JP7181205B2 - 個人向けのいびき防止解決策を決定するシステム及び方法 - Google Patents

Description

[01] 本発明は、患者個人向けのいびき防止解決策を決定する方法に関する。本発明は更に、患者個人向けのいびき防止解決策の決定に使用するシステムに関する。

[02] いびきは、低品質の睡眠や頻繁な目覚めをもたらす可能性があるので、その状態に苦しんでいる人々にとって懸念事項である。いびきはまた、いびきをかく人自身にとっての懸念事項であるだけでなく、いびきをよくかく人のベッドパートナーにとっての不快感の主な原因でもある。したがって、いびきは、いびきをかく人及びベッドパートナーの両者の睡眠の質に重大な影響を及ぼす。

[03] いびきをかく人が多いにもかかわらず、いびきの問題に対して効率的で受け入れられる解決策を見つけることができるいびきをかく人の数は非常に限られている。最近の調査で、いびきに対する解決策を試みたことのあるいびきをかく人の９０％以上が、使用してきている解決策に満足していないことが分かった。彼らの大多数はまた、彼らが試みたいびき防止デバイスは効果的ではないと報告している。いびきの治療に一般的に使用されているいびき防止デバイスには様々なクラスがある。下顎前方固定デバイス（ＭＡＤ）、位置補正デバイス及び鼻拡張器は、３つの最も一般的なデバイスクラスである。デバイスポートフォリオは更に、位置補正トレーナー、枕及びマットレス、あごストラップ等といった他の可能な解決策まで拡大する。前述のデバイスは全て、異なる種類のいびきについて、いびきを最小限に抑える一定レベルの成功率を有する。

[04] いびき音源は様々で、口の中の軟口蓋及び組織、鼻又は喉が振動することにより発生する。音源の位置は、いびきをかく人によって異なり、睡眠中に変形することがある上気道の生理機能に関連する。異なる種類のいびき防止デバイスが、異なる種類の音源位置に対処するのにより効果的である（例えば鼻拡張器は鼻閉塞から生じるいびきに対してより効果的であり、位置補正デバイスは軟組織の位置的（重力）崩壊に対する対処を助ける等）。したがって、効果的な解決策のためには正しい種類のデバイスを使用することが不可欠である。

[05] しかしながら、常習的にいびきをかく人にとって最も効果的なデバイスを見つけることは問題である。この結果、常習的にいびきをかく人は、期待する効果に基づいてではなく、コスト、使いやすさ等の他の要因に基づいてデバイスを選択する傾向がある。更に、デバイスの性能を犠牲にすることなく、これらのデバイスを正しくかつ快適に使用することは更に別の課題である。

[06] 様々な商標で及び製造業者から様々なデバイスクラス（例えば鼻拡張器、下顎前方固定デバイス及び位置補正デバイス）が個別に販売されていることにより、前述の課題はまた、いびき防止デバイス周辺の既存のビジネスモデルにも存在する。したがって、既存のビジネスモデルはかなりまとまっておらず、この点は、睡眠障害呼吸問題、特にいびきに対する「ワンストップショップ解決策」がないことにより、いびきをかく人がデバイス選択プロセスをナビゲートすることをますます困難にする。

[07] 一実施形態では、患者個人向けのいびき防止解決策を決定する方法が提供される。方法は、患者によるいびきが生じている患者の睡眠期間の分析を行うステップと、分析において得られた情報に基づいて、いびき防止解決策を患者にアドバイスするステップと、患者がいびき防止解決策を使用している、患者の更なる睡眠期間を追跡するステップと、追跡において得られた情報と分析において得られたデータとの比較に基づいて、いびき防止解決策に対する変更を患者にアドバイスするステップとを含む。

[08] 患者によるいびきを分析するステップは、患者によるいびきの音響分析を行うステップを含む。

[09] 患者によるいびきの音響分析を行うステップは、混合音響信号からいびきのエピソードを抽出するステップと、いびきのエピソードのいびきの強さを分類するステップと、一晩のいびきのエピソードの割合を計算するステップと、いびきのエピソードの音の振幅を分類するステップと、音響分析から得られたデータを記憶するステップのうちの１つ以上を含む。

[10] 患者によるいびきを分析するステップは、患者によるいびきのスペクトル分析を行うステップを含む。

[11] 患者によるいびきを分析するステップは、患者によるいびきの音に関するデータをいびき音ライブラリに格納するステップを含む。

[12] 患者によるいびきを分析するステップは、患者によるいびき挙動の主観的評価を行うステップを含む。

[13] 主観的評価を行うステップは、患者及び患者のベッドパートナーの一方又は両方に幾つかの質問をするステップと、それらに対する回答を分析するステップとを含む。

[14] 患者によるいびきを分析するステップは、患者によるいびきの発生源を決定するための自己評価を行うステップを含む。

[15] 自己評価を行うステップは、患者によるいびきの最も可能性の高い発生源を特定するために、患者の鼻孔及び口を開閉することによっていびき音を生成するステップを含む。

[16] 別の実施形態では、本明細書に説明される方法を実施するためのプログラムコードを含むコンピュータプログラムで符号化された非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトが提供される。

[17] 更に別の実施形態では、患者個人向けのいびき防止解決策を決定するシステムが提供される。システムは、適切なメモリが関連付けられている処理デバイスと、処理デバイスと通信する１つ以上の音響センサと、患者から情報を受信し、患者に情報を提供する入力／出力デバイスとを含む。処理デバイスは、患者によるいびきの分析を行う際に１つ以上の音響センサを利用し、分析で得られた情報に基づいて、いびき防止解決策を患者にアドバイスする際に入力／出力デバイスを利用し、患者がいびき解決策を使用したことに呼応して、患者による更なるいびきを追跡する際に１つ以上の音響センサを利用し、追跡において得られた情報と分析において得られたデータとの比較に基づいて、いびき防止解決策に対する変更を患者にアドバイスする際に入力／入出力デバイスを利用するようにプログラミングされている。

[18] 本発明のこれらの及び他の目的、特徴及び特性、並びに、構造体の関連要素及び部品の組み合わせの動作方法及び機能及び製造の経済性は、添付図面を参照して以下の説明及び添付の請求項を検討することにより明らかとなろう。これらは全て、本明細書の一部を形成し、同様の参照符号は、様々な図面において対応する部分を指す。しかし、当然ながら、図面は、例示及び説明のために過ぎず、本発明の限定の定義を意図していない。

[19]図１は、本発明の１つの例示的な実施形態による方法のフロー図である。 [20]図２は、本発明の１つの例示的な実施形態によるシステムの概略図である。

[21] 本明細書において使用される場合、単数形は、特に明記されない限り、複数形への参照も含む。本明細書において使用される場合、「数」との用語は、１又は１より大きい整数（即ち、複数）を意味する。

[22] 本明細書において使用される場合、「いびき」とは、睡眠時の呼吸中にユーザ内で空気の動きが妨げられることによる呼吸構造の振動の不所望の発生及びその結果生じる音を指す。

[23] 本明細書において使用される場合、「患者」とは、いびきをかく人を指すために使用する。

[24] 本明細書において使用される場合、「ベッドパートナー」とは、患者と一緒に寝るか又は患者の近くで寝る人を指すために使用する。

[25] 本明細書において使用される場合、「コントローラ」又は「処理デバイス」との用語は、データ（例えばソフトウェアルーチン及び／又は当該ルーチンによって使用される情報）を格納、取り出し、実行及び処理することができるプログラマブルアナログ及び／又はデジタルデバイス（関連するメモリ部分を含む）を意味し、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、結合プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、プログラマブルシステムオンチップ（ＰＳＯＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブルロジックコントローラ又は任意の他の適切な処理デバイス若しくは装置を含むがこれらに限定されない。メモリ部分は、記憶レジスタ、即ち、コンピュータの内部記憶領域のようにデータ及びプログラムコードを記憶する非一時的機械可読媒体を提供する、次に限定されないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ等といった様々な種類の内部及び／又は外部記憶媒体のうちの任意の１つ又は複数であってよく、また、揮発性メモリ又は不揮発性メモリであってよい。

[26] 前述のように、いびきをかく人は、通常、どの種類のいびきの問題（例えば鼻、口蓋、位置、季節等）を持っているのかを知らないので、いびきをかく人が正しいいびき防止解決策を見つけることは困難である。更に、いびきをかく人は、通常、様々な種類のいびき防止解決策を様々なデバイスに関連付けない。これらの技術的及び生理学的課題は、いびき防止デバイスの市場の複雑さと相まって、いびきをかく人及び彼らのベッドパートナーにとって決定をすることを難しくする。本発明の実施形態は、患者個人向けのいびき防止解決策を特定する一方で、患者が当該解決策を効果的に使用することも確実にするシステム及び方法を提供することによってこれらの問題に対処する。

[27] 図１は、本発明の例示的な実施形態による患者個人向けのいびき防止解決策を決定する方法１０のフロー図を示す。方法１０は、４つの基本ステップ、即ち、分析ステップ２０、アドバイスステップ４０、追跡ステップ６０及びガイドステップ８０を含む。

[28] 分析ステップ２０から開始するに、ユーザのいびき挙動及びパターンがある期間にわたって分析される。この期間はまた、後続の期間（後述）と比較して、本明細書において説明されるようにいびき防止解決策を使用した結果としてユーザのいびき挙動及びパターンに起こりうる変化を決定するためのベースラインとしても使用される。分析ステップ２０の一部として、いびきの優勢度（例えば一晩のいびきの合計時間、いびき音の振幅等）の音響分析が行われる。このような音響分析には、様々な背景雑音からなる混合音響信号内からいびきのエピソードを抽出すること、いびきの強さ（例えば低い、大きい、非常に大きい）を分類すること、一晩のいびきのエピソードの割合を計算し、（任意選択的に）それらを音の振幅によって分類すること、及び、後の比較のためのベースラインとして機能して、週毎、月毎又はより長い期間にわたるいびきの優勢度の進行／傾向を示すために、当該期間からもたらされるデータを格納することが含まれる。

[29] 分析ステップ２０の別の部分として、患者によるいびきの音のスペクトル分析が、いびきの音のスペクトル及び心理音響的特徴を分解するスペクトル分析手段（例えば高速フーリエ変換－ＦＦＴ、線形予測符号化－ＬＰＣ等）を使用して行われる。このような特徴は、ユーザのいびき音に関連するデータが後の使用のために格納されるいびき音ライブラリを構築し、いびき防止デバイスとスペクトルプロファイルの変化（例えばいびき防止デバイスを使用した結果としての特定の周波数帯域の変化）との関連性を評価し、いびきの発生源（例えば喉の奥、口蓋、鼻等）と周波数スペクトルとの関連性を評価するために使用される。

[30] 分析ステップ２０の別の部分として、患者のいびき挙動の主観的評価を行うことができる。このような主観的評価は、患者及び／若しくは患者のベッドパートナー（該当する場合）、並びに／又は、（例えば単純な観察又は音声／ビデオ記録を介して行われる観察を介して）いびきをかく人のいびき挙動を観察できる人からの入力を含む。主観的評価は、例えば次に限定されないが、患者によるいびきが発生する状況に関連する様々な局面に関連する幾つかの質問（例えば「あなたのパートナーが寝ている間により大きな／より頻繁にいびきをかいていることを見ますか？」、「毎日いびきをかいていますか？」、「他の日よりも大きくいびきをかく日がありますか？」、「自身のいびきの挙動と、鼻詰まり、アルコール摂取等といった外部要因との関連性に気付いていますか？」）を含む紙、電子又は任意の適切な形式の質問表を使用して行われてよい。

[31] 分析ステップ２０の更に別の部分として、患者のいびきの発生源を突き止めることを試みるために、自己評価を行うことができる。このような自己評価は、いびきの発生源（例えば位置、鼻、口蓋等）を特定するのに役立ついびきの生理学的側面に注目し、いびきの最も可能性の高い発生源を特定するために、患者の鼻孔及び口を開閉することによっていびき音を発生させる等のステップを含む。

[32] したがって、分析ステップ２０は、概して、幾つかの更なる使用のために患者によるいびきに関する情報／データを収集するために利用されることを理解されたい。このような情報／データは、例えば次に限定されないが、コンピュータ又はスマートフォンといった適切な処理デバイスによって、必要に応じて、収集、処理、格納等される。

[33] 以下に更に説明するように、分析ステップ２０において収集された情報のそのような使用の１つは、ユーザによって実施されたいびき防止解決策の有効性を判断するために、ユーザによるいびきの変化を比較するためのベースラインとしての使用である。ステップ２０で得られたこのような情報／データの他の使用は、アドバイスステップ４０で行われる。アドバイスステップ４０では、患者は、いびき又はその属性（発生、強さ等）を軽減及び／又は抑制することができる潜在的ないびき防止解決策についてアドバイスされる。

[34] アドバイスステップ４０は、分析ステップで収集されたデータに基づいて適切ないびき防止解決策又はそれらの組み合わせを提案することを含む。例えば鼻拡張器、位置補正デバイス／位置補正トレーナー、下顎前方固定デバイス等であるいびき防止解決策は、その効果的なメカニズムのためにまとめられる。このようなデバイスは当業者に知られているので、当該デバイスの詳細な説明はここではしない。一例として、ステップ２０において収集された情報から、人が仰向けに寝ているときにいびきがより顕著であることが判明した場合、位置補正デバイスが勧められる。更に別の例は、鼻詰まり対鼻拡張器に関する。患者がこれら２つの選択肢に該当しない場合、最初のアドバイスは、ＭＡＤを使用することである。加えて又は場合によっては代案として、習慣の１つ以上の変更の提案（例えば次に限定されないが、減量すること、夜間のアルコール摂取量を抑えること、特にアレルギーの季節に鼻閉塞を最小限に抑えるために空気清浄機／加湿器を使用すること、鼻詰まり／アレルギー性鼻炎等を引き起こす室内アレルゲンについての一般的なアドバイスを与えること）が患者に提供されてよい。

[35] ステップ４０において、患者が１つ以上のいびき防止解決策を受け取った後、追跡ステップ６０において、１つ以上のいびき防止解決策を実施した後の患者のいびきが追跡される。追跡ステップ６０は、概して、前述の分析ステップ２０の派生物であるので、ステップ２０に関して前述したステップのいずれか又は全てを含むことができる。追跡ステップ６０は、ステップ４０においてアドバイスされた１つ以上のいびき防止解決策の効果の満足のいく表現を得るために、所望の期間にわたるユーザのいびき（又はその欠如）の毎日（夜間）分析の照合表現によって行われてよい。追跡ステップ６０の重要な側面は、分析結果をいびき防止デバイスの使用に結び付けることである。例えば前述のように、分析ステップ２０の間、患者がどのようにいびきをかくかに関するベースラインが作成され、当該ベースラインは、次に、２つの状態、即ち、任意のいびき防止デバイスなしの患者睡眠状態と、いびき防止デバイスありの患者睡眠状態との比較を構築する機会を提供する。

[36] 追跡ステップ６０の第２の用途は、いびき挙動と、例えば次に限定されないが、アルコール摂取、睡眠位置、寝室の状態（気候、大気質、騒音、光度等）、ベッドパートナーの睡眠挙動等といった他の要因との関連を確立することである。特にアルコール摂取に関しては、異なる形式の更なる質問表を使用することが、これを達成するための良いやり方である。しかし、寝室の状態及び（例えば患者の衣服に取り付けられた傾斜計を使用することによる）睡眠位置といった様々なセンサからのデータもまた使用することができる。同じことが、ベッドパートナーの睡眠挙動にも当てはまる。主観的調査及び／又は睡眠品質モニタリングセンサからの入力を使用して、この情報を提供することができる。

[37] 追跡ステップ６０において十分な情報／データが収集された後、そこで収集された情報／データは、分析ステップ２０において収集された「ベースライン」情報／データと比較されて、アドバイスステップ４０において提供されたいびき防止解決策の実施からもたらされる患者のいびき活動における改善が決定される。このような比較の結果に応じて、患者は、アドバイスステップ４０において提供されたいびき防止解決策の変更又は継続に関して、ガイドステップ８０において、更なるアドバイス及び／又はガイダンスが提供される。したがって、ガイドステップ８０の一般的な目的は、ユーザ／いびきをかく人を以下の態様のうちの１つ以上に向けるようにすることであることを理解されたい。即ち、ａ）正しい方法でいびき防止デバイスを使用する。これは、位置補正デバイスといったように、快適な睡眠のためにはある程度の許容を必要とするデバイスに特に重要である。ｂ）いびき防止デバイスの設定の幾つかを（再）調整して、快適さを向上させる及び／又は気道生理学の（一時的な）変化を補償する。（再）調整機能は、例えば位置補正デバイスのストラップ、鼻拡張器のより小さい／より大きい直径及び下顎前方固定デバイスの滴定レベルによって可能にされる。ｃ）減量、呼吸運動といったいびきに関連する症状を減らすことが知られている生活習慣の変更についてのガイダンス／コーチング。ｄ）外部要因からのフィードバックを使用することによるいびき防止デバイスの設定の使用及び／又は変更に関するガイダンス／アドバイス。例えば鼻拡張器は季節性アレルギーの症状のリスクの増加に関連付けられていることをアドバイスしたり、及び／又は、薬の摂取後の設定を改善させたりする。ｅ）ユーザ及び／又は彼らのベッドパートナーが直面する可能性がある睡眠呼吸障害及び睡眠障害についての注意を喚起するための教育コンテンツを提供する。

[38] 本明細書において説明される方法は、（方法を実施するための）プログラムコードを含むコンピュータプログラムで符号化された非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトによって実施することができることを理解されたい。

[39] 方法１０は、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な手段の使用を通じて全体的に又は部分的に実行できることを理解されたい。図２は、方法１０を実行するために使用されるシステム／デバイス１００（例えば次に限定されないが、スマートフォン、パーソナルコンピュータ等）の構成を概略的に示す。デバイス１００は、適切なメモリ１０４が関連付けられている処理デバイス１０２を含む。デバイス１００は更に、処理デバイス１０２と通信する１つ以上の音響センサ１０６（例えばマイクロフォン）を含む。デバイス１００はまた、それを通してデータを患者若しくは患者のベッドパートナーに送信する又は患者若しくは患者のベッドパートナーから受け取ることができる１つ以上の入力／出力デバイス１０８を含む。

[40] したがって、本発明の実施形態は、患者の特定のいびきの問題に関して効果的であるいびき防止解決策を見つけるだけでなく、（合理的に可能な限り）最大の恩恵が受けられるようにユーザが当該解決策を適切に／効果的に使用することを確実にすることにおいて患者を支援することを理解されたい。

[41] 本発明を、最も実用的で好適な実施形態であると現在考えられているものに基づいて説明の目的で詳細に説明してきたが、このような詳細は単に当該目的のためであり、本発明は開示される実施形態に限定されず、むしろ、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲内にある修正形態及び等価な構成を網羅することを意図している。例えば本発明は、可能な範囲で、任意の実施形態の１つ以上の特徴を任意の他の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせることができることが考えられることを理解されたい。

[42] 請求項において、括弧内に置かれた任意の参照符号は、請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。「含む」との用語は、請求項に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。幾つかの手段を列挙しているデバイス請求項において、これらの手段の幾つかは、同一のハードウェアのアイテムによって具現化することができる。単数形の要素は、当該要素が複数存在することを排除するものではない。幾つかの手段を列挙している任意のデバイス請求項において、これらの手段の幾つかは、同一のハードウェアアイテムによって具現化することができる。特定の要素が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの要素が組み合わせて使用することができないことを示すものではない。

Claims (11)

1. 患者個人向けのいびき防止デバイスを決定するシステムの作動方法であって、
   前記システムの処理デバイスが、前記患者によるいびきが生じている前記患者の睡眠期間の分析を行うステップと、
   前記処理デバイスが、前記分析において得られた情報に基づいて、前記患者のためのいびき防止デバイスを決定するステップと、
   前記処理デバイスが、前記いびき防止デバイスの使用を前記患者にアドバイスするステップと、
   前記処理デバイスが、前記患者が前記いびき防止デバイスを使用している、前記患者の更なる睡眠期間を追跡するステップと、
   前記処理デバイスが、前記追跡において得られた情報と前記分析において得られたデータとの比較に基づいて、前記いびき防止デバイスに対する変更を前記患者にアドバイスするステップと、
   を含む、システムの作動方法。
2. 前記患者によるいびきを分析するステップは、前記処理デバイスが、前記患者によるいびきの音響分析を行うステップを含む、請求項１に記載のシステムの作動方法。
3. 前記患者によるいびきの音響分析を行うステップは、
   前記処理デバイスが、混合音響信号からいびきのエピソードを抽出するステップと、
   前記処理デバイスが、前記いびきのエピソードのいびきの強さを分類するステップと、
   前記処理デバイスが、一晩のいびきのエピソードの割合を計算するステップと、
   前記処理デバイスが、前記いびきのエピソードの音の振幅を分類するステップと、
   前記処理デバイスが、前記音響分析から得られたデータを記憶するステップとのうちの１つ以上を含む、請求項２に記載のシステムの作動方法。
4. 前記患者によるいびきを分析するステップは、前記処理デバイスが、前記患者によるいびきのスペクトル分析を行うステップを含む、請求項２に記載のシステムの作動方法。
5. 前記患者によるいびきを分析するステップは、前記処理デバイスが、前記患者によるいびきの音に関するデータをいびき音ライブラリに格納するステップを含む、請求項４に記載のシステムの作動方法。
6. 前記患者によるいびきを分析するステップは、前記処理デバイスが、前記患者によるいびき挙動の主観的評価を行うステップを含む、請求項１に記載のシステムの作動方法。
7. 前記主観的評価を行うステップは、前記処理デバイスが、前記患者及び前記患者のベッドパートナーの一方又は両方に幾つかの質問をするステップと、それらに対する回答を分析するステップとを含む、請求項６に記載のシステムの作動方法。
8. 前記患者によるいびきを分析するステップは、前記処理デバイスが、前記患者によるいびきの発生源を決定するための自己評価を行うステップを含む、請求項１に記載のシステムの作動方法。
9. 前記自己評価を行うステップは、前記処理デバイスが、前記患者によるいびきの最も可能性の高い発生源を特定するために、前記患者の鼻孔及び口を開閉することによっていびき音を生成するステップを含む、請求項８に記載のシステムの作動方法。
10. 患者個人向けのいびき防止デバイスを決定するシステムであって、
    適切なメモリが関連付けられている処理デバイスと、
    前記処理デバイスと通信する１つ以上の音響センサと、
    前記患者から情報を受信したり、前記患者に情報を提供する入力／出力デバイスと、
    を含み、
    前記処理デバイスは、
    前記患者によるいびきの分析を行う際に前記１つ以上の音響センサを利用し、
    前記分析で得られた情報に基づいて、前記患者のためのいびき防止デバイスを決定し、
    前記いびき防止デバイスの使用を前記患者にアドバイスする際に前記入力／出力デバイスを利用し、
    前記患者が前記いびき防止デバイスを使用したことに呼応して、前記患者による更なるいびきを追跡する際に前記１つ以上の音響センサを利用し、
    前記追跡において得られた情報と前記分析において得られたデータとの比較に基づいて、前記いびき防止デバイスに対する変更を前記患者にアドバイスする際に前記入力／入出力デバイスを利用するようにプログラミングされている、システム。
11. 請求項１に記載の方法を実施するためのプログラムコードを含むコンピュータプログラムで符号化された、非一時的コンピュータ可読媒体。

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