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技術 心臓特性または呼吸特性に基づき睡眠除波活動をエンハンスするシステム及び方法

出願人 コーニンクレッカフィリップスエヌヴェ
発明者 フォンセカ,ペドロミゲルガルシアモリーナ,ゲイリーネルソンハークマ,レインデル
出願日 2014年12月8日 (6年8ヶ月経過) 出願番号 2016-540534
公開日 2017年3月16日 (4年5ヶ月経過) 公開番号 2017-506920
状態 特許登録済
技術分野 脈拍・心拍・血圧・血流の測定 意識の状態を変化させる装置 生体の呼吸・聴力・形態・血液特性等の測定 診断用測定記録装置 生体の電気現象及び電気的特性の測定・記録
主要キーワード 高周波ピーク スケーリング指数 低強度レベル 弁別力 線形弁 高周波変動 追加的コンポーネント 目標期間
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年3月16日)のものです。
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図面 (9)

課題・解決手段

睡眠中被験者睡眠及び/又は除波神経活動誘起及び/又はエンハンスする感覚刺激を提供するシステムと方法である。システムの動作と方法は、被験者の心臓属性及び/又は呼吸特性に関する測定情報、及びそれに基づく対応する心臓パラメータ及び/又は呼吸パラメータに基づく。属性は、例えば、被験者の四肢に装着された及び/又は被験者からある距離に配置された一以上のセンサにより測定及び/又はモニターされてもよい。睡眠の目標期間中に被験者に与えられる感覚的刺激は、除波神経活動をエンハンスするものであってもよい。

概要

背景

睡眠モニターするシステムが知られている。睡眠をモニターする一般的なシステムは、睡眠中のユーザの頭に装着される脳波EEGキャップを含む。EEGキャップはユーザの快適性ベルを低下させ、睡眠を妨げることがある。睡眠中の感覚刺激が知られている。睡眠中の感覚的刺激は、EEG信号を基準として用いて、クローズドループ方式で印加されることが多い。

概要

睡眠中に被験者の睡眠及び/又は除波神経活動誘起及び/又はエンハンスする感覚的刺激を提供するシステムと方法である。システムの動作と方法は、被験者の心臓属性及び/又は呼吸特性に関する測定情報、及びそれに基づく対応する心臓パラメータ及び/又は呼吸パラメータに基づく。属性は、例えば、被験者の四肢に装着された及び/又は被験者からある距離に配置された一以上のセンサにより測定及び/又はモニターされてもよい。睡眠の目標期間中に被験者に与えられる感覚的刺激は、除波神経活動をエンハンスするものであってもよい。

目的

従って、本開示の一以上の態様は、被験者の睡眠をエンハンス(enhance)するように感覚的刺激を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

被験者睡眠エンハンスする感覚刺激を提供するように構成されたシステムであって、前記被験者に感覚的刺激を提供するように構成された一以上の感覚的刺激器と、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成するように構成された一以上のセンサと、コンピュータプログラムコンポーネントを実行するように構成された一以上のプロセッサであって、前記コンピュータプログラムコンポーネントは、前記被験者の心臓パラメータ呼吸パラメータのうち一方または両方を決定するように構成されたパラメータコンポーネントであって、かかる決定は前記一以上のセンサからの生成された出力信号に基づくパラメータコンポーネントと、前記パラメータコンポーネントによる決定に基づき、前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定するように構成されたニューラルコンポーネントと、前記感覚的刺激を供給するように前記一以上の感覚的刺激器を制御して、前記被験者の睡眠をエンハンスするように構成された制御コンポーネントであって、制御は前記ニューラルコンポーネントによる決定に基づく制御コンポーネントとを有する、システム。

請求項2

前記心臓パラメータは心拍間隔(IBIs)を含む、請求項1に記載のシステム。

請求項3

前記ニューラルコンポーネントによる決定は、前記被験者の除波神経活動の強さを推定することにより行われる、請求項1に記載のシステム。

請求項4

前記パラメータコンポーネントはさらに、生成された出力信号に基づいて自律神経パラメータを決定するように構成され、前記ニューラルコンポーネントによる決定はさらに、決定された自律神経パラメータに基づく、請求項1に記載のシステム。

請求項5

前記被験者の覚醒を検出するように構成された覚醒コンポーネントをさらに有し、前記制御コンポーネントは前記覚醒コンポーネントにより決定されたフィードバック方式に基づいて、感覚的刺激の供給を調整するように構成される、請求項1に記載のシステム。

請求項6

システムを用いて被験者の睡眠をエンハンスする感覚的刺激を提供する方法であって、前記システムは、一以上の感覚的刺激器と、一以上のセンサと、一以上のプロセッサとを含み、前記一以上のプロセッサはコンピュータプログラムコンポーネントであるパラメータコンポーネントと、ニューラルコンポーネントと、制御コンポーネントとを実行するように構成され、前記方法は、前記一以上のセンサが、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成するステップと、前記パラメータコンポーネントが、生成された出力信号に基づき、前記被験者の心臓パラメータと呼吸パラメータとのうち一方または両方を決定するステップと、前記ニューラルコンポーネントが、前記心臓パラメータと前記呼吸パラメータとのうち一方または両方の決定に基づいて、前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定するステップとを含み、前記制御コンポーネントが、前記被験者が前記目標神経活動レベルを生成したかの決定に基づき、感覚的刺激を供給するように前記一以上の感覚的刺激器を制御して、前記被験者の睡眠をエンハンスする方法。

請求項7

前記心臓パラメータは心拍間隔(IBIs)を含む、請求項6に記載の方法。

請求項8

前記被験者が前記目標神経活動レベルを生成したか決定するステップは、前記被験者の除波神経活動の強さを推定するステップを含む、請求項6に記載の方法。

請求項9

生成された出力信号に基づいて自律神経パラメータを決定するステップをさらに含み、前記被験者が前記目標神経活動レベルを生成したか決定するステップはさらに、前記自律神経パラメータに基づく、請求項6に記載の方法。

請求項10

前記被験者の覚醒を検出するステップをさらに有し、前記一以上の感覚的刺激器を制御するステップはさらに、検出された覚醒状態に基づく、請求項6に記載の方法。

請求項11

被験者の睡眠をエンハンスする感覚的刺激を提供するように構成されたシステムであって、前記被験者に感覚的刺激を提供する手段と、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成する手段と、前記出力信号を生成する手段からの生成された出力信号に基づいて、前記被験者の心臓パラメータと呼吸パラメータのうち一方または両方を決定する第1の手段と、前記決定する第1の手段による決定に基づいて前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定する第2の手段と、前記第2の手段による決定に基づいて、前記被験者の睡眠をエンハンスするように、前記被験者に感覚的刺激を提供する手段を制御する手段とを有する、システム。

請求項12

前記心臓パラメータは心拍間隔(IBIs)を含む、請求項11に記載のシステム。

請求項13

前記第2の手段は、前記被験者の除波神経活動の強さを推定するように構成されている、請求項11に記載のシステム。

請求項14

前記第1の手段はさらに、生成された出力信号に基づいて自律神経パラメータを決定するように構成され、前記第2の手段の動作はさらに前記自律神経パラメータに基づく、請求項11に記載のシステム。

請求項15

前記被験者の覚醒を決定する手段をさらに有し、前記一以上の感覚的刺激器を制御する手段の動作はさらに、検出された覚醒状態に基づく、請求項11に記載のシステム。

技術分野

0001

本開示は、睡眠中被験者感覚刺激を与えて、あるタイプの神経活動エンハンス(enhance)するシステム及び方法に関する。刺激を与える適当な時間または間隔は、一以上のセンサにより生成される出力信号であって心臓属性及び/又は呼吸属性に関する情報を担う出力信号に基づき決定される。

背景技術

0002

睡眠モニターするシステムが知られている。睡眠をモニターする一般的なシステムは、睡眠中のユーザの頭に装着される脳波EEGキャップを含む。EEGキャップはユーザの快適性ベルを低下させ、睡眠を妨げることがある。睡眠中の感覚的刺激が知られている。睡眠中の感覚的刺激は、EEG信号を基準として用いて、クローズドループ方式で印加されることが多い。

0003

従って、本開示の一以上の態様は、被験者の睡眠をエンハンス(enhance)するように感覚的刺激を提供するように構成されたシステムに関する。本システムは、一以上の感覚的刺激器、一以上のセンサ、及び一以上のプロセッサを有する。一以上の感覚的刺激器は、前記被験者に感覚的刺激を提供するように構成される。一以上のセンサは、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成するように構成される。一以上のプロセッサは、コンピュータプログラムコンポーネントを実行するように構成される。コンピュータプログラムコンポーネントは、パラメータコンポーネントニューラルコンポーネント、及び制御コンポーネントを含む。前記被験者の心臓パラメータ呼吸パラメータのうち一方または両方を決定するように構成されたパラメータコンポーネントである。かかる決定は前記一以上のセンサからの生成された出力信号に基づく。ニューラルコンポーネントは、前記パラメータコンポーネントによる決定に基づき、前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定するように構成される。制御コンポーネントは、前記感覚的刺激を供給するように前記一以上の感覚的刺激器を制御して、前記被験者の睡眠をエンハンス(enhance)するように構成される。制御コンポーネントの動作は前記ニューラルコンポーネントによる決定に基づく。幾つかの実施形態では、除波活動の大きさ、強さ、マグニチュードパワー及び/又はレベルは、0.5−4.0Hz帯域における被験者の神経活動レベルに対応する。

0004

本開示のさらに他の一態様は、睡眠中に被験者の睡眠及び/又は除波活動をエンハンス(enhance)する感覚的刺激を提供する方法に関する。該方法は、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成するステップと、生成された出力信号に基づき、前記被験者の心臓パラメータと呼吸パラメータとのうち一方または両方を決定するステップと、前記心臓パラメータと前記呼吸パラメータとのうち一方または両方の決定に基づいて、前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定するステップと、被験者が(ある周波数帯域において)目標神経活動レベルを生成したかの決定に基づいて、感覚的刺激を与えるように一以上の感覚的刺激器を制御し、被験者の睡眠及び/又は除波活動をエンハンスするステップと、を有する。

0005

本開示のさらに他の一態様は、睡眠中に被験者の睡眠及び/又は除波活動をエンハンスする感覚的刺激を提供するように構成されたシステムに関する。本システムは、前記被験者に感覚的刺激を提供する手段と、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成する手段と、生成された出力信号に基づき、前記被験者の心臓パラメータと呼吸パラメータとのうち一方または両方を決定する第1の手段と、前記決定する第1の手段による決定に基づいて前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定する第2の手段と、前記第2の手段による決定に基づいて、前記被験者の睡眠及び/又は除波活動をエンハンスするように、前記被験者に感覚的刺激を提供する手段を制御する手段とを有する。

0006

本開示の上記の目的、機能、及び特徴と、動作方法と、関連構成要素の機能と、パーツの組み合わせと、生産経済性とは、本出願の出願書類を構成する、添付した図面を参照して以下の説明と特許請求の範囲を検討すれば明らかになるだろう。図面中、対応するパーツには同じ参照数字を付した。しかし、言うまでもないが、図面は例示と説明を目的としたものであり、本開示を限定することを意図したものではない。

図面の簡単な説明

0007

現在の睡眠セッション中に被験者の心拍数及び/又は血液量に関する情報を担う、一以上のセンサにより生成される出力信号に基づき、被験者の現在の睡眠セッションを管理するように構成されたシステムを示す模式図である。
ヒプノグラム(hypnogram)とEEG信号とを示す図である。
被験者の手首に装着するように構成された光センサを示す図である。
被験者から離れて設置され、被験者の身体の皮膚の一領域に向けられたカメラを示す図である。
被験者の心拍数に対応する高周波変動を示す図である。
0.04−0.30Hzの範囲のセンサからの出力信号と、EEGとから決定された睡眠段階の比較の一例を示す図である。
心拍数の経時的変動性が一般的に睡眠段階の経時的変化相関しており、睡眠段階コンポーネントが、決定された心拍数の変動性に基づいて被験者の現在の睡眠段階を決定し得ることを示す図である。
管理システムで被験者の現在の睡眠セッションを管理する方法を示す図である。

実施例

0008

ここで、単数を示す「1つの」及び「前記」との記載は、別段の記載がなければ、複数の場合も含む。ここで、2つ以上のパーツやコンポーネントが「結合」しているという記載は、リンクが生じる限り、その2つ以上のパーツが、直接的に、または間接的に、すなわちその間にある1つ以上のパーツやコンポーネントを介して、つながっていること、または協働することを意味する。ここで、「直接結合」とは、2つの要素が互いに直接接触していることを意味する。ここで、「固定結合」または「固定」とは、2つのコンポーネントが互いに一定の方向を維持しつつ一体として動くように結合していることを意味する。

0009

ここで、「単一の」とは、コンポーネントが1つのものとして作られていることを意味する。すなわち、別々に作られてから1つに結合されたものを含むコンポーネントは、「単一の」コンポーネントやボディではない。ここで、2つ以上のパーツやコンポーネントが互いに「係合」しているというのは、その2つ以上のパーツが、直接的に、またはその間にある1つ以上のパーツやコンポーネントを介して、互いに力を及ぼすことを意味する。本明細書において、「数」とは、1または1より大きい(すなわち、複数を表す)整数を意味する。

0010

本明細書において、上、下、左、右、上の方、下の方、前、後などの方向を示す言葉は、図面に示したエレメントの方向を指すものであり、特許請求の範囲に明示的に記載しない限り、当該特許請求の範囲を限定するものではない。

0011

図1は、被験者12に感覚的刺激を与えるように構成されたシステム10を示す模式図である。感覚的刺激は、例えば睡眠回復力(restorative power of sleep)をエンハンスすることにより、被験者12の睡眠をエンハンスできる。幾つかの実施形態では、システム10は睡眠中の被験者の除波活動(SWA)をエンハンスするように構成されていてもよい。幾つかの実施形態では、システム10は、感覚的刺激器16、センサ18、プロセッサ20、電子ストレージ22、ユーザインターフェース24、及び/又はその他のコンポーネントのうち一以上を含んでもよい。心肺信号はEEGにより提供される情報に近い神経活動の相関を提供し得る。感覚的刺激を与えるタイミングは神経活動の(推定された)レベルに基づいても良い。

0012

幾つかの実施形態では、システム10は、(被験者12の一以上の心臓属性及び/又は一以上の呼吸属性に基づき)睡眠段階を検出し、かかる検出結果を感覚的刺激の提供のベースとして用いる。幾つかの実施形態では、代替的に、及び/又は同時に、システム10は、除波睡眠を検出及び/又は決定し、それに基づいて感覚的刺激を提供し、例えば現在の睡眠段階を決定しなくてもよいように構成されていてもよい。幾つかの実施形態では、代替的に、及び/又は同時に、システム10は、被験者12の自律神経系の状態を検出及び/又は決定し、それに基づいて感覚的刺激を提供し、例えば被験者12の現在の神経活動レベルを決定しなくてもよいように構成されていてもよい。

0013

システム10は、例えば睡眠中に、被験者12の神経活動のレベルを決定するように構成されている。神経活動のレベルは、一以上の心臓パラメータ及び/又は一以上の呼吸パラメータに基づいて決定されてもよい。これらのパラメータは一以上のセンサ18により生成される出力信号に基づいても良い。システム10は、被験者12の心臓属性及び呼吸属性のうち一方又は両方に関する情報を担う、及び/又は現在の睡眠セッション中のその他の情報を担う、センサ18により生成される出力信号に基づいて、感覚的刺激(例えば、音響刺激)を与えるように構成されている。システム10は、睡眠中の感覚的刺激を与えることにより、被験者12の除波活動が誘起及び/又はエンハンスされるように構成されている。感覚的刺激のデリバリー(delivery)は、除波活動に関連する睡眠段階に対応するように時間調整されてもよい。

0014

「除波睡眠(slow wave sleep)」との用語は、ある周波数帯域(例えば、0.5−4Hz)における神経活動の大きさ、強さ、マグニチュード、パワー、及び/又はレベルが、神経活動の目標レベル以下である、被験者の睡眠を言う。神経活動は、脳波計(EEG)などにより観察してもよい。図2は、ヒプノグラム(hypnogram)200とEEG信号202とを示す図である。ヒプノグラム200は被験者の睡眠セッションの睡眠段階204の経時的変化を示す。睡眠段階は、覚醒(W)、急速眼球運動(R)、及び/又は非急速眼球運動段階N1、段階N2、または段階N3の睡眠を含み得る。幾つかの実施形態では、除波睡眠及び/又は除波活動は段階N3睡眠に対応してもよい。幾つかの実施形態では、段階N2及び/又は段階N3睡眠は除波睡眠であってもよく、及び/又は対応除波活動に対応してもよい。図2に示した非限定的例では、音響刺激208は除波睡眠210の(十分長い)期間内に時間調整(time)される。幾つかの実施形態では、除波(slow waves)は、例えば、N3期間全体を通してあるものではないが、除波はN3内にあることがほとんどである。除波は、例えば、(それほどではないにせよ)N2内にあってもよい。EEG信号は、一般的に、睡眠中の被験者が装着しているヘッドセットにより生成される。睡眠中に頭にEEGモニタリングシステムを装着していると、じゃまであり、被験者の睡眠を妨げるかも知れない。ここに説明するシステムは、睡眠中のヘッドセット装着及び/又はEEGモニタリングシステムの使用の必要性を軽減し得る。

0015

幾つかの実施形態では、他の周波数帯域(例えば、15−30Hzのベータ帯域、11−15Hzのスピンドル帯域など)における神経活動の大きさ、強さ、マグニチュード、パワー、及び/又はレベルは、システム10により利用されてもよい。幾つかの実施形態では、例えばニューラルコンポーネント30により、二以上の帯域間の比率を用いても良い。

0016

図1戻り、感覚的刺激器16は感覚的刺激を被験者12に与えるように構成されている。感覚的刺激器16は、睡眠セッション前に、睡眠セッション中に、及び/又はその他の時に、被験者12に感覚的刺激を与えるように構成されている。例えば、感覚的刺激器16は、現在の睡眠セッションの除波睡眠中に被験者12に感覚的刺激を与えるように構成されてもよい。感覚的刺激器16は、現在の睡眠セッション中に被験者12に感覚的刺激を与え、被験者12に除波活動を誘起、エンハンス、及び/又は調整するように構成されてもよい。幾つかの実施形態では、感覚的刺激器16は、調整が被験者12における除波活動の増加、減少、及び/又はその他の調整を含み得る。

0017

幾つかの実施形態では、感覚的刺激器16は、非侵襲的脳刺激及び/又はその他の方法により、除波活動を誘起及び/又は調整するように構成されていてもよい。感覚的刺激器16は、感覚的刺激を用いて非侵襲的脳刺激により除波活動を誘起、エンハンス、及び/又は調整するように構成されていてもよい。感覚的刺激は、香り、音、視覚的刺激、接触、味、及び/又はその他の刺激を含んでもよい。例えば、感覚的刺激器16は、被験者12の音響刺激により除波活動(slow wave activity)を誘起、エンハンス、及び/又は調整するように構成されていてもよい。感覚的刺激器16の例は、音楽プレーヤトーンジェネレータ、複数の電極集まり振動刺激を送る装置(体知覚刺激としても知られている)、磁場を発生して大脳皮質を刺激するコイル光発生器芳香ディスペンサ、及び/又はその他のデバイスのうち一以上を含んでもよい。幾つかの実施形態では、感覚的刺激器16、センサ18、及び/又はシステム10のその他のコンポーネントは、1つのデバイスに集積され得る。例えば、感覚的刺激器16は、センサ18を含む、睡眠中に被験者12が装着するリストバンドに組み込まれていてもよい。幾つかの実施形態では、感覚的刺激器16は、被験者12の手首に振動刺激を伝える(deliver)するように構成されていてもよい。システム10の感覚的刺激器の数は図示したものに限定されない。

0018

センサ18は、例えば、睡眠中に、被験者12の一以上の心臓属性及び/又は一以上の呼吸属性に関する情報を担う出力信号を生成するように構成されている。システム10のセンサの数は図示したものに限定されない。例えば、システム10は複数のセンサ18を含み得る。システム10は異なるタイプのセンサ18を含み得る。センサ18は、(例えば、光電脈波記録法を用いる)光センサ、(例えば、加速度計ピエゾ電気センサ、及び/又は例えばマットレス中またはその下にインストールされたひずみゲージに基づく)バリストカルジオグラフィーセンサ、ドップラーレーダ、(耳内)電極、(赤外線)カメラ、及び/又はその他のセンサを含んでいても良い。幾つかの実施形態では、センサ18は耳内光電脈波センサを含み得る。

0019

心臓属性は心拍数、心拍間隔(IBI)、及び/又はセンサ18により生成される出力信号に関する心臓属性などのその他の心臓属性を含み得る。呼吸属性は呼吸数頻度呼吸努力呼吸タイミング、及び/又はセンサ18により生成される出力信号に関する呼吸属性などのその他の呼吸属性を含み得る。

0020

幾つかの実施形態では、センサ18は、睡眠がセンサ18により生じる不快感により中断されないように、睡眠中の被験者の快適さを維持するように構成されてもよい。センサ18は、(図3に示した)光センサ40、(図4に示した)カメラ50、加速度計、及び/又はその他のセンサであって被験者12の動き及び/又はその他の特徴を測定するように構成されたものを含んでいても良い。センサ18は、被験者12の四肢に担われる(例えば、装着される)、被験者12から離れて配置されるように構成されてもよく、及び/又はその他の方法で構成されてもよい。センサ18は、情報を間接的に担う出力信号を生成する一以上のセンサを有しても良い。センサ18は、被験者12の動き、被験者12の呼吸、及び/又は被験者12のその他の特徴に関する情報を担う出力信号を生成してもよい。例えば、センサ18は、アクティグラフ信号を用いて睡眠を分析できるように、加速度計を含んでもよい。加速度計は、1つのデバイスとしてセンサ18と集積されてもよく、及び/又はシステム10のスタンドアロンコンポーネントであるように構成されてもよい。幾つかの実施形態では、加速度計は、例えば、被験者12が装着するブレスレット及び/又はリストバンドに集積されてもよい。

0021

非限定的な例として、図3はセンサ18の一実施形態を示し、センサ18は光センサ40を含み、被験者12の手首300に装着されるように構成されている。図3に示したように、光センサ40は、光源42、フォトダイオードアセンブリ44、及び/又はその他のコンポーネントを含む。幾つかの実施形態では、光源42及び/又はフォトダイオードアセンブリ44は、被験者12の四肢に結合した、及び/又は被験者12の四肢の周りに装着した柔軟な材料のバンドに結合した、及び/又は接着剤で被験者12の四肢に取り外し可能に結合した、及び/又はその他のメカニズムで被験者12の四肢に担われたハウジング(例えば、ケース302)により収容されていてもよい。光源42からの光304は、血管306内の血液により散乱及び/又は吸収されてもよい。フォトダイオードアセンブリ44は、手首300の血管306中の血液により吸収されなかった光源42からの光の量を示す出力信号を生成してもよい。

0022

幾つかの実施形態では、光センサ40は、被験者12の四肢が腕、脚、手首、指、くるぶしつま先及び/又は被験者12のその他の四肢を含むように構成されている。幾つかの実施形態では、光センサ40は、被験者12の四肢とリモートに結合するように構成されたクランプ及び/又はその他のデバイスに組み込まれても良い。光センサ40は、例えば、睡眠セッション中を通して、被験者12の皮膚に面する一に留まるように構成されてもよい。幾つかの実施形態では、光センサ40は、出力信号が無線で送信されるように構成されていてもよい。

0023

光源42は被験者12の四肢の皮膚の一領域に光を当てるように構成されている。幾つかの実施形態では、光源42は発光ダイオードLED)であってもよい。LEDは単色光放射する。幾つかの実施形態では、単色光は緑色である。幾つかの実施形態では、単色光は緑色以外の色である。幾つかの実施形態では、光は単色光ではない。放射された光の少なくとも一部は、皮膚の一領域の血管306中の血液により、散乱及び/又は吸収されてもよい。フォトダイオードアセンブリ44は、皮膚の一領域にある血管中の血液により吸収されなかった、光源からの光304の量を示す出力信号を生成するように構成されている。吸収されない光304の量は、心臓属性、及び/又は呼吸属性、及び/又は被験者12のその他の特徴に関する。非限定的例として、被験者12の心臓が拍動する時、皮膚にある血管の血液量が変化し(他の電気生理学的変化も生じ)、フォトダイオード44からの出力信号はこの変化または多かれ少なかれ吸収された光を示すその他の変化を反映する。

0024

図4に示したように、カメラ50は、被験者12から距離400のところに、被験者12の身体の皮膚の一領域に向けられて配置されるように構成される。幾つかの実施形態では、被験者12の身体の皮膚の一領域は被験者12の顔である。幾つかの実施形態では、例えば、被験者がベッド402で寝ている間に、カメラ50は被験者12に向けられても良い。カメラ50は、カメラが向けられた被験者12の身体の一領域にある皮膚の色の変化に関する出力信号を生成するように構成されている。皮膚の色は、被験者12の一以上の生理的属性、及び/又は被験者12のその他の特徴に関しても良い。例えば、皮膚の色の変化は、例えば、モニターされる領域にある血管中の血液量の変化を示し得る。幾つかの実施形態では、カメラ50はバイタルサインカメラであってもよい。幾つかの実施形態では、カメラ50は、被験者12及び/又はその他のユーザに関連するモバイルデバイスのカメラであってもよい。幾つかの実施形態では、カメラ50は、赤外光を利用して、皮膚の色の変化に関する出力信号を生成してもよい。赤外光を用いて、ユーザが睡眠セッション中に目覚める可能性を低減できる。幾つかの実施形態では、赤外光源はベッドの隣に置かれ、ユーザの身体を照明し、カメラが受け取る信号を強化し得る。幾つかの実施形態では、カメラ50からの出力信号が無線で及び/又は有線で送信されるようにシステム10は構成されてもよい。

0025

図1に戻り、センサ18は被験者12の四肢により担われるところにある、または被験者12から一定の距離にあると説明したが、これは限定を意図したものではない。センサ18は、複数のロケーションに配置された一以上の異なるタイプのセンサを含んでもよい。例えば、複数のセンサ18は被験者12の複数の手足に設けられてもよい。光センサは被験者12の四肢に設けられ、カメラは被験者12からある距離に設けられる。幾つかの実施形態では、複数のカメラが被験者12から複数の距離に設けられても良い。

0026

プロセッサ20は、システム10において情報処理機能を提供するように構成されている。そのため、プロセッサ20は、デジタルプロセッサアナログプロセッサ、情報を処理するように設計されたデジタル回路、情報を処理するように設計されたアナログ回路ステートマシン、及び/又は電子的に情報を処理するその他のメカニズムのうち1つ以上を含み得る。図1においてプロセッサ20は1つのものとして示したが、これは例示のみを目的としたものである。ある実施形態では、プロセッサ20は複数の処理ユニットを含んでいてもよい。これらの処理ユニットは、物理的に、同じ装置(例えば、感覚的刺激器16)に配置されてもよい。プロセッサ20は、協調して動作する複数の装置の処理機能を表すものであってもよい。

0027

図1に示したように、プロセッサ20は、1つ以上のコンピュータプログラムコンポーネントを実行するように構成されている。一以上のコンピュータプログラムコンポーネントは、パラメータコンポーネント30、ニューラルコンポーネント32、制御コンポーネント34、睡眠段階コンポーネント36、覚醒コンポーネント38、及び/又はその他のコンポーネントを含んでもよい。プロセッサ20は、ソフトウェアで、ハードウェアで、ファームウェアで、ソフトウェア、ハードウェア、及び/又はファームウェアの組み合わせで、及び/又はプロセッサ20に処理機能を設定するその他のメカニズムで、コンポーネント30−38を実行するように構成されていてもよい。
言うまでもなく、コンポーネント30−38は図1において1つの処理ユニット中に共に配置されているものとして示したが、プロセッサ20が複数の処理ユニットを含む実施形態では、1つ以上のコンポーネント30−38は、他のコンポーネントから離れて配置されてもよい。下記の異なるコンポーネント30−38により提供される機能の説明は、例示を目的としたものであり、限定を意図したものではなく、コンポーネント30−38のうちどれかが提供する機能が、説明するものよりも多くても少なくてもよい。例えば、コンポーネント30−38のうちの一以上を無くし、その機能の一部または全部を他のコンポーネント30−38に設けてもよい。他の一例として、プロセッサ20は、コンポーネント30−38のうちの1つに属する機能の一部又は全部を実行する1つ以上の追加的コンポーネントを実行するように構成できる。

0028

パラメータコンポーネント30、ニューラルコンポーネント32、睡眠状態コンポーネント36、及び/又は覚醒コンポーネント38による決定は、近似、推定、確率、及び/又はその他の決定方法を含んでいてもよい。ここで、「決定」との用語は、「測定、分析、処理、近似、推定、及び/又はその他の決定」を意味すると解釈してもよい。

0029

パラメータコンポーネント30は、一以上の心臓パラメータ及び/又は一以上の呼吸パラメータを決定するように構成されている。パラメータコンポーネント30による決定は、センサ18からの出力信号に基づいても良い。ここに説明した心臓及び呼吸パラメータは、睡眠段階を弁別するのに有用であると実験的に分かっている。非限定的な例により、幾つかの実験では、確認に(2クラベイジアン線形弁分類器((2−class Bayesian) linear discriminant classifier)を用いた。あるいは、及び/又は同時に、ここに説明した心臓及び呼吸パラメータは、(例えば、神経活動を直接的に測定しなくても)(除波)神経活動の異なるレベル/強さを弁別するのに有用であることが実験的に分かっている。或いは、及び/又は同時に、ここに説明した心臓及び呼吸パラメータは、異なる自律神経段階を弁別するのに有用であると実験的に分かっている。これらのパラメータの弁別力(例えば、感度特異性、及び/又は精度)は組み合わせにより向上し得る。幾つかの実施形態では、弁別力は、各属性/パラメータに対して、標準平均差SMD)に基づき、絶対標準平均距離(ASMD)により表され得る。SMDは変動性に対するクラス間差異を表す。

0030

一以上の心臓パラメータに含まれ得るものは、心拍間隔(IBI)、心拍数、血液量、RRインターバル系列ウィンドウ化されトレンド除去されたゆらぎ分析(DFA)係数、RRインターバルの平均絶対偏差、RRインターバルの標準偏差、RRインターバル時間系列サンプエントロピー、RRインターバルの値範囲、(周波数領域における)呼吸周波数における心拍変動性(HRVスペクトルのパワー、低周波HRVパワー、呼吸努力振幅ピークの近似エントロピー、HRVパワーの高低比率、HRVのHFパワーのモジュール高周波HRVパワー、全時間スケールにおけるDFAのスケーリング指数超低周波HRVパワー、(IBIのみを用いた)呼吸周波数とRRインターバルの間の位相調整などのパラメータである。心拍数(pulse rate metric)は心拍変動性(HRV)及び/又はその他の心拍数に関してもよい。心拍変動性(heart rate variability)は、心拍間の時間の変動として定義され得る。血液量は、約0.04−0.30Hz範囲の血液量の低周波数変化、及び/又はその他の血液量などに関しても良い。

0031

一以上の呼吸パラメータに含まれるのは、標準メジアントラフ呼吸振幅(standardized median trough respiratory amplitude)、標準平均トラフ呼吸振幅(standardized mean trough respiratory amplitude)、スライディングウィンドウによる呼吸周波数の標準偏差、呼吸努力トラフ振幅の近似エントロピー、平均呼吸間相関、呼吸努力の高低周波数帯域パワー間の比率、呼吸努力の高周波数帯域パワー、及び/又はその他の呼吸パラメータを含み得る。呼吸トラフを用いるパラメータの場合、幾つかの実施形態では、替わりに呼吸ピークを用いても良く、その逆でもよい。幾つかの実施形態では、呼吸パラメータは、呼吸トラフと呼吸ピークの両方に関する情報を用いても、その情報に基づいてもよい。

0032

幾つかの実施形態では、パラメータコンポーネント30は、少なくとも1つの心臓属性及び少なくとも1つの呼吸属性の両方に基づいてパラメータを決定するように構成されていてもよい。例えば、決定されるパラメータは、RRインターバル及び呼吸努力間の位相調整を含み得る。心臓及び/又は呼吸パラメータの組み合わせ及び/又は変換(合計、統計的操作、ローパスフィルタハイパスフィルタ、及び/又はこれらの組み合わせ)は、本開示の範囲内にあると考えられる。

0033

幾つかの実施形態では、パラメータコンポーネント30は、生成された出力信号に基づき一以上の覚醒値(arousal metrics)を決定するように構成されていてもよい。覚醒値は、被験者12の覚醒状態のレベル及び/又は被験者12がすぐに起きる可能性を示す。

0034

幾つかの実施形態では、パラメータコンポーネント30は、生成された出力信号に基づき一以上の自律神経パラメータ(autonomic parameters)を決定するように構成されていてもよい。自律神経パラメータは、被験者12の現在の(推定及び/又は決定された)自律神経状態を示しても良く、及び/又は神経活動のレベルを示しても、そのレベルに対応してもよい。

0035

図5は、(図1に示した)センサ18から出力信号500の一例を示す。出力信号500の特徴(例えば、周波数、振幅、ベースライン変動ピークツーピーク時間など)は、(図1に示した)パラメータコンポーネントにより用いられ、一以上の心臓パラメータ及び/又はその他の情報を決定する。出力信号500は、例えば、光センサ40(図3に示した)、カメラ50(図4に示した)、及び/又はその他のセンサにより生成され、血液量の変化を表す信号を示す。出力信号500の信号強度502は経時的に変化する504。信号500のピーク506は、この例ではほぼ毎秒現れ、被験者(例えば、被験者12)の心拍を表し得る。パラメータコンポーネント30は、例えば、ピーク506に基づき心拍変動性を決定できる。

0036

図1を参照して、ニューラルコンポーネント32は、被験者12がパラメータコンポーネント30による一以上の決定に基づき神経活動の目標レベルを生成するか、決定するように構成されている。神経活動の目標レベルの選択は、その目標レベルより大きい大きさ、強さ、マグニチュード、パワー、又はレベルが除波睡眠であると考えるには不適当であると見なされ、その目標レベル以下の大きさ、強さ、マグニチュード、パワー、又はレベルが除波睡眠であると考えるのは適当であると見なされるように、行われる。幾つかの実施形態では、ニューラルコンポーネント32による決定は、被験者12の除波活動の強さを推定することにより行われる。推定精度は、パラメータコンポーネント30により決定された、複数の異なる心臓パラメータ及び/又は呼吸パラメータを共に用いることにより、エンハンスし得る。幾つかの実施形態では、ニューラルコンポーネント32は、パラメータコンポーネント30による一以上の決定に基づいて、被験者の神経状態を検出するように構成されている。

0037

幾つかの実施形態では、ニューラルコンポーネント32による決定は、一以上の自律神経パラメータに基づいてもよい。

0038

覚醒コンポーネント38は、被験者12の覚醒を検出し、及び/又は被験者12の覚醒状態のレベルを示す覚醒値(arousal metric)を決定するように構成されている。例えば、覚醒は一以上の覚醒値に基づいて検出してもよい。非限定的例によると、覚醒値は被験者12の動きに基づき決定されてもよい。被験者12の動きは、センサ18からの心臓信号中の高周波ノイズ、カメラ50により決定される被験者12の動き、加速度計により決定される被験者12の動き、及び/又はその他の情報に基づき決定され得る。あるいは、及び/又は同時に、覚醒値は大脳皮質の覚醒に基づき決定してもよい。大脳皮質の覚醒は、例えば、RRインターバルを用いて決定され得る。幾つかの実施形態では、覚醒コンポーネント38は、被験者12による覚醒の可能性(likelihood)を決定するように構成されていてもよい。幾つかの実施形態では、覚醒コンポーネント38は、被験者12の覚醒レベル及び/又は程度を決定するように構成されていてもよい。幾つかの実施形態では、覚醒値は、例えば、ニューラルコンポーネント30により、神経状態の検出に基づいても良い。システム10の他のコンポーネントは、覚醒コンポーネント38による検出及び/又は決定を用いても、それに基づいてもよい。

0039

図1に戻り、睡眠段階コンポーネント36は、心臓パラメータ、呼吸パラメータ、センサ18からの出力信号、及び/又はその他の情報に基づいて、被験者12の現在の睡眠状態を決定するように構成されていてもよい。幾つかの実施形態は、現在の睡眠状態に関する知識を必要としない。上記の通り、被験者12の現在の睡眠段階は、覚醒状態、レム睡眠、段階N1、段階N2、及び/又は段階N3睡眠のうち一以上に対応してもよい。睡眠段階コンポーネント36は、被験者12が現在、除波睡眠中であるか決定するように構成されている。幾つかの実施形態では、除波睡眠及び/又は除波活動は段階N3睡眠に対応してもよい。幾つかの実施形態では、段階N2及び/又は段階N3睡眠は除波睡眠であってもよく、及び/又は対応除波活動に対応してもよい。非限定的例により、被験者12がより深い睡眠状態に入るにつれて、被験者の心拍数及び/又は心拍数値は対応した減少を示してもよい。睡眠状態コンポーネント36は、心拍数の減少に基づき、現在の睡眠段階を決定するように構成されていてもよい。システム10は、睡眠状態コンポーネント36を含むがこれに限定されない一以上のコンポーネントによる決定に基づいて感覚的刺激の供給を制御してもよい。

0040

被験者12の副交感神経系は、身体が休んでいる時に生じる調整活動を受け持つ。睡眠中の副交感神経系の振る舞いは、覚醒中の副交感神経系の振る舞いとは異なる。睡眠中の意識レベルは脳内の進行中のプロセスとの干渉はより小さいからである。睡眠中、低周波数振動の強さは覚醒状態と比較して弱くなり、低周波数振動の強さがN3睡眠段階で最低になる。睡眠状態コンポーネント36は、低周波数振動の強さの減少に基づき、現在の睡眠段階を決定するように構成されていてもよい。

0041

例えば、図5は、被験者(例えば、被験者12)の心拍数に対応して約1Hzの周波数の出力信号500の強さにおける高周波ピーク506ツーピーク506振動を示す。ピーク510(後続のピーク510は図5には図示されていない)により示された0.04−0.3Hz範囲における低周波数振動が高周波振動スーパーインポーズされている。低周波数振動は副交感神経系の活動に関連している。睡眠段階コンポーネント36(図1)は、個別の睡眠段階の低周波数振動の強さの違いに部分的に基づいて、被験者が現在除波睡眠にあるか決定できる。

0042

図6Aは、被験者について、EEG600により決定された睡眠段階と、血液量(blood volume metric)602(例えば、0.04−0.30Hz範囲の光センサ40の出力信号に基づくもの)により決定された睡眠段階との比較を示す。EEG600により決定された睡眠段階の経時的変化604と、血液量の経時的変化606とは、概して互いに相関している。睡眠状態の経時的変動604と経時的血液量606との一般的な相関は、血液量の低周波数振動が被験者の睡眠段階に関係し、決定された血液量及び/又はセンサ18からの出力信号に基づいて睡眠段階コンポーネント36(図1に示した)が被験者12の現在の睡眠段階を決定できることを示す。

0043

同様に、図6Bは、心拍数の経時的変動性(脈拍数)620が一般的に睡眠段階の経時的変化630に相関しており、睡眠段階コンポーネント36(図1に示した)が、決定された心拍数の変動性に基づいて被験者12の現在の睡眠段階を決定し得ることを示す。心拍の経時的変動性620はパラメータコンポーネント30により決定されてもよい。睡眠段階の経時的変動性630は、例えば、心電計ECG)信号により担われる心拍の変動性情報を用いて、EEGにより決定してもよい。

0044

制御コンポーネント34は、例えば、システム10の一以上の他のコンポーネントによる一以上の決定及び/又は検出に基づき、一以上の感覚的刺激器を制御して、被験者に感覚的刺激を提供し、被験者の除波活動を誘起、エンハンス、及び/又は調整するように構成されている。例えば、制御コンポーネント34は、ニューラルコンポーネント32及び/又は覚醒コンポーネント38による決定に基づいて動作してもよい。例えば、制御コンポーネント34は、被験者12が除波睡眠(例えば、N3段階)にあるとの決定された時に、動作してもよい。幾つかの実施形態では、除波活動を調整するステップは、除波活動をエンハンスするステップを含んでもよい。幾つかの実施形態では、一以上の感覚的刺激器を制御して、被験者に感覚的刺激を提供し、睡眠除波(sleep slow waves)を誘起する。幾つかの実施形態では、誘起される睡眠除波の現れは、除波活動(slow wave activity)により測定されてもよい。

0045

幾つかの実施形態では、制御コンポーネント34は感覚的刺激のデリバリー(delivery)のタイミングを決定してもよい。幾つかの実施形態では、感覚的刺激のデリバリーのタイミングは、例えば、被験者12が現在除波睡眠及び/又は目標神経活動レベルにあるとの決定に対応してもよい。例えば、被験者12が現在睡眠段階N3にあると決定した後の所定時間後に、被験者12に音響刺激が与えられる(deliver)ように、制御コンポーネント34が感覚的刺激のデリバリー(delivery)のタイミングを決定するように構成されていてもよい。決定されるタイミングが除波活動に関連する睡眠段階に対応するように、感覚的刺激のデリバリーのタイミングを決定するように、制御コンポーネント34が構成されてもよい。ある睡眠段階における除波誘起及び/又は調整の可能性は、他の睡眠段階におけるより比較的高く、ユーザは感覚的刺激及び/又はその他の理由により起きる可能性が低いからである。幾つかの実施形態において、制御コンポーネント34は、例えば、被験者12が起きることを示す、パラメータコンポーネント30により決定された覚醒値に応じて、感覚的刺激器16を制御して、被験者12に対する感覚的刺激の提供をやめるように構成されていてもよい。

0046

幾つかの実施形態では、制御コンポーネント34は、フィードバック方式で検出を用いて動作するように構成されてもよい。 幾つかの実施形態では、制御コンポーネント34は、アダプティブ方式で検出を用いて動作するように構成されてもよい。例えば、より大きな覚醒が検出され、及び/又は覚醒の可能性が高くなるにつれ、感覚的刺激は低減されてもよい。例えば、より小さな覚醒が検出され、及び/又は覚醒の可能性が低くなるにつれ、感覚的刺激は大きくされてもよい。幾つかの実施形態において、制御コンポーネント34は、感覚的刺激及び覚醒に関して患者特有の特徴を(アダプティブに)学習するように構成されてもよい。例えば、ある患者はあるタイプ及び/又は特徴を有する感覚的刺激に敏感であり、他のタイプ及び/又は特徴を有する感覚的刺激にはそれほど敏感ではないかもしれない。異なるタイプ及び/又は特徴は、異なる音声、異なる振幅や強さ、刺激に使われる音声の異なる周波数などに対応していてもよい。覚醒情報、例えば、被験者を目覚めさせる感覚的刺激のタイプ及び/又は特徴の閾値は患者特有であってもよい。例えば、ある被験者はあるタイプの視覚的刺激に敏感であり得る。かかる場合には、制御コンポーネント34は、(例えば、あるタイプの視覚的刺激を減らし及び/又は回避することにより)その被験者に対し、提供される感覚的刺激を適宜調節するように構成されてもよい。

0047

幾つかの実施形態では、制御コンポーネント34は、現在の睡眠セッション中に被験者12の除波活動を調節するように感覚的刺激器16を制御するように構成されてもよい。被験者12の除波活動を調整するステップは、被験者12が現在の睡眠セッション中にっている間に、感覚的刺激器16を制御して、睡眠中の被験者12の除波活動を増大及び/又は減少するステップを含んでいても良い。幾つかの実施形態において、制御コンポーネント34は、例えばフィードバック方式で感覚的刺激器16を制御して、感覚的刺激が被験者12を目覚めさせないように、現在の睡眠セッション中に感覚的刺激を提供してもよい。例えば、制御コンポーネント34は、感覚的刺激器16を制御して、低強度レベルで感覚的刺激を提供してもよい。

0048

幾つかの実施形態では、制御コンポーネント34は、被験者12の現在の睡眠セッションに関する情報を、電子的ストレージ22に格納させてもよい。現在の睡眠セッションに関連する情報には、睡眠圧力、除波活動誘起及び/又は調整、刺激の強さレベル、睡眠段階の移行タイミング情報、一以上の心臓及び/又は呼吸パラメータに関する情報、及び/又はその他の情報が含まれてもよい。

0049

電子的ストレージ22は、情報を電子的に格納する電子的ストレージメディアを含む。電子的ストレージ22の電子的ストレージメディアは、システム10に組み込まれた(すなわち、実質的に取り外しできない)システムストレージと、ポート(例えば、USBポートファイヤワイヤポート)やドライブ(例えば、ディスクドライブ)を介してシステム10と取り外し自在に接続されたリムーバブルストレージとのうち一方又は両方を含む。電子的ストレージ22は、光学読み取り可能ストレージメディア(例えば、光ディスク)、磁気的読み取り可能ストレージメディア(例えば、磁気テープ磁気ハードディスクドライブフレキシブルディスクドライブ)、電荷ベースストレージメディア(例えば、EPROM、RAM)、固体ストレージメディア(例えば、フラッシュドライブ)、及び/又はその他の電子的読み取り可能ストレージメディアのうち1つ以上を含む。電子的ストレージ22は、ソフトウェアアルゴリズム、プロセッサ20が決めた情報、被験者12から受け取った情報、及び/又はシステム10を適切に動作させるその他の情報を記憶できる。電子的ストレージ22は、(全体又は一部が)システム10中の別途のコンポーネントでもよいし、全体又は一部がシステム10の他のコンポーネント(例えば、プロセッサ20)と一体となっていてもよい。

0050

ユーザインターフェース24は、システム10と被験者12及び/又は他のユーザとの間のインターフェースを提供するように構成されている。このインターフェースを通して、被験者12及び/又は他のユーザはシステム10との間で情報を送受信してもよい。これにより、データ、キュー(cues)、結果、及び/又は命令その他のコミュニケーション可能事項集合的に「情報」と呼ぶ)を、ユーザ(例えば、被験者12)と、感覚的刺激器16、センサ18、プロセッサ20、及び/又はシステム10の他のコンポーネントとの間でコミュニケーションできる。例えば、心臓活動パラメータはユーザインターフェース24を介して介護者に表示されてもよい。他の一例として、ユーザインターフェース24はセンサ18の構成情報エントリー及び/又は選択を受け取るように構成されていてもよい。構成情報により、ユーザは、センサ18及び/又はシステム10の他の態様をカスタマイズし得る。

0051

ユーザインターフェース24に含めるのに適したインタフェースデバイスの例には、キーパッド、ボタン、スイッチ、キーボードノブレバー、ディスプレイ画面タッチスクリーンスピーカマイクロホンインジケータライト可聴アラームプリンタ触覚フィードバックデバイス、その他のインタフェースデバイスがある。幾つかの実施形態では、ユーザインターフェース24は、複数の別のインターフェースを含む。幾つかの実施形態では、ユーザインターフェース24は、感覚的刺激器16と一体に提供される少なくとも1つのインターフェース、感覚的刺激器16、及び/又はシステム10の他のコンポーネントを含む。幾つかの実施形態では、ユーザインターフェース24は例えばカメラ50を含み得る。

0052

言うまでもなく、本開示では、ユーザインターフェース24として、有線でも無線でも、その他のコミュニケーションテクニックも想定している。例えば、本開示は、ユーザインターフェース24を電子的ストレージ22により提供されるリムーバブルストレージインタフェースに組み込むことも想定している。この例では、情報をリムーバブルストレージ(例えば、スマートカード、フラッシュドライブ、リムーバブルディスクなど)からシステム10にロードしてもよい。これによりユーザはシステム10の実装をカスタマイズできる。システム10でユーザインターフェース24として使えるように構成されたその他の入力デバイスやテクニックには、限定ではないが、RS−232ポート、RFリンク、IRリンク、モデム電話ケーブル、その他)がある。要するに、本開示では、ユーザインターフェース24として、システム10と情報をコミュニケーションできるテクニックならどんなものでもよい。

0053

図7は被験者の睡眠をエンハンスする感覚的刺激を提供する方法700を示す。下記の方法700の動作は例示のために示したものである。幾つかの実施形態では、方法700は、説明していない一以上の追加的動作を伴って及び/または伴わないで達成できる。また、方法700の動作を図7に示し下記に説明した順序は、限定を意図したものではない。

0054

幾つかの実施形態では、方法700は、一以上の処理デバイス(例えば、デジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するように設計されたデジタル回路、情報を処理するように設計されたアナログ回路、ステートマシン、及び/又は電子的に情報を処理するその他のメカニズム)に実装されてもよい。一以上の処理デバイスは、電子的ストレージメディアに電子的に格納された命令に応じて、方法700の動作の一部または全部を実行する一以上のデバイスを含み得る。一以上の処理デバイスは、方法700の一以上のステップを実行するように設計されたハードウェア、ファームウェア、及び/又はソフトウェアにより構成された一以上のデバイスを含んでいても良い。

0055

ステップ702において、睡眠中に前記被験者の心臓属性及び呼吸属性とのうち一方または両方に関する情報を担う出力信号を生成する。幾つかの実施形態では、ステップ702は(図1に示して説明した)一以上のセンサ18と同じ又は類似した一以上のセンサにより行われる。

0056

ステップ704において、生成された出力信号に基づき、前記被験者の心臓パラメータと呼吸パラメータとのうち一方または両方を決定する。幾つかの実施形態では、ステップ704は(図1に示して説明した)パラメータコンポーネント30と同じ又は類似したパラメータコンポーネントにより行われる。

0057

ステップ706において、前記心臓パラメータと前記呼吸パラメータとのうち一方または両方の決定に基づいて、前記被験者が目標神経活動レベルを生成したか決定する。幾つかの実施形態では、ステップ706は(図1に示して説明した)ニューラルコンポーネント32と同じ又は類似したニューラルコンポーネントにより行われる。

0058

ステップ708において、一以上の感覚的刺激器は、被験者が目標神経活動レベルを生成しているかの決定に基づいて、被験者に感覚的刺激を提供するように制御される。幾つかの実施形態では、ステップ708は(図1に示して説明した)制御コンポーネント34と同じ又は類似した制御コンポーネントにより行われる。

0059

クレームにおいて、括弧の間に入れた参照符号はクレームを限定するものと解釈してはならない。「有する」又は「含む」という用語は、請求項に挙げられた要素やステップもの以外の要素やステップの存在を排除するものではない。複数の手段を挙げる装置クレームにおいて、これらの手段は、1つの同じハードウェアにより実施してもよい。構成要素に付された「1つの」、「一」という用語は、その構成要素が複数あることを排除するものではない。複数の手段を挙げる装置クレームにおいて、これらの手段は、1つの同じハードウェアにより実施してもよい。ある要素が相異なる従属クレームに記載されているからといって、その要素を組み合わせることができないということではない。

0060

現在のところ最も現実的で好ましい実施形態と思われるものに基づいて、例示を目的として上記の説明をしたが、言うまでもなく、かかる詳細は単に例示を目的としたものである。本開示は明示的な開示の実施形態に限定されず、それどころか、添付した請求項の精神と範囲内の修正等価物を含むものである。言うまでもなく、例えば、本開示では、可能な限り、どの実施形態の特徴を他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。

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