[发明专利]一种智能止鼾方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种结合打鼾者体位变化检测与外部逐级增强刺激的方式来止鼾的方法及装置。

背景技术

打鼾者的气道通常比正常人狭窄，白天清醒时咽喉部肌肉代偿性收缩使气道保持开放，不发生堵塞。但夜间睡眠时神经兴奋性下降，肌肉松弛，咽部组织堵塞， 使上气道塌陷，当气流通过狭窄部位时，鼻呼吸的气流吹动咽部的软腭和悬壅垂使之震颤，从而出现鼾声。不适当的睡姿与鼾声密切相关，调整到合适的睡姿可以很大程度地降低打鼾的概率。鼾声不仅会影响别人的休息，打鼾者自己也会经常从睡眠中惊醒，或有恶梦、梦游、呼叫、遗尿等症状，严重影响睡眠质量。更为危险的是，个别有严重鼾声的患者（大约占4-5%的成年人），容易导致心脏及脑缺血，出现呼喊暂停或窒息现象，即阻塞性睡眠呼吸暂停综合症。可见长期打鼾，于人于己有百害而无一利。

本发明的目的在于提出一种通过外部刺激促使打鼾者在睡眠中下意识调整睡姿来止鼾的方法，并提出一种在不影响打鼾者睡眠质量的前提下采用外部逐级刺激打鼾者的方式来制止鼾声的装置，这里提出的外部逐级刺激是与体位感知模块配合使用的。一旦通过鼾声检测模块检测出鼾声，本发明通过逐级增加刺激信号强度的方法来帮助打鼾者下意识地改变体位，如果体位变化感知模块在一定时期内没有检测到变化，则增加刺激幅度。一旦体位变化感知模块检测出打鼾者在下意识地改变体位后，则停止刺激信号。本发明的特点是，在不影响打鼾者睡眠质量、不把打鼾者刺激醒的前提下，通过逐级增强的震动，迫使打鼾者在下意识的情况下调整体位，抑制打鼾。

 排除手术的方法，目前止鼾器主要分为如下几类：

内置式和外置式，内置式主要包含口含式和鼻塞式；其中外置式又可以分为：

腕式、床式、枕头式。内置式或多或少会给打鼾者带来一定程度的不适应。而外置式的止鼾器大多采用外部激励的方式迫使打鼾者调整体位，进而调整呼吸达到止鼾的目的。然而目前市场上的腕式止鼾器，大多采用弱电刺激的方式进行止鼾，采用正负电极通过导电橡胶接触手腕。这种方式带来的问题：1，导电橡胶必须与使用者的皮肤接触并紧密贴牢，经常使用容易引起皮肤过敏。2，导电橡胶是具有粘着特性的，使用一段时间后，粘着性越来越差，必须更换才能使用，所以后续使用的维护成本较高。3，人的肤质会影响导电的性能，因而有时电击的强度太弱，打鼾者根本就感受不到；有时电击的强度又太强，打鼾者直接就给刺激醒；更为糟糕的是，天气的潮湿程度也会影响刺激电流的大小，因而很难调节到一个恰当的刺激电流。4，打鼾者的睡眠深度不同，对同样幅值电流刺激的敏感程度也不同，深度睡眠时，根本没有感觉不起作用；浅度睡眠时，很可能直接把打鼾者刺激醒，因而很难人为地选定一个适当的刺激档位。

发明内容

本发明提出一种止鼾方法和装置。该止鼾方法主要是基于麦克风进行声音采集，经模数转换后，通过鼾声检测方法判别是否打鼾。如果检测出打鼾，则开启最低级的外部刺激信号，这里的外部刺激信号可以是震动、温度、也可以是弱电刺激，但不限于此。发出刺激信号后，开启体位变化感知模块。这里的体位变化感知模块，可以通过重力变化检测、两轴加速器、三轴方向/运动检测器或陀螺仪来实现，但不限于此。如果一段时间内，没有检测到打鼾者体位发生变换，则把外部刺激信号幅度调高一级，直到检测出打鼾者体位发生变化，则立即取消外部刺激信号。一般来说，打鼾者在睡眠时往往只要适当地变换体位，即可停止打鼾。因而，一旦检测出打鼾者已经改变体位，将不再发出外部刺激信号。

附图说明

图1 是本发明中提出的止鼾方法总体流程图

图2 是本发明中提出的鼾声检测方法流程图

图3是本发明中提出的止鼾装置实施范例的系统框图。

具体实施方式

鼾声检测方法，通常来说，鼾声具有明显的特征，每个鼾声间都会有一段明显的静音周期。首先通过麦克风采集系统检测出静音周期，而后再进一步借助频谱分析的手段识别出鼾声。识别出静音片段，这里选定短时能量和过零率分析作为重要的辅助手段。过零率（zero-crossing rate，ZCR），是指一个信号的符号变化的比率，例如信号从正数变成负数，或反过来。这个特征已在语音识别和音乐信息检索领域得到广泛使用。过零率的运算表达式为：