專利名稱:睡眠窒息充氣枕及睡眠窒息調(diào)整睡姿組件及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及充氣枕及一種調(diào)整睡姿的方法,尤其涉及睡眠窒息用的充氣枕及調(diào)整睡姿的方法。
背景技術(shù):
睡眠窒息患者在睡眠時(shí),呼吸會(huì)停止8秒或更長(zhǎng)時(shí)間,即在這個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),患者無(wú)呼吸或者呼吸暫停,從而產(chǎn)生睡眠窒息?;颊弋a(chǎn)生睡眠窒息的原因通常有以下兩種一是患者的神經(jīng)系統(tǒng)混亂,腦部停止發(fā)送信號(hào)給呼吸的肌肉,這種情形出現(xiàn)機(jī)會(huì)很少但是很危險(xiǎn),患者須住院進(jìn)行藥物治療;二是障礙性睡眠窒息,這是由于上呼吸系統(tǒng)的軟組織失常,大多數(shù)患者屬這種類型?,F(xiàn)有的睡眠窒息診斷方法,是使用專門(mén)的儀器檢測(cè)呼吸道的空氣流量和患者的血 氧值來(lái)做睡眠分析。如果是因?yàn)檐浗M織堵塞引起,則需要做手術(shù)切除。很多患者是障礙性睡眠窒息患者,患者本人無(wú)法確定或者獲知該病的病癥,需要到診所或醫(yī)院接受專門(mén)的診斷方法才可確定是否還有此病。因此,存在很多睡眠窒息患者未被確診,無(wú)法對(duì)患者進(jìn)行針對(duì)性的治療,嚴(yán)重影響到患者的健康、生活,甚至生命。現(xiàn)有防止打鼾及輕度睡眠窒息枕頭通過(guò)研究打鼾及睡眠窒息的病理成因,設(shè)計(jì)出特殊的枕頭結(jié)構(gòu)(例如托住患者下顎),通過(guò)適度調(diào)整患者的睡姿來(lái)確保患者在使用時(shí)氣流順暢,從而降低輕度睡眠窒息發(fā)生的幾率。該設(shè)計(jì)的核心在于調(diào)整及固定患者的睡姿。由于每個(gè)人的睡眠習(xí)慣不同,睡姿的改變會(huì)導(dǎo)致患者難以入睡,影響患者的睡眠質(zhì)量。該設(shè)計(jì)并不能監(jiān)測(cè)到患者是否在睡眠過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)睡眠窒息的癥狀,也無(wú)法判別該枕頭的使用是否有實(shí)質(zhì)的癥狀緩解。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于監(jiān)測(cè)和改善睡眠窒息患者在睡眠過(guò)程中的窒息癥狀?;颊咴谒邥r(shí)僅需佩帶便攜式睡眠窒息檢測(cè)儀,而頭部枕在專門(mén)設(shè)計(jì)的充氣枕頭上。一旦檢測(cè)到患者出現(xiàn)睡眠窒息癥狀,該枕頭會(huì)局部充氣,從而移動(dòng)患者頭部,達(dá)到緩解窒息癥狀的目的。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種睡眠窒息充氣枕,其包含數(shù)個(gè)氣囊,在默認(rèn)狀態(tài)下保持穩(wěn)定的氣壓值,每個(gè)氣囊可單獨(dú)被充氣達(dá)到設(shè)定最大值,或者放氣到默認(rèn)狀態(tài),每個(gè)氣囊內(nèi)包括定位電路,用來(lái)感應(yīng)判斷患者頭部枕于哪幾個(gè)氣囊的上方;該定位電路同時(shí)輸出氣囊壓值給睡眠窒息檢測(cè)儀,用于系統(tǒng)功能驗(yàn)證。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),氣囊內(nèi)安置的定位電路利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述氣囊的個(gè)數(shù)為4至10個(gè)。一種睡眠窒息調(diào)整睡姿組件,其包括上述睡眠窒息充氣枕、睡眠窒息檢測(cè)儀、氣泵和氣流管,氣流管一端接至氣泵,另一端連至睡眠窒息充氣枕的氣囊。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述睡眠窒息檢測(cè)儀包括一個(gè)用于檢測(cè)患者的脈搏和血氧濃度的腕部組件,以及一個(gè)用于檢測(cè)患者睡姿、腹部擺幅和呼吸氣流量的腹部組件。睡眠窒息調(diào)整睡姿的方法,其包括以下步驟,
步驟一睡眠窒息檢測(cè)儀采集使用者的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理判斷;
步驟二 睡眠窒息充氣枕的氣囊內(nèi)安置的定位電路判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方,并將判斷結(jié)果傳遞回睡眠窒息檢測(cè)儀的處理器單元;
步驟三當(dāng)睡眠窒息檢測(cè)儀的數(shù)據(jù)顯示睡眠窒息發(fā)生時(shí),處理器啟動(dòng)程式分析定位電路的數(shù)據(jù),判斷哪些氣囊的充氣可達(dá)到移動(dòng)患者頭部的目的;隨后,處理器單元發(fā)送信號(hào)控制指定氣囊在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充氣到一定氣壓,從而移動(dòng)患者頭部位置;
步驟四睡眠窒息檢測(cè)儀確認(rèn)患者睡眠窒息改善后,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致;
步驟五如果睡眠窒息檢測(cè)儀確認(rèn)改善睡眠窒息失敗,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致;隨后,系統(tǒng)跳入步驟三,做再一次嘗試。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況,判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方。本發(fā)明的有益效果是未檢測(cè)到睡眠窒息的時(shí)候,患者使用該發(fā)明不會(huì)對(duì)正常的睡眠產(chǎn)生任何影響;在檢測(cè)到睡眠窒息時(shí),氣囊的充氣僅對(duì)患者的睡姿產(chǎn)生極小的改變,且不會(huì)驚醒患者。該發(fā)明可以在氣囊充放氣后對(duì)患者的睡眠狀態(tài)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè),如果睡眠窒息未解除,會(huì)自動(dòng)再一次嘗試調(diào)整患者睡姿;所以,該發(fā)明對(duì)緩解睡眠窒息的效用是有保證的。
圖I是本發(fā)明睡眠窒息充氣枕原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 圖2是本發(fā)明睡眠窒息充氣枕控制部分的電路設(shè)計(jì) 圖3是本發(fā)明睡眠窒息充氣枕中的睡眠窒息檢測(cè)儀原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 圖4是本發(fā)明睡眠窒息充氣枕充放氣工作原理 圖5是圖2中的A放大 圖6是圖2中的B放大 圖7是圖2中的C放大 圖8是圖2中的D放大 圖9是圖2中的E放大 圖10是圖2中的F放大 圖11是圖8的8A放大 圖12是圖8的8B放大 圖13是圖8的8C放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合
及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)單的物理動(dòng)作改變患者的睡姿,從而在不影響患者的正常睡眠(不驚醒患者)的前提下,達(dá)到緩解睡眠窒息癥狀,降低因睡眠窒息導(dǎo)致的潛在生命危險(xiǎn)?;颊咴谒邥r(shí)僅需佩帶睡眠窒息檢測(cè)儀,除此外和普通睡眠狀況下完全相同。一種睡眠窒息充氣枕,其包含數(shù)個(gè)氣囊,在默認(rèn)狀態(tài)下保持穩(wěn)定的氣壓值,每個(gè)氣囊可單獨(dú)被充氣達(dá)到設(shè)定最大值,或者放氣到默認(rèn)狀態(tài),每個(gè)氣囊內(nèi)包括定位電路,用來(lái)感應(yīng)判斷患者頭部枕于哪幾個(gè)氣囊的上方;該定位電路同時(shí)輸出氣囊壓值給睡眠窒息檢測(cè)儀,用于系統(tǒng)功能驗(yàn)證。氣囊內(nèi)安置的定位電路利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況。所述氣囊的個(gè)數(shù)為4至10個(gè)。優(yōu)選4個(gè)和6個(gè)。一種睡眠窒息調(diào)整睡姿組件,其包括上述睡眠窒息充氣枕、睡眠窒息檢測(cè)儀、氣泵和氣流管,氣流管一端接至氣泵,另一端連至睡眠窒息充氣枕的氣囊。所述睡眠窒息檢測(cè)儀包括一個(gè)用于檢測(cè)患者的脈搏和血氧濃度的腕部組件,以及一個(gè)用于檢測(cè)患者睡姿、腹部擺幅和呼吸氣流量的腹部組件。睡眠窒息調(diào)整睡姿的方法,其包括以下步驟,
步驟一睡眠窒息檢測(cè)儀采集使用者的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理判斷;
步驟二 睡眠窒息充氣枕的氣囊內(nèi)安置的定位電路判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方,并將判斷結(jié)果傳遞回睡眠窒息檢測(cè)儀的處理器單元;利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況,判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方。步驟三當(dāng)睡眠窒息檢測(cè)儀的數(shù)據(jù)顯示睡眠窒息發(fā)生時(shí),處理器啟動(dòng)程式分析定位電路的數(shù)據(jù),判斷哪些氣囊的充氣可達(dá)到移動(dòng)患者頭部的目的;隨后,處理器單元發(fā)送信號(hào)控制指定氣囊在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充氣到一定氣壓,從而移動(dòng)患者頭部位置;
步驟四睡眠窒息檢測(cè)儀確認(rèn)患者睡眠窒息改善后,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致;
步驟五如果睡眠窒息檢測(cè)儀確認(rèn)改善睡眠窒息失敗,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致;隨后,系統(tǒng)跳入步驟三,做再一次嘗試。
該發(fā)明的組件包括睡眠窒息檢測(cè)儀、氣泵、氣流管和可充氣枕,其技術(shù)方案如下
I).睡眠窒息檢測(cè)儀
該發(fā)明使用已有睡眠窒息檢測(cè)儀來(lái)監(jiān)測(cè)患者的睡眠狀況,一旦監(jiān)測(cè)到睡眠窒息癥狀,微控制器發(fā)出指定信號(hào)給氣泵,從而控制充氣枕一定模式的充放氣。該檢測(cè)儀包括一個(gè)腕部組件,用于檢測(cè)患者的脈搏和血氧濃度,以及一個(gè)腹部組件,用于檢測(cè)患者睡姿、腹部擺幅和呼吸氣流量。2).氣泵
氣泵負(fù)責(zé)充氣枕內(nèi)氣囊的充氣和放氣。氣泵可以在指定時(shí)間周期內(nèi)把氣囊充氣到設(shè)定的氣壓。其對(duì)外觀物理的影響則是氣囊從默認(rèn)高度增加到最大高度,充氣枕局部突起;同時(shí),氣泵可以在指定時(shí)間內(nèi)將氣囊放氣達(dá)到常規(guī)氣壓,其外觀物理影響則是氣囊回復(fù)到預(yù)設(shè)的高度,充氣枕外觀恢復(fù)正常。氣泵的工作噪聲應(yīng)維持在設(shè)定的范圍內(nèi)。如圖4所示,氣泵有充氣口和排氣口,把氣泵和兩個(gè)枕頭(圖中的A、B)和四個(gè)三通電磁閥按圖連接(三通和二通接頭圖略),電磁閥型號(hào)VT307V-6G-02。1&3號(hào)電磁閥控制充氣;2&4號(hào)電磁閥控制放氣,可實(shí)現(xiàn)單個(gè)和雙個(gè)充枕頭任意動(dòng)作。氣泵充氣口和排氣口連接后,空氣從三通電磁閥中進(jìn)氣和排氣。例如I號(hào)電磁閥連接后,A充氣;2號(hào)電磁閥連接后A放氣;3號(hào)電磁閥連接后,B充氣;2&4號(hào)電磁閥連接后,同時(shí)放氣,1&4號(hào)電磁閥連接后,A充氣B放氣。A,B枕頭可保留氣體。3).氣流管
氣流管一端接至氣泵,另一端連至充氣枕的氣囊。氣流管內(nèi)徑與充放氣時(shí)間相關(guān),需符合預(yù)定的規(guī)格。4).可充氣枕
可充氣枕內(nèi)包含數(shù)個(gè)氣囊,在默認(rèn)狀態(tài)下保持穩(wěn)定的氣壓值。每個(gè)氣囊可單獨(dú)被充氣達(dá)到設(shè)定最大值,或者放氣到默認(rèn)狀態(tài)。氣囊內(nèi)包括定位電路,用來(lái)感應(yīng)判斷患者頭部枕于哪幾個(gè)氣囊的上方;該定位電路同時(shí)可以輸出氣囊壓值給睡眠窒息檢測(cè)儀,用于系統(tǒng)功能驗(yàn)證。
該發(fā)明工作原理如下
I).睡眠窒息檢測(cè)儀采集到的生理數(shù)據(jù)包括脈搏、血氧濃度、睡姿、腹部擺幅和呼吸氣流量。其中脈搏和血氧濃度通過(guò)光學(xué)方法采集,睡姿的判斷通過(guò)MEMS,腹部擺幅檢測(cè)則通過(guò)壓氣傳感器實(shí)現(xiàn),呼吸氣流量則用溫度傳感器和壓力傳感器同時(shí)檢測(cè)。所有數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)綜合計(jì)算之后得出AHI指數(shù),判斷患者是否發(fā)生了睡眠窒息。2).患者頭部枕于充氣枕上時(shí),充氣枕內(nèi)的某些氣囊會(huì)因外形形變導(dǎo)致內(nèi)都?xì)鈮涸黾?。氣囊?nèi)安置的定位電路利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況,判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方,并將判斷結(jié)果傳遞回睡眠窒息檢測(cè)儀的處理器單元。3).當(dāng)數(shù)據(jù)顯示睡眠窒息發(fā)生時(shí),處理器啟動(dòng)程式壓力傳感器數(shù)據(jù),判斷哪些氣囊的充氣可達(dá)到移動(dòng)患者頭部的目的。隨后,處理器單元發(fā)送信號(hào)控制指定氣囊在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充氣到一定氣壓,從而移動(dòng)患者頭部位置,在不喚醒患者的前提下,改善睡眠窒息癥狀。4).確認(rèn)患者睡眠窒息改善后,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致。5).如果確認(rèn)改善睡眠窒息失敗,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致。隨后,系統(tǒng)跳入步驟3),做再一次嘗試。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種睡眠窒息充氣枕,其特征在于其包含數(shù)個(gè)氣囊,在默認(rèn)狀態(tài)下保持穩(wěn)定的氣壓值,每個(gè)氣囊可單獨(dú)被充氣達(dá)到設(shè)定最大值,或者放氣到默認(rèn)狀態(tài),每個(gè)氣囊內(nèi)包括定位電路,用來(lái)感應(yīng)判斷患者頭部枕于哪幾個(gè)氣囊的上方;該定位電路同時(shí)輸出氣囊壓值給睡眠窒息檢測(cè)儀,用于系統(tǒng)功能驗(yàn)證。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的睡眠窒息充氣枕,其特征在于氣囊內(nèi)安置的定位電路利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的睡眠窒息充氣枕,其特征在于所述氣囊的個(gè)數(shù)為4至10個(gè)。
4.一種睡眠窒息調(diào)整睡姿組件,其特征在于其包括上述睡眠窒息充氣枕、睡眠窒息檢測(cè)儀、氣泵和氣流管,氣流管一端接至氣泵,另一端連至睡眠窒息充氣枕的氣囊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的睡眠窒息調(diào)整睡姿組件,其特征在于所述睡眠窒息檢測(cè)儀包括一個(gè)用于檢測(cè)患者的脈搏和血氧濃度的腕部組件,以及一個(gè)用于檢測(cè)患者睡姿、腹部擺幅和呼吸氣流量的腹部組件。
6.睡眠窒息調(diào)整睡姿的方法,其特征在于其包括以下步驟, 步驟一睡眠窒息檢測(cè)儀采集使用者的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理判斷; 步驟二 睡眠窒息充氣枕的氣囊內(nèi)安置的定位電路判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方,并將判斷結(jié)果傳遞回睡眠窒息檢測(cè)儀的處理器單元; 步驟三當(dāng)睡眠窒息檢測(cè)儀的數(shù)據(jù)顯示睡眠窒息發(fā)生時(shí),處理器啟動(dòng)程式分析定位電路的數(shù)據(jù),判斷哪些氣囊的充氣可達(dá)到移動(dòng)患者頭部的目的;隨后,處理器單元發(fā)送信號(hào)控制指定氣囊在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充氣到一定氣壓,從而移動(dòng)患者頭部位置; 步驟四睡眠窒息檢測(cè)儀確認(rèn)患者睡眠窒息改善后,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致; 步驟五如果睡眠窒息檢測(cè)儀確認(rèn)改善睡眠窒息失敗,處理器發(fā)出信號(hào)控制充氣的氣囊放氣,充氣枕回復(fù)到默認(rèn)狀態(tài),所有氣囊內(nèi)氣壓相同,高度一致;隨后,系統(tǒng)跳入步驟三,做再一次嘗試。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的睡眠窒息調(diào)整睡姿的方法,其特征在于利用壓力傳感器監(jiān)測(cè)氣囊內(nèi)壓力的變化情況,判斷患者頭部是否置于某一個(gè)氣囊上方。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種睡眠窒息充氣枕,其包含數(shù)個(gè)氣囊,在默認(rèn)狀態(tài)下保持穩(wěn)定的氣壓值,每個(gè)氣囊可單獨(dú)被充氣達(dá)到設(shè)定最大值,或者放氣到默認(rèn)狀態(tài),每個(gè)氣囊內(nèi)包括定位電路,用來(lái)感應(yīng)判斷患者頭部枕于哪幾個(gè)氣囊的上方;該定位電路同時(shí)輸出氣囊壓值給睡眠窒息檢測(cè)儀,用于系統(tǒng)功能驗(yàn)證。還提供一種睡眠窒息調(diào)整睡姿組件,其包括上述睡眠窒息充氣枕、睡眠窒息檢測(cè)儀、氣泵和氣流管,氣流管一端接至氣泵,另一端連至睡眠窒息充氣枕的氣囊。另提供一種睡眠窒息調(diào)整睡姿的方法。本發(fā)明未檢測(cè)到睡眠窒息的時(shí)候,患者使用該發(fā)明不會(huì)對(duì)正常的睡眠產(chǎn)生任何影響;在檢測(cè)到睡眠窒息時(shí),氣囊的充氣僅對(duì)患者的睡姿產(chǎn)生極小的改變,且不會(huì)驚醒患者。
文檔編號(hào)A47G9/10GK102743246SQ201210204930
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者李耀林 申請(qǐng)人:金進(jìn)精密泵業(yè)制品(深圳)有限公司