DD263238A1

DD263238A1 - Verfahren zum wecken von schlafenden

Info

Publication number: DD263238A1
Application number: DD30610987A
Authority: DD
Inventors: Dieter Herrig; Christian Schueler
Original assignee: Schwerin Bezirksnervenklinik
Priority date: 1987-08-17
Filing date: 1987-08-17
Publication date: 1988-12-28

Abstract

Die Erfindung ist ein Verfahren zum Wecken in Abhaengigkeit von persoenlich oder gesellschaftlich wuenschenswerter Weckzeit und von physisch und psychisch guenstigem Schlafzustand; sie ist in einer Vorrichtung als Konsumgut, beispielsweise in Form einer Armbanduhr, realisierbar. Das Verfahren besteht aus fuenf Verfahrensschritten: Registrierung der Weckzeit, Registrierung der Weckzeittoleranz und Ermitteln des Weckzeittoleranzbereichs, Vergleichen des aktuellen Zeitpunktes mit dem Weckzeittoleranzbereich, Ermitteln des Schlafzustandes, Testen von Zeitpunkt, Weckzeittoleranzbereich sowie Schlafzustand, aber Wecken nur dann, wenn der aktuelle Zeitpunkt im oder beim Weckzeittoleranzbereich liegt und wenn ausserdem entweder kein unguenstiger Schlafzustand, vorzugsweise keine REM-Phase, vorliegt oder der Weckzeittoleranzbereich zu Ende ist. Zur Erfassung des Schlafzustandes ist ein Schlafzustandssensor (4), beispielsweise ein Sensor fuer die Pulsfrequenz, nutzbar.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wecken von Schlafenden. Die Erfindung führt in Abhängigkeit von vorgebbarer Weckzeit und feststellbarem Schlafzustand zum Erwachen des Schlafenden:

Die Erfindung dient der Verbesserung der Lebensbedingungen durch Erhöhung des Erholungswertes von Schlaf.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen zum Wecken mit mechanischen, elektromechanischen und elektrischen Weckern, die in Abhängigkeit von einer vorgebbaren, beispielsweise einstellbaren oder programmierbaren Weckzeit akustische, optische odertaktile Reize erzeugen, s. G04B, C, G, z.B. DE-OS 2405771 und DD-WP 235932. Nachteilig ist dabei, daß die Reize unabhängig vom Schlafzustand des Aufzuweckenden erzeugt werden.

Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen zum Wecken unmittelbar nach einer Traumphase, einer sog. REM-Phase, damit der Geweckte seinen Traum rekonstruieren kann, s. A61 M21/00, DE-OS 3102239. Nachteilig ist dabei, daß die Reize unabhängig von persönlich oder gesellschaftlich wünschenswerter Weckzeit erzeugt werden und daß der Schlafende durch Sensoren an den Augen und über Drahtverbindungen mit der Weckeinrichtung verbunden ist.

Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen zum Erfassen physiologischer Parameter mit Sensoren in Armbanduhren und Schmuckstücken, beispielsweise zur Temperaturmessung bei Frauen zum Zwecke der Familienplanung, s. A61 B10/00, z. B.

DE-PS 3223657 und DE-OS 3247750. Nachteilig ist, daß damit nicht geweckt werden kann. Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen zurtelemetrischen Übertragung physiologischer Parameter, s. EEG, EOG, EMG, Pulsfrequenz, Atemfrequenz, z. B.

beschrieben bei Börnert, D.: Leitfaden der Biotelemetrie. Jena: G. Fischer Verlag 1974. Nachteilig ist dabei der technische Aufwand sowie die Belastung des Schlafenden.

Nicht bekannt sind Verfahren, die in Abhängigkeit von vorgebbarer Weckzeit und feststellbarem Schlafzustand wecken.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, die Lebensbedingungen und die Leistungsfähigkeit von Lebewesen, insbesondere von Menschen, durch Gewährleistung eines physisch und psychisch'günstigen Schlafablaufs, insbesondere eines günstigen Weckzeftpunktes, zu verbessern.

Die Erfindung soll dazu beitragen, günstige Arbeitszeitbedingungen besser zu nutzen, beispielsweise flexible Arbeitszeit, und ungünstige Arbeitszeitbedingungen möglichst zu mijdern, beispielsweise lange Arbeits-und Bereitschaftsperioden oder Schichtarbeit.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das Schlafende in einem vorgebbaren Weckzeittoleranzbereich weckt, vorrangig ohne daß ein physisch oder psychisch günstiger Schlafzustand unterbrochen wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe in folgenden Verfahrensschritten gelöst:

Im ersten Schritt wird eine vorgebbare ungefähre oder die spätestmögliche Weckzeit registriert oder nach einem Programm erzeugt, beispielsweise in Abhängigkeit vom Wochentag.

Im zweiten Schritt wird eine vorgebbare Weckzeittoleranz registriert oder automatisch erzeugt, beispielsweise plus/minus 15 Minuten bei ungefährer Weckzeitangabe oder minus 30 Minuten bei spätestmöglicher Weckzeitangabe. Somit ist ein Weckzeittoleranzbereich errechenbar.

Im dritten Schritt wird dauernd oder zeitweilig der aktuelle Zeitpunkt mit dem Weckzeittoleranzbereich verglichen.

Im vierten Schritt wird der aktuelle und/oder potentielle Schlafzustand dauernd oder zeitweilig, mindestens aber ab Beginn des Weckzeittoleranzbereiches festgestellt. Der aktuelle Schlafzustand ist dabei beispielsweise mit einem Schlafzustandssensor erfaßbar; der potentielle Schlafzustand ist beispielsweise aus dem gespeicherten individuellen Schlafzustandsmuster gewinnbar, das nach der Erfassung mindestens einiger aktueller Schlafzustände ermittelbar ist, z. B. als Muster der REM-Phasen-Länge und -Häufigkeit.

Im fünften Schritt werden dauernd oder zeitweilig Weckzeittoleranzbereich, aktueller Zeitpunkt und Schlafzustand abgetestet; es wird nur dann geweckt, wenn der Test ergibt, daß der aktuelle Zeitpunkt beim oder im Weckzeittoleranzbereich liegt und wenn außerdem entweder keine für das Wecken ungünstige Schlafphase, vorzugsweise keine REM-Phase, vorliegt oder der Weckzeittoleranzbereich zu Ende ist.

Die Schritte können simultan ausgeführt werden.

Die Erfindung ist ausgestaltbar, indem automatisch aus den aktuellen und/oder potentiellen Schlafzuständen der Beginn der letzten für das Wecken ungünstigen Schlafphase, die erst nach dem Ende des Weckzeittoleranzbereiches enden würde, prognostiziert wird und der Schlafende unmittelbar vor dem prognostizierten Beginn geweckt wird, und zwar auch dann, wenn der Weckzeittoleranzbereich noch nicht begonnen hat.

Die Erfindung ist weiterhin ausgestaltbar, indem der Schlafende individuell geweckt wird, beispielsweise mit akustischen Reizen in Ohrnähe oder mit elektrisch erzeugten Reizungen, vorzugsweise der Haut am Handgelenk.

Die Erfindung wird möglich, weil die REM-Phase eine notwendige Aktivschlafphase ist, die etwa alle 100 Minuten mit einer Dauer von 10 bis 30 Minuten etwa 4 bis 6 Male bei normalem Schlafablauf auftritt.

Die Erfindung ist sinnvoll, weil die unnatürliche Unterbrechung oder die Verringerung des REM-Schlafanteils zu funktionell psychischen Störungen führen kann, beispielsweise zu starker Übermüdung, gereizter Stimmung, auffälliger Konzentrationsschwäche, sogar zu Angstzuständen, und weil die unnatürliche-Unterbrechung der REM-Phase durch Wecken nicht immer unbedingt erforderlich ist, beispielsweise vor Antritt flexibler Arbeitszeit oder nach der Schichtarbeit.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nun an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt in Fig. 1 ein Blockschema einer Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens.

Gemäß Fig. 1 besteht die Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens zum Wecken von Schlafenden eingangsseitig aus einer Weckzeitstelleinrichtung 1, einer Toleranzstelleinrichtung 2, einer Zeitgebereinrichtung 3, einem Schlafzustandssensor 4, verarbeitungsseitig aus einer Verarbeitungseinheit 5 mit Rechen-, Speicher- und Vergleichsfunktionen und ausgangsseitig aus einem Weckreizgeber 6. Interfaces, Adapter und Energiequellen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen worden.

Im ersten Schritt wird die mit der Weckzeitstelleinrichtung 1 vorgegebene Weckzeit in der Verarbeitungseinheit 5 registriert, beispielsweise 6.00 Uhr. Die Weckzeitstelleinrichtung 1 kann einstellbar oder programmierbar sein, beispielsweise in Abhängigkeit vom Schichtdienst des Schlafenden.

Im zweiten Schritt wird die mit der Toleranzstelleinrichtung 2 vorgegebene Weckzeittoleranz in der Verarbeitungseinheit 5 registriert, beispielsweise plus/minus 15 Minuten. Die Toleranzstelleinrichtung 2 kann einstellbar oder programmierbar sein, beispielsweise in Abhängigkeit vom Wetter und somit von der Wahl des Verkehrsmittels zur Arbeit. In der Verarbeitungseinheit 5 wird der Weckzeittoleranzbereich errechnet, beispielsweise 5.45 Uhr bis 6.15 Uhr.

Im dritten Schritt wird in der Verarbeitungseinheit 5 der aktuelle Zeitpunkt aus der Zeitgebereinrichtung 3, einer Uhr, mit dem Weckzeittoleranzbereich verglichen.

Im vierten Schritt wird mit dem Schlafzustandssensor 4 mindestens ein Parameter für den Schlafzustand erfaßt und mit der Verarbeitungseinheit 5 der Schlafzustand ermittelt. Der Schlafzustandssensor 4 kann beispielsweise ein Druck- oder Schwingungssensor sein, mit dem die Pulsfrequenz erfaßbar ist; die Pulsfrequenz ist nämlich während der REM-Phasen im Mittel merklich höher als in den anderen Schlafphasen. Der Schlafzustandssensor 4 kann aber auch eine Kombination aus EEG-, EOG-, EMG-, Puls-, Atemfrequenz-, Hautfeuchte- und/oder Temperatur-Sensoren sein.

Im fünften Schritt werden in der Verarbeitungseinheit 5 der Weckzeittoleranzbereich, der aktuelle Zeitpunkt und der Schlafzustand abgetastet. Beginnt nun beispielsweise 5.40 Uhr eine REM-Phase, die 6.05 Uhr abgeklungen ist, so wird der Schlafende weder 5.45 Uhr (zu Beginn des Weckzeittoleranzbereiches) noch 6.00 Uhr (zur vorgegebenen ungefähren Weckzeit) geweckt, sondern der Weckreizgeber 6 wird frühestens 6.05 Uhr (nach Ende der REM-Phase), jedoch spätestens 6.15 Uhr (am Ende des Weckzeittoleranzbereiches) ausgelöst.

Wurde jedoch gegen 4.45 Uhr das Ende einer REM-Phase festgestellt, so ist nach dem allgemeinen Schlafmuster (etwa alle 100 Minuten eine REM-Phase) oder nach dem individuell ermittelten Schlafmuster die Wahrscheinlichkeit groß, daß gegen 6.00 Uhr eine neue REM-Phase beginnt, deren Ende nach dem Ende des Weckzeittoleranzbereiches liegt, also nach 6.15 Uhr. Die Verarbeitungseinheit 5 wird den Weckreizgeber 6 deshalb zu Beginn des Weckzeittoleranzbereiches auslösen, also 5.45 Uhr.

Der Weckreiz kann akustisch, optisch, taktil, vorzugsweise durch elektrisch erzeugte Hautreizung am Handgelenk, gegeben werden.

Claims

1. Verfahren zum Wecken von Schlafenden, gekennzeichnet dadurch, daß zum Zwecke der Gewährleistung eines sowohl persönlich oder gesellschaftlich wünschenswerten als auch physisch und psychisch günstigen Weckzeitpunktes die Weckzeit registriert oder nach Programm ermittelt wird, die Weckzeittoleranz registriert oder nach Programm ermittelt wird und der Weckzeittoleranzbereich errechnet wird, dauernd oder zeitweilig der aktuelle Zeitpunkt mit dem Weckzeittoleranzbereich verglichen wird, dauern oder zeitweilig der aktuelle und/oder potentielle Schlafzustand festgestellt wird, dauernd oder zeitweilig Weckzeittoleranzbereich, aktueller Zeitpunkt und Schlafzustand abgetestet werden und nur dann geweckt wird, wenn der aktuelle Zeitpunkt im oder beim Weckzeittoleranzbereich liegt und wenn außerdem entweder der Schlafzustand keine für das Wecken ungünstige Schlafphase, vorzugsweise keine REM-Phase, ist oder der Weckzeittoleranzbereich zu Ende ist.

2. Verfahren zum Wecken von Schlafenden nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß automatisch aus den aktuellen und/oder potentiellen Schlafzuständen der Beginn der letzten für das Wecken ungünstigen Schlafphase vor dem Ende des Weckzeittoleranzbereichs prognostiziert wird und unmittelbar vor dem prognostizierten Beginn geweckt wird.

3. Verfahren zum Wecken von Schlafenden nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Schlafende individuell geweckt wird, vorzugsweise durch elektrisch erzeugte Reizung.