的所述輸出信號(hào)的分析來生成的； 用于將所檢測(cè)到的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與所述睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的參考指示進(jìn)行比較的單 元(36); 基于所述比較，用于調(diào)節(jié)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)以增強(qiáng)在使用所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn) 所檢測(cè)到的在所述睡眠期期間的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變與在所述睡眠期期間的所述睡眠狀態(tài)的 轉(zhuǎn)變的參考指示之間的相關(guān)性的單元(38);以及 在對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)之后，出于控制所述一個(gè)或多個(gè)感官刺激器的目 的，用于利用經(jīng)調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)所述對(duì)象的睡眠狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的單元(30)。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括用于確定指示對(duì)所述基準(zhǔn)睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的所 述調(diào)節(jié)是否有效的性能度量的單元(40)。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，用于確定性能度量的所述單元被配置為使得所 述性能度量是累積的慢波活動(dòng)。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，用于確定性能度量的所述單元被配置為使得累 積的慢波活動(dòng)是針對(duì)預(yù)定數(shù)量的睡眠周期的個(gè)體N2和/或吧睡眠階段時(shí)段的δ帶中的EEG功 率的總和。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，用于調(diào)節(jié)的所述單元被配置為使得對(duì)所述基準(zhǔn) 睡眠狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)芐基于對(duì)所述累積的慢波活動(dòng)的梯度的經(jīng)驗(yàn)性估計(jì)。
【文檔編號(hào)】A61B5/0476GK105960195SQ201580007184
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2015年1月5日
【發(fā)明人】G·N·加西亞莫利納, M·貝萊西, B·A·列德納, G·托諾尼, J·本索
【申請(qǐng)人】皇家飛利浦有限公司, 威斯康星校友研究基金會(huì)