精神壓力測量系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于確定用戶的精神壓力（stress)水平，特別地用于監(jiān)視即將到來的倦怠的精神壓力測量系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]眾所周知，倦怠在反復緊張性刺激的時段內(nèi)累積（build up)，身體以增高水平的生理活動對反復緊張性刺激做出反應。如果該增強的生理活動在隨后的休息或放松時段內(nèi)未得到充分恢復，則累積尤其會發(fā)生。在一篇綜述文章中，Bruce McEwen描述了精神壓力在健康和疾病方面的影響（McEwen: "Central effects of stress hormones in health anddisease: Understanding the protective and damaging effects of stress and stressmediators"，在 European J. of Pharmacology 583 (2008)，第 174-185 頁中）。他將精神壓力描述為具有兩個不同側(cè)面：一方面，身體通過增加心率（HR)和血壓（BP)對幾乎任何突發(fā)的、未預計到的事件做出響應，這幫助個體應對該情形；另一方面，這些相同參數(shù)的慢性提升一一例如，慢性增加的心率和血壓一一對心血管系統(tǒng)產(chǎn)生慢性耗損。
[0003]術語“穩(wěn)態(tài)應變（allostasis)”已經(jīng)由Sterling和Eyer引入以指代身體通過其對日常事件做出響應并維持同態(tài)（homeostasis)的主動過程(參見“Allostasis: anew paradigm to explain arousal pathology，，，在 Fisher, S. , Reason, J. (Eds.).Handbook of Life Stress, Cognition and Health. John Wiley & Sons,紐約（1988)，第629-649頁中）。在較早的文章中，McEwen引入術語穩(wěn)態(tài)應變負荷和穩(wěn)態(tài)應變超負荷以指代由過多精神壓力或穩(wěn)態(tài)應變的低效管理引起的耗損，例如當不再需要時不關斷響應（McEwen: "Protective and damaging effects of stress mediators", New England J. Med338 (1998)，第 171-179 頁）。
[0004]顯然，心率是反映該激活和恢復過程的參數(shù)。并且的確已經(jīng)發(fā)現(xiàn)增加的心率與倦怠的存在相關（參見例如，Boneva 等人:"Higher heart rate and reduced heart ratevariability persist during sleep in chronic fatigue syndrome a population-basedstudy", Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical 137 (2007) 94-101)。
[0005]我們大多數(shù)人在我們的生活中擁有的主要恢復因素是我們的假期時段。并且同樣地，周末通常對我們的生理激活具有恢復效果。這就是為什么我們預計到心率在假期結(jié)束(除非是極限運動的假期)或周末結(jié)束時較低。在工作日時段內(nèi)，對于我們中的大多數(shù)而言，我們的工作時間檔（time slot)，主要恢復因素是我們夜晚的睡眠。因此，我們還預計到心率在夜晚期間逐步降低并在清晨醒來時處于最小值(參見van Eekelen等人："Circadianvariation in base rate measures of cardiac autonomic activity' Eur J ApplPhysiol (2004) 93: 39-46)。在周末結(jié)束時，和在假期結(jié)束時，清晨心率可能比在工作日期間醒來時的往常情況稍微更低。但是，如果睡眠恢復過程開始變得不太充分，則醒來時的心率(在工作日以及周末)將開始上升到往常值以上。這是身體需要額外恢復條件或較少精神壓力的指示一一否則后果是對一個人的健康的持久惡化效果(例如倦?。?。
[0006]倦怠是我們大多數(shù)人將會想要防止的問題，因為其不令人愉悅并且對我們的日常行為和活動具有顯著影響。而且，雇主希望防止他們的雇員顯露出倦怠，因為這對于總體產(chǎn)能以及對于公司形象是糟糕的。然而，我們許多人都會陷入倦怠，其中盛行度在荷蘭有5%那么高，并且對于亞洲和美國所估計的數(shù)字更高。
[0007]然而，難以防止倦怠，因為許多人不再傾向于關注警示他們的其身體信號。常見的是不注意這些身體信號，這允許我們維持對即將到來的問題的愉悅、但是不安全的無認知。另一方面，已經(jīng)顯露出倦怠的人通常聲稱，以后他們更能夠識別指示再次顯露出超負荷的其身體信號。
[0008]在WO 2009/057033 A2中，提出一種提供人類低電量警示的系統(tǒng)，該警示以非常簡單的方式向用戶指示他/她應當通過更多睡眠、更好飲食或更多放松來改變他/她的行為以防止用戶精神壓力過大或變倦怠。該簡單警示可以幫助人們在他們需要的時候進行休息并且確保他們的“人類電量”不會變空。
[0009]許多現(xiàn)有技術文檔聚焦于的一個問題是如何測量用戶的生命指征(例如HR)的有意義的方式。例如，如果用戶必須每天主動測量他/她的HR，則他/她的意識可能會偽造測量，因為用戶的認知被直接引向測量過程并且他們可能思考它或甚至為其對自身做準備。另一問題在于，用戶可能忘記測量其生命指征，尤其是如果要求每天這樣做的話。一些設備可能由于其強迫性而使用戶還感到不舒適。由于經(jīng)常出差的人暴露于許多緊張性刺激并且具有顯露出倦怠的較高風險，因此這樣的精神壓力測量系統(tǒng)和設備的移動性和實用性同樣是個問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供一種使得能夠以盡可能非強迫的方式測量指示用戶的精神壓力水平的生命指征的精神壓力測量系統(tǒng)。此外，目的是提供這樣的系統(tǒng)的移動解決方案。優(yōu)選地，該系統(tǒng)不要求用戶的額外動作以便測量他/她的生命指征。
[0011]在本發(fā)明的第一方面中，呈現(xiàn)了用于確定用戶的精神壓力水平，特別地用于監(jiān)視即將到來的倦怠的精神壓力測量系統(tǒng)。該設備包括:
-用于在任意預設時間處啟動鬧鈴的鬧鐘，其中該系統(tǒng)包括用于切斷鬧鈴的接口 ；
-用于在用戶操作接口(特別地以切斷鬧鈴)時測量用戶的第一生命指征的生命指征傳感器；以及
-用于基于所感測的第一生命指征來確定用戶的精神壓力水平的處理單元。
[0012]基本想法是使用鬧鐘作為用于生命指征/精神壓力水平測量的平臺。許多人使用鬧鐘以在清晨醒來。甚至在沒有其鬧鐘的聲音的情況下準時醒來的人也通常使用鬧鐘以僅僅確保不會睡過頭。為了切斷鬧鐘的鬧鈴，用戶通常必須按壓按鈕或操作另一種接口。根據(jù)本發(fā)明，正是使用該動作來測量指示精神壓力水平的用戶的生命指征。
[0013]由于清晨心率(特別地清晨心率在一段時間內(nèi)的發(fā)展)是用于即將到來的倦怠的最令人感興趣的指示符之一，因此理想的是使用鬧鐘以用于測量所述清晨心率(因為鬧鐘通常在清晨使用以醒來)。根據(jù)實施例，生命指征傳感器因此是用于測量用戶的心率的心率傳感器。然而要指出的是，所提出的生命指征傳感器還可以被配置成測量其它生命指征，例如血壓、體溫、呼吸率、皮膚電導等。所有這些生命指征及其隨時間(在數(shù)周和數(shù)月內(nèi))的發(fā)展是可以從其確定用戶的精神壓力水平以便監(jiān)視即將到來的倦怠的指示符。雖然本發(fā)明不應當限于心率測量，但是將在下文中詳述清晨心率的測量。
[0014]通常，為了使鬧鐘停止，必須在僅零點幾秒內(nèi)按壓按鈕。由于一般還可設想到其它用戶交互(除操作按鈕之外）以切斷鬧鐘的鬧鈴，因此在本文一般將其稱為“切斷鬧鈴的接口”?？梢匀邕@在本領域中一般所已知的那樣由用戶預設鬧鈴。接口可以集成到鬧鐘中，但是也可以在系統(tǒng)的任何其它部分中實現(xiàn)。如果在用戶操作該接口時測量心率，則這具有若干優(yōu)點：首先，這在大多數(shù)時候?qū)蚀_地是清晨心率。其次并且甚至更重要的，用戶甚至不會認識到心率被測量，因為他/她僅“常規(guī)地”切斷他/她的鬧鐘。不要求用戶的額外動作。因而不存在由于用戶的主動意識所致的測量的偽造的風險。第三，精神壓力測量系統(tǒng)到鬧鐘中的集成還意味著到大多數(shù)人使用的日常技術設備中的集成。除此之外，鬧鐘在旅行時易于攜帶。這顯著地增加系統(tǒng)的移動性和實用性。
[0015]根據(jù)實施例，生命指征傳感器集成到鬧鐘中，特別地集成到鬧鐘的接口中。雖然生命指征傳感器也可以實現(xiàn)為外部設備(與鬧鐘分離)，但是該實施例改進實用性并且減小系統(tǒng)的尺寸。因而實現(xiàn)了多合一設備。
[0016]—項挑戰(zhàn)是在用戶操作接口以切斷鬧鐘的鬧鈴時的短時間段期間測量生命指征。用戶通常在僅零點幾秒內(nèi)操作接口以使鬧鈴停止。然而，同樣從這樣的短交互得到生命信號(例如心率）是可能的。理論上，要求最小僅兩次心跳以測量HR。根據(jù)實施例，處理單元可以被配置成從這兩個相繼心跳推斷HR。在實踐中，多幾次心跳的測量可能是合期望的以獲得可靠結(jié)果。因此，如果鼓勵用戶在比往常更長的時間段內(nèi)操作接口，即在比往常稍長的時間內(nèi)按壓鬧鐘的按鈕，則生命指征（HR)的測量將得以改進。
[0017]根據(jù)實施例，鬧鐘被配置成只有用戶在測量生命指征所需的閾值時間段Λ t內(nèi)保持操作接口時才切斷鬧鈴，否則繼續(xù)鬧鈴或再次開始鬧鈴。Λ t因此被定義為測量充足數(shù)目的心跳以便從其推斷心率所必需的時間段。典型地，Δ t被選擇成在三秒和十秒之間。Δ t=5秒已經(jīng)顯示出是有意義的時間段。
[0018]則過程將如下：
a)在當前