CN115779227A - 一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法和系统，所述方法包括：在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；对所述对象施加所述刺激类型的第一刺激，令所述对象产生所述情绪波动与所述第一刺激之间的关联；在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；在最优睡眠阶段，对所述对象施加的第二刺激。本发明提供的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法和系统，解决了现有的装置和仪器使健康人类心情舒畅效果较差的技术问题。

Description

一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法和系统

技术领域

本方法和装置涉及情绪疏导的技术领域，尤其涉及一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法和系统。

背景技术

在现实生活中，不好的心情往往降低人们的生活质量，甚至会提高一些疾病的患病风险。与此同时，对于大多数人，一段充足而高效的睡眠总是会有效地起到舒缓心情的作用。目前有科学研究表明，在正常人群中，夜间睡眠过程中的深睡眠阶段对于人类巩固重要记忆、增强正面情绪、缓解负面情绪这一过程至关重要。

人类长期处于不良情绪并缺乏愉悦感会对人类的心理与身体健康产生各种影响，从而影响到人类的日常生活。同时情绪波动的出现将反映在各种生理指标乃至于行为活动的变化。生理指标与行为活动的变化可以由现代各种传感器准确获得。人类的大脑可以对某种情绪的出现与一些特定事物产生关联。但是现有的装置和仪器无法达到有效改善人类的情绪的效果。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法及系统，解决了现有的装置和仪器无法达到有效提高健康人类愉悦感的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：本发明公开了一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，所述方法包括：在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；对所述对象施加所述刺激类型的第一刺激，令所述对象产生所述情绪波动与所述第一刺激之间的关联；在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；在最优睡眠阶段，对所述对象施加的第二刺激。

优选地，所述在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；还包括：

对所述对象进行情绪相关生理信号采集；

对采集到的情绪相关生理信号进行初步的处理与特征提取；

基于初步处理与特征提取后的情绪相关生理信号对所述对象进行当前情绪判断。

优选地，所述若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；之后还包括：

确定对所述对象施加的第一刺激的具体时刻与持续时间。

优选地，所述在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；包括：

对所述对象进行睡眠相关生理信号采集；

对采集到的睡眠相关生理信号进行初步的处理与特征提取；

基于初步处理与特征提取后的睡眠相关生理信号确定对所述对象施加所述干预的最优睡眠阶段。

优选地，所述在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；之后包括：

确定所述第二刺激施加的具体时刻与持续时间。

本发明还提供一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统，该系统包括：

昼间情绪判断模块，其被配置为在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；

昼间刺激选择模块，其被配置为若出现情绪波动，则选择对所述对象施加的刺激类型；

昼间刺激锁定模块，其被配置为对所述对象施加第一刺激，令所述对象产生情绪波动与第一刺激之间的关联；

睡眠干预模块，其被配置为在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；

晚间刺激选择模块，其被配置为选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；

晚间刺激触发部分，其被配置为在最优睡眠阶段，对所述对象施加第二刺激。

优选地，所述昼间情绪判断模块包括：

昼间生理信号采集部分，其被配置为在白天持续对所述对象进行情绪相关的生理信号采集；

昼间生理信号信号处理模块，其被配置为对情绪相关生理信号采集部分采集到的信号进行初步处理与特征提取；

昼间情绪处理模块，其被配置为基于初步处理与特征提取后的情绪相关生理信号对所述对象进行当前情绪判断。

优选地，所述睡眠干预模块包括：

晚间生理信号采集部分，其被配置为对所述对象进行睡眠相关生理信号采集；

晚间生理信号信号处理模块，其被配置为对采集到的睡眠相关生理信号进行初步处理与特征提取；

晚间情绪处理模块，其被配置为基于初步处理与特征提取后的睡眠相关生理信号确定对所述对象施加所述干预的最优睡眠阶段。

优选地，所述系统包括：昼间定时模块，其被配置为向所述昼间情绪锁定装置提供时间信息；晚间定时模块，其被配置为向所述晚间刺激选择模块和所述晚间刺激触发部分提供时间信息。

优选地，还包括通讯部分，其被配置为所述昼间刺激锁定模块与所述晚间刺激选择模块之间的信息通讯。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：昼间情绪锁定装置与夜间心情舒缓方法；所述昼间情绪锁定装置被配置为令在昼间检测到的所述对象的情绪波动与特定刺激产生联系；所述夜间心情舒缓装置被配置为在所述对象深睡眠期间尤其是慢波睡眠期间，对所述对象施加所述昼间情绪锁定装置在白天施加的刺激，以此作为对所述对象的所述干预，以达到增强健康人类深睡眠过程对于与刺激关联的情绪的调节作用。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明用于闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法的流程图；

图2是本发明用于闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统的结构图。

附图中各标记表示如下：

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

现有的装置和仪器无法达到有效改善人类的情绪的效果，本发明提供一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，方法包括：在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；对所述对象施加所述刺激类型的第一刺激，令所述对象产生所述情绪波动与所述第一刺激之间的关联；在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；在最优睡眠阶段，对所述对象施加的第二刺激。本发明提供的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，解决了现有的装置和仪器使健康人类心情舒畅效果较差的技术问题。

本发明公开了一种用于闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，参考图1，所述方法包括：

步骤S100，在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；

步骤S200，若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；

步骤S300，对所述对象施加所述刺激类型的第一刺激，令所述对象产生所述情绪波动与所述第一刺激之间的关联记忆；

步骤S400，在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；

步骤S500，选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；

具体的，在清醒期间，在情绪波动出现时施加生理刺激可以使所述情绪波动与生理刺激之间形成关联，在睡眠期间施加已经与情绪波动形成关联的生理刺激可以增强睡眠对于与所述生理刺激相关联的情绪波动的调节作用。在一般实施例中，相同的生理刺激会在白天清醒时期情绪波动出现时与夜间睡眠期间被呈现。生理刺激可以包括不同类型的生理刺激。例如，不同类型刺激可以包括气味刺激、声音刺激、光(视觉)刺激、温度刺激、电刺激、磁刺激和/或其他类型的刺激。

步骤S600，在最优睡眠阶段，对所述对象施加的第二刺激。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：昼间情绪锁定装置与夜间心情舒缓装置；所述昼间情绪锁定装置被配置为令在昼间检测到的所述对象的情绪波动与特定刺激产生联系；所述夜间心情舒缓装置被配置为在所述对象深睡眠期间尤其是慢波睡眠期间，对所述对象施加所述昼间情绪锁定装置在白天施加的刺激，以此作为对所述对象的所述干预，以达到增强健康人类深睡眠本身对与该刺激关联的情绪的调节作用。

优选地，步骤S100，在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；还包括：

步骤101，对所述对象进行心情相关生理信号采集；

步骤102，对采集到的生理信号进行初步的处理与特征提取；

步骤103，基于初步处理与特征提取后的情绪相关生理信号对所述对象进行当前情绪判断。

优选地，步骤S200，若是，则选择对所述对象施加的刺激类型，之后包括：

步骤210，确定对所述对象施加的第一次刺激的具体时刻与持续时间。

优选地，步骤400，在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；包括：

步骤401，对所述对象进行睡眠相关生理信号采集；

步骤401，对采集到的生理信号进行初步的处理与特征提取；

步骤401，基于初步处理与特征提取后的睡眠相关生理信号确定对所述对象施加所述干预的最优睡眠阶段。

优选地，步骤400，在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；之后还包括：

步骤410，确定所述第二刺激施加的具体时刻与持续时间。

图2是闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统的示意性图示。在清醒期间，在情绪波动出现时施加生理刺激可以使所述情绪波动与生理刺激之间形成关联，在睡眠期间施加已经与情绪波动形成关联的生理刺激可以增强睡眠对于与所述生理刺激相关联的情绪的调节作用。在一般实施例中，相同的生理刺激会在白天清醒时期情绪波动出现时与夜间睡眠期间被呈现。生理刺激可以包括不同类型的生理刺激。例如，不同类型刺激可以包括气味刺激、声音刺激、光(视觉)刺激、温度刺激、电刺激、磁刺激和/或其他类型的刺激。系统包括两个装置，分别为昼间装置与夜间装置。昼间装置被配置为在昼间进行对象的情绪进行监测与判断，在情绪波动出现时为对象施加生理刺激，使对象将情绪波动与生理刺激联系起来。夜间装置被配置为在夜间对象进行睡眠尤其是深度睡眠时，施加此前白天与情绪波动联系起来的生理刺激，增强睡眠对情绪波动的调节作用。要锁定与减弱的情绪波动可以包括一种或多种，例如愤怒、焦虑、害怕、伤心或其他情绪波动；要锁定与增强的情绪波动可以包括一种或多种，例如开心、满足、轻松或其他情绪波动。在昼间装置与夜间装置工作期间，生理刺激可以出现一种或多种，出现的种类数量取决于要锁定的/调节的情绪的种类。对于正常人，在清醒时期施加与情绪波动联系起来的刺激可能会导致情绪的重新唤起；对于失眠患者或其他拥有睡眠问题的人，在睡眠期间施加与联系起来的生理刺激可能无法达到预期的效果。在图示中，闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统按照通常应用时间与功能被分为了昼间装置与夜间装置，但这并非说明所述两个装置必须单独作为两个设备分开使用；事实上，只要满足便携式的要求，两个装置也可与其他部件集成在同一个设备上。

在图2示中，昼间装置包括生理信号采集部分、昼间处理器、刺激触发部分、通讯部份与信息储存部分；夜间装置包括生理信号采集部分、夜间处理器、刺激触发部分、通讯部份与信息储存部分。两个装置内与装置间的不同部分是按照功能进行划分，并非说明不同部分需要在电气连接中作为个体单独存在，并且功能相同与相近的部分存在共用的可能。例如，夜间装置中的生理信号采集部分可以作为昼间装置中生理信号采集部分功能组成的分支；夜间装置与昼间装置可以共用同一个刺激触发部分；此外可以采用多个处理器与其他部分结合，分别实现不同功能，例如采用单独的处理芯片与生理信号采集部分结合，由该芯片单独实现信号处理模块的功能；采用单独的处理芯片与通讯部份结合，由该芯片单独实现通讯模块的功能。

昼间装置的生理信号采集部分被配置为采集对象情绪相关的生理信号，并将不同形式的生理信号转化为数字信号并将数字信号输入到处理器内进行处理。在一些实施例中，情绪相关的生理信号可以包括脑电、心电、皮电、呼吸、体温、体动、说话音量和瞳孔大小等。针对不同的情绪相关生理信号，生理信号采集部分可以采用不同的采集方式，针对电生理信号可以使用皮肤电极，例如针对脑电，可以采用头皮电极采集；针对呼吸与体动可以采用微型加速度计采集；针对血氧可以采用光传感器采集；针对体温利用热敏电阻进行采集；针对说话声音可以采用麦克风采集；针对瞳孔大小可以采用摄像头采集。图示中的生理信号采集部分作为一个单独部分被放置在对象的一个身体位置上，但在实际应用中可以采用多个不同的采集方式被放置在不同的部位并共同作为情绪相关的生理信号采集部分。值得注意的是，生理信号采集部分作为昼间装置的硬件组成部分，与处理器内信号处理模块相比，同样具备信号滤波功能，但不同点在于生理信号采集部分采用硬件电路对模拟信号进行滤波，信号处理模块依托于算法对离散的数字信号进行滤波。

昼间装置的刺激触发部分被配置为根据昼间处理器的指令，向对象施加特定种类与特定参数的可使对象生理活动产生变化的刺激。在昼间装置运行中，刺激触发部分提供的刺激旨在使对象将特定的情绪波动与刺激触发装置发出的刺激进行关联。从物理角度分类，刺激的类型可以包括：气味刺激、声音刺激、光(视觉)刺激、温度刺激、电刺激、磁刺激和/或其他类型的刺激。也可以按照意识感知与非意识感知分类，意识感知类刺激被解释为可以被正常人感知并意识到的刺激，例如意识感知刺激可以包括(强度在可感知与可接受范围内的)：可见光、125-10000Hz的声波、电刺激、温度刺激等；非意识感知类刺激被解释为无法被对象感知但仍可以引发对象生理活动变化的刺激，例如：超声波、红外光等。在大部分实施例中，昼间装置的刺激触发部分与当天夜晚对象睡眠期间的夜间装置的刺激出发部分所发出的刺激种类与除强度外的参数相同，因此在一些实施例中，昼间装置与夜间装置的刺激触发部分可以共用。

昼间装置的信息储存部分被配置为储存昼间装置运行过程中产生的运行信息。在实施例中，昼间装置的信息储存部分储存的信息包括不同元件的产品信息与其在昼间装置内的地址信息；在昼间装置运行过程中产生的运行信息，包括经由生理信号采集部分获取的由生理活动转化而来的数字信号记录信息，由昼间处理器情绪判断模块生成的对象情绪信息(包括情绪出现、持续时间与情绪种类)，在昼间与情绪形成关联的刺激信息(触发时间与各类参数)等。

昼间装置的通讯部份被配置为满足昼间装置对夜间装置的通讯功能。在实际应用中，为满足便携式的要求，通讯方式大都采用物联网常用的短距无线通讯方式，例如Wi-Fi、蓝牙、NB-IoT和LoRa等，当昼间装置与夜间装置在通讯距离内，两者的通讯部份会建立起通讯连接。昼间装置与夜间装置之间的通讯内容主要包括：昼间装置向夜间装置发送在昼间对象清醒时向对象施加过的刺激信息(包括刺激的类型，刺激的参数，不同种类刺激施加的次数)，夜间装置向昼间装置返回上一晚工作日志(是否完整地对当天的情绪波动进行了情绪舒缓的刺激的施加)。昼间装置的通讯部份被配置为满足装置内不同部分与模块之间的无线通讯方式。昼间装置在一些实施例中，昼间装置的通讯部分中的无线通讯功能也会承担对象反馈部分评分输入与信息储存部分的数据导出任务。昼间处理器被配置为处理、计算、分析昼间装置运行所需的信息。昼间装置运行所需的信息按照信息来源可以分为：1.由外界模拟信号转化而来的数字信号。2.提前写入到昼间装置信息储存部分的程序信息。昼间装置处理器部分内部程序按照功能划分为不同的模块，包括：信号处理模块、情绪判断模块、刺激选择模块、定时模块、数据记录模块、通讯模块，其中信号处理模块与情绪判断模块属于运算任务模块，对于上述两种模块昼间处理器部分需要分配出足够的运算资源；刺激选择模块、定时模块与数据记录模块属于命令控制模块，其占用的运算资源与空间相对较小。值得注意的是，在满足便携性与电气连接可靠性的要求上，处理器部分并没有空间意义上作为一个整体的限制，在一些实例中，处理器部分包含多个处理芯片，例如负责运算任务的DSP与负责控制任务的单片机，在空间分布中单个处理芯片可以与其他部分，例如刺激触发部分、信息储存部分、通讯部分集成在一起。昼间装置的信号处理模块被配置为对经生理信号采集部分采集并转化为数字信号的情绪相关生理信息进行实时处理与特征提取。需要被信号处理模块处理并进行特征提取的情绪相关生理信息包括以下的一种或多种：脑电、心电、皮电、呼吸、体温、体动、说话音量和瞳孔大小等。信号处理模块对于信号的处理主要包括采用合适的采样频率与降低外界环境与对象自身正常生理活动对于情绪相关生理信号采集的影响。信号处理模块提取的主要特征为不同生理信号可以反应情绪的特征，在一些实例中包括：脑电的α波、心电反映出的心率与心率变异性、皮电在短时间内对于基线的偏差值、呼吸的频率与幅度、体温的升高程度、肢体运动幅度、交流时说话音量大小与瞳孔直径等。信号处理模块对于不同的情绪相关生理信号的不同特征会设定对应的阈值，当所提取的生理信号的特征指标超过阈值时会根据超出程度进行评分，并将不同生理信号的评分结果实时发送到昼间处理器的情绪判断模块。信号处理模块被配置为会将采集到的原始信号信息、处理后的信号信息与特征处理结果发送到数据记录模块，并最终将信息储存在信息储存部分。

昼间装置的情绪判断模块被配置为对对象当前是否出现情绪波动与所出现情绪波动类型进行判断。情绪判断模块被配置为将来自信号处理模块的不同生理信号的评分结果分别作为变量，对不同变量采取不同的系数，这些系数将构成一个系数集，当被系数调整过的变量结果相加后的最终结果大于设定好的阈值时，情绪判断模块将会认定对象当前存在情绪波动，

对于在同区间内的最终结果情绪判断模块将会认定同属于一种情绪波动。情绪判断模块被配置为接收信号处理模块的变量信息与自动优化模块的系数与常数信息。情绪判断模块在对象情绪波动出现时会实时地将判断结果发送到刺激选择模块。情绪判断模块被配置为会将情绪波动判断、分类的结果与对应的时间信息发送到数据记录模块，并最终将信息储存在信息储存部分。

昼间装置的刺激选择模块被配置为选择在情绪波动出现时向对象施加的刺激的类型与参数，并按照所选择的刺激类型与参数驱动昼间装置的刺激触发部分。昼间装置的刺激选择模块的输入信息为情绪波动判断模块的情绪波动判断结果。昼间装置的刺激选择模块会在对象出现情绪波动时，按照情绪波动的分类以适当的刺激类型与刺激参数驱动刺激触发部分，向对象施加刺激并使对象将刺激与情绪波动关联起来。刺激选择模块被配置为会将选择刺激的类型、参数与时间发送到数据记录模块，并最终将信息储存在信息储存部分。

昼间装置的定时模块被配置为向昼间装置提供所有运行相关的具体时刻与持续时间包括开机时刻与运行时间、刺激触发时刻与持续时间、相邻刺激触发之间的最小时间间隔、信号采样频率、情绪波动出现时刻与持续时间与通讯响应时间等。

昼间装置的通讯模块被配置为控制昼间装置通讯部份进行数据收发与限制最大通讯连接时间，并通过数据记录模块向信息储存部分写入通讯日志。

昼间装置的数据记录模块被配置为将昼间装置运行的相关数据写入信息储存部分。昼间装置运行相关数据来自于信号处理模块、情绪判断模块、刺激选择模块、定时模块与通讯模块。

夜间装置的生理信号采集部分被配置为采集对象睡眠相关的生理信号，并将不同形式的生理信号转化为数字信号并将数字信号输入到处理器内进行处理。在一些实施例中，睡眠相关的生理信号在脑电的基础上还可以包括心电、下颌肌电、呼吸、体温、体动、鼾声等。针对不同的睡眠相关生理信号，生理信号采集部分可以采用不同的采集方式，针对电生理信号可以使用皮肤电极采集，例如针对脑电，可以采用头皮电极进行采集；针对呼吸与体动可以采用微型加速度计采集；针对血氧可以采用光传感器采集；针对体温利用热敏电阻进行采集；针对鼾声可以采用麦克风采集。图示中的生理信号采集部分作为一个单独部分被放置在对象上的一个位置上，但在实际应用中可以采用多个不同的采集方式被放置在不同的部位并共同作为睡眠相关的生理信号采集部分。值得注意的是，生理信号采集部分作为昼间装置的硬件组成部分，与处理器内信号处理模块相比，同样具备信号滤波功能，但不同点在于生理信号

采集部分采用硬件电路对模拟信号进行滤波，信号处理模块依托于算法对离散的数字信号进行滤波。

夜间装置的刺激触发部分被配置为根据夜间处理器的指令，向对象施加已与情绪波动产生关联的刺激。从物理角度分类，夜间装置的刺激触发部分施加刺激的类型可以包括：气味刺激、声音刺激、光(视觉)刺激、温度刺激、电刺激、磁刺激和/或其他类型的刺激。也可以从意识感知与非意识感知分类，意识感知类刺激被解释为可以被正常人感知并意识到的刺激，例如意识感知刺激可以包括(强度在可感知与可接受范围内的)：可见光、125-10000Hz的声波、电刺激、温度刺激等；非意识感知类刺激被解释为无法被对象感知但仍可以引发对象生理活动变化的刺激，例如：超声波、红外光等。值得注意的是，配套使用的昼间装置与夜间装置的刺激触发部分能够施加的刺激类型范围应完全一致，因此在实际应用中昼间装置与夜间装置可以共用一套刺激触发部分；对于同类型的刺激，刺激触发部分在夜间施加的刺激强度要低于昼间装置所施加的刺激强度，以避免对象觉醒。

夜间装置的信息储存部分被配置为储存夜间装置正常运行过程中产生的运行信息。在实施例中，夜间装置的信息储存部分储存的信息包括不同元件的产品信息与其在夜间装置内的地址信息；夜间装置在运行过程中产生的运行信息包括生理信号数据、睡眠数据、刺激信息与夜间处理器发出的指令信息等。

夜间装置的通讯部份被配置为满足夜间装置对昼间装置的通讯功能。在实例中，配套使用的夜间装置的通讯方式与昼间装置通讯部份的通讯方式完全相同。夜间装置的通讯部份被配置为满足装置内不同部分与模块之间的无线通讯方式。夜间装置通讯部份被配置为向昼间装置返回上一晚工作日志(是否完整地对当天的情绪波动进行了情绪舒缓的刺激的施加)。夜间处理器被配置为处理、计算、分析夜间装置运行所需的信息。夜间装置运行所需的信息按照信息来源可以分为：1.由外界模拟信号转化而来的数字信号。2.提前写入到昼间装置信息储存部分的程序信息。昼间装置处理器部分内部程序按照功能划分为不同的模块，包括：

信号处理模块、睡眠干预模块、定时模块、刺激选择模块、数据记录模块、通讯模块，其中信号处理模块、睡眠干预模块属于运算任务模块，对于上述两种模块夜间处理器部分需要分配出足够的运算资源；刺激选择模块、定时模块与数据记录模块属于命令控制模块，其占用的运算资源与空间相对较小。与昼间处理器类似的是，夜间处理器可以被配置为多个处理器芯片在空间上分散排布。

夜间处理器的信号处理模块被配置为对经生理信号采集部分采集并转化为数字信号的睡眠相关生理信息进行实时处理与特征提取。需要被信号处理模块处理并进行特征提取的睡眠

相关生理信息包括以下的一种或多种：脑电、心电、下颌肌电、呼吸、体动、鼾声等。信号处理模块对于睡眠相关生理信号的处理主要包括采用合适的采样频率与降低外界环境与对象自身正常生理活动对于睡眠相关生理信号的影响。信号处理模块被配置为提取不同生理信号可以反应睡眠阶段的特征，在一些实例中包括：脑电的δ波、心电反映出的心率与心率变异性、皮电在短时间内对于基线的偏差值、呼吸的频率与幅度、翻身、鼾声等。信号处理模块被

配置为会将采集到的原始信号信息、处理后的信号信息与特征处理结果发送到数据记录模块，并最终将信息储存在信息储存部分。

夜间处理器的睡眠干预模块被配置为根据信号处理模块提供的实时处理与特征提取后的睡眠相关生理信息，对对象睡眠阶段进行判断。睡眠干预模块被配置为主要根据三十秒内脑电不同频段成分能量强度与下颌肌电对对象睡眠阶段进行初步判断。睡眠干预模块被配置为

出现体动与对象鼾声信号时，跳过当前周期的睡眠阶段判断任务。睡眠干预模块被配置为当对象进入快速眼动期与深睡眠期向刺激触发部分发送刺激触发命令。睡眠干预模块被配置为会将对象睡眠阶段判断结果发送到数据记录模块，并最终将信息储存在信息储存部分。

夜间装置的刺激选择模块被配置为

继承昼间装置的刺激选择模块在前二十四小时内施加的刺激种类与除强度以外的其他参数。夜间装置的刺激选择模块被配置为将选择刺激的强度下调为昼间装置施加的对应刺激的一半。夜间装置的刺激选择模块被配置为只接收并保存来自昼间装置的二十四小时内的刺激信息。夜间装置的刺激选择模块被配置为按照昼间装置施加刺激种类的数量占比决定施加夜间刺激的顺序，其详细规则如下：昼间装置先前施加A刺激a次，B刺激b次，C刺激c次,且b a c，则夜间装置将会按照B、A、C的顺序分别施加b、a、c次并以此进行循环刺激。刺激选择模块被配置为会将选择刺激的类型、参数与时间发送到数据记录模块，并最终将信息储存在信息储存部分。

夜间装置的定时模块被配置为向夜间装置提供所有运行相关的具体时刻与持续时间包括开机时刻与运行时间、刺激触发时刻与持续时间、相邻刺激触发之间的最小时间间隔、信号采样频率、不同睡眠阶段出现时刻与持续时间与通讯响应时间等。

夜间装置的通讯模块被配置为控制夜间装置通讯部份进行数据收发与限制最大通讯连接时间，并通过数据记录模块向信息储存部分写入通讯日志。夜间装置的数据记录模块被配置为将夜间装置运行的相关数据写入信息储存部分。夜间装置运行相关数据来自于信号处理模块、睡眠干预模块、刺激选择模块、定时模块与通讯模块。

昼间生理信号获取操作中，一个或多个情绪相关生理信号采集装置在对象清醒时期被配置于对象身上并进行持续信号采集，采集到的生理信号经过处理与特征提取后将被用于后续分析。以上工作由昼间装置生理信号采集部分与昼间处理器的信号处理模块完成。

昼间情绪波动检测操作中，昼间装置会自动根据先前对生理信号处理与特征提取的结果，依照内置算法对对象当前是否出现情绪波动进行判断，并在出现情绪波动时对情绪波动进行分类。以上工作由昼间处理器的情绪判断模块完成。

在检测到情绪波动时，昼间装置会依照情绪波动分类结果对对象施加相应刺激，使对象对当前情绪波动与刺激产生关联，完成情绪波动锁定。对于不良情绪，昼间装置将采取柔和的刺激方式；对于积极情绪，昼间装置将采取较为明显的刺激方式。以上工作由昼间装置刺激触发部分、昼间处理器刺激选择模块与定时模块完成。

对象对夜间装置的设置需要完成于对象夜间进入睡眠前。夜间生理信号获取操作中，至少包含脑电信号采集设备的一个或多个睡眠相关生理信号采集设备被配置于对象身上并进行持续信号采集，采集到的生理信号经过处理与特征提取后将被用于后续分析。以上工作由夜间装置生理信号采集部分与夜间处理器的信号处理模块完成。

夜间睡眠干预操作中，夜间装置会自动根据先前对生理信号处理与特征提取的结果，依照内置算法对对象当前睡眠阶段进行判断，在检测到对象处在快速眼动期或深度睡眠时期，夜间装置会按照设定向对象依次施加与昼间装置在前二十四小时内施加的刺激种类相同的刺激，但强度减半，从而在避免对象觉醒的前提下，增强对象睡眠对与施加刺激联系起来的情绪波动的调节作用。以上工作由夜间装置刺激触发部分、夜间处理器内睡眠干预模块、刺激选择模块与定时模块完成。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，其特征在于，所述方法包括：

在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；

若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；

对所述对象施加所述刺激类型的第一刺激，令所述对象产生所述情绪波动与所述第一刺激之间的关联；

在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；

选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；

在最优睡眠阶段，对所述对象施加第二刺激。

2.根据权利要求1所述的用于闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，其特征在于，所述在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；还包括：

对所述对象进行情绪相关生理信号采集；

对采集到的情绪相关生理信号进行初步处理与特征提取；

基于初步处理与特征提取后的情绪相关生理信号对所述对象进行当前情绪判断。

3.根据权利要求2所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，其特征在于，所述若是，则选择对所述对象施加的刺激类型；之后还包括：

确定对所述对象施加的第一刺激的具体时刻与持续时间。

4.根据权利要求3所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，其特征在于，所述在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；包括：

对所述对象进行睡眠相关生理信号采集；

对采集到的睡眠相关生理信号进行初步处理与特征提取；

基于初步处理与特征提取后的睡眠相关生理信号确定对所述对象施加所述干预的最优睡眠阶段。

5.根据权利要求4所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的方法，其特征在于，所述在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；之后包括：

确定所述第二刺激施加的具体时刻与持续时间。

6.一种闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统，其特征在于，该系统包括：昼间情绪判断模块，其被配置为在昼间时，判定所述对象是否出现情绪波动；

昼间刺激选择模块，其被配置为若出现情绪波动，则选择对所述对象施加的刺激类型；

昼间刺激锁定模块，其被配置为对所述对象施加第一刺激，令所述对象产生情绪波动与第一刺激之间的关联；

睡眠干预模块，其被配置为在晚间时，确定对所述对象施加干预的最优睡眠阶段；

晚间刺激选择模块，其被配置为选择对所述对象施加与第一刺激类型相同的第二刺激，并设置所述第二刺激的强度参数；

晚间刺激触发部分，其被配置为在最优睡眠阶段，对所述对象施加第二刺激。

7.根据权利要求6所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统，其特征在于，所述昼间情绪判断模块包括：

昼间生理信号采集部分，其被配置为在白天持续对所述对象进行情绪相关的生理信号采集；

昼间生理信号信号处理模块，其被配置为对情绪相关生理信号采集部分采集到的信号进行初步处理与特征提取；

昼间情绪处理模块，其被配置为基于初步处理与特征提取后的情绪相关生理信号对所述对象进行当前情绪判断。

8.根据权利要求7所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统，其特征在于，所述睡眠干预模块包括：

晚间生理信号采集部分，其被配置为对所述对象进行睡眠相关生理信号采集；

晚间生理信号信号处理模块，其被配置为对采集到的睡眠相关生理信号进行初步处理与特征提取；

晚间情绪处理模块，其被配置为基于初步处理与特征提取后的睡眠相关生理信号确定对所述对象施加所述干预的最优睡眠阶段。

9.根据权利要求8所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统，其特征在于，所述系统包括：昼间定时模块，其被配置为向所述昼间情绪锁定装置提供时间信息；晚间定时模块，其被配置为向所述晚间刺激选择模块和所述晚间刺激触发部分提供时间信息。

10.根据权利要求6所述的闭环式提高深睡眠质量与愉悦感的系统，其特征在于，还包括通讯部分，其被配置为所述昼间刺激锁定模块与所述晚间刺激选择模块之间的信息通讯。

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