[发明专利]唤醒辅助装置和唤醒辅助方法

说明书

技术领域

本发明涉及唤醒辅助装置和唤醒辅助方法，它们被设计为根据使用者的睡眠状态帮助唤醒他或她。

背景技术

根据大脑活动的程度，人类的睡眠可以分为几个阶段。这些阶段中的每个阶段均称为“睡眠阶段”。身体在休息但大脑在活动的睡眠阶段称为REM(眼球快速运动)睡眠。它与身体和大脑都在休息的非REM睡眠(包括数个睡眠阶段)不同。人在REM睡眠状态下容易唤醒，但在非REM睡眠状态下很难唤醒，在此状态下大脑苏醒需要一定的时间。

由于上述原因，因而需要检测使用者的睡眠是REM睡眠还是非REM睡眠并根据检测结果唤醒使用者(通过给予刺激来唤醒)的唤醒辅助装置。例如，日本专利公开第2006-192152号(段落0018和图2，下文称作专利文献1)公开了“确定睡眠状态的装置(Apparatus for determining sleep state)”，该装置通过将身体运动传感器和脉搏传感器相结合来检测使用者的睡眠状态。

发明内容

专利文献1所公开的装置通过利用如根据大脑活动程度而出现的身体运动或脉搏变化这样的信息来区分REM睡眠和非REM睡眠。它没有直接从大脑活动确定睡眠状态。睡眠状态对身体运动和脉搏的影响因人而异。这样的影响甚至对于同一使用者根据他或她的身体状况而不同。因而，存在无法利用上述信息准确地确定使用者的睡眠状态的情况。

上述情况激发本发明提供这样的唤醒辅助装置和唤醒辅助方法，它们被设计为根据使用者的睡眠状态帮助唤醒他或她。

根据本发明的一个实施方式，该唤醒辅助装置由电极、刺激部以及信号处理部组成。

上述电极被设计为与使用者的头部接触。

上述信号处理部通过电极检测脑电波，基于由此检测的脑电波确定睡眠阶段，并基于所述睡眠阶段决定唤醒时间。

上述刺激部在唤醒时间给使用者刺激。

该睡眠唤醒辅助装置通过与使用者头顶(parietal)接触的电极获取脑电波，并准确地确定表示使用者睡眠程度的睡眠阶段。因此，根据使用者的睡眠状态，通过利用刺激部给使用者刺激来唤醒他或她。

上述信号处理部可以设置为使得REM睡眠阶段结束的时间与唤醒时间一致。

作为睡眠阶段之一的REM睡眠阶段为比非REM睡眠阶段用户更容易唤醒的阶段。所以，根据本发明实施方式的唤醒辅助装置允许使用者在其大脑处在容易唤醒的状态时醒来。

上述信号处理部还可以设置为使得将REM睡眠阶段结束的时间中的某些时间视为候选唤醒时间，并将其中与期望的唤醒时间最接近的时间作为实际的唤醒时间。

根据本发明实施方式的唤醒辅助装置根据候选唤醒时间中与预先设定的唤醒时间最接近的一个决定实际唤醒时间。这样，允许使用者在大脑容易唤醒时以及允许使用者具有最长的睡眠时间时醒来。

上述电极和信号处理部可以附接至安装在使用者头部上的头部装置(head gear)。

唤醒辅助装置被构造为使得该头部装置配备有测量脑电波所需的所有组件，以确定睡眠阶段并决定唤醒时间。

根据另外的实施方式，上述唤醒辅助装置进一步设置有通信部，该通信部向信号处理部发送脑电波，并从该信号处理部接收唤醒时间。上述电极、通信部和刺激部可以附接至安装在使用者头部上的头部装置。

唤醒辅助装置可以由具有电极、通信部和刺激部的头部装置以及独立于头部装置的具有信号处理部的单元组成。电极测量脑电波，脑电波的信息由通信部发送给信号处理部，信号处理部决定唤醒时间。唤醒时间被发送至通信部，从而刺激部给使用者刺激。信号处理部与头部装置的分离允许减轻头部装置的重量，并允许一个以上的头部装置使用该信号处理部。

根据再一个实施方式，上述唤醒辅助装置可以变形为使得它另外具有通信部从而将脑电波信息发送至上述信号处理部，并将上述电极和通信部附接至安装在使用者头部上的头部装置。

唤醒辅助装置可以由具有电极和通信部的头部装置以及独立于头部装置的具有信号处理部和刺激部的单元组成。通信部将由电极测得的脑电波信息发送至信号处理部，该信号处理部决定唤醒时间并将其发送至刺激部。刺激部给使用者刺激。刺激部与头部装置的分离允许在用户的任意位置处自由地设置刺激部。

根据本发明的一个实施方式，唤醒辅助方法包括：使电极与使用者头部接触；信号处理部基于通过电极检测的脑电波信息确定睡眠阶段并基于该睡眠阶段决定唤醒时间；以及刺激部在唤醒时间给使用者刺激。

如上所述，本发明提供了通过利用脑电波信息响应于使用者睡眠阶段来帮助他或她唤醒的装置和方法。

附图说明