CN110139596B - 用于确定个性化防打鼾解决方案的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的方法包括：对患者的打鼾正在发生的、患者的睡眠时段执行分析；基于在分析中获得的信息，向患者建议防打鼾解决方案；跟踪患者正在采用防打鼾解决方案的、患者的另外的睡眠时段；并且基于在跟踪中获得的信息与在分析中获得的数据的比较，向患者建议对防打鼾解决方案的改变。

Description

用于确定个性化防打鼾解决方案的系统和方法

技术领域

本发明涉及用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的方法。本发明还涉及用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的系统。

背景技术

对于那些患有此类病症的人来说打鼾是一个问题，这是因为打鼾导致低质量的睡眠和频繁的觉醒。打鼾也不仅对于打鼾者自身是一个问题，对于经常打鼾的人的床伴也是烦恼的主要来源。因此，打鼾对打鼾者和床伴二者的睡眠质量有显著影响。

尽管存在大量打鼾人群，但是能够找到对他们的打鼾问题有效且可接受的解决方案的打鼾者的量非常有限。在最近的研究中，我们已经观察到超过90％的已经尝试打鼾解决方案的打鼾者对他们已经使用的解决方案不满意。他们中的大多数人还报告说他们已经尝试的防打鼾设备不是有效的。存在通常用于治疗打鼾的不同的防打鼾设备类。下颌前移设备(MAD)、位置矫正设备和鼻扩张器是三种最常见的设备类。该设备组合进一步扩展到其他可能的解决方案，例如：位置矫正训练器、枕头和床垫、下巴带等。对于不同类型的打鼾，所有上述设备都具有用于最小化打鼾的一定程度的成功率。

打鼾声的源可以是各种各样的：源自软腭和口腔的组织、鼻或喉咙振动。对于不同的打鼾者源位置可以不同，并且与可能在睡眠期间变形的上呼吸道的生理学相关。不同类型的防打鼾设备对于处理不同类型的源位置更有效(例如，鼻扩张器对于源自鼻阻塞的打鼾更有效，位置矫正设备帮助处理软组织的位置(重力)塌陷等)。因此，重要的是使用合适类型的设备以获得有效的解决方案。

然而，习惯性打鼾者找到最有效的设备是一个问题。因此，习惯性打鼾者倾向于不基于其预期效果来选择设备，而是出于其他因素(例如，成本、易用性等)。此外，正确和舒适地使用这些设备而不影响设备的性能是又一挑战。

这样的挑战也在围绕防打鼾设备的现有商业模型中显露，这是因为来自不同品牌和制造商的不同设备类(例如，鼻扩张器、下颌前移设备和位置矫正设备)是个别地出售的。因此，它是相当分散的领域并且使打鼾者更难以在设备选择过程中得到引导，这是因为对于睡眠呼吸障碍问题(特别是对于打鼾)没有“一站式购物解决方案”。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的方法。所述方法包括：对所述患者的打鼾正在发生的、所述患者的睡眠时段执行分析；基于在所述分析中获得的信息，向所述患者建议防打鼾解决方案；跟踪所述患者正在采用所述防打鼾解决方案的、所述患者的另外的睡眠时段；以及基于在所述跟踪中获得的信息与在所述分析中获得的数据的比较，向所述患者建议对所述防打鼾解决方案的改变。

分析所述患者的打鼾可以包括对所述患者的所述打鼾执行声学分析。

对所述患者的所述打鼾执行声学分析可以包括以下操作中的一个或多个：从混合声学信号中提取打鼾发作；对所述打鼾发作的打鼾强度进行分类；计算夜间打鼾发作的比例；对所述打鼾发作的声音幅度进行分类；以及存储从所述声学分析得到的数据。

分析所述患者的打鼾可以包括对所述患者的所述打鼾执行频谱分析。

分析所述患者的打鼾可以包括将与所述患者的所述打鼾的声音相关的数据存储在打鼾声音库中。

分析所述患者的打鼾可以包括对所述患者的打鼾行为执行主观评估。

执行主观评估可以包括向所述患者和所述患者的床伴中的一个或两个提供多个问题并且分析对所述多个问题的回应。

分析所述患者的打鼾可以包括执行自我评估以确定所述患者的所述打鼾的源。

执行自我评估可以包括通过闭合和打开所述患者的鼻孔和嘴来生成打鼾声音，以便识别所述患者的所述打鼾的最可能的源。

在另一实施例中，提供了一种计算机程序产品，其包括编码有计算机程序的非暂时性计算机可读介质，所述计算机程序包括用于实现本文描述的一个或多个方法的程序代码。

在又一实施例中，提供了一种用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的系统。所述系统包括：处理设备，其具有与其相关联的合适的存储器；一个或多个声学传感器，其与所述处理设备通信；以及输入/输出设备，其被构造为从所述患者接收信息并且向所述患者提供信息。所述处理设备被编程为：利用所述一个或多个声学传感器来执行对所述患者的打鼾的分析；基于在所述分析中获得的信息，利用所述输入/输出设备来向所述患者建议防打鼾解决方案；响应于所述患者采用所述防打鼾解决方案，利用一个或多个传感器来跟踪所述患者的进一步的打鼾；以及基于在所述跟踪中获得的信息与在所述分析中获得的数据的比较，利用所述输入/输出设备来向所述患者建议对所述防打鼾解决方案的改变。

本发明的这些和其他目的、特征和特性，以及操作的方法和结构的相关元素的功能以及部件的组合和制造经济将在参考附图的情况下考虑下面的描述和所附权利要求书考虑时变得更加明显，所述附图、所述下面的描述和所述所附权利要求书中的全部形成本说明书的一部分，其中，同样的附图标记标示各附图中的对应部分。然而，应当明确地理解，附图仅用于说明和描述的目的，而并不旨在作为本发明的范围的定义。

附图说明

图1是根据本发明的一个示例性实施例的方法的流程图；并且

图2是根据本发明的一个示例性实施例的系统的示意图。

具体实施方式

如本文所用，单数形式的“一”、“一个”和“该”包括复数引用，除非上下文另有明确规定。如本文所采用的，术语“数字”应意指一个或大于一个的整数(即，多个)。

如本文所用，“打鼾”应指代由于在睡觉的同时呼吸期间用户中的被阻碍的空气运动而导致的呼吸结构的不期望的振动发生以及所得到的声音。

如本文所用，“患者”应用于指代发生打鼾的人。

如本文所用，“床伴”应用于指代与患者一起睡觉或在患者旁边睡觉的人。

如本文所用，术语“控制器”或“处理设备”应意指可以存储、检索、执行和处理数据(例如，软件例程和/或由这样的例程使用的信息)的可编程模拟和/或数字设备(包括相关联的存储器部件或部分)，包括但不限于现场可编程门阵列(FPGA)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)、可编程片上系统(PSOC)、专用集成电路(ASIC)、微处理器、微控制器、可编程逻辑控制器或任何其他合适的处理设备或装置。存储器部分可以是各种类型的内部和/或外部存储介质中的任何一种或多种，例如但不限于RAM、ROM、EPROM、EEPROM、FLASH等，其提供存储寄存器(即，非暂时性机器可读介质)，以用于例如以计算机的内部存储区域的方式进行数据和程序代码存储，并且可以是易失性存储器或非易失性存储器。

如上所述，找到正确的防打鼾解决方案对于打鼾者来说是困难的，这是因为他们通常不知道他们具有什么类型的打鼾问题(例如，鼻、腭、位置、季节等)。此外，打鼾者通常不将不同类型的防打鼾解决方案与不同的设备相关联。这些技术和生理挑战，与防打鼾设备市场的复杂性相组合，针对打鼾者和他们的床伴造成艰难决定之旅。本发明的实施例通过提供一种系统和方法来解决这些问题，所述系统和方法针对患者识别个性化的防打鼾解决方案，同时还确保患者正在以有效的方式使用它。

图1示出了根据本发明示例性实施例的用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的方法10的流程图。方法10包括四个基本步骤：分析20、建议40、跟踪60和指导80。

从分析步骤20开始，在一时间段期间分析用户的打鼾行为和模式。该时间段还用作用于与后续时间段(下面讨论)进行比较的基线，所述比较用于确定由于采用防打鼾解决方案而可能对用户的打鼾行为和模式发生的变化，如本文所述。作为分析步骤20的部分，执行对打鼾普遍性(prevalence)(例如，每晚的打鼾总时间、打鼾声音幅度等)的声学分析。这种声学分析包括：从混合声学信号提取打鼾发作，所述混合声学信号可能由各种背景噪声构成；对打鼾强度进行分类(例如，低、大声、非常大声)；计算夜间打鼾发作的比例，并且(可选地)通过声音幅度对它们进行分类；以及存储来自该时间段的结果数据，以充当用于后续比较的基线，以显示每周、每月或更长期的打鼾普遍性的进展/趋势。

作为分析步骤20的另一部分，使用频谱分析手段(例如，快速傅里叶变换-FFT、线性预测编码-LPC等)来执行对患者的打鼾声音的频谱分析，以解析打鼾声音的频谱和心理声学特征。这些特征用于：构建打鼾声音库，其中，存储与用户的打鼾声音相关的数据以供以后使用；评估防打鼾设备与频谱轮廓(spectral profile)的变化之间的关联(例如，由于使用防打鼾设备而产生的某频带的变化)；并且评估打鼾源(例如，喉咙后部、腭、鼻等)与频谱之间的关联。

作为分析步骤20的另一部分，可以进行对患者打鼾行为的主观评估。这种主观评估可以包括来自患者和/或患者的床伴(如果适用)的输入，和/或可以观察打鼾者的打鼾行为的人(例如，经由简单的观察或经由音频/视频录制执行的观察)。主观评估可以例如但不限于通过使用纸质、电子或任何其他合适形式的问卷来执行，其包括与涉及患者打鼾发生的情况相关的各个方面的多个问题(例如“你是否观察到你的伴侣在他/她仰卧睡觉的同时更大声/更频繁地打鼾？”、“你每天都打鼾吗？”、“你在某些日子比其他日子打鼾更大声吗？”、“你是否已经观察到你的打鼾行为与如鼻塞、酒精摄入等外部因素之间的关联？”)。

作为分析步骤20的又一部分，可以执行自我评估以便试图定位患者中的打鼾源。这种自我评估侧重于打鼾的生理方面，其帮助识别打鼾的源(例如，位置、鼻、腭等)并且可以包括诸如通过闭合和打开患者的鼻孔和嘴来生成打鼾声音以便识别最可能的打鼾源的步骤。

因此，应当领会，分析步骤20用于普遍地收集关于患者的打鼾的信息/数据以用于多个进一步的用途。可以通过合适的处理设备(例如但不限于计算机或智能手机)根据需要对这种信息/数据进行收集、处理、存储等。

如下面将进一步讨论的，在分析步骤20中收集的信息的一种这样的用途是用于比较用户的打鼾的变化以确定由用户实现的防打鼾解决方案的有效性的基线。在步骤20中获得的这种信息/数据的另一种用途发生在建议步骤40中，其中，向患者建议可以减少和/或抑制打鼾或其属性(发生、强度等)的潜在的防打鼾解决方案。

建议步骤40包括基于在分析步骤中收集的数据来建议适当的防打鼾解决方案或其组合。防打鼾解决方案因其有效机制而聚集；例如，鼻扩张器、位置矫正设备/位置矫正训练器、下颌前移设备等。由于这样的设备是本领域技术人员已知的，因此本文不提供对这样的设备的详细描述。作为示例，如果根据在步骤20中收集的信息发现当此人在他/她仰卧睡觉时打鼾更加突出，则将建议使用位置矫正设备。又一示例是鼻阻塞对(v.s.)鼻扩张器；如果患者对于这两个选项不适格，则第一建议将是使用MAD。此外，或在一些情况下作为替代方案，可以向患者提供建议的一个或多个习惯改变(例如但不限于，体重减轻；最小化夜间酒精摄入；使用空气净化器/加湿器以最小化鼻阻塞；特别是在过敏季节期间，给予引起鼻充血/过敏性鼻炎的室内过敏原的通用建议；等等)。

步骤40处，在患者在接收到一个或多个防打鼾解决方案之后，在跟踪步骤60中跟踪在实现一个或多个防打鼾解决方案之后的患者的打鼾。概括而言，跟踪步骤60是先前描述的分析步骤20的衍生，并且因此可以包括先前关于步骤20所讨论的任何或所有步骤。跟踪步骤60可以通过对在期望的时间段期间用户的打鼾(或没有打鼾)的每日(每夜)分析的整理的表示来执行，以便获得在步骤40中建议的一个或多个防打鼾解决方案的效果的令人满意的表示。跟踪步骤60的重要方面是将分析结果耦合到防打鼾设备的使用。例如，如先前所讨论的，在分析步骤20期间，创建了关于患者如何打鼾的基线，这样的基线提供了然后建立两种状态之间的比较的机会，所述两种状态为：在没有任何防打鼾设备以及有防打鼾设备的情况下的患者睡眠。

跟踪步骤60的次要用途是建立打鼾行为与其他因素之间的关联，其他因素例如但不限于酒精摄入、睡眠位置、卧室条件(气候、空气质量、噪音、光强度等)、床伴的睡眠行为等。使用不同形式的进一步的问卷调查是实现这一目标的好方法，特别是关于酒精摄入。然而，也可以利用来自不同传感器的数据，例如卧室条件以及睡眠位置(例如，通过使用附接到患者衣物的倾斜计)。这同样应用于床伴的睡眠行为：主观调查和/或来自睡眠质量监测传感器的输入可以用于提供该信息。

在跟踪步骤60中已经收集足够的信息/数据之后，将其中收集的信息/数据与在分析步骤20中收集的“基线”信息/数据进行比较，以便确定由于实现在建议步骤40中提供的防打鼾解决方案而导致的患者打鼾活动的任何改善。取决于这种比较的结果，然后在指导步骤80处向患者提供关于在建议步骤40中提供的防鼾解决方案的改变或继续的进一步建议和/或指导。因此，应当领会，指导步骤80的一般目的是使用户/打鼾者能够实现以下方面中的一个或多个方面：a)以正确的方式使用防打鼾设备。这对于需要某个接受水平以获得舒适睡眠的设备尤其重要，例如位置矫正设备；b)(重新)调节防打鼾设备的设置中的一些设置以改善舒适性和/或以用于补偿呼吸道生理学的(临时)改变，(重新)调节功能通过例如位置矫正设备的带子、鼻扩张器的较小/较大直径以及下颌前移设备的滴定水平来实现；c)对于已知可减少打鼾相关的抱怨的生活方式改变的指导/辅导，如体重减轻、呼吸练习；d)通过使用来自外部因素的反馈来指导/建议使用和/或改变防打鼾设备的设置，例如，结合季节性过敏症抱怨的增加的风险建议鼻腔扩张器，和/或改善药物摄入后的设置等；e)提供教育内容，以用于建立关于用户和/或其床伴可能面临的睡眠呼吸障碍和睡眠障碍的认识。

应当领会，本文描述的方法可以由计算机程序产品实现，所述计算机程序产品包括非暂时性计算机可读介质，其编码有包括程序代码(用于实现方法)的计算机程序。

应当领会，在不脱离本发明的范围的情况下，可以通过使用各种手段来全部或部分地执行方法10。图2示意性地示出了可以用于执行方法10的系统/设备100(例如但不限于智能电话、个人计算机等)的布置。设备100包括处理设备102，所述处理设备102具有与其相关联的合适存储器104。设备100还包括与处理设备102通信的一个或多个声学传感器106(例如，麦克风)。设备100还包括一个或多个输入/输出设备108，通过所述输入/输出设备108可以将数据发送到患者或患者的床伴或者从患者或患者的床伴接收数据。

因此，应当领会，本发明的实施例不仅帮助患者找到关于其特定打鼾问题有效的防打鼾解决方案，而且还(尽可能合理地)确保用户以提供最大益处的方式正确/有效地利用这种解决方案。

尽管出于说明的目的已经基于当前被认为是最实际和优选的实施例详细描述了本发明，但是应该理解，这样的细节仅用于该目的，并且本发明不限于所公开的实施例，而是相反，其旨在覆盖在所附权利要求的精神和范围内的修改和等同布置。例如，应该理解，本发明预期，在可能的范围内，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其他实施例的一个或多个特征相组合。

在权利要求中，放置在括号之间的任何参考符号不应被解释为对权利要求的限制。词语“包括”或“包含”不排除权利要求中列出的元素或步骤之外的元素或步骤的存在。在枚举了若干单元的装置权利要求中，这些单元中的若干单元可以由同一个硬件项体现。元素前面的词语“一”或“一个”不排除多个这样的元素的存在。在枚举了若干单元的任何装置权利要求中，这些单元中的若干单元可以由同一个硬件项体现。仅仅某些元素被记载在相互不同的从属权利要求中的事实并不指示这些元素不能组合使用。

Claims (11)

1.一种用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的装置，所述装置包括：

用于对所述患者的打鼾正在发生的、所述患者的睡眠时段执行分析的单元，其中，执行对所述打鼾的频谱分析以评估在防打鼾设备和所述打鼾的频谱轮廓的变化之间的关联；

用于基于在所述分析中获得的信息，针对所述患者确定防打鼾解决方案的单元，所述防打鼾解决方案包括对应的防打鼾设备；

用于向所述患者建议所述防打鼾解决方案的单元；

用于跟踪所述患者正在采用所述防打鼾解决方案的、所述患者的另外的睡眠时段的单元；以及

用于基于在所述跟踪中获得的信息与在所述分析中获得的数据的比较，向所述患者建议对所述防打鼾解决方案的改变的单元。

2.根据权利要求 1 所述的装置，其中，分析所述患者的打鼾包括对所述患者的所述打鼾执行声学分析。

3.根据权利要求 2 所述的装置，其中，用于对所述患者的所述打鼾执行声学分析的单元包括以下单元中的一个或多个：

用于从混合声学信号中提取打鼾发作的单元；

用于对所述打鼾发作的打鼾强度进行分类的单元；用于计算夜间打鼾发作的比例的单元；

用于对所述打鼾发作的声音幅度进行分类的单元；以及用于存储从所述声学分析得到的数据的单元。

4.根据权利要求 1 所述的装置，其中，所述比较包括在如下两个状态之间的比较：没有任何防打鼾设备的患者睡眠和具有对应的防打鼾设备的患者睡眠，并且

向所述患者建议对所述防打鼾解决方案的改变包括提供关于所述防打

鼾解决方案的改变或继续的建议。

5.根据权利要求 2 所述的装置，其中，分析所述患者的打鼾包括将与所述患者的所述打鼾的声音相关的数据存储在打鼾声音库中。

6.根据权利要求 1 所述的装置，其中，分析所述患者的打鼾包括对所述患者的打鼾行为执行主观评估。

7.根据权利要求 6 所述的装置，其中，执行主观评估包括向所述患者和所述患者的床伴中的一个或两个提供多个问题并且分析对所述多个问题的回应。

8.根据权利要求 1 所述的装置，其中，分析所述患者的打鼾包括执行自我评估以确定所述患者的所述打鼾的源。

9.根据权利要求 8 所述的装置，其中，执行自我评估包括通过闭合和打开所述患者的鼻孔和嘴来生成打鼾声音，以便识别所述患者的所述打鼾的最可能的源。

10.一种用于针对患者确定个性化防打鼾解决方案的系统，所述系统包括：

处理设备（102），其具有与其相关联的合适的存储器（104）；一个或多个声学传感器（106），其与所述处理设备通信；以及

输入/输出设备（108），其被构造为从所述患者接收信息并且向所述患者提供信息，

其中，所述处理设备被编程为：

利用所述一个或多个声学传感器来执行对所述患者的打鼾的分析，执行对所述打鼾的分析包括执行对所述打鼾的频谱分析以评估在防打鼾设备和所述打鼾的频谱轮廓的变化之间的关联；

基于在所述分析中获得的信息，针对所述患者确定防打鼾解决方

案，所述防打鼾解决方案包括对应的防打鼾设备；

利用所述输入/输出设备来向所述患者建议所述防打鼾解决方案；响应于所述患者采用所述防打鼾解决方案，利用一个或多个传感

器来跟踪所述患者的进一步的打鼾；以及

基于在所述跟踪中获得的信息与在所述分析中获得的数据的比较，利用所述输入/输出设备来向所述患者建议对所述防打鼾解决方案的改变。

11.一种编码有计算机程序的非瞬态计算机可读介质，所述计算机程序包括用于实施如下方法的程序代码：

对患者的打鼾正在发生的、所述患者的睡眠时段执行分析，其中，执行对所述打鼾的频谱分析以评估在防打鼾设备和所述打鼾的频谱轮廓的变化之间的关联；

基于在所述分析中获得的信息，针对所述患者确定防打鼾解决方案，所述防打鼾解决方案包括对应的防打鼾设备；

向所述患者建议所述防打鼾解决方案；

跟踪所述患者正在采用所述防打鼾解决方案的、所述患者的另外的睡眠时段；以及

基于在所述跟踪中获得的信息与在所述分析中获得的数据的比较，向所述患者建议对所述防打鼾解决方案的改变。

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