FR3059539A1 - Procede d’evaluation d’un etat de sommeil - Google Patents
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Abstract
Ce procédé d'évaluation d'un état de sommeil d'une personne (1) durant une période d'évaluation, comporte les étapes successives : a) équiper la personne (1) d'un accéléromètre avant la période d'évaluation, l'accéléromètre fournissant des données relatives à des mouvements de la personne (1) ; b) obtenir des données de référence de l'accéléromètre sur une période de référence à partir de mouvements prédéterminés effectués par la personne (1) ; c) établir au moins un seuil, discriminant deux états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l'étape b) ; d) équiper la personne (1) de l'accéléromètre pendant la période d'évaluation ; e) acquérir les données de l'accéléromètre sur au moins une période d'acquisition pendant la période d'évaluation ; f) comparer les données acquises lors de l'étape e) au seuil établi lors de l'étape c).
Description
Titulaire(s) : FIVEFIVE Société par actions simplifiée.
Demande(s) d’extension
Mandataire(s) : INNOVATION COMPETENCE GROUP.
P© PROCEDE D'EVALUATION D'UN ETAT DE SOMMEIL.
FR 3 059 539 - A1
Ce procédé d'évaluation d'un état de sommeil d'une personne (1) durant une période d'évaluation, comporte les étapes successives:
a) équiper la personne (1) d'un accéléromètre avant la période d'évaluation, l'accéléromètre fournissant des données relatives à des mouvements de la personne (1);
b) obtenir des données de référence de l'accéléromètre sur une période de référence à partir de mouvements prédéterminés effectués par la personne (1);
c) établir au moins un seuil, discriminant deux états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l'étape b) ;
d) équiper la personne (1 ) de l'accéléromètre pendant la période d'évaluation;
e) acquérir les données de l'accéléromètre sur au moins une période d'acquisition pendant la période d'évaluation;
f) comparer les données acquises lors de l'étape e) au seuil établi lors de l'étape c).
i
PROCEDE D’EVALUATION D’UN ETAT DE SOMMEIL
Domaine technique
L’invention se rapporte au domaine technique de l’analyse du sommeil, plus précisément à l’évaluation d’un état de sommeil à partir de données issues d’un accéléromètre.
L’invention trouve notamment son application dans le domaine médical en tant que méthode de recueil et d’analyse de données pouvant être utile à l’établissement ultérieur d’un diagnostic. Bien entendu, l’invention n’est pas une méthode de diagnostic dans la mesure où aucun tableau clinique n’est associé à l’évaluation de l’état de sommeil.
L’invention trouve également son application dans le domaine du bien-être pour le grand public lorsqu’une personne a besoin de mieux comprendre la structuration de son sommeil.
Etat de la technique antérieure
Un procédé d’évaluation d’un état de sommeil d’une personne durant une période d’évaluation, connu de l’état de la technique, notamment du document WO 2014/19678 (ciaprès Dl), comporte les étapes :
ao) équiper la personne d’un accéléromètre fournissant des données relatives à des mouvements de la personne ;
bo) acquérir les données de l’accéléromètre sur au moins une période d’acquisition pendant la période d’évaluation ;
Co) calculer une valeur représentative de l’état de sommeil à partir des données acquises lors de l’étape bo) ;
do) comparer les valeurs calculées lors de l’étape co) à des valeurs références pour évaluer l’état de sommeil.
Le procédé de Dl comporte en outre une étape d’étalonnage («calibration» en langue anglaise) de l’accéléromètre consistant à prévoir un étalonneur dynamique 430 (« tfynamic calibrator» en langue anglaise) configuré pour corriger les valeurs acquises lors de l’étape bo) (cf. §0042), en particulier les problèmes de décalage (« offset» en langue anglaise) et d’échelle («scaling» en langue anglaise). L’étalonnage de l’accéléromètre s’effectue donc concomitamment à l’acquisition des données lors de l’étape bo).
Un tel procédé de l’état de la technique n’est pas entièrement satisfaisant en termes de facilité de mise en œuvre de l’étalonnage de l’accéléromètre, et de précision dans l’évaluation de l’état de sommeil. En effet, l’étalonneur dynamique 430 de Dl comporte un nombre important d’éléments (« range déterminer» 505, « boundary-value déterminer» 510, « incremental-offset déterminer» 515, « offset corrector» 520, « scaling corrector» 525 ; cf. fig. 5, §0048), consommant des ressources de calcul, et avec une mise en œuvre mathématique complexe nécessitant la résolution de nombreuses équations (§0049 à §0052), ce qui n’est pas compatible avec les exigences d’un traitement en embarqué, des contraintes de durée de batterie et de coût de fabrication (nécessité de prévoir des composants plus coûteux).
En outre, l’étalonnage de l’accéléromètre dans Dl ne tient pas compte de paramètres propres à la personne (e.g. corpulence —taille et poids-, force physique...) ou encore de paramètres liés à l’environnement de sommeil de la personne (e.g. lit, matelas...), ce qui nuit à la précision et à la fiabilité de l’évaluation de l’état de sommeil.
Il est également connu de l’état de la technique, notamment du document US 6,997,882 (ci-après D2), d’étalonner un accéléromètre par l’intermédiaire d’un ensemble de poses statiques (« stationary calibration poses » en langue anglaise) à effectuer par la personne antérieurement à la phase d’acquisition de données. L’étalonnage de l’accéléromètre dans D2 n’est pas entièrement satisfaisant dans la mesure où il ne tient pas compte de l’influence du comportement dynamique de la personne pour l’attribution de valeurs de référence, ce qui nuit à la précision et à la fiabilité de l’évaluation de l’état de sommeil. Par exemple, plus le ratio force physique / corpulence de la personne est élevé, plus l’accélération de référence à considérer doit être élevée.
Exposé de l’invention
L’invention vise à remédier en tout ou partie aux inconvénients précités. A cet effet, l’invention a pour objet un procédé d’évaluation d’un état de sommeil d’une personne durant une période d’évaluation, comportant les étapes successives :
a) équiper la personne d’un accéléromètre avant la période d’évaluation, l’accéléromètre fournissant des données relatives à des mouvements de la personne ;
b) obtenir des données de référence de l’accéléromètre sur une période de référence à partir de mouvements prédéterminés effectués par la personne ;
c) établir au moins un seuil, discriminant deux états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b) ;
d) équiper la personne de l’accéléromètre pendant la période d’évaluation ;
e) acquérir les données de l’accéléromètre sur au moins une période d’acquisition pendant la période d’évaluation ;
f) comparer les données acquises lors de l’étape e) au seuil établi lors de l’étape c).
Ainsi, un tel procédé selon l’invention permet d’obtenir, grâce aux étapes a) à c), un étalonnage de l’accéléromètre simple à mettre en œuvre, et fiable. En effet, la fiabilité de l’évaluation de l’état de sommeil est accrue relativement à Dl car les mouvements prédéterminés effectués par la personne lors de l’étape b), antérieurement à la phase d’acquisition de l’étape e), peuvent tenir compte des paramètres propres à la personne (e.g. corpulence —taille et poids-, force physique...) ou encore de paramètres liés à l’environnement de sommeil de la personne (e.g. lit, matelas...). En outre, contrairement à Dl, le(s) seuil(s) de référence sont obtenus lors de l’étape c) à partir de l’étalonnage de l’accéléromètre lors de l’étape b). Par ailleurs, l’étalonnage de l’accéléromètre est simple à mettre en œuvre dans l’invention car il implique essentiellement des mouvements prédéterminés à effectuer par la personne. L’étalonnage de l’accéléromètre dans l’invention ne nécessite donc pas les calculs complexes de Dl pour corriger les données de l’accéléromètre.
Enfin, contrairement à D2, la personne effectue lors de l’étape b) des mouvements prédéterminés et non des poses statiques prédéterminées, ce qui permet de tenir compte de l’influence du comportement dynamique de la personne pour l’attribution de valeurs de référence plus pertinentes.
Le procédé selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon une caractéristique de l’invention, les mouvements prédéterminés effectués par la personne lors de l’étape b) sont répétés plusieurs fois durant la période de référence.
Ainsi, un avantage procuré est l’amélioration de la pertinence des données de référence au fur et à mesure des répétitions du protocole de mouvements prédéterminés, et ce jusqu’à l’obtention de données de référence stables. Les inventeurs ont constaté un phénomène d’apprentissage de la personne au cours de l’exécution des mouvements prédéterminés.
Selon une caractéristique de l’invention, les mouvements prédéterminés effectués par la personne lors de l’étape b) consistent à :
- adopter une position de départ dans laquelle la personne est allongée sur le dos dans un lit;
- effectuer une première rotation de sorte que la personne s’étend sur un premier côté ;
- effectuer une rotation inverse à la première rotation de manière à adopter la position de départ ;
- effectuer une deuxième rotation de sorte que la personne s’étend sur un deuxième côté opposé au premier côté ;
- effectuer une rotation inverse à la deuxième rotation de manière à adopter la position de départ.
Ainsi, un avantage procuré est la prise en compte, pour l’étalonnage de l’accéléromètre, à la fois de :
- paramètres propres à la personne (corpulence —taille et poids-, force physique) lors des rotations successives ; et de
- paramètres liés à l’environnement de sommeil de la personne (lit, type de soutien offert par le matelas -ferme ou souple-) lors des rotations successives et dans la position de départ.
En outre, ce protocole de mouvements prédéterminés est intuitif à exécuter pour la personne car il s’agit de positions de sommeil naturelles (personne allongée sur le dos et étendue sur les côtés), et ce quelle que soit la morphologie de la personne.
Selon une caractéristique de l’invention, les mouvements prédéterminés sont dictés à la personne lors de l’étape b) par une application mobile communiquant avec l’accéléromètre.
Ainsi, un avantage procuré est de faciliter l’exécution du protocole de mouvements prédéterminés lors de l’étape b) afin de guider au mieux la personne, par exemple via un ordiphone où l’application mobile est installée.
Par « ordiphone », on entend un appareil électronique mobile qui assure par voie radioélectrique des fonctions de communication, telles que la téléphonie ou l’accès à l’internet, et également des fonctions informatiques ou multimédias. Il est à noter que la fonction de téléphonie n’est pas nécessaire pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention. Le terme ordiphone couvre ainsi notamment un téléphone intelligent (« smartphone » en langue anglaise) ou encore une tablette.
Selon une caractéristique de l’invention, l’accéléromètre équipant la personne lors des étapes a) et d) est disposé sur le tronc de la personne, de préférence sur le thorax de la personne.
Ainsi, un avantage procuré est d’améliorer la fiabilité de l’évaluation de l’état de sommeil par rapport à des positions de l’accéléromètre autour du poignet, sur un bras ou encore sur une jambe. En effet, il existe en particulier des bruits résiduels au niveau des bras et du poignet. Il a été observé des erreurs de l’ordre d’une heure avec les produits d’actimétrie.
Par « tronc », on entend la partie du corps humain qui s’étend depuis le cou jusqu’à la base du ventre, incluant la ceinture.
Selon une caractéristique de l’invention, l’étape c) consiste à établir un premier seuil noté
Si et un deuxième seuil noté S2, discriminant trois états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b) ; l’étape f) consistant à comparer les données acquises lors de l’étape e) aux premier et deuxième seuils établis lors de l’étape c).
Ainsi, un avantage procuré est de discriminer simplement, à l’aide de deux seuils, trois états de sommeil. Les trois états de sommeil discriminés sont préférentiellement l’état de sommeil éveillé, l’état de sommeil calme et l’état de sommeil agité.
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé comporte des étapes bi) et ei) consistant à normaliser les données relatives aux mouvements de la personne fournies par l’accéléromètre respectivement sur la période de référence et sur la période d’acquisition ; l’étape bi) étant exécutée avant l’étape c) ; l’étape ei) étant exécutée avant l’étape f).
Ainsi, un avantage procuré est de faciliter le traitement des données de référence obtenues lors de l’étape b) et le traitement des données acquises lors de l’étape e).
Selon une caractéristique de l’invention, l’accéléromètre équipant la personne lors des étapes a) et d) est un accéléromètre à trois axes fournissant des données notées x, y, z relatives aux mouvements de la personne selon les trois axes respectifs ;
le procédé comportant des étapes bz) et el) consistant à calculer une magnitude notée M selon la formule M = X2 + y2 + z2 ; l’étape bz) étant exécutée avant l’étape c) ; l’étape el) étant exécutée avant l’étape f).
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé comporte une étape e$) consistant à calculer un ratio, noté a, vérifiant a=n/N ; où :
- n est le nombre d’occurrences où les magnitudes M calculées lors de l’étape e/) dépassent une valeur de référence, notée REFA, issue des données de référence obtenues lors de l’étape b),
- N est le nombre total d’échantillons de données acquises sur la période d’acquisition lors de l’étape e) ;
l’étape f) consistant à :
- qualifier l’état de sommeil de calme si a < Si ;
- qualifier l’état de sommeil d’éveillé si a > S2 ;
- qualifier l’état de sommeil d’agité si Si<a<S2.
Ainsi, un avantage procuré est de pouvoir évaluer aisément, i.e. sans calculs complexes nécessitant beaucoup de ressources, et de manière fiable l’état de sommeil de la personne par comptage d’occurrences et par détection de dépassement de seuils. Le fait de s’affranchir de calculs complexes nécessitant beaucoup de ressources autorise à embarquer les moyens de calculs sur une carte électronique munie de l’accéléromètre, et à les transmettre via des moyens de communication bas débit grâce au nombre de données limité. Les données acquises par l’accéléromètre lors de l’étape e) sont avantageusement détruites au fur et à mesure de leur analyse.
L’invention a également pour objet un capteur destiné à équiper une personne pour évaluer un état de sommeil, comportant :
- une carte électronique, munie d’un accéléromètre, et d’une pile d’alimentation au moins partiellement ferromagnétique ;
- un boîtier renfermant la carte électronique, et destiné à recouvrir une surface extérieure d’un habit de la personne ;
- une partie aimantée, destinée à recouvrir une surface intérieure de l’habit de la personne, et agencée en regard du boîtier ; la partie aimantée étant configurée pour coopérer avec la pile d’alimentation de manière à maintenir en position le boîtier.
Ainsi, un tel capteur selon l’invention permet d’équiper la personne avec un encombrement minimal et un minimum de gêne. Contrairement à l’état de la technique, il n’est pas nécessaire de prévoir des moyens de collage sur le corps de la personne ou encore une sangle entourant le thorax. Le capteur est maintenu en position sur l’habit de nuit de la personne par aimantation.
En outre, le fait d’utiliser la pile d’alimentation de la carte électronique, au moins partiellement ferromagnétique, comme moyens d’aimantation permet d’optimiser les coûts de fabrication en s’affranchissant de fabriquer des moyens d’aimantation dédiés pour coopérer avec la partie aimantée du capteur.
Brève description des dessins
D’autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans l’exposé détaillé de différents modes de réalisation de l’invention, l’exposé étant assorti d’exemples et de référence aux dessins joints.
Figures la à li sont des vues schématiques de dessus illustrant les mouvements prédéterminés à effectuer par une personne pour étalonner l’accéléromètre. Les flèches indiquent l’ordre d’exécution des mouvements. Il a été choisi arbitrairement le côté gauche de la personne (Figure lb) pour commencer l’exécution des mouvements prédéterminés mais le côté droit de la personne aurait pu être choisi indifféremment.
Figures 2a à 2c sont des graphiques représentant :
- en abscisse le temps (unité arbitraire) ;
- en ordonnée les données fournies par l’accéléromètre selon les trois axes respectifs (x,y, z).
Figure 2d est un graphique représentant :
- en abscisse le temps (unité arbitraire) ;
- en ordonnée la magnitude M obtenue à partir des données selon les trois axes (x, y, z). Figure 3 est une vue schématique en perspective d’un capteur selon l’invention.
Figure 4 est une vue schématique illustrant un capteur selon l’invention maintenu en position sur un habit de nuit de la personne.
Figure 5 est une vue schématique en perspective éclatée d’un capteur selon l’invention. Figure 6 est un graphique représentant :
- en abscisse le temps en minutes au cours d’une nuit ;
- en ordonnée le ratio a et l’évaluation de l’état de sommeil en fonction de premier et deuxième seuils (Si, S2)
Exposé détaillé des modes de réalisation
Les éléments identiques ou assurant la même fonction porteront les mêmes références pour les différents modes de réalisation, par souci de simplification.
Un objet de l’invention est un procédé d’évaluation d’un état de sommeil d’une personne 1 durant une période d’évaluation, comportant les étapes successives :
a) équiper la personne 1 d’un accéléromètre 2 avant la période d’évaluation, l’accéléromètre 2 fournissant des données relatives à des mouvements de la personne 1 ;
b) obtenir des données de référence de l’accéléromètre 2 sur une période de référence à partir de mouvements prédéterminés effectués par la personne 1 ;
c) établir au moins un seuil, discriminant deux états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b) ;
d) équiper la personne 1 de l’accéléromètre 2 pendant la période d’évaluation ;
e) acquérir les données de l’accéléromètre 2 sur au moins une période d’acquisition pendant la période d’évaluation ;
f) comparer les données acquises lors de l’étape e) au seuil établi lors de l’étape c).
Etape a) d’équipement de la personne avant la période d’évaluation
Le procédé comporte avantageusement une étape consistant à installer une application mobile 4 communiquant avec l’accéléromètre 2. L’application mobile 4 communique préférentiellement avec l’accéléromètre 2 par une communication sans fil, plus préférentiellement par Bluetooth. Le standard de communication Bluetooth convient parfaitement car la communication entre l’application mobile 4 et l’accéléromètre 2 s’effectue à courte distance (moins d’un mètre). A titre d’exemple non limitatif, la communication entre l’application mobile 4 et l’accéléromètre 2 peut s’effectuer par Bluetooth v4 LE (« Eoiv Energy» en langue anglaise). L’application mobile 4 est installée sur un ordiphone, de préférence un smartphone ou une tablette. L’application mobile 4 est munie d’une interface graphique permettant notamment à la personne 1 de consulter les données acquises par l’accéléromètre 2 ainsi que l’évaluation de l’état de sommeil.
L’accéléromètre 2 équipant la personne 1 lors de l’étape a) est avantageusement disposé sur le tronc 20 de la personne 1, de préférence sur le thorax 200 de la personne 1.
L’accéléromètre 2 équipant la personne 1 lors de l’étape a) est avantageusement un accéléromètre 2 à trois axes fournissant des données notées x, y, z relatives aux mouvements de la personne 1 selon les trois axes respectifs. Un exemple de relevé de données x, y, z est donné aux figures 2a à 2c.
L’accéléromètre 2 est monté sur une carte électronique 50, comme illustré à la figure 5. La carte électronique 50 comporte une pile d’alimentation et un processeur 52.
Etape b) d’obtention des données de référence : étalonnage de l’accéléromètre
Les mouvements prédéterminés effectués par la personne 1 lors de l’étape b) (illustrés aux figures la à li) sont avantageusement répétés plusieurs fois durant la période de référence. La période de référence est choisie suffisamment longue de sorte que les données de référence obtenues sont stables.
Les mouvements prédéterminés effectués par la personne 1 lors de l’étape b) consistent avantageusement à :
- adopter une position de départ (illustrée à la figure la) dans laquelle la personne 1 est allongée sur le dos dans un lit 3 ;
- effectuer une première rotation (illustrée à la figure lb) de sorte que la personne 1 s’étend sur un premier côté (illustré à la figure le) ;
- effectuer une rotation inverse (illustrée à la figure ld) à la première rotation de manière à adopter la position de départ (illustrée à la figure le) ;
- effectuer une deuxième rotation (illustrée à la figure lf) de sorte que la personne 1 s’étend sur un deuxième côté (illustré à la figure lg) opposé au premier côté ;
- effectuer une rotation inverse (illustrée à la figure lh) à la deuxième rotation de manière à adopter la position de départ (illustrée à la figure li).
Le premier côté peut être indifféremment le côté gauche ou le côté droit de la personne 1.
Les mouvements prédéterminés sont avantageusement dictés à la personne 1 lors de l’étape b) par l’application mobile 4 communiquant avec l’accéléromètre 2. A cet effet, le protocole de mouvements prédéterminés est avantageusement décrit schématiquement et textuellement par l’application mobile 4 à la personne 1. L’application mobile 4 indique préférentiellement le début du protocole de mouvements prédéterminés par un bip sonore. L’application mobile 4 indique préférentiellement la fin du protocole de mouvements prédéterminés par un bip sonore.
A titre d’exemple non limitatif, les données fournies par l’accéléromètre 2 sont préférentiellement échantillonnées à une fréquence de 10 Hz. Les données échantillonnées sont avantageusement transmises à l’application mobile 4.
L’étape b) comporte avantageusement une étape bi) consistant à normaliser les données relatives aux mouvements de la personne 1 fournies par l’accéléromètre 2 sur la période de référence. L’étape bi) est exécutée avant l’étape c).
L’étape b) comporte préférentiellement une étape consistant à filtrer les données fournies par l’accéléromètre 2, de préférence par un filtre passe-bas permettant de lisser le signal.
Lorsque l’accéléromètre 2 équipant la personne 1 lors de l’étape a) est un accéléromètre à trois axes, l’étape b) comporte avantageusement une étape bz) consistant à calculer une magnitude notée M selon la formule M = / X2 + y2 + z2. Un exemple de calcul de M est donné à la figure 2d. L’étape bz) est exécutée avant l’étape c). L’étape bz) est avantageusement exécutée après l’étape bi). Au vu des ressources demandées, les étapes bi) et bz) sont préférentiellement exécutées par l’application mobile 4, et non par le processeur 52 de la carte électronique 50, c'est-à-dire que les calculs ne sont préférentiellement pas embarqués pour l’étalonnage de l’accéléromètre 2.
L’étape b) comporte avantageusement une étape bs) consistant à effectuer une moyenne des valeurs de crête (en valeur absolue) des magnitudes M calculées lors de l’étape bz). L’étape bs) est avantageusement exécutée par l’application mobile 4. L’étape bs) est avantageusement exécutée lorsque les données fournies par l’accéléromètre 2 sont stables, c'est-à-dire à l’issue de l’apprentissage du protocole de mouvements prédéterminés par la personne 1. La moyenne des valeurs de crête des magnitudes M, notée REFA, est avantageusement la donnée de référence obtenue à l’issue de l’étape b).
ίο
L’étalonnage de l’accéléromètre 2 peut être renouvelé en cas de changement de literie, une perte de poids de la personne 1, une nouvelle personne 1.
Etape c) d’établissement d’au moins un seuil
Comme illustré à la figure 6, l’étape c) consiste avantageusement à établir un premier seuil noté Si et un deuxième seuil noté S2, discriminant trois états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b).
Les trois états de sommeil discriminés sont avantageusement l’état de sommeil éveillé, l’état de sommeil calme, et l’état de sommeil agité.
L’établissement du ou des seuils s’effectue préférentiellement de manière empirique. Les premier et deuxième seuils Si, S2 sont avantageusement paramétrables en fonction de la morphologie de la personne 1 et de la valeur de référence REFA. L’étape c) peut tenir compte d’une valeur d’accélération de référence minimale et d’une valeur d’accélération de référence intermédiaire. La valeur de référence minimale correspond à l’absence de mouvement de la personne 1. La valeur de référence intermédiaire correspond aux mouvements légers et non volontaires de la personne 1 en phase statique.
Etape d) d’équipement de la personne pendant la période d’évaluation
L’accéléromètre 2 équipant la personne 1 lors de l’étape d) est avantageusement disposé sur le tronc 20 de la personne 1, de préférence sur le thorax 200 de la personne 1.
L’accéléromètre 2 équipant la personne 1 lors de l’étape d) est avantageusement un accéléromètre 2 à trois axes fournissant des données notées x, y, z relatives aux mouvements de la personne 1 selon les trois axes respectifs.
Etape e) d’acquisition des données
A titre d’exemple non limitatif, les données fournies par l’accéléromètre 2 sont préférentiellement échantillonnées à une fréquence de 10 Hz. La ou les périodes d’acquisition sont préférentiellement fixées à 60 secondes à partir d’un moment initial (« epoch » en langue anglaise).
L’étape e) comporte avantageusement une étape ei) consistant à normaliser les données relatives aux mouvements de la personne 1 fournies par l’accéléromètre 2 sur la période d’acquisition. L’étape ei) est exécutée avant l’étape f).
Lorsque l’accéléromètre 2 équipant la personne 1 lors de l’étape d) est un accéléromètre 2 à trois axes, l’étape e) comporte avantageusement une étape ep consistant à calculer une magnitude notée M selon la formule M = / X2 + y2 + z2. L’étape ep est exécutée avant l’étape f). L’étape ep est avantageusement exécutée après l’étape ei). L’étape e2) est exécutée pour chaque période d’acquisition.
L’étape e) comporte avantageusement une étape e$) consistant à calculer un ratio, noté a, vérifiant a=n/N ; où :
- n est le nombre d’occurrences où les magnitudes M calculées lors de l’étape e2) dépassent la valeur de référence REFA, issue des données de référence obtenues lors de l’étape b),
- N est le nombre total d’échantillons de données acquises sur la période d’acquisition lors de l’étape e).
Les étapes ei), eé) et ep sont avantageusement exécutées par le processeur 52 de la carte électronique 50, c'est-à-dire que les calculs peuvent être embarqués. A cet effet, la carte électronique 50 peut être munie d’une mémoire pour stocker les données.
Etape f) de comparaison des données
Comme illustré à la figure 6, lorsque l’étape c) consiste à établir un premier seuil noté Si et un deuxième seuil noté S2, discriminant trois états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b), l’étape f) consiste alors à comparer les données acquises lors de l’étape e) aux premier et deuxième seuils Si, S2 établis lors de l’étape c).
A l’issue de l’étape ep, l’étape f) consiste avantageusement à :
- qualifier l’état de sommeil de calme si a < Si ;
- qualifier l’état de sommeil d’éveillé si a > S2 ;
- qualifier l’état de sommeil d’agité si Si<a<S2.
Capteur
Un autre objet de l’invention est un capteur 5 destiné à équiper une personne 1 pour évaluer un état de sommeil, comportant :
- une carte électronique 50, munie d’un accéléromètre 2, et d’une pile d’alimentation au moins partiellement ferromagnétique ;
- un boîtier 5a renfermant la carte électronique 50, et destiné à recouvrir une surface extérieure 60 d’un habit 6 de la personne 1 ;
- une partie aimantée 5b, destinée à recouvrir une surface intérieure de l’habit 6 de la personne 1.
La partie aimantée 5b du capteur 5 est agencée en regard du boîtier 5a. La partie aimantée 5b est configurée pour coopérer avec la pile d’alimentation de manière à maintenir en position le boîtier 5a sur la surface extérieure 60 de l’habit 6 de la personne 1. La pile d’alimentation est avantageusement disposée sous la carte électronique 50, et destinée à être orientée vers la partie aimantée 5b. La pile d’alimentation est donc agencée entre la carte électronique 50 et le boîtier 5a, ce qui permet d’assurer un excellent maintien mécanique de la pile d’alimentation. Le fait de disposer la pile d’alimentation sous la carte électronique 50 permet en outre de réduire la distance entre la pile d’alimentation et la partie aimantée 5b, et par là-même d’améliorer l’efficacité de l’aimantation et du maintien en position du boîtier 5a.
La surface intérieure de l’habit 6 est la surface destinée être en contact avec la peau de la personne 1. La surface extérieure 60 de l’habit 6 est la surface opposée à la surface intérieure de l’habit 6.
A titre d’exemple non limitatif, la partie aimantée 5b comporte une pièce 54 dans laquelle sont ménagés quatre orifices 540 conformés pour recevoir chacun un aimant 53. Bien entendu, il est possible de prévoir un seul aimant 53 ou plusieurs aimants 53 dont le nombre est différent de quatre. Le ou les aimants 54 sont choisis de manière à présenter une aimantation (i.e. une densité volumique de moments magnétiques) suffisante pour maintenir en position le boîtier 5a sur la surface extérieure 60 de l’habit 6 de la personne 1. La pièce 54 est recouverte pas un cache 55 dissimulant les aimants 53.
L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation exposés. L’homme du métier est mis à même de considérer leurs combinaisons techniquement opérantes, et de leur substituer des équivalents.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé d’évaluation d’un état de sommeil d’une personne (1) durant une période d’évaluation, comportant les étapes successives :a) équiper la personne (1) d’un accéléromètre (2) avant la période d’évaluation, l’accéléromètre (2) fournissant des données relatives à des mouvements de la personne (1) ;b) obtenir des données de référence de l’accéléromètre (2) sur une période de référence à partir de mouvements prédéterminés effectués par la personne (1) ;c) établir au moins un seuil, discriminant deux états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b) ;d) équiper la personne (1) de l’accéléromètre (2) pendant la période d’évaluation ;e) acquérir les données de l’accéléromètre (2) sur au moins une période d’acquisition pendant la période d’évaluation ;f) comparer les données acquises lors de l’étape e) au seuil établi lors de l’étape c).
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les mouvements prédéterminés effectués par la personne (1) lors de l’étape b) sont répétés plusieurs fois durant la période de référence.
- 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les mouvements prédéterminés effectués par la personne (1) lors de l’étape b) consistent à :- adopter une position de départ dans laquelle la personne (1) est allongée sur le dos dans un lit (3) ;- effectuer une première rotation de sorte que la personne (1) s’étend sur un premier côté ;- effectuer une rotation inverse à la première rotation de manière à adopter la position de départ ;- effectuer une deuxième rotation de sorte que la personne (1) s’étend sur un deuxième côté opposé au premier côté ;- effectuer une rotation inverse à la deuxième rotation de manière à adopter la position de départ.
- 4. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les mouvements prédéterminés sont dictés à la personne (1) lors de l’étape b) par une application mobile (4) communiquant avec l’accéléromètre (2).
- 5. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’accéléromètre (2) équipant la personne (1) lors des étapes a) et d) est disposé sur le tronc (20) de la personne (1), de préférence sur le thorax (200) de la personne (1).
- 6. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel l’étape c) consiste à établir un premier seuil noté Si et un deuxième seuil noté S2, discriminant trois états de sommeil, à partir des données de référence obtenues lors de l’étape b) ; l’étape f) consistant à comparer les données acquises lors de l’étape e) aux premier et deuxième seuils établis lors de l’étape c).
- 7. Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, comportant des étapes bi) et ei) consistant à normaliser les données relatives aux mouvements de la personne (1) fournies par l’accéléromètre (2) respectivement sur la période de référence et sur la période d’acquisition ; l’étape bi) étant exécutée avant l’étape c) ; l’étape ei) étant exécutée avant l’étape f).
- 8. Procédé selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel l’accéléromètre (2) équipant la personne (1) lors des étapes a) et d) est un accéléromètre (2) à trois axes fournissant des données notées x, y, z relatives aux mouvements de la personne (1) selon les trois axes respectifs ;le procédé comportant des étapes bz) et ep consistant à calculer une magnitude notée M selon la formule M = X2 + y2 + z2 ; l’étape bz) étant exécutée avant l’étape c) ; l’étape ep étant exécutée avant l’étape f).
- 9. Procédé selon la revendication 8 en combinaison avec la revendication 6, comportant une étape e$) consistant à calculer un ratio, noté a, vérifiant a=n/N ; où :- n est le nombre d’occurrences où les magnitudes M calculées lors de l’étape e2) dépassent une valeur de référence, notée REFA, issue des données de référence obtenues lors de l’étape b),- N est le nombre total d’échantillons de données acquises sur la période d’acquisition lors de l’étape e) ;l’étape f) consistant à :- qualifier l’état de sommeil de calme si a < Si ;- qualifier l’état de sommeil d’éveillé si a > S2 ;- qualifier l’état de sommeil d’agité si Si<a<S2.
- 10. Capteur (5) destiné à équiper une personne (1) pour évaluer un état de sommeil, comportant :- une carte électronique (50), munie d’un accéléromètre (2), et d’une pile d’alimentation au moins partiellement ferromagnétique ;5 - un boîtier (5a) renfermant la carte électronique (50), et destiné à recouvrir une surface extérieure (60) d’un habit (6) de la personne (1) ;- une partie aimantée (5b), destinée à recouvrir une surface intérieure de l’habit (6) de la personne (1), et agencée en regard du boîtier (5a) ; la partie aimantée (5b) étant configurée pour coopérer avec la pile d’alimentation de manière à maintenir en position le boîtier (5a).1/4
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1662006A FR3059539A1 (fr) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Procede d’evaluation d’un etat de sommeil |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1662006 | 2016-12-06 | ||
| FR1662006A FR3059539A1 (fr) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Procede d’evaluation d’un etat de sommeil |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3059539A1 true FR3059539A1 (fr) | 2018-06-08 |
Family
ID=58054278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1662006A Withdrawn FR3059539A1 (fr) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Procede d’evaluation d’un etat de sommeil |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3059539A1 (fr) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US20070118056A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Hua Wang | Posture detector calibration and use |
| US20070129769A1 (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-07 | Medtronic, Inc. | Wearable ambulatory data recorder |
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-
2016
- 2016-12-06 FR FR1662006A patent/FR3059539A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
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