FR2974289A1 - Appareil de surveillance du sommeil du nourrisson et de l'adulte permettant de detecter l'apnee et de suivre la qualite du sommeil - Google Patents

Abstract

Appareil permettant de détecter l'apnée constitué essentiellement d'un boîtier fixé au lit du nourrisson ou d'un adulte capable de suivre les mouvements millimétriques récurrents résultant de sa respiration, la détection des éventuelles apnées est le résultat de la corrélation d'au moins 2 types de capteurs : au moins un capteur de type pyroéléctrique infrarouge passif, au moins une caméra optique. le (ou les) capteurs pyroéléctriques infrarouges sont pourvus de lentilles de Fresnel qui permettent d'avoir une couverture du champs adapté au besoin. La caméra optique dispose d'une haute définition permettant de détecter les micros mouvements récurrents de la respiration du nourrisson. Les images saisies par la caméra sont traitées par un logiciel spécifique capable de discriminer les mouvements respiratoires dans un bruit de fond conséquent et permet d'identifier une éventuelle apnée, l'appareil décide qu'il y a apnée si et seulement si les deux types de capteurs détectent ensemble une apnée, ce qui permet une très haute fiabilité.

Description

La présente invention concerne le domaine de la surveillance de la respiration du nourrisson et se décline à l'adulte dans un environnement non médicalisé. Il s'agit d'un appareil totalement passif, sans contact et n'émettant aucun signal afin de respecter l'intégrité du nourrisson et permettant d'apporter une réponse à l'apnée du nourrisson et de l'adulte et de veiller à la qualité du sommeil. L'apnée du nourrisson entraînant le syndrome de la mort subite du nourrisson a mobilisé de nombreuses recherches et à ce jour grâce à des préconisations simples le nombre de décès à diminué de 75 Malgré ces progrès on dénombre encore prés de un décès de nourrisson par jour en France. De nombreux appareils on été proposés sur le marché, notamment des appareils pourvus de capteurs intégrés à une planche rigide installée sous le matelas du nourrisson connectée à un boîtier électronique capable de suivre le bruit émis par la respiration du nourrisson. Ces systèmes sont d'une fiabilité relative car un nombre important de fausses alarmes sont déclenchées en fonction de la position du nourrisson sur le matelas, de la dureté dudit matelas et consécutifs à l'arrachage des fils qui relient les capteurs situés sous le matelas au boîtier électronique. D'autres appareils ont également été proposés tel qu'un boîtier qui est fixé sur la couche du nourrisson par pincement. Ces systèmes sont encore moins fiables que les précédents, car le nourrisson arrache souvent ledit boîtier dès lors qu'il est capable de bouger sur son lit. Ce qui entraîne des fausses alarmes incessantes. De plus les appareils offerts sur le marché véhiculent une image dramatique de mort les rendant impropres à une large diffusion. L'invention présentée dans le présent permet de supprimer tous les inconvénients des appareils décrits pus hauts. Il s'agit d'un boîtier (1) fixé au lit du nourrisson, figure 4, (ou à proximité du lit de l'adulte) capable de suivre les mouvements millimétriques récurrents résultant de sa respiration, caractérisé par le fait que la détection des éventuelles apnées est le résultat de la corrélation d'au moins 2 types de capteurs : au moins un capteur de type pyroéléctrique infrarouge passif (3), au moins une caméra optique (4). Le (ou les) capteurs sont intégrés selon le schéma de la figure 1.

Le (ou les) capteurs pyroéléctriques sont pourvus de lentilles de Fresnel (5) qui permettent d'avoir une couverture du champ adaptée au besoin. Le ou lesdits capteurs pyroélectriques passifs infrarouges permettent de suivre les mouvements respiratoires 15 et d'identifier toute apnée. La caméra optique (4) dispose d'une haute définition permettant de détecter les micros mouvements récurrents de la respiration du nourrisson. Les images saisies par la caméra optique (4) sont 20 traitées par un microprocesseur (6) et son unité de traitement associé qui mémorise un logiciel spécifique capable de discriminer les mouvements respiratoires dans un bruit de fond conséquent et permet d'identifier une éventuelle apnée. L'invention déclenche l'alarme si et seulement si les 25 deux types de capteurs détectent une apnée, ce qui permet une très haute fiabilité. Ainsi, l'appareil est constitué d'un boîtier (1) comprenant les 2 types de capteurs et intègre l'électronique qui gère les capteurs laquelle est orchestrée par un 30 microprocesseur (6) et un ensemble de mémoires fixes ou amovibles (7) utiles à la réalisation des fonctionnalités décrites et un boîtier (2) qui est une télécommande permettant de gérer à distance via une liaison radio (20) avec le boitier (1) les différentes fonctionnalités de l'invention grâce à son propre microprocesseur (8), associé à son unité de traitement et une unité de commande pouvant être préférentiellement un écran tactile (9). Ainsi, le boitier (2) commande à distance toutes les fonctions du boitier (1) et en reçoit toute les informations via son écran tactile (9). Le microprocesseur (6) du boitier (1) est capable d'analyser et de mémoriser la qualité du sommeil durant la nuit et de restituer une synthèse ultérieurement, à l'aide de témoins lumineux apparaissant sur l'écran tactile (9) du boitier (2), les données étant transmises du boitier (1) vers le boitier (2) par une liaison radio. A titre d'exemple, le témoin lumineux prend 3 couleurs : vert, orange rouge indiquant respectivement, un sommeil de bonne qualité et sans apnée, un sommeil légèrement agité avec quelques apnées de courtes durées, et un sommeil de mauvaise qualité avec plusieurs apnées. Ces témoins lumineux peuvent être également installés sur le boitier (1) sous forme de LED de couleur (10).

Le boitier télécommande (2) se connecte au boitier (1), figure 3, grâce à, des contacts (11) pour assurer 2 fonctions : Le rechargement des batteries via un jeu de contacts (11) du boitier (2), Il devient l'unité de commande et d'information de l'appareil sans liaison radio, les données étant transmises de façon filaire grâce aux contacteurs. Le boitier (1) est également pourvu d'un capteur de température (12) de la chambre du nourrisson dont le résultat est affiché en clair sur l'écran (9) du boitier distant (2) et par une diode multicolore (trois diodes en une) (13) installée sur le boitier (1). La variation de couleurs de la diode (13) s'effectue selon un code couleurs intuitif, par exemple violet : trop froid, bleu froid, bleu clair frais, vert : tempéré frais, jaune : température idéal, orange : bonne température confortable, rouge trop chaud rouge clignotant danger. Ce témoin de température intuitif et ludique fait office 5 de veilleuse. En complément de la fonction de détection de l'apnée décrite plus haut l'appareil offre des fonctions ludiques qui vont aider le nourrisson à retrouver son rythme respiratoire quand une apnée est détectée. 10 En effet mis à part les cas pathologiques avérés où l'apnée est sévère et relève d'un environnement hospitalier, l'apnée du nourrisson est inversible grâce à des stimuli lumineux et/ou sonores. Ainsi lorsqu'une apnée est détectée l'appareil dispose de 15 moyens permettant de déclencher des stimuli lumineux et sonores telles que la projection au plafond d'une une animation musicale et lumineuse (18) qui a pour effet d'offrir au nourrisson un environnement familier et réconfortant l'incitant à suivre ladite animation et reprendre 20 vie et respiration. Le boitier (2) relié par une liaison radio au boitier (1) est pourvu tout comme le boitier (1) d'un microphone (14) et d'un haut parleur (15) permettant aux parents d'écouter et parler au nourrisson. Le boitier (2) dispose d'un barographe 25 (16) qui permet d'apprécier le niveau sonore émis par le nourrisson même dans un environnement bruyant. Le boîtier (1) mémorise dans une mémoire fixe ou amovible (7) un ensemble de musiques, comptines, musiques classiques, musiques de la nature, voix du monde etc. permettant le 30 confort et l'éveil du nourrisson. La télécommande (2) permet d'activer à distance toutes les fonctions ludiques, ambiance lumineuse et sonore, musicale et de communication avec le nourrisson grâce à son clavier tactile qui fait office d'unité de commande.

La caméra intègre un capteur classique (image couleur) et un capteur infrarouge (17). Ce dernier permet de suivre les mouvements respiratoires du nourrisson même à travers des vêtements ou couvertures, de plus la caméra infrarouge peut identifier la température du nourrisson et déclencher une alarme différenciée en cas de dépassement d'un seuil donné. Une version plus sophistiquée de l'invention consiste à transmettre l'image du nourrisson vers le boîtier (2) via son écran tactile (9).

Enfin selon une version encore plus aboutie de l'invention, le boîtier (1) est connecté à un réseau (19) de type Wifi ou équivalent permettant à un téléphone intelligent (smart phone) de communiquer image et son à la caméra optique (4) et aux microphones et haut parleurs (14) et (15) installés tant dans le boitier (1) que dans le boitier (2). Ce dispositif peut s'étendre à un boîtier de type « Smartphone » grâce à une application dédiée, ce dernier boitier se substituant au boitier(2). Cette dernière variante de l'invention permet aux 20 parents de parler, d'écouter et de gérer l'ambiance dans la chambre du nourrisson tout en étant éloignés. Le boitier (1) doit alors disposer des moyens de connexion avec un réseau sans fil en direct ou via une box qui a été adopté par la majorité des foyers.

25 Le principe de détection de l'apnée décrit dans le présent document peut également être décliné à l'adulte. L'apnée de l'adulte touche 5 % de la population et est souvent source de complications cardiovasculaires. En cas d'apnée l'appareil (1) va émettre un son 30 caractéristique non agressif (21) qui avec un peu d'apprentissage va permettre de provoquer la reprise de la respiration sans pour autant provoquer le réveil. De plus la capacité de l'appareil à suivre le rythme respiratoire de l'adulte durant le sommeil permet d'identifier le moment optimal du réveil, qui selon de nombreuses études se situe à la fin de la phase de sommeil paradoxale. 10 15 20 25 30

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1/ Appareil permettant de détecter l'apnée constitué essentiellement d'un boîtier fixé au lit du nourrisson ou d'un adulte capable de suivre les mouvements millimétriques récurrents résultant de sa respiration, caractérisés par le fait qu'il comprend au moins deux types de capteurs permettant la détection des éventuelles apnées : au moins un capteur de type pyroéléctrique infrarouge 10 passif (3), au moins une caméra optique (4), le (ou les) capteurs pyroéléctriques infrarouges (3) sont pourvus de lentilles de Fresnel (5) qui permettent d'avoir une couverture du champs adaptée au besoin. 15 La caméra optique (4) dispose d'une haute définition permettant de détecter les micro mouvements récurrents de la respiration du nourrisson. Les images saisies par la caméra sont traitées par un logiciel (6) spécifique capable de discriminer les mouvements 20 respiratoires dans un bruit de fond conséquent et permet d'identifier une éventuelle apnée, l'appareil décide qu'il y a apnée si et seulement si les deux types de capteurs détectent ensemble une apnée, ce qui permet une très haute fiabilité. 25 2/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que lorsqu'une apnée est détectée l'appareil dispose de moyens permettant de déclencher des stimuli lumineux et sonores telles que la projection au plafond d'une animation musicale et lumineuse qui a pour 30 effet d'offrir au nourrisson un environnement familier et réconfortant l'incitant à suivre ladite animation et reprendre vie et respiration. 353/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il comprend une télécommande (2) coopérant avec le boîtier (1) par liaison radio (20) qui permet d'activer à distance toutes les fonctions ludiques, ambiance lumineuse et sonore, musicale et de communication avec le nourrisson. 4/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (2) relié par une liaison radio au boitier (1) est pourvu tout comme le boitier (1) d'un microphone (14) et d'un haut parleur (15) permettant aux parents d'écouter et parler au nourrisson 5/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que Le boîtier (1) comprend une mémoire fixe ou amovible (7) dans laquelle sont mémorisées un ensemble de musique, comptine musique classique, musique de la nature ou voix du monde, permettant le confort et l'éveil du nourrisson 6/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon les revendications 1 et 3, caractérisée en ce que l'appareil dispose d'un barographe (16) qui permet d'apprécier le niveau sonore émis par le nourrisson même dans un environnement bruyant. 7/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que, le boitier (1) est connecté à un réseau de type Wifi (19) en direct ou via une box permettant à un téléphone intelligent de communiquer avec le nourrisson à distance, les parent peuvent ainsi voir, entendre et gérer l'ambiance du nourrisson en étant éloignés 8/Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la caméra intègre un capteur infrarouge (17) capable d'identifier la température du nourrisson et déclencher une alarme différenciée en cas de dépassement d'un seuil donné.9/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le microprocesseur (6) du boitier (1) est agencé pour analyser et mémoriser la qualité du sommeil durant la nuit et de restituer une synthèse ultérieurement, à l'aide de témoins lumineux 10/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1 et 9, caractérisée en ce le témoin lumineux prend 3 couleurs : vert, orange rouge indiquant respectivement, un sommeil de bonne qualité et sans apnée, un sommeil légèrement agité avec quelques apnées de courtes durées, et un sommeil de mauvaise qualité avec plusieurs apnées. 11/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boitier (1) est pourvu d'un capteur de température (12) dont le résultat est affiché par une diode multicolore (13) selon un code couleurs intuitif. 12/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que lorsque qu'une apnée est détectée l'appareil dispose de moyens permettant de déclencher des stimuli lumineux et sonores tels que la projection au plafond d'une une animation musicale et lumineuse (18). 13/ Appareil permettant de détecter l'apnée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boitier télécommande (2) se connecte au boitier (1) grâce des contacts (11) pour assurer son rechargement et devenir l'unité de commande et d'information de l'appareil, les données étant transmises de façon filaire grâce aux contacts (11).30