[发明专利]一种睡眠质量改善的系统及方法

权利要求书

1.一种睡眠质量改善的系统，其特征在于，包括光电容积脉搏波描记仪、体动记录仪、控制系统主机以及佩戴于用户头部的经颅电刺激仪，所述控制系统主机包括睡眠状态分析模块和经颅刺激控制模块，其中：

所述光电容积脉搏波描记仪，用于采集用户的心率信号，并将所述心率信号发送至所述控制系统主机；

所述体动记录仪，用于采集用户的体动信息，并将所述体动信息发送至所述控制系统主机；

所述睡眠状态分析模块，用于根据所述心率信号和所述体动信息分析得出用户的睡眠状态；

所述经颅刺激控制模块，用于根据所述睡眠状态动态的调整所述经颅电刺激仪的刺激方式和时间，以改善用户的睡眠质量。

2.如权利要求1所述的睡眠质量改善的系统，其特征在于，所述睡眠状态分析模块具体包括：

计算单元，用于根据所述心率信号计算得出所述用户的心率变异性，并通过频域分析获取所述心率变异性中低频分量与高频分量的比值；

第一判断单元，用于根据所述低频分量与高频分量的比值判断用户的睡眠状态为快速动眼期还是为非快速动眼期；

第二判断单元，用于若用户的睡眠状态为非快速动眼期，则根据所述体动信息获取用户的体动幅度和体动频率，并根据所述体动幅度和体动频率判断用户的睡眠状态为浅睡期还是为深睡期。

3.如权利要求2所述的睡眠质量改善的系统，其特征在于，所述第一判断单元具体用于：

判断所述低频分量与高频分量的比值是否小于预设阈值；

若大于或等于预设阈值，则所述用户的睡眠状态为快速动眼期；

若小于预设阈值，则所述用户的睡眠状态为非快速动眼期。

4.如权利要求1所述的睡眠质量改善的系统，其特征在于，所述经颅刺激控制模块具体用于：

当用户的睡眠状态为非快速动眼期时，每隔预设时间统计一次所述非快速动眼期中深睡期所占的比例，当所述比例小于预设比例时，控制所述经颅电刺激仪启动慢波δ波段的经颅电刺激并持续刺激4～6min，以提高用户的睡眠质量；

当用户的睡眠状态为快速动眼期时，控制所述经颅电刺激仪启动θ波段的经颅电刺激并持续刺激8～10分钟，以配合该阶段特有的脑电频率刺激提升用户在该阶段的睡眠质量。

5.如权利要求1所述的睡眠质量改善的系统，其特征在于，所述经颅电刺激仪为经颅直流电刺激仪和经颅交流电刺激仪中的一种。

6.一种睡眠质量改善的方法，其特征在于，包括：

采用光电容积脉搏波描记仪采集用户的心率信号，并将所述心率信号发送至控制系统主机；

采用体动记录仪采集用户的体动信息，并将所述体动信息发送至所述控制系统主机；

所述控制系统主机根据所述心率信号和所述体动信息分析得出用户的睡眠状态；

所述控制系统主机根据所述睡眠状态动态的调整所述经颅电刺激仪的刺激方式和时间，以改善用户的睡眠质量。

7.如权利要求6所述的睡眠质量改善的方法，其特征在于，所述控制系统主机根据所述心率信号和所述体动信息分析得出用户的睡眠状态具体包括：

根据所述心率信号计算得出所述用户的心率变异性，并通过频域分析获取所述心率变异性中低频分量与高频分量的比值；

根据所述低频分量与高频分量的比值判断用户的睡眠状态为快速动眼期还 是为非快速动眼期；

若用户的睡眠状态为非快速动眼期，则根据所述体动信息获取用户的体动幅度和体动频率，并根据所述体动幅度和体动频率判断用户的睡眠状态为浅睡期还是为深睡期。

8.如权利要求7所述的睡眠质量改善的方法，其特征在于，所述根据所述低频分量与高频分量的比值判断用户的睡眠状态为快速动眼期还是为非快速动眼期具体包括：

判断所述低频分量与高频分量的比值是否小于预设阈值；

若大于或等于预设阈值，则所述用户的睡眠状态为快速动眼期；

若小于预设阈值，则所述用户的睡眠状态为非快速动眼期。