睡眠监测器:检测睡眠,让您睡得神清气爽

2012-02-13 21:41:01来源: 日经商务

  人的一生中,花费时间最长的是“睡眠”,占到了生命的约三分之一。每天的舒适睡眠对提高生活和工作质量以及保持健康都是不可或缺的。所以对睡眠状态进行测定并加以数据化的技术应用事例开始增加。

  每天的睡眠对解除身心疲劳、恢复精力是必不可少的。最合适的睡眠时间因人而异,一般在6~8小时之间。

  然而,大家都有过明明晚上睡得很好但白天还要犯睏的经历吧。也有即使保证了睡眠时间,但一直处于浅睡状态而消除不了疲劳的情况。因此,睡眠的“质”比“量”更为重要。

  如果对每天的睡眠状况能像体重计和体温计一样检测并数据化,便可有助于改善睡眠质量。在这方面,名为“睡眠监测器”的技术引起了关注。该技术可基于在睡眠中测量的生物体征数据来把握睡眠深度和状态。

  日本百利达(TANITA)上市了垫子状的睡眠监测器“Sleep Scan”,为铺在床垫及被褥下面使用。计测的生物体数据为睡眠中的呼吸、脉搏及身体动作。垫子采用紧贴着多根管子的构造,管子里充满着水。其工作原理是,管子里的水将睡眠中的呼吸和脉搏引起的微弱振动以及体动捕捉下来并传给压力传感器

  将传感器传送出的呼吸、脉搏以及体动的混合信息,以信号处理电路加以分解,将信息分成呼吸、脉搏及体动三种数据输出。输出的数据保存在SD卡中,使用电脑专用软件来分析。

  睡眠状态一般分为快动眼睡眠和非快动眼睡眠。快动眼睡眠是指身体在休息而大脑在活动的状态。而非快动眼睡眠则为大脑也处在休息状态。非快动眼睡眠按睡眠深度可进一步分为多个阶段。

  进入睡眠后首先出现非快动眼睡眠,之后1~2小时内过渡至快动眼睡眠。以后,非快动眼睡眠与快动眼睡眠交替出现,快动眼睡眠每隔约90分钟持续10~20分钟。在一晚上的睡眠中,这一循环通常反复4~5次。做梦多发生于大脑在活动的快动眼睡眠时。

  Sleep Scan的软件根据计测获得的呼吸、脉搏及体动数据,分析睡眠过程中所经历的睡眠状态。比如,体动少、呼吸和脉搏稳定的话,就可判断为是深度睡眠。

  睡眠状态会按照时间顺序绘制成曲线图,非快动眼睡眠的长度和深度、中途醒来的次数等一目了然。并且还可算出作为睡眠质量衡量标准的“睡眠分数”。即对入睡的时间、深度睡眠的长度、中途醒来及体动的次数,以及躺在床上的时间中实际入睡所占的比例(睡眠效率)等要素实施综合判断,来算出分数。

  睡眠分数越高,说明入睡越快。不过,就像正常体温因人而异一样,平时的睡眠分数也存在个人差异。百利达开发部的佐佐木敏昭说:“最好是观察每天的分数变化,以此作为是否比平时睡得好的标准”。

  比如,平时为70分左右,而这次为30分的话,就说明肯定有什么原因导致了分数下降。这时便可确认一下曲线图,如果发现夜里醒来多次的话,便可采取注意室温或减少睡前饮酒等对策。这样便可轻松掌握睡眠质量,就像“睡眠计”一样使用。

调节至容易入睡的室温

  大金工业利用睡眠监测器技术,开发出了可根据睡眠节律眠将空调温度自动调节至最佳状态的解决方案。

  大金工业去年上市了名为“soine”的遥控器,可用来控制该公司制造的空调。将该遥控器附带的中空管放到床垫及被褥下面,可根据管内空气的压力变化来计测睡眠中的呼吸、心率(脉搏)及体动。

  大家知道,人在入睡后,体温通常会慢慢下降(最大下降2度),而要睡醒前则会上升。因此,soine会在检测睡眠状态的同时,指示空调在入睡后适度降低室温。并且从事先设定的起床时间前大约1小时开始升高室温。也就是说在体温自然变化下帮助调节室温,以提高舒适度。

  另外,在该温度调节的基础上,soine还会在睡眠中途细致调节室温。

  已知快动眼睡眠与非快动眼睡眠的体温调节功能的作用方式不同。非快动眼睡眠时体温调节功能会发挥作用,而快动眼睡眠时该功能难以发挥作用。盗汗多发生于非快动眼睡眠时。

  睡眠中,从非快动眼睡眠转向快动眼睡眠时,soine会向空调发出暂时提高室温的指示。这是因为,在体温调节功能难以发挥作用的情况下,需要防止体温度过度下降。经过10~20分钟之后,快动眼睡眠结束,转入非快动眼睡眠,这时soine会再适度降低设定温度。

  参与soine开发的大金工业的江井武彦解释说:“研究结果表明,根据睡眠节律来调节室温的话,与固定温度时相比,非快动眼睡眠的深度睡眠和快动眼睡眠会增加2成,中途醒来的次数有所减少”。近年来,由于夏季炎热夜晚增加等,开着空调睡觉的人增多了。而睡眠监测器技术对创造舒适睡眠环境也是有效的手段。

还可用于老年人“看护”

  另外,还有瞄准看护领域的用途进行开发的举动。即利用监测器技术来监测需要看护的老年人等的睡眠状态,以减轻看护人员负担的方法。

  美国风险企业Bam Labs(加利福尼亚州)开发出一种睡眠监测器,将单人床尺寸的传感垫铺在床垫及被褥下使用。传感器根据垫子内的气压变化收集呼吸、脉搏、体动以及上下床的信息。

  数据通过互联网发送至专用服务器,看护人员可通过电脑或移动终端访问服务器,随时确认被看护者的睡眠状态。

  目前,Bam Labs的总代理商Healthcare-Tech(东京都府中市)正在其集团看护设施实施实证实验。

  比如,平时睡眠中脉搏为1分钟60次的人下降至40次的话,就可判断其身体很可能发生了什么异常,看护人员便要赶去一看究竟。还可确认患有认知症的老年人夜里下床的情况,如果长时间未回来的话,就要注意其游荡行为并可能需要采取应对措施。另外还具有老年人要上下床时通过警铃通知监护人员的功能。

  在需要同时看护多名老年人的监护设施中,必须要做定期巡视及确认生物体数据等工作,该监测器就可以减轻监护人员的这些负担。另外,如果有人在夜里睡不好的话,还可在第二天的看护中采取措施,有助于改善看护服务。

  Healthcare-Tech社长渡边健一表示:“能够实时掌握睡眠状态是该监测器的最大优点。今后将通过实证实验找到现场的有效用法及市场性,以展开业务运作”。

  人生的三分之是睡眠。这种监测器技术的应用范围可扩展的余地还很大。今后还有望应用到改善生活环境以及提高医疗及工作效率等上。

关键字:检测  睡眠  神清气爽

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2012/0213/article_2693.html
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