CN101977574B - 用于探测睡眠呼吸暂停和/或睡眠呼吸不足的医学探测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于探测睡眠呼吸功能障碍的医学探测装置(1)，其具有用于将探测装置(1)固定在人体上的固定件(2)、至少一个用于检测呼吸杂音的麦克风(3)以及用于分析呼吸杂音的逻辑元件(5)。
Description
背景技术
阻塞性的睡眠呼吸暂停是睡眠方面呼吸功能障碍的最常出现的形式。仅仅在德国，大约8％以上的居民遭受这种疾病并且由此也遭受其引起的后果。所涉及的8％的居民中，只有大约5％诊断出这种疾病并且得到治疗。
在阻塞性的睡眠呼吸暂停中，对于较长的持续时间来说由于上呼吸道的完全闭塞出现了完全的呼吸停顿。呼吸暂停按照定义是大于10秒持续时间的呼吸停顿。其它形式的呼吸功能障碍是呼吸不足。这里50％的情况是缺少空气流。长时间的呼吸停顿或者呼吸不足经常重复，使得其睡眠非常零散。阻塞性的睡眠呼吸暂停的后果是短期引起白天想睡觉并且降低工作效率；阻塞性的睡眠呼吸暂停长期会导致高血压、增加的心肌梗塞危险、乏力等。
实际上，在家庭医生处的详细病史中怀疑诊断通常比较晚地跟随病人增加的病痛压力。如果推测每晚都会呼吸停顿，那么最终的结果和鉴别诊断通过在睡眠实验室中的时间和成本都很昂贵的多导睡眠图的监测来实现。
由EP1797846A1公开了一种用于处理睡眠呼吸暂停的方法和装置。如此构造所述装置，使得其将力施加到使用者的颈部，使得颈部过度伸展从而防止呼吸道闭塞。
发明内容
本发明的任务是提出一种成本低廉的用于家用的自身测试方法用来预先弄清呼吸功能障碍、尤其呼吸暂停和/或呼吸不足。
该任务用一种用于探测睡眠呼吸功能障碍的医学探测装置得到完成，其具有用于将医学探测装置固定在人体上的固定件、至少一个用于检测呼吸杂音的麦克风以及用于分析呼吸杂音的逻辑元件，其中所述固定件包括医用胶布，并且所述至少一个与逻辑元件传导信号地连接的麦克风以及逻辑元件集成到医用胶布中。
所有由至少两个在说明书、权利要求和/或附图中公开的特征构成的组合都落入本发明的范围内。
本发明基于这样的构思提出一种优选构造成一次性物品的医学探测装置用于探测睡眠呼吸暂停，该探测装置一方面具有固定件，用该固定件能够将探测装置固定在人体上、尤其固定在颈部区域内或者胸部区域内，并且该探测装置另一方面具有至少一个用于检测呼吸杂音的麦克风，用探测装置的组成的逻辑元件能够在出现呼吸功能障碍、尤其睡眠呼吸暂停和/或呼吸不足的方面对所述呼吸杂音进行分析。换句话说，如此构造所述医学探测装置的逻辑元件，从而用该逻辑元件能够对由麦克风检测的信号(呼吸杂音)进行信号分析，使得所述医学探测装置能够用作家用的自身测试方法用来预先弄清呼吸功能障碍。优选在上床睡觉之前借助于固定件将医学探测装置固定在身体上、尤其固定在颈部区域内和/或胸部区域内，随后必要时在手动激活后，探测装置自动地实施其分析动作。特别有利的实施方式是，将所述至少一个麦克风构造成微电子机械系统(MEMS部件)，从而一方面降低了探测装置的重量，并且另一方面尽可能舒适地设计探测装置的用于使用者的戴具。能够额外地或者替代地使用作为替代方案构造的袖珍麦克风。
在本发明的改进方案中，固定件有利地包括医用胶布并且/或者构造成医用胶布。换句话说，优选实施方式是，将所述至少一个与逻辑元件传导信号连接的麦克风以及逻辑元件集成到医用胶布中，该医用胶布由使用者以简单的方式粘贴到规定的身体位置上，并且能够在分析之后再将其移除。
特别有利的实施方式是如此构造所述逻辑元件，从而用该逻辑元件能够在信号分析过程中在呼吸功能障碍方面、尤其在呼吸停顿方面对呼吸杂音进行分析，其中呼吸停顿在最小的时间间隔、例如在10秒的时间间隔内持续。在此，优选仅仅对在规定的或者可规定的最小时间间隔内持续的呼吸暂停和/或呼吸不足进行分析或者说计数。为此，所述逻辑元件优选检测呼吸功能障碍计数器，该呼吸功能障碍计数器在由逻辑元件确定在最小间隔内持续的呼吸功能障碍时提高一个值。
特别有利的实施方式是，为了对潜在的呼吸功能障碍进行可信度测试，由逻辑元件对病人的心脏活动、尤其是心率加以顾及。逻辑元件的特殊的构造基于这样的认识，即在较长持续时间的呼吸功能障碍时、尤其是呼吸停顿时由于身体的氧气供应不足会出现心率的提高。如果再进行呼吸，则心率又恢复正常。只有在心脏活动尤其心率在潜在的呼吸功能障碍时也就是在呼吸杂音减少的尤其没有呼吸杂音的时间内超过特定的值、例如固定值或者下滑的平均值时，所述呼吸功能障碍计数器才优选提高一个值。
在本发明的改进方案中有利地提出，所述逻辑元件为了监测或者说分析心脏活动而对通过至少一个麦克风检测到的心脏杂音进行分析。换句话说，在由逻辑元件实施的信号分析方法中为了对潜在的呼吸功能障碍进行可信度测试，优选除了呼吸杂音之外还对心脏杂音尤其在心率方面进行分析。
如前面提到的，优选的实施方式是，所述逻辑元件计算在最小时间间隔内持续的呼吸功能障碍的数量。优选如此构造所述逻辑元件，使得其只有在呼吸杂音减少的尤其没有呼吸杂音的时间内心率超过特定值时才将呼吸功能障碍作为呼吸暂停和/或呼吸不足进行分析。
特别有利的是，为逻辑元件配设了用于输出分析结果的输出元件。例如能够如此构造所述输出元件，使得其显示在睡觉期间是否出现最少数量的呼吸功能障碍、例如一次呼吸功能障碍或者五次呼吸功能障碍。例如也可以如此构造所述输出元件，使得其给出关于示出的优选得到可信度测试的呼吸暂停和/或呼吸不足的数量的情况。如此，例如能够根据呼吸功能障碍计数器的值的最终大小来激活逻辑元件的不同的端口，由此产生不同的输出。
作为补充方案或者替代方案，所述输出元件能够包括无线电元件，通过该无线电元件能够无线地召回分析结果和/或呼吸功能障碍计数器的状态。作为无线电元件的补充或者替代物，可以考虑设置用于以电缆支持地读出分析结果和/或呼吸功能障碍计数器的终端。
医学探测装置的特别有利的实施方式是，输出元件以电化学的反应为基础在光学上可视化地构造分析结果。由此能够将输出元件的能量需求最小化。如此，例如能够通过在逻辑元件的端口上的例如取决于确定的尤其得到可信度测试的呼吸功能障碍的数量的电压来触发电化学的颜色反应，该颜色反应优选不可逆地将探测装置的尤其医用胶布的特定的区域进行染色。在另一变型方案中，根据呼吸功能障碍计数器的值的最终大小来激活逻辑元件的不同的端口，所述端口在探测装置的尤其医用胶布的不同的区域内触发颜色反应，并且由此将探测装置优选不可逆地在不同区域内进行变色。例如能够通过由电化学反应引起的可见的标签尤其在医用胶布上给出关于尤其进行可信度测试的呼吸功能障碍、尤其呼吸暂停和/或呼吸不足的数量的情况。
特别有利的实施方式是，所述探测装置具有集成的电源，用该电源能够向逻辑元件和/或麦克风和/或输出元件提供所需的电能。特别优选的是，所述电源包括至少一个电容器或者电容装置，从而在使用之后能够清除所述探测装置而不会对环境造成危害。
在本发明的改进方案中，有利地提出，所述麦克风如此布置在探测装置中、尤其医用胶布中，使得其在探测装置固定在人上或者说身体上时直接贴靠在皮肤上、优选颈部上、特别优选贴靠在颈动脉附近和/或胸部上，从而能够检测呼吸杂音和/或心脏杂音。也可以考虑为了检测呼吸杂音和心脏杂音而使用单独的麦克风。
附图说明
从下面对优选实施例的描述中并且根据附图获得本发明的其它优点、特征和细节。在唯一的附图中示出：
图1是医学探测装置的示意图。
具体实施方式
在图1中非常示意性地示出了用于探测睡眠呼吸功能障碍的医学探测装置1的可能的实施方式。该探测装置1包括构造成医用胶布的固定件2用于将探测装置1可松开地固定在人体的皮肤上。为此，该医用胶布具有没画出的面对身体的粘合区域。
所述探测装置1包括构造成MEMS部件的麦克风3用于接收也就是检测呼吸杂音和心脏杂音。该麦克风3通过信号线4与包括微处理器的逻辑元件5传导信号地连接。该逻辑元件5通过供电线路6将集成的电源7的电能提供给探测装置1，其中电能由逻辑元件5提供给麦克风3并且由与逻辑元件5传导信号连接的输出元件8传出。
所述逻辑元件5用于分析借助于麦克风3检测的呼吸杂音并且用于监测或者说分析所测得的心脏杂音。如果在规定的时间间隔内、例如在十秒钟内没有检测到呼吸杂音或者检测到引起注意的呼吸杂音，那么逻辑元件5识别出潜在的睡眠呼吸功能障碍。如果在呼吸杂音引起注意期间由逻辑元件5从心脏杂音中导出的心率同时超过了规定的值、例如固定值或者下滑的平均值，那么对睡眠呼吸暂停进行可信度测试，并且将逻辑元件5的组成的呼吸功能障碍计数器提高一个值。需要时，也可以放弃对心脏杂音的分析并且由此放弃对潜在的睡眠呼吸暂停进行可信度测试。在这种情况下，当呼吸暂停和/或呼吸不足在规定的时间间隔内继续时，优选已经将呼吸功能障碍计数器提高了一个值。
如所提到的，所述逻辑元件5与输出元件8传导信号地连接。信号线9用于此目的。在非常简单的实施变型方案中，一旦呼吸功能障碍计数器超过特定的值、例如1、5或者10，就由逻辑元件5将电压连接到信号线9上。该电压激活输出元件8，使得其触发电化学的颜色反应，该颜色反应将构造成医用胶布的固定件2的特定区域不可逆地进行染色。在替代的变型方案中，能够根据呼吸功能障碍计数器的值的大小激活逻辑元件5的尤其微处理器的不同的端口，所述端口与不同的颜色反应区域连接，从而根据激活的端口将信号元件的不同的区域进行染色。所检测的睡眠呼吸功能障碍的数量或者数量范围能够通过用于使用者的颜色编码或者标签进行可视化。
Claims (16)
1.用于探测睡眠呼吸功能障碍的医学探测装置(1)，其具有用于将医学探测装置(1)固定在人体上的固定件(2)、至少一个用于检测呼吸杂音的麦克风(3)以及用于分析呼吸杂音的逻辑元件(5)，其中所述固定件(2)包括医用胶布，并且所述至少一个与逻辑元件传导信号地连接的麦克风以及逻辑元件集成到医用胶布中。
2.按权利要求1所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述逻辑元件(5)在出现呼吸暂停和/或呼吸不足方面对呼吸杂音进行分析，所述呼吸暂停和/或呼吸不足在最短时间间隔内持续。
3.按权利要求2所述的医学探测装置，
其特征在于，
为了对睡眠呼吸功能障碍进行可信度测试，所述逻辑元件(5)被构造成根据心脏活动实施所述可信度测试。
4.按权利要求2所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述逻辑元件(5)根据检测的心脏杂音对心脏活动进行监测。
5.按权利要求2到4中任一项所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述逻辑元件(5)对持续了最短持续时间的睡眠呼吸功能障碍进行计数。
6.按上述权利要求1至4中任一项所述的医学探测装置，
其特征在于，
为所述逻辑元件(5)配设了用于输出分析结果的输出元件(8)。
7.按权利要求6所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述输出元件(8)基于电化学的反应示出分析结果。
8.按上述权利要求1至4中任一项所述的医学探测装置，
其特征在于，
设置了电源(7)。
9.按上述权利要求1至4中任一项所述的医学探测装置，
其特征在于，
如此布置所述麦克风(3)，使得其在医学探测装置(1)固定在身体上时直接贴靠在皮肤上。
10.按权利要求3所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述心脏活动是指心率。
11.按权利要求3或10所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述睡眠呼吸功能障碍是指呼吸停顿。
12.按权利要求4所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述逻辑元件(5)根据由所述麦克风(3)检测的心脏杂音对心脏活动进行监测。
13.按权利要求5所述的医学探测装置，
其特征在于，
所述逻辑元件(5)对得到可信度测试的持续了最短持续时间的睡眠呼吸功能障碍进行计数。
14.按权利要求8所述的医学探测装置，
其特征在于，
设置了至少一个电容器作为所述电源(7)。
15.按权利要求9所述的医学探测装置，
其特征在于，
如此布置所述麦克风(3)，使得其在医学探测装置(1)固定在身体上时直接贴靠在颈部上。
16.按权利要求9所述的医学探测装置，
其特征在于，
如此布置所述麦克风(3)，使得其在医学探测装置(1)固定在身体上时直接贴靠在颈动脉附近和/或胸部上。
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