專利名稱:移動(dòng)式監(jiān)測(cè)、分析和治療輔助儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種儀器,用于受檢者或患者的移動(dòng)式睡眠監(jiān)測(cè),特別是用于借助至少一個(gè)探測(cè)生物聲學(xué)信號(hào)的傳感器分析和治療與睡眠相關(guān)的呼吸障礙,具有至少一個(gè)電源和用于處理信號(hào)的控制單元。
背景技術(shù):
與睡眠相關(guān)經(jīng)常出現(xiàn)的呼吸障礙是阻塞性睡眠窒息綜合癥(呼吸暫停)。這種類型的窒息例如在環(huán)繞上呼吸道的環(huán)狀肌肉劇烈松弛的情況下出現(xiàn)。通過(guò)呼吸氣流氣管上形成低壓,其中,氣管的上部由于肌肉松弛不能再足夠地抵抗低壓。因此氣管的上部縮小,從而阻礙呼吸道和血液的氧含量下降。氧含量的這種下降可以利用開(kāi)頭所述類型的儀器進(jìn)行測(cè)量,這種儀器由DElO2008 063 231 Al已經(jīng)公開(kāi)。在此方面公開(kāi)了一種用于診斷與睡眠相關(guān)的呼吸障礙測(cè)量患者生物信號(hào)的方法和裝置。該儀器 特別是可以在家庭護(hù)理范圍內(nèi)使用,其中,檢測(cè)氧飽和度、脈搏率、原脈波、氧飽和度的質(zhì)量指數(shù)和選擇性檢測(cè)鼻腔呼吸氣流和打鼾。這種儀器的缺點(diǎn)是為檢測(cè)上述參數(shù)必須在患者身上安放大量的測(cè)量?jī)x。因?yàn)榕c這種類型睡眠監(jiān)測(cè)相關(guān)的是給患者連接電纜,這樣意外影響其睡眠質(zhì)量并因此測(cè)量結(jié)果。在此方面具有呼吸氣流打鼾鼻鏡和夾在患者手指上的脈搏血氧傳感器。在此方面首先是進(jìn)行日常睡眠狀況測(cè)量的患者面部的鼻鏡非常不便。這種類型的睡眠監(jiān)測(cè)雖然為睡眠疾病的診斷提供良好的結(jié)果,但在長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)的過(guò)程中反復(fù)出現(xiàn)干擾的測(cè)量誤差,這些測(cè)量誤差例如由于睡眠中患者姿勢(shì)的改變而產(chǎn)生。盡管這種儀器宣稱適用于家庭,但儀器記錄的數(shù)據(jù)始終需要在醫(yī)院里讀出和分析處理。隨后才由醫(yī)生采取措施,治療所診斷的與睡眠相關(guān)的呼吸障礙以使患者康復(fù)。此外從現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)了作為臂帶構(gòu)成的儀器,其在探測(cè)到鼾聲時(shí)借助經(jīng)皮膚神經(jīng)刺激向使用者發(fā)出報(bào)警信號(hào)。打鼾從醫(yī)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)并不危險(xiǎn),因?yàn)橹灰褂谜叽蝼?,就保證有進(jìn)出呼吸器官的連續(xù)氣流。在呼吸暫停時(shí),這種氣流中斷和打鼾也暫時(shí)停止,由此使用者的報(bào)警信號(hào)停止。因此利用這種儀器不能確定危險(xiǎn)的窒息并因此只能將它們視為擾人的,但醫(yī)學(xué)上并不令人擔(dān)心的打鼾的消除器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的因此在于,提供一種開(kāi)頭所稱類型的儀器,該儀器除了專用診斷與睡眠相關(guān)的呼吸障礙外,還為受檢者或患者提供醫(yī)學(xué)上重要的治療或再生的可能性。該目的就一種用于移動(dòng)式監(jiān)測(cè)受檢者或患者睡眠的儀器而言依據(jù)本發(fā)明由此得以實(shí)現(xiàn),即至少一個(gè)用于探測(cè)體內(nèi)產(chǎn)生的聲音的傳感器分配給至少一個(gè)用于靠近軀干定位的裝置,并具有可以通過(guò)控制單元激活的激發(fā)單元,通過(guò)該單元在識(shí)別到受檢者出現(xiàn)可預(yù)先規(guī)定的聲學(xué)噪音模型時(shí),可以引發(fā)與呼吸障礙反作用的刺激。與本發(fā)明相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是,受檢者和患者在窒息時(shí)通過(guò)刺激例如使其姿勢(shì)改變。通過(guò)這種姿勢(shì)變化與縮小的氣管反作用,由此使呼吸道重新暢通。此外,通過(guò)與呼吸障礙反作用的刺激可以使環(huán)繞上呼吸道的環(huán)狀肌肉受到刺激,從而該肌肉不再松弛并由此釋放呼吸道或保持暢通。在這種情況下,不必通過(guò)刺激使患者完全清醒,因?yàn)樽銐虻氖鞘蛊鋸纳钏A段運(yùn)動(dòng)到其身體支配足夠與呼吸障礙反作用的肌肉張力的較高階段。生物聲學(xué)傳感器本身在此方面最好設(shè)置在它探測(cè)肺進(jìn)出氣流噪音的氣管高度上。但該傳感器也可以設(shè)置在受檢者身體的其他重要的靠近軀干的部位上,在這些部位上發(fā)出可以從聲學(xué)上探測(cè)到呼吸障礙的噪音??刂茊卧B續(xù)或在確定的時(shí)間段和/或持續(xù)時(shí)間檢查可以預(yù)先規(guī)定的確定噪音模型是否出現(xiàn)。例如,如果肺進(jìn)出氣流的噪音在確定的時(shí)間應(yīng)沉寂,那么控制單元激活激發(fā)單
J Li ο通過(guò)傳感器探測(cè)的聲信號(hào)因此可與血液的氧飽和度相關(guān)聯(lián)。因此利用本發(fā)明可以借助聲信號(hào)探測(cè)確定血液的氧飽和度,取消復(fù)雜的光學(xué)脈搏測(cè)血氧。引起血液中氧減少和
二氧化碳增多產(chǎn)生的窒息的生物聲學(xué)測(cè)量此外也比光學(xué)的脈搏測(cè)血氧更加迅速。通過(guò)設(shè)置在氣管上的生物聲學(xué)傳感器可以迅速確定肺是否進(jìn)出氣流。如果該氣流中斷,那么血液中的氧飽和度開(kāi)始逐步下降和進(jìn)一步寶貴的時(shí)間流逝,直至缺氧的血液被泵到患者的手指,在那里通過(guò)脈搏測(cè)氧傳感器可以探測(cè)到窒息。此外具有優(yōu)點(diǎn)的是,具有傳感器的外殼在其靠近受檢者身體的面上具有用于傳輸生物聲學(xué)信號(hào)的傳輸表面并在遠(yuǎn)離受 檢者身體的面上具有用于聲絕緣的絕緣表面。由此保證環(huán)境噪音得到盡可能強(qiáng)地衰減和通過(guò)生物聲學(xué)傳感器主要或僅探測(cè)來(lái)自受檢者身體的噪音。因此此外有意義的是至少一個(gè)傳感器分配給傳輸表面,因?yàn)樯眢w噪音通過(guò)傳感器的位置可以按照醫(yī)生聽(tīng)診器的類型得到最佳檢測(cè)。特別有利的是,至少另一個(gè)傳感器分配給絕緣表面。因此其中一個(gè)生物聲學(xué)傳感器可以靠近受檢者身體設(shè)置和其中一個(gè)生物聲學(xué)傳感器可以遠(yuǎn)離受檢者身體設(shè)置。由此不是來(lái)自受檢者身體的噪音可以明確地判定為環(huán)境噪音。也就是說(shuō),如果出現(xiàn)環(huán)境噪音,那么該噪音首先被遠(yuǎn)離受檢者身體的傳感器探測(cè)到,然后才被靠近受檢者身體的傳感器檢測(cè)至IJ。兩個(gè)所探測(cè)的噪音模型由此可以測(cè)量的行程差得出環(huán)境噪音的結(jié)論。相反按照這種方式也可以明確判定身體噪音,因?yàn)榭拷軝z者身體的傳感器比遠(yuǎn)離受檢者身體的傳感器更早探測(cè)到身體噪音信號(hào)。此外優(yōu)選絕緣表面上和/或傳輸表面上構(gòu)成聲道,因?yàn)橛纱耸弓h(huán)境噪音的探測(cè)明顯變得容易。該聲道例如可以作為簡(jiǎn)單的孔在外殼壁上構(gòu)成。此外適用外殼內(nèi)設(shè)置隔音板。這樣靠近受檢者身體的傳感器可以良好地對(duì)環(huán)境噪音隔絕和遠(yuǎn)離受檢者身體的傳感器可以良好地對(duì)受檢者身體噪音隔絕。隔音板最好由泡沫材料和/或塑料構(gòu)成。此外優(yōu)選可以將現(xiàn)有技術(shù)中所公開(kāi)的材料用于隔音板。還具有優(yōu)點(diǎn)的是,激發(fā)單元與控制單元之間具有至少單向通信連接和/或選通可能性。由此保證激發(fā)單元可以通過(guò)控制單元安全和首先是可靠激活。通信連接在此方面可以是傳統(tǒng)的有線連接或借助藍(lán)牙、無(wú)線LAN、無(wú)線電或諸如此類的連接構(gòu)成。此外優(yōu)選激發(fā)單元作為與其他部件分開(kāi)的部件實(shí)現(xiàn),因?yàn)檫@樣激發(fā)單元可以設(shè)置在受檢者身體的不同部位上或甚至與其無(wú)接觸式設(shè)置。此外具有優(yōu)點(diǎn)的是,激發(fā)單元設(shè)置在外殼內(nèi)或與用于靠近軀干定位由皮帶系統(tǒng)構(gòu)成的裝置一體化。由此保證儀器特別緊湊構(gòu)成并由此受檢者或患者的睡眠不會(huì)受到儀器的影響。外殼本身在此方面可以由專業(yè)人員公知的材料,最好由塑料、鋁或皮膚接受的合金構(gòu)成。特別適用激發(fā)單元作為床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或作為移動(dòng)部件報(bào)警單元和/或緊鄰受檢者或在其耳道內(nèi)的聲發(fā)送器和/或作為設(shè)置在肢體上的激發(fā)帶構(gòu)成。這樣在出現(xiàn)呼吸障礙時(shí)通過(guò)調(diào)床可以改變患者的姿勢(shì),以便釋放呼吸道。移動(dòng)部件報(bào)警單元可以是具有振動(dòng)報(bào)警和/或鈴聲的移動(dòng)電話或也可以是由其他人例如護(hù)士使用的儀器。直接設(shè)置在受檢者耳道附近的聲發(fā)送器可以是耳機(jī),其在呼吸障礙時(shí)通過(guò)聲噪音向受檢者報(bào)警。激發(fā)帶可以作為臂帶構(gòu)成,上面具有帶喚醒和/或報(bào)警功能的表。另一種優(yōu)選實(shí)施方式的特征在于,激發(fā)單元由用于借助經(jīng)皮膚的電神經(jīng)刺激形成刺激的EMS-/TENS儀器構(gòu)成。EMS-/TENS儀器也可以用于肌肉刺激。這種類型的神經(jīng)或肌肉刺激非常適用于與環(huán)形上呼吸肌的松弛反作用。不言而喻,EMS-/TENS儀器也可以設(shè)置在受檢者身體的其他部位上,最好是四肢上。EMS-/TENS儀器具有可以安置在受檢者身體上的電極,其中,具有優(yōu)點(diǎn)的是電極與用于定位的裝置一體化,來(lái)緊湊構(gòu)成用于移動(dòng)式睡眠監(jiān)測(cè)的儀器。EMS-/TENS儀器同樣可以分配給用于固定在四肢上的臂帶和/或腿帶上。刺激電流治療在此方面提 供一種提醒受檢者或患者呼吸障礙的特別是低噪音和有效的機(jī)理。此外具有優(yōu)點(diǎn)的是,與受檢者或患者睡在同一房間內(nèi)的其他人員并不受施加刺激的干擾或甚至被喚醒。還優(yōu)選的是激發(fā)單元是電刺激器和/或振動(dòng)器和/或聲發(fā)送器和/或信號(hào)燈和/或溫度刺激發(fā)送器和/或嗅覺(jué)信號(hào)發(fā)送器和/或機(jī)械擊打單元和/或撞擊單元和/或針刺單元構(gòu)成。因此保證每個(gè)受檢者均可以佩帶對(duì)他至關(guān)重要的激發(fā)單元,因?yàn)榛蛘呋蚴軝z者對(duì)確定的刺激不同程度產(chǎn)生反應(yīng)。特別是例如電刺激不能在患有心臟或心臟收縮節(jié)律障礙的人員和帶心臟起搏器的人員或孕婦身上使用。部分因此也適用通過(guò)專用的氣體成分刺激反映演化經(jīng)驗(yàn)的嗅覺(jué)??梢允褂萌缫苿?dòng)電話上使用的振動(dòng)器,因?yàn)檫@種振動(dòng)器在此期間具有特別小的尺寸并因此用于移動(dòng)式睡眠監(jiān)測(cè)的儀器本身保持非常節(jié)省位置和緊湊。為可以確定干擾噪音在空間中的其他噪音源的位置,此外事實(shí)證明優(yōu)選的是,正好具有三個(gè)傳感器,因?yàn)橛纱丝梢赃M(jìn)行三角測(cè)量。為使控制單元特別緊湊和特別小構(gòu)成,事實(shí)證明特別適用控制單元作為微控制器或ASIC (專用集成電路)或FPGA (可以現(xiàn)場(chǎng)編程的門電路設(shè)置)或FPAA (可以現(xiàn)場(chǎng)編程的模擬設(shè)置)構(gòu)成。此外有利的是具有至少一個(gè)用于儲(chǔ)存和/或讀取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元。由此可以記錄夜間的數(shù)據(jù),特別第二天例如借助外部的PC對(duì)其進(jìn)行分析處理。儀器上還可以具有可以讀出數(shù)據(jù)或提供遠(yuǎn)程醫(yī)療的接口。這些接口可以作為USB或LAN或諸如此類的接口構(gòu)成,其中,也可以使用如藍(lán)牙、W-LAN或諸如此類的無(wú)線連接。存儲(chǔ)單元也可以作為交互式數(shù)據(jù)載體如Flash-EEPROM(Flash-electrically erasable programmable read-only memory)構(gòu)成,最好作為 Secure Digital Memory 卡(SD 卡)、Compact Flash 卡、SmartMedia 卡(SM卡)或諸如此類的卡構(gòu)成。在這樣一種實(shí)施方式中,微處理器上具有相應(yīng)卡的插接位置和外殼具有相應(yīng)的放卡處。此外具有優(yōu)點(diǎn)的是,為微控制器分配至少一個(gè)用于濾除人工噪音的濾波系統(tǒng)。由此可以濾除空間內(nèi)的環(huán)境噪音、疊加呼吸氣流的人體噪音,例如像心跳并還有受檢者呼氣和吸氣時(shí)的運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的噪音。
優(yōu)選濾波系統(tǒng)作為單或多通道、硬件和/或軟件基礎(chǔ)上的濾波器構(gòu)成。人工噪音濾波在此方面可以通過(guò)相應(yīng)配置的可以現(xiàn)場(chǎng)編程的模擬設(shè)置(FPAA)進(jìn)行。為人工消除將FPAA的不同的CAB(“configurable analog blogs”)在一維或多維矩陣中定位。這些CAB具有輸入端和輸出端以及至少一個(gè)運(yùn)算放大器、可配置的電容和電阻、可配置的連接資源(電線、電路)和配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。FPAA的每個(gè)CAB作為帶通或作為帶阻配置,以便濾除此前作為人工頻率范圍確定的輸入信號(hào)的確定頻率范圍。例如患者睡眠中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的FPAA輸入端噪音通過(guò)CAB之一濾除,由此FPAA的輸出信號(hào)不含運(yùn)動(dòng)的人工噪音。此外具有優(yōu)點(diǎn)的是,具有與微控制器或ASIC或FPGA或FPAA連接的內(nèi)部或外部模數(shù)轉(zhuǎn)換器。因此數(shù)據(jù)的分析處理也可以在用于移動(dòng)式睡眠監(jiān)測(cè)的儀器內(nèi)進(jìn)行。生物聲學(xué)傳感器在此方面與模數(shù)轉(zhuǎn)換器一體化構(gòu)成。這一點(diǎn)此外提高依據(jù)本發(fā)明的儀器與大量不同微控制器的兼容性。微控制器從它那方面也可與可以現(xiàn)場(chǎng)編程的門電路設(shè)置(FPGA) —體化構(gòu)成,其中,這種數(shù)字集成電路可以這樣配置,使其在小型化的基礎(chǔ)上根據(jù)可以學(xué)習(xí)可播放的和/或可替代的算法進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算操作。此外優(yōu)選具有用于校驗(yàn)最好可以自動(dòng)運(yùn)行的裝置。由此可以事先記錄測(cè)量受檢者時(shí)通過(guò)濾波系統(tǒng)可以濾除的環(huán)境噪音。此外具有優(yōu)點(diǎn)的是,具有至少一個(gè)最好設(shè)置在外殼上的操作件。該操作件可以用于接通或斷開(kāi)儀器,其中,此外通過(guò)例如較長(zhǎng)時(shí)間按壓儀器進(jìn)行校驗(yàn)。因此也適用操作件作為單鈕操作件構(gòu)成。由此儀器保持緊湊和操作件可以作為普通的轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)開(kāi)關(guān)、按鍵開(kāi)關(guān)或從現(xiàn)有技術(shù)中公知的其他開(kāi)關(guān)構(gòu)成。
此外事實(shí)證明特別有利的是,激發(fā)單元可以借助操作件接通或斷開(kāi),因?yàn)橛袝r(shí)在診斷的范圍內(nèi)對(duì)于患者或受檢者不希望觸發(fā)與呼吸障礙反作用的刺激,以便可以確定與睡眠相關(guān)的呼吸障礙。一種優(yōu)選實(shí)施方式的特征在于,由紡織材料和優(yōu)選作為胸帶構(gòu)成的裝置用于定位。這一點(diǎn)確保生物聲學(xué)傳感器可以最佳固定在受檢者的身體上。紡織材料在皮膚上比例如塑料材料的感覺(jué)更加舒適,從而用于定位的裝置使受檢者舒適佩帶。特別是較長(zhǎng)時(shí)間佩帶出汗的情況下,紡織材料也是最佳的。抗微生物劑、霉菌和細(xì)菌在紡織的胸帶情況下也不會(huì)快速出現(xiàn)。在此方面特別有利的是,用于靠近軀干定位的裝置可以取下和洗滌。這種清潔的可能性為受檢者提供衛(wèi)生的優(yōu)點(diǎn)。在用于定位的裝置方面特別具有優(yōu)點(diǎn)的是,該裝置可以縱向調(diào)節(jié)地構(gòu)成并具有例如皮帶扣或其他固定件形式的用于確定長(zhǎng)度的扣。為減少或完全消除用于移動(dòng)式睡眠監(jiān)測(cè)的儀器與被子或受檢者的睡衣之間的噪音,事實(shí)證明優(yōu)選外殼和/或用于靠近軀干定位的裝置在遠(yuǎn)離受檢者身體側(cè)上具有滑動(dòng)表面。最后事實(shí)證明特別適用的還有外殼內(nèi)和/或用于定位的裝置上具有至少一個(gè)生物反饋傳感器。由此探測(cè)其他信號(hào),例如像借助溫度傳感器探測(cè)體溫,出汗時(shí)借助濕度傳感器探測(cè)濕度并借助眼睛或眼瞼傳感器探測(cè)眼球運(yùn)動(dòng)。特別是利用最后所述的傳感器可以探測(cè)和研究REM睡眠階段(Rapid-Eye-Movement)。此外可以使用肌肉傳感器,以便監(jiān)測(cè)受檢者的肌肉收縮。該儀器作為選擇也可以具有心臟活動(dòng)單元,其根據(jù)心臟活動(dòng)的確定確保佩帶單元正確放置在受檢者身上。按照這種方式,受檢者在放置儀器時(shí)得到報(bào)警,提示該儀器未按規(guī)定放置在身體上。此外可以提醒受檢者儀器在睡眠期間脫落。
下面借助附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中:圖1示出依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的儀器設(shè)置在受檢者身上的正視圖;圖2示出圖1的儀器部分剖面的側(cè)視圖;以及圖3示出另一實(shí)施方式的儀器設(shè)置在受檢者身上的正視圖。
具體實(shí)施例方式圖1和3示出依據(jù)本發(fā)明的儀器的兩個(gè)實(shí)施例,該儀器用于移動(dòng)式監(jiān)測(cè)受檢者和患者的睡眠,特別是用于分析和治療與睡眠相關(guān)的呼吸障礙。外殼I內(nèi)設(shè)置兩個(gè)探測(cè)生物聲學(xué)信號(hào)的傳感器2/7、一個(gè)電源和一個(gè)用于處理信號(hào)的控制單元3。電源在此方面作為蓄電池構(gòu)成,但也可以作為簡(jiǎn)單的可更換的蓄電池組或現(xiàn)有技術(shù)中所公開(kāi)的其他電存儲(chǔ)單元構(gòu)成。傳感器2之一為探測(cè)體內(nèi)產(chǎn)生的聲音分配給作為胸帶15構(gòu)成的用于靠近軀干定位的裝置9。該裝置特別是可以通過(guò)胸帶、BH或具有儀器容納處的BH、具有儀器容納處的襯衣或具有儀器容納處的睡衣構(gòu)成。具有可以通過(guò)控制單元3激活的激發(fā)單元4,通過(guò)該單元在受檢者身上可以引發(fā)與呼吸障礙反作用的刺激。這種刺激在識(shí)別到可預(yù)先規(guī)定的聲學(xué)噪音模型時(shí)產(chǎn)生。從控制單元3到在這里由用于借助經(jīng)皮膚電神經(jīng)刺激形成刺激的EMS-/TENS儀器11構(gòu)成的激發(fā)單元4的單向通信連接是有效的。EMS-/TENS儀器11的電極16與胸帶15一體化。在心臟衰弱的患者情況下,這些電極16通過(guò)振動(dòng)器替代。所示的兩個(gè)實(shí)施例具有各自一個(gè)顯示單元17,上面顯示瞬間測(cè)量的聲學(xué)參數(shù)、設(shè)置在外殼I內(nèi)的電存儲(chǔ)單元的充電狀態(tài)、測(cè)量模式-例如像儀器接通或斷開(kāi)激發(fā)單元4的運(yùn)行-或?qū)τ趯I(yè)人員來(lái)說(shuō)以公知的方式顯示的其他數(shù)值。正如從圖2所看到的那樣,所示的外殼I在其靠近受檢者身體的側(cè)上具有用于傳輸生物聲學(xué)信號(hào)的傳 輸表面5。在所不的實(shí)施例中,夕卜殼I的內(nèi)部設(shè)置隔音板8,其吸收環(huán)境噪音,也就是來(lái)自外部的和來(lái)自內(nèi)部的受檢者身體的體噪音。在這種情況下,兩個(gè)傳感器2中的一個(gè)分配給靠近受檢者身體的傳輸表面5和另一傳感器7分配給外殼I遠(yuǎn)離受檢者身體的面。控制單元3由微控制器12構(gòu)成而儀器此外具有用于存儲(chǔ)和讀取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元
13。微控制器12上具有濾除人工噪音的隨機(jī)適配的濾波器。外殼I上確切地具有一個(gè)由單鈕操作件構(gòu)成的操作件14。該操作件可以按壓和/或轉(zhuǎn)動(dòng),由此可以自動(dòng)接通和斷開(kāi)儀器或激發(fā)單元4。在圖3的第二實(shí)施例中,激發(fā)單元4作為與其余部件分開(kāi)的部件實(shí)現(xiàn)。激發(fā)單元4 一方面由設(shè)置在臂帶18和腿帶19上的EMS-/TENS儀器11多部分構(gòu)成,而另一方面由以耳機(jī)20的形式直接設(shè)置在受檢者耳道附加的聲發(fā)送器10構(gòu)成。手關(guān)節(jié)上的電極在所示的實(shí)施例中如同臂帶或手表那樣構(gòu)成。這種情況下只要出現(xiàn)與睡眠相關(guān)的呼吸障礙,就可以由通過(guò)EMS-/TENS儀器11的電極16的電刺激并由通過(guò)耳機(jī)20的警報(bào)聲對(duì)患者進(jìn)行刺激。EMS-/TENS儀器11裝備電極16,其也可以用于在患者的手臂或腿上進(jìn)行肌肉電刺激(EMS)。
下面介紹按照?qǐng)D1用于移動(dòng)式監(jiān)測(cè)受檢者睡眠的儀器的工作原理。兩個(gè)聲傳感器2/7連續(xù)探測(cè)噪音,其中,可區(qū)分是受檢者身體的噪音還是環(huán)境噪音。在這里靠近受檢者身體的傳感器2探測(cè)受檢者身體的噪音和遠(yuǎn)離受檢者身體的傳感器7探測(cè)環(huán)境噪音。如果環(huán)境噪音到達(dá)內(nèi)置的傳感器2,那么由隨機(jī)適配的濾波器構(gòu)成的濾波系統(tǒng)濾出上述的噪音模型,例如像姿勢(shì)改變的噪音。存儲(chǔ)單元13內(nèi)為此儲(chǔ)存數(shù)據(jù)庫(kù),該數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)先儲(chǔ)存絕大部分人工噪音。但這些人工噪音也可以通過(guò)事先的校驗(yàn)儲(chǔ)存在存儲(chǔ)單元13內(nèi)。內(nèi)置的傳感器2主要探測(cè)氣管體內(nèi)產(chǎn)生的噪音。如果出現(xiàn)窒息,那么內(nèi)部傳感器2探測(cè)預(yù)知的并儲(chǔ)存在存儲(chǔ)單元13內(nèi)的噪音模型,例如一定的休息。這種噪音模型由微控制器12識(shí)別,然后它通過(guò)單向通信連接激活EMS-/TENS儀器11。EMS-/TENS儀器11的電極16對(duì)受檢者身體的電刺激,短時(shí)間向受檢者施加與呼吸障礙反作用的刺激,由此受檢者改變其姿勢(shì)。受檢者簡(jiǎn)單的姿勢(shì)改變這樣頻繁地釋放呼吸道。附圖標(biāo)記I 外殼2傳感器3控制單元4激發(fā)單元5傳輸表面 6絕緣表面7另一傳感器8隔音板9用于靠近軀干定位的裝置10聲發(fā)送器11EMS-/TENS-儀器12微控制器13存儲(chǔ)單元14操作件15 胸帶16 電極17顯示單元18 臂帶19 腿帶20 耳機(jī)
權(quán)利要求
1.儀器,用于受檢者或患者的移動(dòng)式睡眠監(jiān)測(cè),特別是用于借助探測(cè)至少生物聲學(xué)信號(hào)的傳感器(2)分析和治療與睡眠相關(guān)的呼吸障礙,具有至少一個(gè)電源和用于處理信號(hào)的控制單元(3),其特征在于,所述至少一個(gè)用于探測(cè)體內(nèi)產(chǎn)生的聲音的傳感器(2)分配給至少一個(gè)用于靠近軀干定位的裝置(9),并具有可以通過(guò)控制單元(3)激活的激發(fā)單元(4),通過(guò)該單元在識(shí)別到受檢者出現(xiàn)可預(yù)先規(guī)定的聲學(xué)噪音模型時(shí),可以引發(fā)與呼吸障礙反作用的刺激。
2.按權(quán)利要求1所述的儀器,其特征在于,具有傳感器(2)的外殼(I)在其靠近受檢者身體的側(cè)上具有用于傳輸生物聲學(xué)信號(hào)的傳輸表面(5)并在遠(yuǎn)離受檢者身體的側(cè)上具有用于聲絕緣的絕緣表面(6)。
3.按權(quán)利要求2所述的儀器,其特征在于,所述至少一個(gè)傳感器(2)分配給傳輸表面(5)。
4.按權(quán)利要求3所述的儀器,其特征在于,至少另一個(gè)傳感器(7)分配給絕緣表面(6)。
5.按權(quán)利要求2-4之一所述的儀器,其特征在于,絕緣表面(6)上和/或傳輸表面(5)上構(gòu)成聲道。
6.按權(quán)利要求1-4之一所述的儀器,其特征在于,夕卜殼(I)內(nèi)設(shè)置隔音壁(8)。
7.按權(quán)利要求1-6之一所述的儀器,其特征在于,激發(fā)單元(4)與控制單元(3)之間具有至少單向通信連接 和/或選通單元。
8.按權(quán)利要求7所述的儀器,其特征在于,激發(fā)單元(4)作為與其他部件分開(kāi)的部件實(shí)現(xiàn)。
9.按權(quán)利要求2-8之一所述的儀器,其特征在于,激發(fā)單元(4)設(shè)置在外殼(I)內(nèi)或與用于靠近軀干定位由皮帶系統(tǒng)構(gòu)成的機(jī)構(gòu)(9) 一體化。
10.按權(quán)利要求8所述的儀器,其特征在于,激發(fā)單元(4)由床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或由移動(dòng)部件報(bào)警單元和/或直接設(shè)置在受檢者附近或耳道內(nèi)的聲發(fā)送器(10)和/或由設(shè)置在四肢上的激發(fā)帶構(gòu)成。
11.按權(quán)利要求1-9之一所述的儀器,其特征在于,激發(fā)單元(4)由用于借助經(jīng)皮膚的電的神經(jīng)刺激形成刺激的EMS-/TENS儀器(11)構(gòu)成。
12.按權(quán)利要求1-9之一所述的儀器,其特征在于,激發(fā)單元(4)由電刺激器和/或振動(dòng)器和/或聲發(fā)送器(10)和/或信號(hào)燈和/或溫度刺激發(fā)送器和/或嗅覺(jué)信號(hào)發(fā)送器和/或機(jī)械擊打單元和/或撞擊單元和/或針刺單元構(gòu)成。
13.按權(quán)利要求1-12之一所述的儀器,其特征在于,準(zhǔn)確具有三個(gè)傳感器(2)。
14.按權(quán)利要求1-13之一所述的儀器,其特征在于,控制單元(3)由微控制器(12)或ASIC 或 FPGA 或 FPAA 構(gòu)成。
15.按權(quán)利要求1-14之一所述的儀器,其特征在于,具有至少一個(gè)用于儲(chǔ)存和/或讀取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元(13)。
16.按權(quán)利要求14或15所述的儀器,其特征在于,為微控制器(12)分配至少一個(gè)用于噪音人工濾除的濾波系統(tǒng)。
17.按權(quán)利要求16所述的儀器,其特征在于,濾波系統(tǒng)由單或多通道、硬件和/或軟件基礎(chǔ)上的濾波器構(gòu)成。
18.按權(quán)利要求14-17之一所述的儀器,其特征在于,具有與微控制器(12)或ASIC或FPGA或FPAA連接的內(nèi)部或外部模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
19.按權(quán)利要求15-18之一所述的儀器,其特征在于,具有用于校驗(yàn)的最好可以自動(dòng)運(yùn)行的裝置。
20.按權(quán)利要求2-19之一所述的儀器,其特征在于,具有至少一個(gè)最好設(shè)置在外殼(1)上的操作件(14)。
21.按權(quán)利要求1-20之一所述的儀器,其特征在于,用于靠近軀干定位的裝置(9)作為由紡織材料制成的胸帶(15)構(gòu)成。
22.按權(quán)利要求2-21之一所述的儀器,其特征在于,外殼(1)和/或用于靠近軀干定位的裝置(9)在遠(yuǎn)離受檢者身體的側(cè)上具有滑動(dòng)表面。
23.按權(quán)利要求2-22之一所述的儀器,其特征在于,外殼(1)內(nèi)和/或用于靠近軀干定位的裝置(9)上具有至少一個(gè)生物反饋傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于移動(dòng)式監(jiān)測(cè)受檢者或患者睡眠的儀器,特別是用于借助至少一個(gè)探測(cè)生物聲學(xué)信號(hào)的傳感器(2)分析和治療與睡眠相關(guān)的呼吸障礙的儀器,具有至少一個(gè)電源和用于處理信號(hào)的控制單元(3)。至少一個(gè)用于探測(cè)體內(nèi)產(chǎn)生的噪音的傳感器(2)分配給至少一個(gè)用于靠近軀干定位的裝置(9),并具有可以通過(guò)控制單元(3)激活的激發(fā)單元(4),通過(guò)該單元在識(shí)別到受檢者出現(xiàn)可預(yù)先規(guī)定的聲學(xué)噪音模型時(shí),可以引發(fā)與呼吸障礙反作用的刺激。
文檔編號(hào)A61B5/145GK103169474SQ20121005915
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者G·L·科埃莫 申請(qǐng)人:博伊雷爾有限責(zé)任公司