CN117789914A

CN117789914A - 改善生理反应的方法和系统

Info

Publication number: CN117789914A
Application number: CN202311776269.4A
Authority: CN
Inventors: 卢克·阿什当; 丹尼尔·特伦顿
Original assignee: Lifecycle Technologies Pty Ltd
Current assignee: Lifecycle Technologies Pty Ltd
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2015-12-03
Publication date: 2024-03-29
Also published as: RU2017123538A; JP2021065714A; KR102543793B1; CA2969133A1; RU2017123538A3; IL252690B; AU2015358294B2; IL252690A0; WO2016086271A1; RU2719954C2; JP2018507416A; EP3226750A1; NZ732891A; EP3226750A4; US20240335160A1; JP7328200B2; KR20170116012A; US12053292B2; AU2015358294A1; BR112017011557A2

Abstract

本发明提供一种用于确定受试者的免疫状态或免疫循环的系统和方法。该系统包括用于从受试者获得生理数据的采样部件和用于储存从受试者获得的生理数据的数据存储部件。该系统还包括用于分析生理数据，从而确定受试者的免疫状态或免疫循环的周期性和免疫循环的处理部件；以及用于输出受试者的免疫状态或免疫循环的周期性以及免疫循环和/或受试者的未来状态或免疫循环的输出部件。

Description

改善生理反应的方法和系统

技术领域

本发明涉及用于生理和其他数据记录和监测的系统和方法。

背景技术

人们参与涉及体力活动，特别是个体训练，以改善健康和体力的定期的和周期的(训练)方案，参加体育赛事或运动或锻炼相关损伤的康复。这项训练大的部分涉及身体锻炼期，其次是休息期。成功的训练可以提高表现。训练还考虑了其他方面，例如可帮助个体适应运动负荷和恢复的营养(包括训练前后的成分)。此外，固定因素(如遗传构成)以及其他可变因素(如近期损伤或身体伤害，感染和环境因素)也可能在成功训练中发挥作用。其他方案可能涉及摄入膳食补充剂，如钙片和ω-3胶囊，或其他补充剂，如葡萄糖胺、软骨素、肌酸等，以协助身体训练和全身健康。

人们还参与其他定期和不定期或一次性的活动，以增强他们的健康或康复，或作为预防措施防范不健康或疾病。实例包括下列活动，例如，针对疾病的疫苗接种，针对过敏的疫苗接种，选择性手术如整形和整容手术，非紧急医疗干预如髋关节置换，激素替代疗法，牙科干预和药物康复。定期或不定期或一次性的活动还可能涉及摄入膳食补充剂和/或其他补充剂或药物，如止痛药或抗炎药物。

目前，个体的活动或活动计划主要是基于观察和/或基于个体对他们健康问题的感受和反应的主观反应。此外，目前可能会计划与外部控制因素(例如训练师或医生的可用性，诊所或训练机构的营业时间和/或工作时间)相一致的活动。此外，可围绕其他人的委托计划活动。

此外，训练的强度也可以由活动的时间和个体的起始身体状态决定。

本领域的技术人员众所周知，已经研究了许多所描述的活动在活动之后对个体免疫反应的影响。在开展活动之前，对个体的免疫状况进行的调查很少。此外，最近仅描述了在慢性疾病状态下，个体的免疫系统呈现周期性行为。需要更多地了解个体的免疫状态或免疫循环，以便这些信息可用于提供针对个体的活动管理的预测分析和建议。

本文中涉及本发明的背景技术的讨论，包括对文献，行动，材料，装置，制品等的参考，旨在解释本发明的上下文。在任何权利要求的优先权日期，这不应被视为承认或暗示所提及的任何材料是公布的，已知的或公知常识的一部分。

发明内容

本发明使用通过分析生物标记物的连续测量获得的个体免疫状态或免疫循环的知识来提供针对个体的活动管理的预测分析和建议。

已知免疫反应对于维持健康，例如对抗感染，是重要的。还已知免疫反应在慢性疾病状态，例如自身免疫和癌症，中发挥作用，以及在损伤后甚至在运动或手术的恢复期间都发挥作用。免疫系统是涉及许多不同组成和过程的复杂系统，包括细胞和先天反应以及过程，如炎症。免疫反应是协调的生理过程，众所周知其是由伤害或损伤引发的，并且最终在大约两周的时间内稳定终止。

各种因素可能影响个体的免疫状态，反应或反应能力。例如，营养因素、激素因素、维生素缺乏症、高压力、高皮质醇水平和睡眠剥夺、遗传因素和强烈的体育训练。认识到维持健康的免疫状态对于维持整体的健康状态是至关重要的。

感染或损伤或手术后发生免疫反应。这包括初始阶段，其包括本领域技术人员公知的级联过程。可通过生物标记物监测免疫系统的活动和免疫反应，生物标记物包括但不限于C-反应蛋白(CRP)、IL-6、血清淀粉样蛋白A(SAA)、结合珠蛋白、原降钙素和红细胞沉降率(ESR)。此外，免疫系统的活动或免疫状态可以通过全身效应表现出来，全身效应包括体温升高，心率变化和血压变化，他们可以用作替代标记物，并且可以通过适当的监测装置如体温计，心率监测器和血压计进行监测。免疫反应的初始急性阶段之后是标记物稳态返回到正常的低水平。这些过程在感染，疫苗接种和伤害(包括意外伤害和/或由于手术导致的伤害)方面进行良好的表征。个体之间对这些事件的免疫反应是变化的。变化归因于许多因素，包括但不限于个体的遗传构成，年龄，营养状态，疾病状态，药物治疗，环境因素，身体伤害或现有的创伤和压力。

意料不到的是，我们现在发现，良性或其他健康个体(正常)，即非慢性疾病状态下的免疫系统以连续重复模式呈现免疫活动的上升和下降，在这里定义为正常免疫循环。已经使用相同的免疫标记物识别了这种活动，尽管它们的水平低于患病状态下常见的水平。意料不到的是，只有使用新一代具有灵敏性增加的试剂，如高敏C反应蛋白和超敏C反应蛋白，才可以准确地辨别这些波动。

意料不到的是，虽然公认免疫生物标记物在该领域中是有用的，但是我们还发现体温是正常个体的免疫循环的特征。连续监测免疫系统以检测健康或非慢性患病个体的免疫循环不是公知的或常规的。

本发明人已经发现，在健康或非慢性患病个体中，通过某些生物标记物的升高，鉴别出免疫活动升高(在这里称为促炎阶段)，之后，通过这些生物标记物的下降，鉴别出免疫活动下降(这里称为抗炎阶段)。此外，在免疫学触发事件(例如感染，损伤，疫苗接种或手术)时，个体免疫系统的状态或阶段可能会导致个体免疫反应的一些变化。报导的变化包括反应的幅度或程度，如疫苗接种的高水平或低水平反应或损伤或手术后的短或长的恢复时间。在收到伤害时，个体免疫循环的阶段或状态将触发免疫反应，其幅度或程度可能在促炎阶段增加，而相比之下，反应可能在抗炎阶段最小化，相对较少或减弱。虽然在疫苗接种之后需要增加的反应，但相反的，即低水平的反应更适合于由于体育锻炼或手术导致的损伤或伤害。因此，触发事件的最佳时机将由活动的类型和期望的结果决定。例如，对疫苗接种的良好反应或期望的反应是增加的免疫反应，包括增加的炎症，而相比之下，对体育训练或手术的良好或期望的反应是降低的反应，例如减轻的炎症或酸痛和减少的正常或计划活动的恢复和继续时间。

本发明人认为，相比抗炎状态，促炎状态引起对内部或外部触发事件(例如肌肉损伤或疫苗接种)的反应更强。这种反应可能包括疼痛程度，酸痛，疲劳和恢复正常活动的时间长短，可能，但未必，会被确定为由生物标记物测量的反应幅度的相对增加。本发明人认为，针对个体的免疫状态和循环的触发事件的时间可以解释在个体之间和在同一个体中观察到的反应的一些变化。本发明人认为，关于免疫循环的时间是疫苗接种的反应程度和由于身体伤害而导致的损伤的恢复时间的重要决定因素。

根据第一方面，本发明提供了一种用于确定受试者的免疫状态或免疫循环的系统，所述系统包括：用于从受试者获得生理数据的采样部件；用于存储从受试者获得的生理数据的数据存储部件；用于分析生理数据，从而确定受试者的免疫状态或免疫循环的周期性和免疫循环的处理部件；以及用于输出受试者的免疫状态或免疫循环的周期性以及免疫循环和/或受试者的未来状态或免疫循环的输出部件。

本发明考虑到将受试者的生理数据作为方法和系统的一部分，该方法和系统提供对获得的数据的分析和解释，并将该数据输出给个体和/或其顾问、训练师、教练、医生或任何其他相关人员以提供关于其免疫状态、循环的信息作为参考和/或提供与免疫状态或循环相关的建议，用于计划或进行活动以改善个体的健康，康复和表现，最大限度地进行恢复并降低/减轻有害结果，如恢复时间长，无效或次优疫苗接种事件或损伤风险或延迟的损伤恢复或轻微伤害，如训练、过度训练、过度疲劳、压力或睡眠剥夺。输出结果可以采取能打印或显示在屏幕上的报告的形式。

未来状态通常是受试者在接下来的1-10天内的预测状态或受试者的下一个预测免疫循环，并且由于知道未来状态，受试者或任何其他相关人员可以基于该信息作出决定或选择生活方式。

虽然不能控制所有潜在的相关免疫学事件或触发事件，如接触感染和意外伤害，但是本发明的系统和方法适用于可以用免疫系统控制和同步的情况。实例包括预防性疫苗接种或接触身体损伤或伤害的时间，所述损伤或伤害是活动或活动计划的一部分而引起，包括补充体力消耗，训练方案，包括体育训练、康复、物理治疗、选择性或非紧急手术和/或其他潜在的伤害，如压力或睡眠剥夺。

优选地，处理部件还包括推理机，以将受试者的免疫循环和/或状态与活动数据库进行比较，并且基于其免疫循环知识，针对个体的当前免疫状态和/或预测的未来免疫状态生成受试者在特定时间进行活动的建议。

根据第二方面，本发明提供一种用于改善受试者对活动的生理反应的系统，所述系统包括：用于获得与活动和/或受试者相关的数据的输入部件；用于从受试者获得生理数据的采样部件；用于存储从受试者获得的生理数据的数据存储部件；用于分析生理数据，从而确定受试者的免疫循环的周期性或状态的处理部件；以及用于输出受试者的免疫循环的周期性，过去和未来免疫循环和状态以及受试者的免疫系统的当前或未来状态和/或循环的输出部件。

本发明考虑到受试者的免疫循环作为方法和系统的一部分。该方法和系统提供获得的数据的分析，报告和/或解释，并以建议的形式输出和考虑采取活动或制定活动计划，以改善个体的表现和健康，最大限度地进行恢复和降低或减轻有害的结果，如伤害或延迟恢复。有利地，本发明可以用于改善受试者对许多领域的活动的生理反应，包括运动、健身、医学、美学、健康和康复以及预防性干预。本发明可以应用于个体，团体或个人群体，例如精英运动员，专业和半专业运动员，业余运动员，健康和健身爱好者或关心他们的健康，表现和从活动和伤害(包括手术)中恢复的个体。

优选地，处理部件还包括推理机，用于将活动数据与受试者的免疫循环和/或状态进行比较，并产生针述受试者的个性化建议。

该活动可以包括训练计划、健身方案、疫苗接种、康复、选择性或非紧急手术，饮食和饮食摄入，补充剂摄入，调节免疫反应的药物摄入，生活方式决定和压力活动中的一种或多种，如在特定时间相对于免疫状态引起不想要的或增强的免疫反应的睡眠剥夺或过劳。

建议可以包括但不限于从事某些活动的最佳时间/天数。关于训练和/或锻炼的建议的一个实施方式可以包括何时进行活动和在特定日子进行的训练活动的强度(例如，负荷)。负荷通常意味着增加活动的量、频率、强度中的一个或任何组合，卸荷意味着减少活动的量、频率、强度中的一个或任何组合。此外，建议可能包括休息和恢复措施或活动。例如，冰浴、按摩、冥想、摄入补充剂和/或营养剂、摄入药物如抗炎药物、水疗、有氧活动、物理治疗和其他肌肉骨骼疗法。关于生活方式决定的进一步建议可以包括提供有关某些活动(例如睡眠)的影响的信息或建议，在某些时间的睡眠剥夺时可能更有压力，比其他时间产生更大的影响或需要更长的恢复时间。

优选地，输入部件进一步获得与活动的日期相关的数据，使得推理机比较活动的时间，活动数据和受试者的免疫循环和/或状态，并产生针对受试者的建议。

例如，运动员可以在特定的一天安排体育赛事，并且活动计划可以包括要求他们能够在指定日期以最佳水平表现的修改，并且可以建议在前一天休息，尽管受试者的免疫循环状态处于最佳负荷阶段。训练和/或健康健身活动的实例可以包括步行、慢跑、冲刺和负重训练。建议可以是增加或减少此类活动的强度和持续时间。在对活动数据反应的另一个建议可以是优化来自补充剂和/或营养剂摄入的益处，例如在可能对其摄入有较高需求的时候，例如在免疫系统的促炎阶段。

此外，如果活动是选择性或非紧急手术，则会产生关于何时进行选择性或非紧急手术或何时避免手术的建议，因为对这种干预的反应有变化。类似地，对于预防性疫苗接种，可以提供针对增强的免疫反应的最佳时间的建议。免疫系统的状态，无论是在促炎状态还是抗炎状态下，都会影响一些活动的效率，例如疫苗接种，由于训练、过度训练或手术导致的损伤或伤害的恢复。有利的是，免疫状态的知识可以基于所获得和分析的活动和/或生理数据来提出建议，以便进行活动以优化、最大化或改善有益结果和/或最小化、避免或管理(例如，由药物治疗引起的)不必要的或有害的结果，如延长的恢复期。

在替代实施方式中，处理部件还包括推理机，用于比较受试者的免疫循环和/或状态，并产生针对受试者的建议。有利地，这是不参考活动数据的建议，并且用户不需要指定要进行的活动。在这种情况下，受试者确定其免疫循环和状态，本发明的系统和方法基于免疫系统的状态和/或循环提供可进行(或不应该执行)的可能活动的建议清单。

优选地，输入部件进一步获得与受试者和/或活动相关的人体测量和生物特征数据。输入部件还可以从受试者进一步获得与营养摄入，偏好和生活方式习惯(即身高、体重、年龄、吸烟状况等)相关的数据，以便为活动计划提供更全面的建议。

优选地，生理数据包括免疫系统标记物或替代生物标记物或特征，通过所述免疫系统标记物或替代生物标记物或特征可鉴定免疫循环和/或状态，例如基础或休息温度。

优选地，该建议提供与进行活动，避免活动，推迟活动一段时间或加速活动相关的信息(即，建议明天而不是隔天进行活动)。

优选地，该建议提供与身体锻炼的强度、持续时间或社交生活方式活动相关的信息，例如睡眠剥夺(例如深夜的睡眠剥夺导致更严重的后果和更长的恢复时间)。

优选地，免疫循环和/或状态由生理数据的连续时间依赖性变化确定。

优选地，生理数据的连续时间依赖性变化包括生理数据的至少两个或多个实例，以确定个体的免疫动态和免疫状态。通过两次测量，可以确定免疫标记物的增加或减少。如果不能确定，可能需要三次或更多次测量。免疫循环可以通过在足够的时间段内获得三个或更多个生理数据实例来确定，以分析免疫循环的动态和周期性。

例如，通过在足够的时间段内获得两个或更多个生理数据实例而确定的免疫状态可以分析个体是否处于促炎状态(免疫循环标记物升高)或抗炎阶段(标记物降低)。

两个连续测量可以给出状态，即正在上升的标记物表示促炎阶段，降低的标记物表示抗炎阶段。需要三次或更多次连续测量来确定循环(即确定至少一个谷或峰)。对于例如疫苗接种或单次压力事件的一次性活动，状态信息可能是足够的信息，而方案或长期计划的活动可能需要循环相关的信息。

优选地，每天或近每天(例如每隔一天)进行两次、三次或更多次连续测量从受试者中获得生理数据，以便准确地分析免疫状态或周期，其周期性和幅度。获得的生理数据的频率取决于所测量的变量。如果使用血液样品，可以每天或每两天或每周三次进行取样，因为取样是可行的或方便的。采用刺手指采集血液样品可以方便经常取样。至于温度，可以采取任何数量的样品-特别是如果受试者佩戴传感器装置。优选地，在一天的同一时间和相同的身体状态(例如休息)下采集/获取样品和数据，以避免与非免疫相关的变化和已知昼夜变化相关的混杂变化。作为实例，优选的温度数据是在一天的同一时间的基础或休息测量值。

采样部件可以包括用来测量生理信息的一个或多个装置。优选地，采样部件包括但不限于接触式或非接触式温度传感器、血液采样装置、血液生物标记物传感器、血液检测单元或唾液收集单元、替代标记物的尿液或汗液感测和监测装置中的一种或多种，如血压计和心率监测仪。

在一个替代实施方式中，采样部件可以是用于接收手动输入参数的输入装置。参数可以是受试者的体温或容易测量或获得的受试者的任何参数。例如，受试者可以输入他们的血液测试结果、生物标记物水平、温度、血压和心率。

根据第三方面，本发明提供了一种用于确定受试者的免疫状态或免疫循环的方法，包括步骤：从受试者获得生理数据；分析生理数据，从而确定受试者的免疫状态和/或循环；以及输出受试者的免疫状态或免疫循环的周期性，以及免疫循环或受试者的未来状态或免疫循环。

根据第四方面，本发明提供一种用于优化受试者对活动的生理反应的方法，包括步骤：获得与受试者的活动和/或生理数据相关的数据；并基于活动和受试者在其免疫循环中的当前或未来状态提出一个或多个建议。

优选地，通过使用根据本发明第三方面的方法来确定未来的免疫状态和免疫循环。

根据第五方面，本发明提供一种用于改善受试者对活动的生理反应的方法，包括步骤：获得与活动相关的数据；从受试者获得生理数据；分析生理数据，从而确定受试者的免疫循环和/或状态；并根据活动数据和受试者在其免疫循环中的当前或未来状态提出建议。

优选地，该方法还包括步骤：比较活动数据和受试者的免疫循环和/或状态，以基于生理数据和活动数据的组合产生一个或多个建议。活动或活动计划可以是训练、康复、选择性和非紧急手术、保健和健康、生活方式或疫苗接种决定的任何一种或多种。

本发明考虑到受试者的免疫状态和周期作为方法和系统的一部分。该方法和系统提供获得的数据的分析和解释，并报告以在采取活动或制定活动计划或建议时考虑，以改善个体的表现和健康，最大限度地进行恢复和降低或减轻有害的结果，如个体的伤害或延迟恢复。虽然已知影响免疫系统的一些环境因素是不可预测的(即接触感染、病毒、损伤)，但是使用本发明的系统和方法的受试者可以采取措施，即通过避免在个体身体/免疫系统不是最佳的时间进行负荷、过度训练或过度刺激身体(或限制暴露于如手术或感染/病人带来的伤害等)来减轻感染或受伤的风险，从而通过免疫同步解决这些问题。

有利地，本发明利用生理数据(例如生物学标记物和生物特征或变量或生理学标记物)的测量来增强和改善计划活动的结果，并由此改善受试者的健康，表现和恢复。这些活动包括但不限于训练和/或减轻伤害风险或延长的恢复，训练本身包括康复，负荷、卸荷、减量训练、伤害预防、伤害管理、伤害治疗、运动维持、过度训练预防、运动表现的时间。在团体设置中，例如在团队或小组中，个人、教练或团队领导可以使用该信息。教练也可以使用它来选择运动员是否进行活动。有利的是，这些措施将防止过度训练，延长运动员的寿命和提高运动员的表现，和/或减轻可预防的伤害的风险或延长的恢复，以及提供数据，以协助运动员或团队针对事件进行更为知情的选择。

在本发明的一个实施方式中，针对受试者本身的免疫状态或循环，同步并调整活动或活动计划。活动计划可以包括有助于改善健康和康复的培训计划、康复计划、全身健康或康复计划，包括优化有益活动，如摄入能量，免疫或维生素补充剂，冥想和其他恢复过程以及运动时间，以及最小化不利或有害的伤害，如睡眠剥夺，过度劳累或接触感染的风险。活动计划可以包括膳食类型(模式和数量)、摄入能量、免疫或维生素补充剂、冥想和其他恢复过程以及锻炼时间。由本发明的系统和方法提供的活动计划的建议在受试者进行上述的某些活动时，针对其免疫状态或周期给予提议或建议，以便改善这些活动的益处。例如，表现、健康、康复、减轻伤害的机会、协助损伤处理或愈合、协助康复。此外，这样的建议可以包括不进行行动，例如在不能获得最大益处的时候不消费补充剂，从而节省个体和/或团队的补充剂的成本。

活动计划可以包括增加身体属性(如强度、肌肉质量、速度、耐力、柔韧性、爆发性等)的训练，并且还可以包括许多因素，包括负荷、卸荷、休息、营养、恢复方法如按摩、水疗、冥想、物理疗法和其他肌肉骨骼疗法以及本领域技术人员已知的其他方法。此外，该活动可以涉及训练、康复计划，其可以更好地调整为避免过度训练，伤害，免疫抑制，感染风险和心理倦怠。进一步，活动计划可以包括针对疫苗接种和/或选择性非紧急干预或手术或选择性医疗项目的最佳时间的建议。进一步，如果个体知道他们的免疫状态，活动计划可以包括改进或优化从不可避免的或计划外的伤害或损伤中恢复的建议，即根据他们在事件和潜在的伤害发生时的状态参与预定的体育赛事的结果。这些建议可以包括但不限于，基于伤害或损伤持续或可能持续时受试者的免疫循环或状态，摄入营养补充剂或免疫调节药物如抗炎药物。

本发明通过从受试者获得生理数据来识别受试者的个体免疫状态或循环。根据这些数据，如果采取足够的测量，可以获得免疫循环的周期性。这使得能够确定个体的免疫循环的动态，个体的当前免疫状态以及循环的预测以识别受试者在不久的将来的免疫状态，即受试者将在其免疫循环中的位置。本发明的系统和方法通过将活动数据与他们免疫循环中的个体当前和/或预测状态相关联来提出改善/优化某些活动的结果的建议。例如，如果知道受试者在其循环中的免疫状态将在两天内处于X点，并且我们知道对于特定活动，X点最适合休息，则系统将建议个体进行休息。

此外，本发明可以检测免疫系统的早期变化，例如个体可能没有意识到或能够通过检测个体的免疫系统何时超出受试者正常(以上)或可接受的水平的感染或疾病的亚临床表现，并可根据输入的生理数据建议更改已经计划的活动，训练方案活动计划。监测免疫标记物或替代免疫标记物，如亚临床温度升高，血压升高或心率升高，可以对感染或潜在未确诊的疾病给予早期预示。

本发明的系统或方法可以进一步确定受试者的数据根据其循环何时不进行跟踪或者在常规或正常参数之外，给出某些事情正在发生的预示(早期)，如即将发生或即将到来的感染，亚临床损伤或异常生理状态，如营养耗尽、代谢超负荷、过度训练等。因此，可建议受试者采取措施纠正异常情况，如休息、寻求医疗救治、摄入补充剂、避免接触危险因素，如接触感染或睡眠剥夺和压力等免疫活动。系统可能会提供建议，作为警告，以停止遵循先前生成的活动计划，或提供其活动计划的更新版本。

有利地，在关于训练、康复和物理治疗的活动计划的情况下，本发明可以提供建议：(i)提高受试者适应身体负荷的能力；(ii)优化受试者从身体负荷中恢复的能力；(iii)确定受试者应该谨慎使用用于身体负荷和/或卸荷的强度、频率、量(和与身体负荷相关的其他因素)的时期；(iv)确定受试者应避免身体负荷的时期；以及(v)确定受试者对恢复方法的反应最佳的时期。

在关于健康或康复的活动计划的情况下，本发明可以提供建议，其包括但不限于(i)优化关于预防性干预的受试者的活动计划，例如疫苗接种、非紧急手术、服用补充剂和营养剂、药物治疗、避免风险，如感染或损伤，睡眠剥夺，过度疲劳和其他压力。

优选地，在任何活动开始之前，分析受试者的免疫循环和状态。有利地，在健康计划的情况下，本发明可以提供建议：(i)优化受试者对疫苗的反应能力；(ii)优化受试者从手术中恢复的能力；(iii)优化何时摄入营养补充剂的成分；(iv)优化受试者对康复和物理治疗以及其他恢复措施(包括药物治疗)的反应能力；(v)提供对潜在未确诊疾病的预见。

附图说明

现在将参考附图详细地描述本发明。应当理解，附图的特定性不会取代本发明的前述描述的一般性。

图1是可以用于实现根据本发明的一个实施方式的方法和系统的示例性网络的示意图；

图2是示例处理系统的功能框图；

图3是示出根据第一实施方式的本发明的示例性方法的流程图；

图4a至4e示出了与免疫循环相关的生理数据的采集和预测图；

图5a至5g是个体的生物标记物数据的图；

图6是示出根据另一实施方式的本发明的示例性方法的流程图；

图7是示出在外科手术之前使用本发明的系统和方法的示意图；和

图8是示出本发明的系统和方法的用作与生活方式相关的活动计划的一部分的示意图。

具体实施例

定义

连续测量是指对生理数据进行两次或多次测量以确定受试者的免疫状态和免疫循环动态。

活动包括为维持或改善健康，康复，健身和/或身体能力或表现而采取的措施。活动还包括可能影响免疫系统的措施，包括通过引发免疫反应，如疫苗接种，损伤，伤害或产生免疫抑制，如过度训练或压力。

活动包括以下非限制性实例：

训练，锻炼或其他需要或加强身体活动的活动，包括力量和表现，增强美观从而提供身体和心理健康的整形或整容手术，如髋关节置换术以增强身体灵活性和减轻疼痛的非紧急医疗干预。

牙科手术，包括由经过适当训练的个体进行的抽取，根管治疗和清洁，以改善和预防疼痛和痛苦。

预防性接种，可以增强抵抗力或预防感染引起的不健康或疾病。

康复和/或恢复措施，包括加快从伤害或损伤中恢复的药物治疗。

此外，该活动可以是方案、规定的计划、常规或其他重复过程的一部分，或者可以是一次性或不规则事件，例如外科手术或疫苗接种，其中该活动具有或可能具有免疫或免疫反应引起的后果。

建议和/或提议和/或活动计划与触发免疫事件的活动相关，并包括：

运动或训练计划和/或时间表，例如通常被有兴趣改善身体健康和/或身体能力的个体用于一般健身或体育事业中，无论该个体是业余运动员(健身房用户、跑步者、武术家等)、发展或精英运动员、专业演员(演员，舞蹈演员等)、或进行强烈体力劳动的其他活动的人(军事人员，劳动者，建筑工人等)。

进行选择性或非紧急医疗干预措施，包括手术，牙科手术或其他治疗方法的时间表或建议，无论是健康、整形、整容或其他非紧急干预措施。

改善生物力学功能的个体或专业人士进行康复的时间表或建议。

与康复和健康相关的措施的时间表或建议，包括：

用于改善或优化摄入食物，补充剂，维生素等的益处的营养或饮食计划，例如，当身体最需要这种补充剂时，补充剂将是最有用和最有益的。在这种情况下，这种时间是增加需求的时间，例如在免疫循环的活动或促炎阶段，而不是抗炎或静止期。

服用免疫调节药物的建议，例如，当可能存在不想要的增强的免疫反应时，可以指抗炎药。

关于可能产生例如睡眠剥夺和/或身体过度劳累(“压力或休息”概念)等压力的生活方式或社会活动的建议。

预防接种时间的建议。

通过系统限定的基于免疫状态或循环的建议或活动计划可基于活动数据的输入结果。或者，系统可以限定可由用户选择的多个建议。此外，建议或活动计划可以包括在其免疫循环的特定时间进行或避免进行特定活动的提议。

改善的生理反应是指对上述建议或活动计划中描述的一个或多个活动的反应。改善的反应取决于活动。例如，改善的反应可以是针对疫苗接种事件的加强的反应，而改善的反应也可以是手术后减轻反应以缩短的恢复时间。

健康、康复和安康是指促进安康或健康，包括获得身体或心理健康的增强状况。

个体是指：进行或试图进行活动的受试者，包括单个人或包括精英运动员，专业运动员，半专业运动员，业余运动员，健康者和健身爱好者在内的团体或团队的一部分的个体或关心他们健康的个体。个体可以包括作为团队，例如足球队，篮球队或其他团体，例如军事人员和警察以及依赖多于一个体的努力而获得结果的其他团体的一部分的个体。

个体或受试者包括动物和/或哺乳动物，包括但不限于人、马、狗、牛、猫，并且可酌情与术语“个体”互换使用，或可包括个体团队。

伤害或损伤包括由活动引起的生理损伤、肌肉损伤、骨骼损伤，并且可能具有活动带来的后果，包括但不限于例如酸痛、疲劳、乳酸积聚或其它副产症状。疫苗接种类似于“正常”日常活动之外的一种，并且具有后果。在这种情况下，为了刺激免疫系统，并可能产生最终的有益后果，例如防止感染，但也会产生疼痛，疲劳和不适等症状。虽然产生有益的结果，但手术同样也不是正常的活动，并且在不同个体之间具有不同的疼痛，疲劳和恢复时间的后果。所有这些活动通常是为了获得有益的结果而进行的，通常是选择性的而不是必要的，即不是紧急的或危及生命的，并且通常产生预期的结果，并且已知具有要求“恢复”到“正常”或优化或增强的康复，健身或健康水平。

伤害或损伤包括不可避免的或计划外的事件或活动，例如汽车事故，救生手术或其他安排不在个体完全控制之下，依赖于其他人的可用性的活动而引起的伤害，包括选择的手术或牙科治疗。伤害或损伤也包括可预防的损伤。可预防的伤害是指受到本可以避免的活动造成的伤害。例如，过度训练和造成的伤害，包括肌肉损伤以及疲劳、不适、疲惫、倦怠、免疫抑制和延长的恢复时间等症状。可预防的伤害还包括睡眠剥夺或身体过度疲劳或压力。

正常或非患病人包括一般人群中认为不患有严重或慢性疾病如癌症，自身免疫，慢性感染或其他严重疾病的个体。虽然超重或肥胖是常见的，但除非患有病态肥胖，否则一般不会认为是严重的疾病。类似地，可以归因于关节炎的疼痛不认为是严重的疾病，直到它们阻碍正常活动并需要医疗干预。

训练是指：进行或不进行活动，包括但不限于恢复、负荷、卸荷、减肥或不变或静态水平或活动强度、伤害预防、伤害管理、伤害治疗、运动维持、过度训练预防、运动表现的管理和/或减轻受伤的风险或延长的恢复。这些术语对于训练领域的技术人员是熟悉的。

负荷是指：增加量、频率、强度的一个或任何组合。

卸荷是指：减少活动的量、频率、强度的一个或任何组合。

在整个说明书中，术语“正常体温”是指正常体温，其通常被认为是37.0℃，但可以在36.1℃和37.2℃之间变化，并且仍然认为是正常的。正常体温的变化可能是由锻炼、吸烟、饮食等活动引起的。此外，由于早晨的活动水平较低，个体的正常体温通常比下午低。正常体温的其他变化可归因于测量体温的位置。使用标准接触式体温计测量个体体温的三种常见方法是口腔测量、直肠测量和腋窝测量。报告正常口腔测量范围在35.99℃至36.99℃之间，其比直肠温度低0.5℃，但通常比腋窝测量高0.5℃。用于从其他位置测量个体体温的其他装置可以包括可穿戴贴片，可消化的装置和非接触式温度计(例如红外温度计)。

优选地，为了确定与免疫循环相关的个体温度的连续波动，测量在身体的相同位置进行，优选地使用相同的装置。使用相同的装置可以克服与装置的规格和灵敏度差异相关的变化。优选地，在当天的同一时间进行测量以确定基础温度或静息温度，并且优选在升高之前测量或连续监测。

在整个说明书中，术语“循环”或“免疫循环”或其变体是指免疫生物标记物的重复波动。该循环是正弦曲线，波周期是完成循环所需的时间(即在当前情况下，循环波中的一个点到下一个波的对应点的时间长度)。应当理解，超过半个周期的测量可足以确定受试者的免疫循环的周期。应当理解，在某些情况下，如果不需要了解循环的周期性或免疫状态的将来预测，生物标记物的两个测量可足以确定个体的状态，例如促炎或抗炎状态。

例如，循环生物标记物在一定时间内周期性地从最大值变化到最小值并恢复到最大值，该时间通常为约3天至约15天，更典型地约7天至约14天，具体取决于生物标记物和个体。

在整个说明书中，术语“免疫系统标记物”通常是指提供免疫系统的状态和/或活动指示的任何分子或因素。这些标记物可以直接连接到免疫系统的特定组分，例如，连接到先天免疫系统，其包括但不限于炎症标记物，例如CRP、ESR和温度。其他先天系统标记物可以包括例如C3和C4的补体因子和/或先天细胞标记物，例如标记物和/或大量的巨噬细胞和多形核(PMN)细胞，嗜中性粒细胞和嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞(统称为多形核(PMN))细胞。适应性免疫系统的生物标记物包括T细胞和B细胞标记物，例如CD8阳性、CD4阳性和/或特异性亚型如CD38和IgD标记物。生物标记物还可以包括可由先天免疫系统和适应性免疫系统的组分产生的细胞因子。这些包括但不限于IL2、IL6、IL10、TGF-β和干扰素-γ。可以为免疫系统总体状态提供更一般指示的任何生物标记物都是合适的标记物。合适的免疫系统标记物的实例包括急性阶段炎症标记物，例如C-反应蛋白和血清淀粉样蛋白A。免疫系统标记物包括由免疫系统的全身表现引起的替代标记物或生理学标记物，包括温度，心率和血压。

在整个说明书中，术语“监测”或连续测量或其变体是指在足够的时间或时间长度上生物标记物水平的分析，以适当地表征免疫系统的免疫循环或免疫状态的周期性和/或动态。免疫状态或循环的其他指标可以包括在生物标记物的量和/或水平上达到峰值或最低点的增加或减少的速率。这里描述了合适的监测时间和分析频率的示例。一般来说，将对从受试者获得的样本进行监测或分析。然而，在某些情况下，将直接对受试者进行监测或分析，例如测量体温。

在整个说明书中，术语“样品”是指含有生物标记物的材料。样品可以直接从源获得或通过至少一个(部分)纯化步骤后使用。样品可以在不干扰本发明方法的任何方便的介质中制备。通常，样品是如下面更详细描述的水溶液或生物流体。样品可以来自任何源，例如生理液体，包括血液、血清、血浆、唾液、痰液、颊拭子、汗液、尿液、奶、粘液、滑液、透皮渗出液、咽部渗出液、支气管肺泡灌洗液、气管吸出物、精液、子宫颈粘液、阴道或尿道分泌物等。优选地，样品是血液或其一部分。预处理可以涉及，例如，从血液制备血浆、稀释粘性流体等。处理方法可以包括过滤、蒸馏、分离、浓缩、干扰成分的灭活和试剂的加入。在测试之前对生物样品的选择和预处理在本领域中是公知的，不需要进一步描述。在一些实施方式中，由于目前的技术，来自刺手指的一滴血液将是足够的样品。例如，测试急性期炎症标记物水平。

应当理解，上面提供的定义不是详尽的。

意料不到的是，本发明人发现，对于受试者的基础和/或静息温度的连续测量也是其他健康的非慢性患病个体的免疫循环和/或状态的良好标记物。已知温度与炎症相关，因此作为疾病状态下的免疫活动的指标，例如，已知在感染期间温度上升。也已知它是女性生育周期的指标。此外，还知道温度具有在一天中的不同时间和不同活动之后发生变化的昼夜节律。意料不到的是，我们发现，以前从未知道温度是免疫循环和状态的指标。以前从未知道温度是健康的非慢性患者的免疫循环或状态的指标。在一个实施方式中，每天记录个体的基础体温。在另一个实施方式中，取样部件或装置可被受试者佩戴，并且采样部件不断地监测温度并将其发送到确定免疫循环或免疫状态的服务器。

在另一个实施方式中，采样部件可以被受试者佩戴，并且采样部件是能够不断监测温度并将其发送到服务器的装置。对免疫系统的任何生物标记物的非侵入性监测的其它实例使用类似的技术，例如应用于其它血液组分(例如血氧水平和葡萄糖)的技术或测量心率和/或血压的已知技术。

应当理解，本发明可以用于对活动改善的生理反应是期望的并且使用个体的免疫循环和状态作为指导的任何领域。在一个方面，本发明可以结合，例如，健身方案使用在体育馆，训练机构，医疗机构，户外或用户的家中以通过进行运动来改善健康。本发明还可以与用于康复的体育锻炼结合使用，即用于旨在帮助受试者改善或恢复由于医疗状况，损伤，创伤或伤害的身体功能的身体康复服务。本发明的系统和方法可用于康复以从严重的医疗状况，疾病，损伤，创伤或伤害(即脊髓损伤，四肢丧失，心脏病发作，脑损伤，中风等)中恢复。在另一方面，本发明还可以应用于一般健康和生活方式活动，以便根据其免疫循环和状态来给予受试者建议。例如，另一种生活方式活动涉及优化睡眠模式和时间、膳食类型、模式和数量、能量、免疫或维生素补充剂、药物的最佳摄入、关于何时避免潜在的有害活动(如缺乏睡眠和过度训练)，和其他紧张的活动或压力的建议。此外，它可以提供关于什么时候进行潜在有益的活动的建议，例如休息、恢复过程，例如冰浴、药物治疗、按摩和冥想。此外，本发明的系统和方法可以建议何时避免在免疫循环的一个点可能有益，但在其他点有害的某些活动，反之亦然。

本发明可用于运动训练和/或体育活动，(从损伤或受伤中)康复，例如(i)专业和业余体育比赛(无论是团队或个体)，(ii)团队或个体练习，以进一步发展身体技能，改善身体素质，或准备比赛，和/或任何团队或个体的身体锻炼，体育锻炼，运动调节或训练(无论是否准备参加比赛)，(iii)涉及体力活动的娱乐活动，(iv)为个体健身，身体素质发育，脂肪成分减少，个体健康和康复进行的任何活动。本发明还可以基于其免疫状态(即其免疫循环中的位置)协助个体或团队成员准备和/或选择事件或竞赛。例如，选择某些参与者或告诉运动员或个体在事件当天基于他们在该时间点的免疫循环中的状态如何努力推动自己。此外，训练方案或活动计划可以与事件的日期同步，例如，计划由事件决定的工作或训练方案(例如，确保休息时间与事件准备相符)。免疫循环和状态将有助于确定运动员或个体对活动的反应。一方面，知道个体在其免疫循环的状态将指示潜力的发挥和/或将要进行或接触的活动的水平，从而避免在事件发生后长时间的恢复或损伤。

本发明的实施方式可以通过网络115实现，其实例在图1中示出。

图1示出了用于改善受试者对活动的生理反应的分布式系统100。系统100从受试者获得生理数据并处理数据以确定受试者的免疫循环和/或状态。用于改善受试者对活动的生理反应和受试者健康的系统100可以在包括一个或多个电子装置105、110和一个或多个服务器处理系统120的网络115上运行。电子装置可以连接到一个或多个采样部件130。电子装置包括一个或多个移动通信装置105和一个或多个个人计算机(PC)110。采样部件130测量和获取受试者的生理数据，或者受试者可以手动输入生理数据，或者另一方(即医生、训练者、教练、护士、顾问等)可以将生理数据输入到系统中。所获得的生理数据经由广域通信网络，例如因特网115，传送到服务器处理系统120。采样部件130测量受试者的生理数据，并且可以包括，例如，温度测量装置(例如可穿戴传感器或温度计)，血液分析装置(例如进行CRP、高灵敏CRP(hs-CRP)和超灵敏CRP(Us-CRP)测试的装置)，唾液采样装置等。

服务器处理系统包括连接到数据库125的服务器120。电子装置105，个人计算机110和服务器120经由网络115，如互联网，连接。应当理解，如果用户将数据直接输入到电子装置105、110中，则可能不需要采样装置130。例如，用户可以使用温度计测量自己的温度，并将结果本身输入智能电话应用程序或与电子装置105、110相联的网站或软件。或者，另一方(即，医生、训练者、教练、护士等)可以将生理数据输入到系统中。

通过网络传送信息和/或数据可以使用有线通信手段或无线通信手段来实现。应当理解，本发明的实施方式可以通过不同网络，例如MAN(城域网)，WAN(广域网)或LAN(局域网)，来实现。此外，有的实施方式不需要通过网络进行，并且方法步骤可以完全发生在客户端或服务器处理系统上。例如，装置可以包括采样部件和电子装置的组合，例如具有传感器的可佩戴计算机(即，具有内置温度计的手表等，Fitbit^TM/Jawbone^TM UP，Olive^TM，Duofertility^TM)，在皮肤下方的芯片植入物，测量温度的可消化药丸，例如CorTemp可消化心体温计丸等。应当理解，采样部件可以形成整体装置的一部分，其包括采样部件和电子装置以及处理部件的组合以完成分析。采样部件也可以采用正常的接触式温度计或红外线温度计的形式-在此方面，该温度计可以由受试者使用，并且手动输入生理数据。

服务器120从数据库125接收或获取生理数据，并进行分析以确定免疫状态或估计生理数据循环的周期性(将参考图3进一步描述)。基于估计的生理数据循环的周期性，服务器120然后确定受试者在其免疫循环中的当前状态和/或将来的预测状态。然后，系统可以显示免疫循环和/或状态，使得用户可以解释结果。或者，可以针对活动进行建议并经由网络115提供给电子装置105、110。这将参照图6进一步描述。应当理解，从受试者获得的生理数据和确定的免疫循环和状态不需要让受试者看到，并且信息可以直接发送回系统的用户(例如教练或医生)。此外，还将理解，从受试者获得的生理数据和确定的免疫循环和状态可以不让任何人看到，并且可以仅仅输出建议或通知用户。或者，输出也可以是关于什么活动最适合于给定日期的建议(如将参照图6进一步描述)。

移动通信装置105，个人计算机110，服务器120和采样部件130可以包括图2所示的处理系统200。

处理系统200包括处理器202(或处理单元)，存储器204，至少一个输入装置206，至少一个输出装置208和通信端口222。如图所示，处理器202，存储器204，输入装置206，输出装置208和通信端口222通常经由总线或一组总线210联接在一起。在某些实施方式中，例如在计算机图形显示器或例如包括触摸屏的平板电脑或移动通信装置的手持装置的情况下，输入装置206和输出装置208可以是相同的装置。至于采样部件130，输入装置可以包括用于采集与受试者相关的生理数据的传感器。

也可以包括用于将处理系统200联接到一个或多个外围装置的接口212。例如，接口212可以包括PCI卡或PC卡。还可以包括容纳至少一个数据库216的至少一个存储装置214。

存储器204可以包括任何合适的存储器件，并且包括例如易失性或非易失性存储器，固态存储装置，磁性装置等。存储器204通常可以存储向处理系统200提供功能的操作系统。文件系统和文件通常也存储在存储装置214和/或存储器204中。存储器204还可以包括一个或多个软件应用程序或程序数据。

运行在存储器204中的应用可以包括用于显示用于读取或查看和访问网络115的电子文档的web浏览器或应用程序合适的应用程序，以进行本发明的方法和系统。

处理器202可以包括多于一个处理装置，例如，来处理处理系统200内的不同功能。输入装置206接收输入数据218，并且可以包括，例如，传感器，键盘，指针装置(例如笔状装置或鼠标)，触摸屏，用于语音控制激活的音频接收装置(例如麦克风)，数据接收器或天线(例如调制解调器或无线数据适配器)，数据采集卡等。输入装置208可以由用户操作以输入输入数据218，或者它可以从另一个输入数据源接收数据。因此，输入数据218可以由不同的输入装置206提供。例如，在一个实施方式中，输入数据218可以包括由用户输入的键盘或鼠标指令，以及经由网络接收的数据。优选地，输入装置206包括与电子通信装置相联的触摸屏。

输出装置208产生或生成输出数据220。在一个实施方式中，输出装置208包括用于以视觉形式提供输出数据220的显示装置(例如计算机图形显示器)。在另一个实施方式中，输出装置208包括显示装置或监测器以及一组音频扬声器，在这种情况下，输出数据220可以以视听形式提供。

应当理解，也可以使用其他类型的输出装置208，例如端口(例如USB端口)，外围部件适配器，数据发射器或天线(例如调制解调器或无线网络适配器)，等。

还将理解，输出数据220可以和发送到网络的数据从各种不同的输出装置208输出，例如监测器上的可视显示器。在这样的实施方式中，用户可以在，例如，监测器上或使用打印机查看数据输出或数据输出的解释。

存储装置214可以包括任何形式的数据或信息存储装置，例如，易失性或非易失性存储器，固态存储装置，磁性装置等。

通信端口222使得处理系统200经由硬接线或无线网络，例如图1中的网络115，与其他装置进行通信。

在使用中，处理系统200可以使数据或信息通过有线或无线通信手段存储在至少一个数据库216中和/或从其中取回。接口212使得处理单元202和可能用于专用目的的外围部件之间进行有线和/或无线通信。处理器202可以经由输入装置206接收作为输入数据218的指令，并且可以通过利用输出装置208将处理结果或其他输出显示给用户。可以包括多个输入装置206和/或输出装置208。

应当理解，处理系统200可以是任何形式的终端，服务器处理系统，专用硬件，计算机，计算机系统或计算机化装置，个人计算机(PC)，移动或蜂窝电话，移动数据终端，便携式计算机，个体数字助理(PDA)，寻呼机或任何其他类似类型的装置。

图3示出了本发明用于改善受试者对活动的生理反应的方法300。

在步骤305，采样部件130从受试者获取生理数据，并经由服务器120将其存储在数据库125上。生理数据可以包括，例如，生物标记物，生物测定数据和受试者的温度或免疫系统标记物。这些可以通过各种取样装置获得，或者例如至于温度，可以由受试者手动输入温度，或者至于CRP，可以由受试者或其医生输入(例如关于选择性或非紧急手术)结果。

一旦获得了生理数据，在步骤310，服务器120内的处理部件分析生理数据，以确定免疫状态和/或分析受试者的免疫循环的周期性和/或动态。具体地，服务器120然后分析生理数据以估计状态和/或免疫循环，其可以包括在输入足够数据以估计免疫循环之前发送初始数据，即可以发送显示增加或减少的初始数据，进而免疫状态，而非生物标记物的完整循环。在步骤315，服务器120内的输出部件经由网络115向电子装置105、101发送与免疫循环或状态相关的信息。

在步骤310中，系统的用户可以通过他们的专业知识来确定受试者是否应该进行活动，以便改善受试者对该活动的生理反应。例如，系统的用户可以是受试者本身，并且他们可以确定何时负荷进行训练，是否休息或“压力”，例如那天晚上的早些或晚些时候，何时需要补品，何时接种疫苗。一旦接收到确定免疫循环的足够数据，系统就会指出，如果不受干扰，它们的免疫循环将在不久的将来遵循特定的趋势，如接下来的1到7天，因此该受试者可以根据该信息作出决定或生活方式选择。系统的用户也可以是专业人员，例如医生或教练，然后为个体提供建议。

替代地，在步骤305之前，可以从用户获得与活动相关的数据。例如，活动可以是训练、康复、选择性或非紧急手术、一般健康和康复或疫苗接种。这可以从菜单等中选择，或者可以手动输入。与活动相关的数据可以从用户手动获得，或者可以针对特定活动来预先确定。例如，活动可以是疫苗接种或手术前或训练系统，在这种情况下活动数据可以是预先确定的。无论如何，需要输入与活动相关的数据，例如正在进行的运动的类型，正在进行的恢复措施的类型等。该可选步骤中的数据可以通过电子输入装置，例如键盘，经由电子装置105、110获得。具体地，获得的数据与受试者参与的活动(例如，健康方案、手术、康复)相关。

还可以获得人体测量学和个体生物特征数据，这些数据可以包括受试者的体重、身高和性别以及营养物质和饮食摄入、年龄和生活习惯等其他信息。

图4a至4d是本发明的用于确定受试者的免疫循环和/或状态的系统100的图。本发明的系统100优选地用于预期要进行的活动，或者手术或在运动中进行训练的情况下，也可以在活动进行之后使用。优选地，在这些情况下，其在活动发生之前和之后使用。有利地，本发明的系统和方法通过确保活动发生在受试者的免疫循环中的适当点来改善受试者对活动的生理反应。例如，在参加体育赛事的运动员的情况下，例如可能是在星期六完成比赛，使用本发明的系统和方法可以确定是否适合训练，例如，在下周一。

如图4a所示，绘制了在2014年7月29日至2014年8月8日期间，Us-CRP mg/L405关于日期410的图400。如图400所示，受试者的免疫系统活动是波动的。在该图中，没有从受试者获得的数据点415的解释。数据点415如下：

表1

获得生理数据并将其存储在服务器120和数据库125中。

如图4b所示，图400可以由服务器120中的处理部件解释，以分析免疫循环的周期性和动态。沿着线420连接数据点415，使用这种布置使得解释这些数据变得可能，应当理解，除非获得连续数据，否则难以解释数据，除非进行周期性分析。

类似地，在图4c中，图400包括其中进行线性趋势分析425的点415，但是同样面临在没有适当的背景和分析的情况下，无法识别个体的免疫循环。

优选地，如前所述的系统和方法使用最佳拟合的曲线430来分析如图4d中的图400所示的数据。使用最佳拟合曲线辨别出周期435为大约七天，在这种情况下，对数据点415进行多项式趋势分析(如曲线430所示)。

免疫循环的周期性可以从适当的任何其他数学模型推导出来。在本实施例中，它已经通过多项式趋势分析(如曲线430所示)进行。应当理解，其他分析方法包括但不限于多项式趋势分析，三角分析，例如符号和余弦函数，谐波函数，周期性频繁(或者通过测量周期波中的一个点到下一个波的同一点的时间周期，例如峰到峰或谷到谷或峰到谷半个周期并延伸，手动计算)。简而言之，应当理解，可以应用任何数量的数学模型来确定数据的最佳拟合曲线，从而突出显示受试者免疫循环的周期。

图4e是具有如函数440的正弦波的曲线400，其具有相同周期性以使得能够外推获得个体预测的免疫状态和循环。可以看出，个体的免疫循环可以通过多项式趋势分析430从数据点415外推，以确定受试者的免疫状态和循环将来在哪一点。

在图4e中，可以看出，在该时间段内存在免疫活动的峰谷，外推这些数据点415为受试者在不久的将来的免疫活动提供了指示。此时，受试者或使用系统100的人可以根据他们正在使用系统的特定日期作出关于受试者是否应该进行“休息或压力”活动的确定。例如，在2014年8月2日至2014年8月4日的情况下，免疫活动正在减少，免疫系统处于抗炎阶段，因此可做决定在这几天不能进行某种活动，而在2014年8月6日，在促炎阶段，进行某些活动可能是最佳的。

图4a至4e是与免疫活动相关的血液读数，特别是受试者中的Us-CRP的实例，但是应当理解，可以使用其它生物标记物。

图5a显示了2014年9月1日至2014年10月1日期间的Us-CRP 505-时间以及体温(BT)515-时间图。从图中可以看出，当将最佳拟合曲线应用于数据以分析免疫循环的周期性和动态时，受试者循环的体温和Us-CRP的周期535为大约七天。可以看出，足够但未必连续测量对于使用最佳拟合周期模型的曲线进行分析来确定循环是必要的。以下是图5a中使用的数据集的表格：

日期	BT℃扩大	Us-CRP
			9/09/2014	36.64	0.03
10/09/2014
			11/09/2014		0.01
12/09/2014	36.05
			13/09/2014	36.15	0.03
14/09/2014
			15/09/2014	36.75	0.03
16/09/2014	37.05
			17/09/2014	36.35	0.02
18/09/2014	36.07
			19/09/2014	36.7	0.06
20/09/2014
			21/09/2014
22/09/2014	35.95

表2

在操作中，受试者佩戴采样部件130。采样部件130是不断监测温度并将其发送到服务器120的装置。图5a中提供的免疫循环的图是由采样部件130获得的数据的结果。采样部件130可以是温度计或类似于Duofertility^TM装置等的装置(即，在整个白天/晚上需要许多温度读数以确定受试者的真实基础温度的装置)。本发明的系统100利用在处理部件中的该数据来分析该生理数据，并由此确定受试者的免疫循环的周期性和动态。

图5b显示了24岁女性，不吸烟，平均每周参加健身五天的受试者或健康人(但不是专业运动员)的Us-CRP mg/L505与时间/日期505的图。

从图500可以看出，如数据点520的多项式趋势分析530所示，该受试者循环的Us-CRP 505的周期535为大约七天。该表的数据如下表3所示：

日期	Us-CRP
		2014年10月18日，	0.12
2014年10月20日	0.75
		2014年10月22日	0.24
2014年10月24日	0.15
		2014年10月25日	0.17

表3

图5c是28岁男性，吸烟和不健身的受试者的Us-CRP 505相对于日期510的图500。再次，从数据点520的多项式分析530可以看出，周期535为七天，如同函数540的正弦波所示的免疫循环的周期性。

图5c的数据如下所示：

日期	Us-CRP
		2014年10月20日	0.26
2014年10月22日	0.18
		2014年10月24日	0.23
2014年10月25日	0.54

表4

图5d是28岁男性，不吸烟，每周进行约3次健身的受试者的Us-CRP 505相对于日期510的图500。再次，从数据点520的多项式分析530可以看出，周期535为七天，如同函数540的正弦波所示的免疫循环的周期性。

图5d的数据如下所示：

表5

图5e是28岁男性，吸烟，无规律健身的受试者的Us-CRP 505相对于日期510的图500。再次，从数据点520的多项式分析530可以看出，周期535为七天，如同函数540的正弦波所示的免疫循环的周期性。

图5e的数据如下所示：

日期	Us-CRP
		2015年2月3日	1.05
2015年2月5日	0.46
		2015年2月7日	0.25
2015年2月9日	1.26
		2015年2月11日	0.42
2015年2月13日	0.65

表6

图5f是28岁男性，不吸烟，无规律健身的受试者的Us-CRP 505相对于日期510的图500。再次，从数据点520的多项式分析530可以看出，周期535为七天，如同函数540的正弦波所示的免疫循环的周期性。

图5f的数据如下所示：

日期	Us-CRP
		2015年2月3日	0.42
2015年2月5日	0.76
		2015年2月7日	0.63
2015年2月9日	0.23
		2015年2月11日	0.38
2015年2月13日	0.17

表7

图5g是28岁男性，吸烟，规律健身的受试者的Us-CRP 505相对于日期510的图500。再次，从数据点520的多项式分析530可以看出，周期535为七天，如同函数540的正弦波所示的免疫循环的周期性。

日期	Us-CRP
		2015年2月5日	0.04
2015年2月7日	0.08
		2015年2月9日	0.12
2015年2月11日	0.11
		2015年2月13日	0.06

表8

可以看出，使用的生物标记物(Us-CRP)的测量范围在个体之间变化，但是都在试验可接受的“正常”范围内。测量的准确性取决于标记物的选择和用于确定测量的装置和/或测定的灵敏度。不受理论的限制，范围内的这些变化可能是由遗传或环境因素引起的。不管个体之间生物标记物的变化范围是多少，在所有测试的个体中，免疫状态和/或免疫循环都是可辨别的。

图6示出了本发明的替代实施方式，即用于改善受试者对活动的生理反应并提供建议的方法600。在步骤605，经由电子装置105或110获得数据。所获得的数据与受试者参与的活动相关。例如，该活动可以是训练、康复、选择性或非紧急手术、一般康复或健康获得计划。这可以从菜单等中选择，或者可以手动输入。与活动相关的数据可以从系统的用户输入部件手动获得或者可以针对特定活动预先确定。例如，该系统可以是手术前或训练系统，在这种情况下，活动数据可以是预先确定的。在任何情况下，可以另外输入与活动相关的一些数据，例如所进行的运动的类型和/或强度或量。可以通过电子输入装置，如键盘，经由电子装置105、110获得步骤605的数据。具体地，获得的数据可与受试者参与的活动(例如，健康方案，选择性非紧急手术，康复)有关。例如，可以通过装置105和110获得的数据可以包括正在进行的活动的类型，例如训练，康复，特定运动，活动涉及的哺乳动物的类型(例如，人、马或狗)。也可以获得人体测量学或生物特征数据，其可以包括受试者的年龄、体重、身高、种族背景以及例如营养和膳食摄入、生活习惯等其他信息。控制然后进入步骤610，其中采样部件130从受试者获取生理数据并经由服务器120将其存储在数据库125上。生理数据可以包括生物标记物，免疫系统标记物，生物特征数据或生理数据，例如受试者的基础或静息温度。这些可以通过各种取样装置获得，或者例如至于温度，温度可由受试者手动输入。血液检查结果如CRP也可由医生或教练或训练师手动输入。例如，通过采样装置自动获取生理数据可以经由受试者佩戴的可穿戴装置进行。通过采样装置手动获取生理数据可以是用户手动输入值(如温度等)。

一旦获得了生理数据，在步骤615，服务器120内的处理部件分析生理数据，以确定和分析免疫循环的周期性和动态或免疫状态。具体地，服务器120然后分析生理数据以估计免疫状态和/或免疫循环。服务器120经由网络115向电子装置105、110发送与免疫状态和/或循环相关的信息。

在确定受试者的免疫状态和/或循环之后(特别是在受试者当前的免疫循环(免疫状态)的情况下)，在步骤620将在步骤605获得的活动数据与受试者的免疫状态和/或免疫循环使用推理机进行比较，从而根据知识数据库中包含的事实和规则得出结论。本发明使用数据分析的结果来导出受试者的免疫状态或循环以产生与活动相关的建议，以便确定在不久的将来进行特定活动或活动时间表的最佳时间。或者，该建议可以提供与当前状态相关的活动的列表。

控制然后进入步骤625，其中通过装置105、110提供建议。

图7是本发明涉及对受试者进行手术的活动的示意图。在实施中，受试者可以计划或安排进行选择性或非紧急手术，从而确保在最佳时间进行手术以加快恢复，或者利用本发明的系统100确定手术对受试者的免疫循环或免疫状态的影响的严重性。与装置105、110一起使用一个或多个采样部件130来测量和获得受试者的生理数据。参考图1，生理数据经由通信网络115传送到服务器120。在选择性或非紧急手术的情况下，采样部件130可以包括血液分析装置，唾液采样装置等。它们可以是便携式的，或者由于手术可能在医院进行，它们可以是独立的非便携式装置。系统100通过电子装置105、110为系统的用户提供输入屏幕705，以提供与活动相关的信息。在手术的情况中，在受试者将要进行手术时的屏幕截图705可以包括任何数量的参数，其将帮助系统100确定是否是适当的时间，或者加快恢复或确定手术对受试者的免疫循环和状态的影响的严重性。例如，如果建议的手术日期或时间是已知的，则插入。建议的手术时间可以基于例如外科医生的可用性的条件，并且可以具有一个或多个时间窗口或可用于手术的选项。或者，如果有多个潜在的日期可供选择，则输入这些日期，并且可以基于所输入的日期，提供建议。

系统100利用该活动数据连同生理数据和受试者的免疫循环和状态来确定适当的建议。在服务器120处，从存储和分析数据的数据库的获取生理数据，以估计生理数据循环的周期性，从而确定受试者的免疫循环的当前状态或近期状态。将免疫循环与装置105、110上的显示器705收集的与活动相关的信息进行比较，系统100使用位于服务器120上的推理机来确定何时对受试者进行手术是适当的时间，以便加快恢复或根据受试者的免疫循环确定手术影响的严重性。例如，如果受试者在其免疫循环中处于促炎阶段，并且根据屏幕截图705接收的信息，应当立即进行手术，则系统100将确定在该情况下手术不是最佳的或不应该进行，并且这可以显示在装置105或110上的屏幕710上。在另一方面，系统100将确定这种情况下该手术的影响，并提供建议，例如服用抗炎药物以减轻炎症反应增加(例如肿胀和酸痛)，并且可以将其显示在装置105、110上的屏幕710上。

图8本发明涉及在受试者中的生活方式选择的活动的示意图，其中建议可以是“休息”或“压力”，其中休息可以指晚上早些时候，没有或较少强烈的身体活动或训练，“压力”可能表示适合更加激烈的活动的时间，因为在这个时候会有不那么严重的后果，缩短的从相同或更强烈的活动中恢复时间。在操作中，该受试者可以利用本发明的系统100计划或安排进行社交，从而确定是否“休息或压力”(基于受试者的免疫状态或循环)。与装置105、110一起使用一个或多个采样部件130来测量和获得受试者的生理数据。如图1所述，生理数据经由通信网络115传送到服务器120。在生活方式选择的情况下，采样部件130可以包括温度或唾液采样装置等。

系统100通过电子装置105、1010为系统的用户提供输入屏幕805，以提供与活动相关的信息。在生活方式选择的情况下，屏幕截图805可以包括任何数量的参数，其将帮助系统100确定是否是进行活动的适当时间。例如，受试者是否应该锻炼或适合锻炼强度。在这种情况下，活动是锻炼，本发明的系统和方法将确定建议。可以获得其他信息，例如活动的类型或强度，并且可以获得所建议的活动时间。

系统100利用该活动数据连同生理数据和受试者的免疫循环和状态来确定适当的建议。在服务器120处，从存储和分析数据的数据库获取生理数据，以估计生理数据循环的周期性，从而确定受试者的免疫循环和状态。将免疫循环和状态与装置105、110上的显示器805收集的活动相关的信息进行比较，系统100使用位于服务器120上的推理机来确定它对于受试者是否是适当的时间或如果他们进行特定的活动对受试者产生的后果。例如，如果受试者在其免疫循环中处于促炎阶段，并且根据通过屏幕截图805接收的信息，该活动是例如体育训练的炎性刺激活动，则系统100将确定该受试者应该“休息”或进行更轻或不太强烈的活动，或者建议服用消炎药物，冰浴等恢复措施，以减少炎症反应的增加，例如可能由活动引起的肿胀和酸痛。这可以显示在装置105或110上的屏幕810上。在此实施例中，810输出日期，活动类型，基于受试者免疫循环或状态的建议。此外，它可以显示或输出具体参数，例如给定免疫循环和状态的建议的运动强度，恢复措施是否到位，以及建议的恢复活动。如果该活动是用于刺激免疫反应的疫苗接种，并且活动期望的反应是增加的免疫反应，则系统将根据个体免疫循环的当前或不久的将来的状态来发送不同的建议，例如最佳日期。

虽然图7和图8的例子分别涉及选择性或非紧急手术和生活方式选择的活动，但是应当理解，本发明的系统和方法允许提供关于受试者活动的益处的建议，以及减少受试者的受伤风险和延长的恢复。具体地，本发明为教练以及运动员提供了评估免疫系统对受试者运动潜力的影响以及组建团队的能力，从而使他们能够产生最有效的和/或最理想的团队。然后，教练决定可以基于受试者在给定日期或未来日期的免疫循环的位置。例如，目前的训练方案无法确定受试者是否可能对训练，表现，恢复和伤害做出最佳反应。了解个体的免疫状态将有助于管理训练，表现，潜在的伤害和恢复。本发明的系统和方法有助于例如根据其免疫状态来选择参与者。

有利地，本发明的系统和方法也可以在活动是恢复时提供建议，以便最小化/加速恢复时间，防止过度训练，防止现有伤害的复发和进一步受伤的机会，休息并在适当时候恢复，提高训练和康复的效率。

此外，本发明的系统和方法可以有助于识别对于何人以及何时应当对受试者的训练和/或计划时间表进行可能小但关键的差异。例如，通过本发明的系统和方法，根据个体的免疫状态和训练和/或受伤后受试者的恢复时间的可能影响，选择合适的训练次数，训练或休息和恢复类型。

使用来自本发明的系统和方法的处理的生物特征和生理数据和建议，可以做出影响身体结果的各种个体或教练决定。例如，教练可以根据运动员的免疫状态来选择运动员参赛(“参赛运动员”)，或者决定不选择运动员参赛或减少参赛“替补运动员”，该状态表明能或不能以所需或理想的水平进行，响应或恢复。或者，教练可以查看提供的信息和/或系统提供的建议，并基于该建议进行训练决定。该训练步骤将在体育赛事之前或期间进行。例如，基于提供的生理数据，教练可以确定特定的运动员不能充分发挥潜力/要避免过度的运动，运动员受伤(因为如果持续受伤，恢复时间可能很长)或参与者压力过大。然后，教练可以决定让运动员休息，或暂时将运动员从运动赛场上换下，直到他休息并准备返回比赛或完全不返回，以便尽可能减少任何有害的后果。此外，教练可以在事件期间决定参与者的运转，以确保运动员在整个事件中表现最佳，和/或没有受到伤害的高风险和有害的免疫后果。

本发明的系统和方法在活动是疫苗接种时提供建议，从而使对疫苗的反应最大化。

本发明的系统和方法还可以进一步应用于遭受身体伤害或损伤的受试者，包括但不限于严重性质的受试者，例如由创伤性事件引起的受试者，例如心脏病发作或中风或运动事故，脊髓损伤，肢体缺损和脑损的受试者经常进行康复，物理治疗和训练以及非严重性质的的受试者，包括但不限于骨折，肌肉撕裂，拉伤和扭伤，以及韧带撕裂的受试者也经常进行康复，物理治疗和训练。这些受试者将受益于考虑到其免疫循环和状态的训练或康复活动计划，以便尽量减少或加快恢复时间，防止过度训练，防止现有伤害的复发和进一步受伤的机会以及提高训练和康复的效率。已知进行相同活动的个体的酸痛和恢复是不同的。知道个体的免疫状态将对针对活动的反应提供预见。例如，如果个体处于促炎状态，则这可能导致加强的免疫反应和更长的恢复时间。将提出恢复措施的建议。或者，如果个体处于抗炎阶段，恢复时间和酸痛将更短。

本发明的实施例的描述是为了让本领域普通技术人员可以理解。本发明不是穷举的，也不是将本发明限于单个公开的实施例。应当理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本文所描述的实施方式进行各种改变和修改。因此，本发明旨在包括本文所讨论的本发明的所有替代，修改和变化以及落在上述发明的精神和范围内的其它实施例。

Claims

1.一种用于确定受试者的免疫状态或免疫循环的系统，所述系统包括：

采样部件，其用于从所述受试者获得生理数据，所述生理数据与免疫系统的变化相关联，所述生理数据包括所述受试者的免疫系统标记物，生物标记物和/或体温数据的最少两次测量；

数据存储部件，其用于存储从所述受试者获得的所述生理数据；

处理部件，其用于分析所述生理数据，从而在此基础上确定所述受试者的免疫状态或免疫循环的周期性和免疫循环，并推断获得的免疫循环，从而确定未来的免疫状态和/或免疫循环，所述处理部件还包括推理机，用于将受试者的免疫循环和/或状态与活动数据库进行比较，并产生进行所述受试者的活动的建议时间；以及

输出部件，其用于输出所述受试者的免疫状态或免疫循环的周期性以及免疫循环和/或所述受试者的未来状态或免疫循环；其特征在于：

所述受试者为健康的或非患慢性病的，以及

当所述活动是预防性接种，最适合于促症阶段的健康、训练或健身活动，最适合于促炎阶段的康复活动，最适合于促炎阶段的饮食摄入、营养剂或药物的摄入、安康和健康以及生活方式的活动时，进行所述活动的所述建议时间是在所述受试者的免疫循环的促炎阶段；或者当所述活动是非紧急或选择性手术，最适合于抗炎阶段的健康、训练或健身活动，最适合于抗炎阶段的康复活动，最适合于抗炎阶段的饮食摄入、营养剂或药物的摄入、或安康和健康以及生活方式的活动时，进行所述活动的所述建议时间是在所述受试者的免疫循环的抗炎阶段。

2.一种用于改善受试者对活动的生理反应的系统，所述系统包括：

输入部件，其用于获得与所述活动和/或所述受试者相关的数据；

采样部件，其用于从所述受试者获得生理数据，所述生理数据与免疫系统的变化相关联，所述生理数据包括所述受试者的免疫系统标记物，生物标记物和/或体温数据的至少两次测量；

处理部件，其用于分析所述生理数据，从而在此基础上确定所述受试者的免疫循环的周期性和免疫循环或状态，并推断获得的免疫循环，从而确定未来的免疫状态和/或免疫循环，所述处理部件还包括推理机，用于将活动数据与受试者的免疫循环和/或状态进行比较，并产生进行所述受试者的活动的建议时间；以及

输出部件，其用于输出所述受试者的免疫状态，免疫循环的周期性，免疫循环，未来的免疫状态或未来的免疫循环的信息；其特征在于：

所述受试者为健康的或非患慢性病的，以及

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，当所述活动是预防性接种、营养剂的摄入、免疫调节药物使用、减少强度的体育活动或休息时，进行所述活动的所述建议时间是在所述受试者的免疫循环的促炎阶段；或者当所述活动为选择性或非紧急手术、增加强度的体育活动或压力活动时，进行所述活动的所述建议时间是在所述受试者的免疫循环的抗炎阶段。。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述输入部件还获取与所述受试者相关的人体测量和生物特征数据。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述输入部件还获取与所述活动相关的人体测量数据。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述输入部件还获取与所述受试者的营养摄入，偏好和生活习惯相关的数据。

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述输入部件还获取与活动的日期相关的数据，使得所述推理机比较所述活动的时间，所述活动数据和受试者的免疫循环和/或状态，并产生针对所述受试者的建议。

8.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述处理部件产生建议，所述建议包括进行所述活动的建议时间，避免所述活动，所述活动的强度，推迟所述活动一段时间或使所述活动及时进行。

9.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述处理部件产生根据所述个体的免疫状态进行与所述活动相关的恢复措施的建议时间。

10.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述免疫循环和/或状态由所述生理数据的变化确定。

11.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述生理数据的连续时间依赖性变化包括生理数据的至少两个或多个实例，以确定所述个体的免疫动态和/或免疫状态。

12.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述生理数据的连续时间依赖性变化包括生理数据的三个及以上实例，以确定所述个体的免疫循环的周期性和/或状态。

13.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述采样部件包括用来测量生理数据的一个或多个装置。

14.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述采样部件包括用于手动接收生理数据的输入装置。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述输入的手动输入生理数据包括免疫系统标记物，生物标记物水平或温度中的一种或多种。

16.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述一个或多个装置包括接触或非接触式温度传感器，血液生物标记物传感器，血液检测单元或唾液收集单元。

17.一种用于确定受试者的免疫状态或免疫循环的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的系统，所述方法包括步骤：

从所述受试者获得生理数据，所述生理数据与免疫系统的变化相关联，所述生理数据包括所述受试者的免疫系统标记物，生物标记物和/或体温数据的至少两次测量；

分析所述生理数据，从而确定所述受试者的免疫状态和/或循环；以及

输出所述受试者的免疫状态或免疫循环的周期性，以及免疫循环和/或所述受试者的未来状态或未来免疫循环；

其中，

所述受试者为健康的或非患慢性病的。

18.一种用于在受试者中优化受试者对活动的生理反应的方法，包括步骤：

从所述受试者获得与活动相关的数据和生理数据，所述生理数据与免疫系统的变化相关联，所述生理数据包括所述受试者的免疫系统标记物，生物标记物和/或体温数据的至少两次测量；

分析所述生理数据，从而确定所述受试者的免疫状态或免疫循环；

通过推理机比较所述活动数据和所述受试者的免疫循环和/或免疫状态，以基于所述生理数据和活动数据的组合生成一个或多个建议；以及

基于所述活动和所述受试者在其免疫循环中的当前或未来状态产生一个或多个进行所述受试者的活动的建议时间；其特征在于：

所述受试者为健康的或非患慢性病的，以及

19.一种用于改善受试者对活动的生理反应的方法，其特征在于，采用权利要求1至16中任一项所述的系统，所述方法包括步骤：

获得与所述活动相关的数据；

分析所述生理数据，从而确定所述受试者的免疫循环和/或状态；以及

所述方法还包括基于所述活动数据和所述受试者在其免疫循环中的当前或未来状态产生进行所述活动的建议时间；其特征在于：

所述受试者为健康的或非患慢性病的，以及

20.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：推断获得的免疫循环，从而确定未来的免疫状态和免疫循环。

21.一种确定受试者的免疫状态或免疫循环、或改善受试者对活动的生理反应的方法，所述方法包括使用权利要求1至16中任一项所述的系统。