TWI735360B - 睡眠呼吸障礙篩檢設備 - Google Patents

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TWI735360B
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楊靜修
趙哲暘
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Abstract

一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,包含:閉封元件;臉頰鼓動感測構件,包含複數個感測元件以數量對稱且分別位於該閉封元件之相對二側的方式貼附於該受測者之雙頰,係取得該受測者之雙頰的臉頰鼓動訊號;以及訊號處理構件,接收該臉頰鼓動訊號以及一血氧飽和度訊號,且該訊號處理構件對於來自複數個該感測元件的該臉頰鼓動訊號的波形執行訊號處理而產生訊號處理結果,並依據該訊號處理結果與該血氧飽和度訊號在單位時間內的相互參照比對,而產生用於供睡眠呼吸障礙分析的睡眠呼吸障礙篩檢結果。

Description

睡眠呼吸障礙篩檢設備
本發明相關於睡眠呼吸障礙之篩檢,特別是關於一種睡眠呼吸障礙篩檢設備。
睡眠呼吸中止症是種常見的睡眠呼吸障礙,主要可分為阻塞型及中樞型,其中阻塞型較為普遍,而中樞型較不常見。阻塞型睡眠呼吸中止症係為患者於睡眠期間,位在咽喉附近的軟組織因張力鬆弛而塌陷,進而壓迫上呼吸道,導致反覆的呼吸暫時停止。臨床表現包括打鼾、血氧濃度降低、睡眠中斷、容易感到疲憊及嗜睡等。目前眾多的臨床研究亦已證實睡眠呼吸中止症是高血壓、糖尿病、胃酸逆流、記憶力衰退,甚至青光眼、視網膜病變的重要病因。
對於是否確實罹患睡眠呼吸中止症之診斷,標準地是採用睡眠多項生理檢查(Polysomnography, PSG)。在進行PSG的過程中,受測者必須在睡眠檢查室裡過夜睡覺,由相關睡眠技術員協助測試、採集並記錄至少六小時睡眠期間的多項生理訊號。由於進行PSG需要投注大量的時間及醫療資源,一般情況下會在執行PSG前做篩檢,再依據篩檢結果決定受測者是否需要做PSG。
一般而言,篩檢評估受測者是否患有睡眠呼吸中止症之最重要的參考依據為睡眠期間受測者的血氧飽和度。篩檢的過程中,睡眠技術員主要係藉由觀察脈衝式血氧濃度器(Pulse oximeter)所感測出受測者的血氧飽和度的相關數據及圖表來推估受測者的呼吸型態,進而判斷是否患有睡眠呼吸中止症。然而,此判斷結果係為睡眠技術員推估受測者之呼吸型態而得,因此該判斷結果難免存在一些睡眠技術員個人主觀意識的成分,因而使得該判斷結果的客觀性以及準確度受到影響。
因此,習知用於篩檢睡眠呼吸中止症之相關設備及方法仍具有其改良之必要。
因此,本發明的目的即在提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,可輔助篩檢受測者是否患有睡眠呼吸中止症以提升睡眠技術員之判斷結果的客觀性以及準確度。
本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,包含:閉封元件,係經配置而覆蓋於受測者之雙唇而閉合口腔;臉頰鼓動感測構件,包含複數個感測元件,複數個該感測元件係以數量對稱且分別位於該閉封元件之相對二側的方式而貼附於該受測者之雙頰,其中該臉頰鼓動感測構件係取得該受測者之雙頰的臉頰鼓動訊號,以感測出該受測者是否於睡眠過程具有屬於因進行口呼吸所形成雙頰鼓動的動作;以及訊號處理構件,電性連接於該臉頰鼓動感測構件,而自複數個該感測元件接收該臉頰鼓動訊號、以及接收一血氧飽和度訊號,且該訊號處理構件對於來自複數個該感測元件的該臉頰鼓動訊號的波形執行訊號處理而產生訊號處理結果,並依據該訊號處理結果與該血氧飽和度訊號在單位時間內的相互參照比對,而產生用於供睡眠呼吸障礙分析的睡眠呼吸障礙篩檢結果,其中,該睡眠呼吸障礙分析係將該訊號處理結果之波形比對於該血氧飽和度訊號之曲線,而取得該受測者在該單位時間內進行口呼吸次數以及該血氧飽和度的對照而據以確認該受測者是否患有睡眠呼吸中止症。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,該血氧飽和度訊號係接收自該睡眠呼吸障礙篩檢設備之內部或外部之血氧感測構件,該血氧感測構件係感測該受測者於睡眠過程之血氧飽和度而取得血氧飽和度訊號。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,該訊號處理構件所執行的該訊號處理為針對該受測者之該臉頰鼓動訊號的該波形進行濾波、波形辨識、波形註記的運算處理而產生該訊號處理結果。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,包含一睡眠呼吸障礙分析構件,電性連接於該訊號處理構件,而根據該睡眠呼吸障礙篩檢結果進行該睡眠呼吸障礙分析。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,該臉頰鼓動感測構件包括第一感測元件以及第二感測元件,該第一感測元件以及該第二感測元件係分別設置於該受測者之該雙頰,且電性連接於該訊號處理構件。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,該感測元件為加速度感測器,該臉頰鼓動感測構件所測得之該臉頰鼓動訊號包含沿X軸振動的訊號、沿Y軸振動的訊號以及沿Z軸振動的訊號,該訊號處理係將該受測者之同一側臉頰之該沿X軸振動的訊號、該沿Y軸振動的訊號以及該沿Z軸振動的訊號的波形予以統合歸納而獲得具有時間記錄以及表示該受測者之雙頰鼓動次數的該訊號處理結果。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,該血氧感測構件係為脈衝式血氧濃度器。
在本發明的一實施例中係提供一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,在該睡眠呼吸障礙分析構件中,該睡眠呼吸障礙分析依據,在該單位時間內該受測者於睡眠過程進行每分鐘預定口呼吸次數以下的口呼吸、並且該血氧飽和度落在預定血氧飽和度變化之範圍,而確認該受測者並未患有睡眠呼吸中止症,該睡眠呼吸障礙分析依據,在該單位時間內該受測者於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數以上的口呼吸、並且該血氧飽和度落在該預定血氧飽和度變化之範圍,而確認該受測者並未患有睡眠呼吸中止症,該睡眠呼吸障礙分析依據,在該單位時間內該受測者於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數的口呼吸、並且該血氧飽和度低於該預定血氧飽和度變化而確認該受測者患有睡眠呼吸中止症。
經由本發明的睡眠呼吸障礙篩檢設備所採用之技術手段,為睡眠技術員額外提供了多項評估及判斷受測者罹患睡眠呼吸中止症與否的參考依據,使得睡眠技術員於進行感測及推估受測者在睡眠期間的呼吸型態時,得以依據經該脈衝式血氧濃度器所測得之該血氧飽和度數據配合對比本發明之睡眠呼吸障礙篩檢設備所測得之該訊號處理結果而進行該睡眠呼吸障礙分析。換言之,本發明的睡眠呼吸障礙篩檢設備能夠使受測者在睡眠期間的呼吸型態能夠以更加具象化的方式呈現,進而幫助睡眠技術員提升判斷結果的客觀性以及準確度。
以下根據第1圖至第5圖,而說明本發明的實施方式。該說明並非為限制本發明的實施方式,而為本發明之實施例的一種。
如第1圖至第3圖所示,依據本發明的一實施例的一睡眠呼吸障礙篩檢設備100,包含:閉封元件1,係經配置而覆蓋於受測者S之雙唇而閉合口腔;臉頰鼓動感測構件2,包含複數個感測元件21,複數個該感測元件21係以數量對稱且分別位於該閉封元件1之相對二側的方式而貼附於該受測者S之雙頰,其中該臉頰鼓動感測構件2係取得該受測者S之雙頰的臉頰鼓動訊號MBS,以感測出該受測者S是否於睡眠過程具有屬於因進行口呼吸所形成雙頰鼓動的動作;血氧感測構件3,係感測該受測者S於睡眠過程之血氧飽和度OS而取得血氧飽和度訊號OSS;以及訊號處理構件4,電性連接於該臉頰鼓動感測構件2以及該血氧感測構件3,而自複數個該感測元件21接收該臉頰鼓動訊號MBS、以及自該血氧感測構件3接收該血氧飽和度訊號OSS,且該訊號處理構件4對於來自複數個該感測元件21的該臉頰鼓動訊號MBS的波形執行訊號處理SP而產生訊號處理結果SPR,並依據該訊號處理結果SPR與該血氧飽和度訊號OSS在單位時間內的相互參照比對,而產生用於供睡眠呼吸障礙分析A的睡眠呼吸障礙篩檢結果R,其中,該睡眠呼吸障礙分析A係將該訊號處理結果SPR之波形比對於該血氧飽和度訊號OSS之曲線,而取得該受測者S在該單位時間內進行口呼吸次數以及該血氧飽和度OS的對照而據以確認該受測者S是否患有睡眠呼吸中止症。
詳細而言,該封閉元件1係用於使該受測者S的該口腔閉合以便於該臉頰鼓動感測構件2於該受測者S進行口呼吸時,避免因空氣直接由口腔呼出而使該臉頰鼓動感測構件2所感測到之該臉頰鼓動訊號MBS過於微弱,而增加本發明之該睡眠呼吸障礙篩檢設備100進行該睡眠呼吸障礙分析A時的難易度。換言之,該封閉元件1係有助於該臉頰鼓動感測構件2感測出清楚、明顯的該臉頰鼓動訊號MBS。其中,該臉頰鼓動訊號MBS係以振動波形的方式呈現。該封閉元件1在本實施例中為透氣膠帶,亦可以為其他能夠用於使該受測者S的該口腔閉合但又不影響該受測者S進行口呼吸的任何物件。
詳細而言,複數個該感測元件21係以數量對稱且分別位於該閉封元件1之相對二側的方式而貼附於該受測者S之雙頰。其中,數量對稱的複數個該感測元件21係指:若該受測者S之該雙頰的其中一側貼附有一個該感測元件21時,則該雙頰的另一側亦必定貼附有一個該感測元件21;若該雙頰之其中一側貼附有二個該感測元件21時,則該雙頰的另一側亦必定貼附有二個該感測元件21,以此類推。
詳細而言,雖然該臉頰鼓動感測構件2主要係感測因該受測者S進行口呼吸使雙頰鼓動而形成之該臉頰鼓動訊號MBS,但若是該受測者S於睡眠期間亦有進行鼻呼吸,該臉頰鼓動感測構件2亦能感測到因該受測者S進行鼻呼吸所產生的微弱振動,則該臉頰鼓動訊號MBS亦可能包括微小波形,一般會將此種微小波形視為鼻呼吸訊號。另一方面,該訊號處理構件4所執行的該訊號處理SP更包括了將所接收到的該臉頰鼓動訊號MBS之振幅放大的功能,因此,若睡眠技術員欲觀察該受測者S的鼻呼吸次數,便可利用該訊號處理構件4所執行的該訊號處理SP,將該臉頰鼓動訊號MBS的振幅放大以便觀察鼻呼吸次數。
如第2圖以及第3圖所示,依據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備100,其中該訊號處理構件4所執行的該訊號處理SP為針對該受測者S之該臉頰鼓動訊號MBS的該波形進行該濾波F、該波形辨識WR、該波形註記WM的運算處理而產生該訊號處理結果SPR。
詳細而言,第4圖以及第5圖係分別為歷時1分鐘內該臉頰鼓動感測構件2所感測出之該臉頰鼓動訊號MBS的原始訊號示意圖以及歷時1分鐘內經該訊號處理構件4執行該訊號處理SP所得出之該訊號處理結果SPR的示意圖。如第2圖至第5圖所示,由於該臉頰鼓動感測構件2於感測該受測者S在睡眠過程中因口呼吸而形成雙頰鼓動之該動作時,其他不具特殊意義的振動亦會被該臉頰鼓動感測構件2感測到,使得尚未經過該訊號處理SP之該臉頰鼓動訊號MBS存在雜訊,因而不利於後續一睡眠呼吸障礙分析構件5進行該睡眠呼吸障礙分析A。進行該訊號處理SP可視為該睡眠呼吸障礙分析構件5於進行該睡眠呼吸障礙分析A前的前置作業,目的為使該睡眠呼吸障礙分析構件5於進行該睡眠呼吸障礙分析A時能夠以更有效率的方式輔助確認該受測者S是否患有睡眠呼吸中止症。該訊號處理SP所包括之該濾波F運算處理係為將尚未經處理之該臉頰鼓動訊號MBS所存在之雜訊排除;該波形辨識WR運算處理係為針對該臉頰鼓動訊號MBS辨識每個因該受測者S進行口呼吸所形成之波形,以使該睡眠呼吸障礙分析構件5於進行該睡眠呼吸障礙分析A時便於計算該受測者S之單位時間內進行的口呼吸次數;該波形註記WM運算處理係為針對該臉頰鼓動訊號MBS的每個波峰標註記號,以使該睡眠呼吸障礙分析構件5於進行該睡眠呼吸障礙分析A時便於計算該受測者S之單位時間內進行口呼吸次數。
如第2圖所示,依據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備100,更包含該睡眠呼吸障礙分析構件5,電性連接於該訊號處理構件4,而根據該睡眠呼吸障礙篩檢結果R進行該睡眠呼吸障礙分析A。
詳細而言,該睡眠呼吸障礙分析構件5係為一睡眠檢測相關儀器,當然,本發明不以此為限。於其他實施例中,該睡眠呼吸障礙分析構件5亦可為其他能夠確認該受測者S是否患有睡眠呼吸中止症的相關人員,例如:睡眠技術員、醫師或是智慧型機器人等。
如第2圖所示,依據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備100,該臉頰鼓動感測構件2包括第一感測元件21a以及第二感測元件21b,該第一感測元件21a以及該第二感測元件21b係分別設置於該受測者S之該雙頰,且電性連接於該訊號處理構件4。
如第2圖至第5圖所示,依據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備100,該感測元件21為加速度感測器(accelerometer),該臉頰鼓動感測構件2所測得之該臉頰鼓動訊號MBS包含沿X軸振動的訊號、沿Y軸振動的訊號以及沿Z軸振動的訊號,該訊號處理SP係將該受測者S之同一側臉頰之該沿X軸振動的訊號、該沿Y軸振動的訊號以及該沿Z軸振動的訊號的波形予以統合歸納而獲得具有時間記錄以及表示該受測者S之雙頰鼓動次數的該訊號處理結果SPR。
詳細而言,如第2圖至第4圖所示,該第一感測元件21a感測到所在之該側臉頰之該沿X軸振動的訊號為X1、該沿Y軸振動的訊號為Y1以及該沿Z軸振動的訊號為Z1;該第二感測元件21b感測到所在之該側臉頰之該沿X軸振動的訊號為X2、該沿Y軸振動的訊號為Y2以及該沿Z軸振動的訊號為Z2。
如第2圖至第5圖所示,該訊號處理SP更包括統合歸納CI運算處理,係將來自該第一感測元件21a的三軸訊號(X1、Y1以及Z1)統合成單一個統合訊號波形並命名為GS1,亦將來自該第二感測元件21b的三軸訊號(X2、Y2以及Z2)統合成單一個統合訊號波形並命名為GS2,以使該睡眠呼吸障礙分析構件5於進行該睡眠呼吸障礙分析A時便於判斷該受測者S之口呼吸次數、呼吸型態甚至側睡與否等睡眠狀況。
詳細而言,在本實施例中,該第一感測元件21a係貼附於該受測者S之雙頰的左側臉頰,該第二感測元件21b係貼附於該受測者S之雙頰的右側臉頰。該第一感測元件21a以及該第二感測元件21b所感測得出之共六軸之訊號可依照方向性而分為兩種訊號,包括代表該臉頰鼓動訊號MBS之雙邊反向訊號(X、Y);以及代表正常呼吸所產生之身體位移的雙邊同向訊號(Z),其中該雙邊同向訊號(Z)係為微弱之訊號。上述兩者皆能捕捉連續/非連續的呼吸訊號,但為求能夠精簡兩邊訊號,遂將來自該第一感測元件21a的三軸訊號(X1、Y1以及Z1)統合成單一個統合訊號波形並命名為GS1,亦將來自該第二感測元件21b的三軸訊號(X2、Y2以及Z2)統合成單一個統合訊號波形並命名為GS2。
如第1圖至第2圖所示,依據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備100,該血氧感測構件3係為脈衝式血氧濃度器。
詳細而言,該脈衝式血氧濃度器可以為指夾式(Fingertip)、腕戴式(Wrist-worn)、坐檯式(Tabletop)、便攜式(Handheld)或是其他能夠以任何形式測量該血氧飽和度OS之該脈衝式血氧濃度器。
如第1圖至第3圖所示,該睡眠呼吸障礙篩檢設備100經啟動後,複數個該感測元件21開始感測該臉頰鼓動訊號MBS,該血氧感測構件3開始感測該血氧飽和度訊號OSS。該臉頰鼓動訊號MBS隨後經由該訊號處理構件4進行該訊號處理SP。該訊號處理SP係將該臉頰鼓動訊號MBS進行該濾波F、該波形辨識WR、該波形註記WM以及該統合歸納CI等運算處理而得到該訊號處理結果SPR。該訊號處理構件4遂將該訊號處理結果SPR與該血氧感測構件3所測得之該血氧飽和度訊號OSS相互參照比對,而產生用於供睡眠呼吸障礙分析A的睡眠呼吸障礙篩檢結果R。該睡眠呼吸障礙分析構件5遂依據該睡眠呼吸障礙篩檢結果R而進行該睡眠呼吸障礙分析A,以評估、確認該受測者S是否患有睡眠呼吸中止症。若該睡眠呼吸障礙分析構件5所進行之該睡眠呼吸障礙分析A的結果為否定,則表示該受測者S並未罹患睡眠呼吸中止症,隨後結束本次之篩檢;若該結果為肯定,則於本次篩檢結束後建議進行該睡眠多項生理檢查PSG,即,以更全面的醫學檢驗流程確認該受測者S是否確實罹患睡眠呼吸中止症。
依據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備100,其中在該睡眠呼吸障礙分析構件5中,該睡眠呼吸障礙分析A依據,在該單位時間內該受測者S於睡眠過程進行每分鐘預定口呼吸次數以下(例如:每分鐘三次以下)的口呼吸、並且該血氧飽和度OS落在預定血氧飽和度變化之範圍(例如:95~100%之範圍),而確認該受測者S並未患有睡眠呼吸中止症,該睡眠呼吸障礙分析A依據,在該單位時間內該受測者S於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數以上(例如:每分鐘十三次及十三次以上)的口呼吸、並且該血氧飽和度OS落在該預定血氧飽和度變化之範圍(例如:95~100%之範圍),而確認該受測者S並未患有睡眠呼吸中止症,該睡眠呼吸障礙分析A依據,在該單位時間內該受測者S於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數(例如:三至十二次)的口呼吸、並且該血氧飽和度OS低於該預定血氧飽和度變化之範圍(例如:低於90%)而確認該受測者S患有睡眠呼吸中止症。
詳細而言,本發明之該睡眠呼吸障礙篩檢設備100係定義了複數種可能會出現於該受測者S之睡眠期間的呼吸型態,其中,由於「最大呼吸次數」係因人而異,因此該受測者S的該呼吸型態分類亦不盡相同。 定義複數種該呼吸型態的前置步驟為: (1) 該睡眠呼吸障礙分析構件5於該臉頰鼓動訊號MBS中找出連續3~5分鐘有出現口呼吸之波形或是微小波形(即,鼻呼吸之波形)的部分訊號,計算該部分訊號的平均呼吸次數,並將該平均呼吸次數界定為該「最大呼吸次數」。 (2) 將所計算出之該「最大呼吸次數」減去預定數值(例如減去三)後,所得數值將被視為每分鐘進行之口呼吸次數,且依據該口呼吸次數的不同,該口呼吸次數將被分類至代表複數種不同的呼吸型態來進行進一步之分析。 複數種該呼吸型態的定義為: (a)     在該單位時間內該受測者S於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數以下(例如:每分鐘三次以下,不包含三次)的口呼吸:該睡眠呼吸障礙分析構件5將判定該單位時間之呼吸型態為全部鼻呼吸(Complete Nasal Breathing, CNB),此時之血氧濃度應正常,該血氧飽和度OS應落在該預定血氧飽和度變化之範圍(例如:95~100%),且呼吸中止次數(ODI)少。 (b)     在該單位時間內該受測者S於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數以上(例如:每分鐘十三次及十三次以上)的口呼吸:該睡眠呼吸障礙分析構件5將判定該單位時間之呼吸型態為全部口呼吸(Complete Mouth Breathing, CMB),係為明顯出現臉頰鼓動現象之呼吸型態,此時之該血氧濃度應正常,該血氧飽和度OS應落在該預定血氧飽和度變化之範圍(例如:95~100%),且ODI少。 (c)     在該單位時間內該受測者S於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數(例如:三至十二次)的口呼吸:該睡眠呼吸障礙分析構件5將判定該單位時間之呼吸型態為不連續口呼吸(Intermittent Mouth Breathing, IMB),代表出現了睡眠呼吸中止的症狀,此時之該血氧濃度會降低,該血氧飽和度OS應低於該預定血氧飽和度變化之範圍(例如:低於90%),且ODI多。 (d)     另外,該臉頰鼓動訊號MBS經由該統合歸納CI之運算處理而得出之兩軸訊號波形(GS1以及GS2)之該波形註記WM差值(G-sensor Diff.)的絕對值若大於3,則該睡眠呼吸障礙分析構件5將判定此種呼吸型態為側睡口呼吸(SS)。該側睡口呼吸係指該受測者S於睡眠過程中側睡所進行之口呼吸。詳細而言,由於該第一感測元件21a及該第二感測元件21b分別設置於該受測者S之該雙頰,因此,當其中一個感測元件21有感測到該臉頰鼓動訊號MBS但另一個感測元件21卻未感測到,且該兩軸訊號波形(GS1以及GS2)之該波形註記WM的差值(G-sensor Diff.)的絕對值大於三時,則該睡眠呼吸障礙分析構件5將判定該單位時間之呼吸型態為側睡口呼吸。
詳細而言,本發明之該睡眠呼吸障礙篩檢設備100係透過判定該受測者S於單位時間之呼吸型態以及該呼吸型態在整段睡眠期間所佔的比例,並搭配該血氧飽和度OS相互參照做比對,以檢視該受測者S整段睡眠過程中的睡眠狀況,進而判斷該受測者S是否罹患睡眠呼吸中止症以達成篩檢之目的。
藉由本發明所採用之技術手段,使得睡眠呼吸障礙分析構件5(在此係指睡眠技術員)能夠在進行睡眠呼吸中止症的篩檢時,獲得更多項評估及判斷該受測者S罹患睡眠呼吸中止症與否的參考依據。睡眠技術員於進行感測及推估該受測者S在睡眠期間的呼吸型態時,得以將該血氧感測構件3所測得對應於該血氧飽和度訊號OSS之該血氧飽和度OS,與本發明之睡眠呼吸障礙篩檢設備100所測得對應於該訊號處理結果SPR之單位時間內的口呼吸次數相互參照比對,進而使該受測者S在睡眠期間的呼吸型態能夠以更加具象化的方式呈現,而睡眠技術員亦能藉此提升該睡眠呼吸障礙篩檢結果R的客觀性以及準確度。
除此之外,在治療睡眠呼吸中止症的諸多方法中,配戴陽壓呼吸器(Continuous Positive Airway Pressure, CPAP)係為常見的治療方式,睡眠技術員亦可藉由判讀本發明之該睡眠呼吸障礙篩檢設備100所產生之該睡眠呼吸障礙篩檢結果R來評估病患於配戴CPAP後的治療效果好壞。於治療睡眠呼吸中止症的期間,亦可利用該睡眠呼吸障礙篩檢設備100作治療效果的追蹤。再者,由於本發明之該睡眠呼吸障礙篩檢設備100能夠感測出該受測者S是否於睡眠過程具有屬於因進行口呼吸所形成雙頰鼓動的動作,而當該受測者S因進行口呼吸而形成雙頰鼓動的動作時,所代表的意義為:此時該受測者S的舌根應呈現無力的狀態。因此,本發明之該睡眠呼吸障礙篩檢設備100亦能夠幫助睡眠技術員了解該受測者S之舌肌力的狀況為何。
以上之敘述以及說明僅為本發明之較佳實施例之說明,對於此項技術具有通常知識者當可依據以下所界定申請專利範圍以及上述之說明而作其他之修改,惟此些修改仍應是為本發明之發明精神而在本發明之權利範圍中。
100:睡眠呼吸障礙篩檢設備 1:封閉元件 2:臉頰鼓動感測構件 21:感測元件 21a:第一感測元件 21b:第二感測元件 3:血氧感測構件 4:訊號處理構件 5:睡眠呼吸障礙分析構件 S:受測者 MBS:臉頰鼓動訊號 OS:血氧飽和度 OSS:血氧飽和度訊號 SP:訊號處理 SPR:訊號處理結果 A:睡眠呼吸障礙分析 R:睡眠呼吸障礙篩檢結果 F:濾波 WR:波形辨識 WM:波形註記 CI:統合歸納 PSG:睡眠多項生理檢查
第1圖為顯示根據本發明的一實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備的系統圖; 第2圖為顯示根據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備的硬體裝置示意圖; 第3圖為顯示根據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備的系統運作流程圖; 第4圖為顯示根據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備的原始訊號示意圖; 第5圖為顯示根據本發明的實施例的睡眠呼吸障礙篩檢設備的訊號處理結果示意圖。
100:睡眠呼吸障礙篩檢設備
1:封閉元件
2:臉頰鼓動感測構件
21:感測元件
21a:第一感測元件
21b:第二感測元件
3:血氧感測構件
4:訊號處理構件
5:睡眠呼吸障礙分析構件
S:受測者

Claims (8)

  1. 一種睡眠呼吸障礙篩檢設備,包含: 閉封元件,係經配置而覆蓋於受測者之雙唇而閉合口腔; 臉頰鼓動感測構件,包含複數個感測元件,複數個該感測元件係以數量對稱且分別位於該閉封元件之相對二側的方式而貼附於該受測者之雙頰,其中該臉頰鼓動感測構件係取得該受測者之雙頰的臉頰鼓動訊號,以感測出該受測者是否於睡眠過程具有屬於因進行口呼吸所形成雙頰鼓動的動作;以及 訊號處理構件,電性連接於該臉頰鼓動感測構件,而自複數個該感測元件接收該臉頰鼓動訊號、以及接收一血氧飽和度訊號,且該訊號處理構件對於來自複數個該感測元件的該臉頰鼓動訊號的波形執行訊號處理而產生訊號處理結果,並依據該訊號處理結果與該血氧飽和度訊號在單位時間內的相互參照比對,而產生用於供睡眠呼吸障礙分析的睡眠呼吸障礙篩檢結果, 其中,該睡眠呼吸障礙分析係將該訊號處理結果之波形比對於該血氧飽和度訊號之曲線,而取得該受測者在該單位時間內進行口呼吸次數以及該血氧飽和度的對照而據以確認該受測者是否患有睡眠呼吸中止症。
  2. 如請求項1所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,其中該血氧飽和度訊號係接收自該睡眠呼吸障礙篩檢設備之內部或外部之血氧感測構件,該血氧感測構件係感測該受測者於睡眠過程之血氧飽和度而取得血氧飽和度訊號。
  3. 如請求項1所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,其中該訊號處理構件所執行的該訊號處理為針對該受測者之該臉頰鼓動訊號的該波形進行濾波、波形辨識、波形註記的運算處理而產生該訊號處理結果。
  4. 如請求項1所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,更包含一睡眠呼吸障礙分析構件,電性連接於該訊號處理構件,而根據該睡眠呼吸障礙篩檢結果進行該睡眠呼吸障礙分析。
  5. 如請求項1所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,其中該臉頰鼓動感測構件包括第一感測元件以及第二感測元件,該第一感測元件以及該第二感測元件係分別設置於該受測者之該雙頰,且電性連接於該訊號處理構件。
  6. 如請求項1或3所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,其中該感測元件為加速度感測器,該臉頰鼓動感測構件所測得之該臉頰鼓動訊號包含沿X軸振動的訊號、沿Y軸振動的訊號以及沿Z軸振動的訊號,該訊號處理係將該受測者之同一側臉頰之該沿X軸振動的訊號、該沿Y軸振動的訊號以及該沿Z軸振動的訊號的波形予以統合歸納而獲得具有時間記錄以及表示該受測者之雙頰鼓動次數的該訊號處理結果。
  7. 如請求項1所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,其中該血氧感測構件係為脈衝式血氧濃度器。
  8. 如請求項6所述之該睡眠呼吸障礙篩檢設備,其中在該睡眠呼吸障礙分析構件中,該睡眠呼吸障礙分析依據,在該單位時間內該受測者於睡眠過程進行每分鐘預定口呼吸次數以下的口呼吸、並且該血氧飽和度落在預定血氧飽和度變化之範圍,而確認該受測者並未患有睡眠呼吸中止症, 該睡眠呼吸障礙分析依據,在該單位時間內該受測者於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數以上的口呼吸、並且該血氧飽和度落在該預定血氧飽和度變化之範圍,而確認該受測者並未患有睡眠呼吸中止症, 該睡眠呼吸障礙分析依據,在該單位時間內該受測者於睡眠過程進行每分鐘該預定口呼吸次數的口呼吸、並且該血氧飽和度低於該預定血氧飽和度變化而確認該受測者患有睡眠呼吸中止症。
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