WO2021032930A1 - Ensemble de suivi des signaux physiologiques d'un sujet - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a device for monitoring a plurality of physiological activities of a subject during sleep.
  • the present invention relates to a device comprising at least one item of clothing suitable for being worn by a subject and allowing monitoring of the physiological activities of said subject.
  • Said device is in particular configured to allow the diagnosis or monitoring of sleep disorders.
  • Polysomnography consists of recording several physiological variables during the patient's sleep in order to diagnose certain sleep-related disorders, including, for example, sleep apnea. More specifically, a conventional polysomnography examination includes a plurality of measuring means such as for example an electroencephalogram, an electro-oculogram, an electromyogram, an electrocardiogram, a measurement of the oxygen saturation and breathing through the mouth and nostrils. , respiratory effort measurements, snoring measurements, and actimetry.
  • measuring means such as for example an electroencephalogram, an electro-oculogram, an electromyogram, an electrocardiogram, a measurement of the oxygen saturation and breathing through the mouth and nostrils. , respiratory effort measurements, snoring measurements, and actimetry.
  • this device only makes it possible to monitor a limited number of the subject's physiological activities. Indeed, it does not take into account, for example, the muscular activity of the upper and / or lower limbs, which allows the diagnosis of certain sleep disorders such as restless leg syndrome.
  • the measuring means which form part of the device are not integrated into an ergonomic assembly.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device for monitoring a plurality of physiological activities of a subject making it possible to overcome the major drawbacks of the prior art.
  • the present invention makes it possible to diagnose a wider range of diagnosable sleep disorders by increasing the number of physiological parameters measured, by integrating them into a fabric that is easy to use and by allowing the fine coupling of the multiple physiological signals between them. for a better interpretation of markers in the patient's pathology.
  • the present invention relates to an undershirt for monitoring the physiological signals of a subject for the diagnosis or monitoring of sleep disorders, said undershirt suitable for being worn on the bust of the subject comprising: an electrical activity sensor heart muscle; a respiration sensor in the thorax and in the stomach; a sensor of air flow through the nostrils; a sensor for the movement and position of the subject's bust; a sound sensor resulting from snoring.
  • the undershirt further includes a blood oxygen saturation sensor.
  • the undershirt further includes an arm muscle electrical activity sensor.
  • the undershirt further comprises a sensor for the air flow generated by the subject's mouth.
  • the chest-level and belly-level respiration sensor is an inductive sensor.
  • the invention also relates to a set for monitoring the physiological signals of a subject for the diagnosis or monitoring of sleep disorders comprising: an undershirt according to the invention; a cap suitable for being worn on the subject's head, comprising: a sensor of brain electrical activity, an eye movement sensor and an electrical activity sensor of the chewing and submental muscles.
  • the assembly further comprises a blood oxygen saturation sensor.
  • the undershirt further comprises a sensor for the electrical activity of the muscles of the arms.
  • the assembly further comprises a sensor for the electrical activity of the leg muscles.
  • the set further comprises pants suitable for being worn on the subject's legs and in which the sensor for the electrical activity of the leg muscles is included.
  • the undershirt includes a first mechanical and electrical connection element, and the pants include at least a second mechanical and electrical connection element configured to be mechanically and electrically connected with a first mechanical and electrical connection element.
  • the assembly further comprises an acquisition means configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by said sensors.
  • the assembly further comprises a means of transmitting the electrical signals acquired by the acquisition means to a means of signal processing.
  • the beanie, undershirt, and / or pants are synchronized using a network time protocol.
  • the undershirt and / or the pants comprise: a conductive zone forming an electrode; and a humidification device comprising:
  • the material capable of absorbing and retaining water is located between the first layer and the second layer;
  • the first layer is impermeable to liquid water and water vapor
  • the second layer is permeable to liquid water in a direction extending from the outside towards the material capable of absorbing and retaining water, and impermeable to liquid water and permeable to water vapor in the opposite direction; in which the undershirt and / or the pants are connected to the humidifier so that the conductive area is in contact with the second layer.
  • the invention also relates to a cap for an assembly according to the invention, comprising: a sensor of brain electrical activity; an eye movement sensor; an electrical activity sensor of the masticatory and submental muscles.
  • the brain electrical activity sensor includes at least six electrodes.
  • the eye movement sensor includes at least two electrodes or an infrared light optical sensor.
  • the cap further comprises a blood oxygen saturation sensor capable of being positioned in contact with the subject's forehead.
  • the cap further comprises a head movement and positioning sensor.
  • the invention also relates to pants for an assembly according to the invention comprising a sensor for electrical activity of the muscles of the legs.
  • a textile suitable for being worn at a mastoid process is a garment suitable for covering the skin overlying the mastoid process.
  • cap is understood to mean a textile garment worn directly on the skin, where appropriate in contact with hairs such as hair, at least partially covering the subject's scalp; it includes in particular the cap and the headband.
  • Deformable means capable of being deformed, for example under the effect of a stress.
  • the deformation is preferably elastic insofar as the deformed body does not break under the effect of the deformation and regains its initial shape after release of the stress.
  • the wire is a metallic wire or a wire covered with a metallic coating, in particular, the wire may be a silver wire or a silver coated wire.
  • the wire is a carbon wire or a wire comprising conductive particles such as nanotubes or metal nanoparticles.
  • the wire is covered with an intrinsically conductive organic material, such as polyaniline.
  • liquid tight is meant which does not allow liquids to pass but can pass gases.
  • the material being liquid-tight, but permeable to gases, in particular to water vapor.
  • undershirt means a textile garment worn directly on the skin, where appropriate in contact with hair, covering the bust of the subject. It includes the undershirt, the T-shirt or the tank top indifferently with long sleeves, short sleeves or sleeveless.
  • signal processing means is meant at least one microprocessor, at least one integrated circuit, at least one electronic card or at least one microcontroller. This signal processing means can comprise an assembly comprising an onboard computer and external calculation means such as a mobile device and remote servers.
  • masticatory muscles is meant the muscles allowing movement of the mandible during chewing and thus the raising or lowering of the jaw.
  • Pants means a textile garment worn directly on the skin, where appropriate in contact with hair, covering the lower part of the subject's body, the two legs being covered separately; it encompasses the pants with the leg stopping between mid-thigh and ankle.
  • textile means a material obtained by assembling threads, fibers and / or filaments by any process such as, for example, weaving or knitting.
  • the present invention relates to an assembly for monitoring the physiological signals of a subject for the diagnosis or monitoring of sleep disorders requiring the measurements of a plurality of signals generated by the physiological activities of the subject.
  • a sleep disorder is a medical disorder that can have physiological, environmental, or behavioral causes (related to an individual's sleep patterns).
  • the set for monitoring the physiological signals of a subject for the diagnosis or monitoring of sleep disorders comprises in particular a cap suitable for being worn on the subject's head, comprising an electrical activity sensor brain, an eye movement sensor and an electrical activity sensor of the sub-mandible muscles or the chin muscles and an undershirt suitable for being worn on the subject's bust, comprising an electrical activity sensor of the heart muscle, a chest and belly breathing sensor, a sensor for sounds resulting from snoring from the subject, a sensor for air flow through the nostrils, and a sensor for the subject's movement and chest position.
  • the assembly further includes an electrical activity sensor of the leg muscles.
  • the assembly according to the invention has many advantages, independently of one another: i) it is more comfortable to wear and faster to use than a set of independent sensors; ii) the sensors are automatically positioned on morphological landmarks, there is no need for qualified personnel to position said sensors; iii) there is no need to connect the sensors, they are connected in the garment (hat, undershirt or pants); iv) there is less risk of a sensor disconnecting compared to independent sensors; v) it is impossible for a sensor to be connected in the wrong connector; vi) the recorder is comfortably attached to the garment; and vii) the set does not include any hanging wires or cables, so it offers more comfort for sleep, and the diagnosis will be better because the patient will be less awake by the measuring instruments.
  • the assembly further comprises a blood oxygen saturation sensor.
  • This sensor can be located on the cap or on the undershirt.
  • the oxygen saturation sensor in the blood is an optical sensor in contact with the skin.
  • the oxygen saturation sensor in the blood is an oximeter located on the bonnet so as to be positioned in or on an ear or on the skin at the neck or forehead of the subject when the cap is worn by the subject.
  • the oxygen saturation sensor in the blood is an oximeter located on the undershirt on the skin at the level of the neck, arm, hands, thorax or back of the subject.
  • the oxygen saturation sensor in the blood is an oximeter located on the undershirt at the level of the subject's thorax, this offers more comfort to the subject, especially in the sleep phase, and a better fit of the sensor to the jersey body preventing it from unhooking too easily.
  • the undershirt further includes an arm muscle electrical activity sensor.
  • This sensor can be a surface electromyography sensor.
  • the set includes pants suitable for being worn on the subject's legs including the sensor for the electrical activity of the leg muscles.
  • the assembly further comprises an acquisition means configured to synchronously acquire the signals measured by said sensors
  • the acquisition means comprises an electronic circuit.
  • the assembly according to the invention also comprises a body temperature sensor.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the body temperature sensor.
  • the body temperature sensor is included in the cap, the undershirt or the pants.
  • the assembly according to the invention also comprises a sensor for external electromagnetic disturbances.
  • the external electromagnetic disturbance sensor is included in the cap or the undershirt.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the external electromagnetic disturbance sensor
  • the signal processing means is also configured to detect among the signals measured by the sensor of brain electrical activity the signals measured by the sensor of external electromagnetic disturbances. This detection uses a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PCA) or else by correlation analyzes known to those skilled in the art.
  • the signal processing means is also configured to remove, from among the signals measured by the sensor of brain electrical activity, the signals measured by the electromagnetic disturbance sensor. This removal can be done using a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PCA).
  • the external electromagnetic disturbance sensor is included in the cap, the undershirt or the pants.
  • the external electromagnetic disturbance sensor is an electric antenna.
  • the cap of the assembly includes a plurality of conductive electrodes capable of measuring brain electrical activity.
  • said conductive electrodes are conductive electrodes that do not require gel during implementation, preferably said conductive electrodes are dry conductive electrodes or textile electrodes coupled to humidification devices.
  • the plurality of conductive electrodes capable of measuring brain electrical activity are conductive electrodes comprising a humidification device or a gel, in particular an ionic gel.
  • the brain electrical activity sensor is a plurality of capacitive electrodes.
  • the textile electrodes are not purely capacitive.
  • the electrodes comprise woven, knitted, non-woven (i.e. felt), embroidered, deposited or printed textile electrodes in, under or on said textile garments (i.e. hat, undershirt, pants).
  • the plurality of conductive electrodes capable of measuring cerebral electrical activity are arranged according to the international 10/20 system.
  • the plurality of conductive electrodes capable of measuring the electrical activity brain can be arranged according to any other system, such as the 10/10 system or the 10/5 system.
  • the cap of the assembly capable of being worn on the subject's head and at the level of the masticatory muscles or the submental muscles of the subject, comprises 21 conductive electrodes capable of measuring cerebral electrical activity and at least one reference electrode; said conductive electrodes being preferably positioned according to the international 10/20 system.
  • the brain electrical activity sensor comprises at least six conductive electrodes and at least one reference electrode.
  • the six electrodes are arranged according to the international 10/20 or 10/10 system. The locations of the six electrodes were chosen between the locations of the international 10/20 or 10/10 system according to medical prescription as optimal for monitoring sleep phases.
  • the cap of the assembly comprises a plurality of housings capable of receiving a plurality of conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the brain.
  • the cap of the assembly capable of being worn on the head of the subject and at the level of the masticatory muscles or of the submental muscles of the subject also comprises at least one reference electrode serving as a reference for the electrodes of the cap. in order to measure an electrical potential difference.
  • this at least one reference electrode is located on the cap so as to be positioned in the middle of the subject's forehead.
  • this at least one reference electrode is located on the cap so as to be positioned at the mastoid process of the subject when the cap is worn by the subject.
  • said reference electrode does not require gel during implementation, preferably said at least one reference electrode is a dry conductive electrode.
  • the reference electrode is a textile electrode.
  • said reference electrode is a conductive electrode comprising a humidification device or a gel, in particular an ionic gel.
  • the signals measured are often "polluted" by parasitic signals, and in particular, the electrical signals emitted by the masticatory muscles, by their intensities and their proximity to the body. brain. It is therefore necessary to differentiate the signals of brain electrical activity from other parasitic signals in order to allow a reliable analysis of the signals of brain electrical activity.
  • the signal processing means of the assembly are therefore also configured to detect, among the signals measured by the sensor of the electrical activity of the brain, the signals measured by the sensor of the electrical activity of the muscles. masticators. These signals can then be attenuated in the brain's electrical signal or enhanced so that the interpreter can clearly identify them as such.
  • This detection uses a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PCA) or else correlation analyzes known to those skilled in the art.
  • ICA and PCA principal components
  • the combined analysis of data recorded by the undershirt sensors combined with EEG recordings allows the detection of a respiratory event to be associated with the stage of the sleep cycle in which the subject is at the time of detection.
  • the combined analysis of data recorded by the sensors of the undershirt combined with the EEG recordings makes it possible in particular to detect the high resistance syndrome of the upper airways.
  • the eye movement sensor comprises at least two electrodes or an infrared light optical sensor.
  • the reference electrode of the brain electrical activity sensor is also used as a reference electrode for measuring eye activity.
  • the measurement can be carried out by at least three conductive electrodes, comprising a pair of measurement electrodes and a reference electrode.
  • the electrode of the pair of electrodes allowing the measurement of the movement of the left eye is localized on the bonnet so as to be positioned under the outside angle of the subject's left eye when the bonnet-like garment is worn by the subject and the correlated reference electrode is located on the bonnet so as to be positioned on the subject's left and / or right mastoid when the bonnet-like garment is worn by the subject.
  • the electrode of the pair of electrodes allowing the measurement of the movement of the right eye is located on the cap so as to be positioned above the outer corner of the subject's right eye when the cap is worn by the subject.
  • the pairs of electrodes measure ocular activity using the potential difference between the cornea and the retina of the eye.
  • the pair of measuring electrodes is integrated into the fabric of the cap where the pair of electrodes consists of two gel electrodes attached to the cap by supports, in particular cables.
  • the reference electrode is placed on the left and / or right mastoid of the subject.
  • the electrode in the FpZ position of the brain electrical activity sensor can be used as a reference for the eye movement sensor.
  • the electrodes comprise woven, knitted, non-woven, embroidered, deposited or printed textile electrodes in, under or on said textile garments.
  • the electrodes do not require gel during implementation, preferably said at least one reference electrode is a dry conductive electrode.
  • said electrodes are conductive electrodes comprising a humidification device or a gel, in particular an ionic gel.
  • the eye movement sensor makes it possible in particular to determine the moment at which the subject enters a stage of the sleep cycle, such as for example the stage of paradoxical sleep, which is characterized by rapid eye movements.
  • This embodiment further identifies the parasitic signals due to eye movements among the signals measured by the sensor of brain electrical activity. This embodiment also makes it possible to determine involuntary movements of the eyeballs, linked to certain sleep disorders.
  • the signal processing means is also configured to detect, among the signals measured by the sensor of the electrical activity of the brain, signals measured by the eye movement sensor. This detection uses a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PC A) or else correlation analyzes known to those skilled in the art.
  • ICA and PC A principal components
  • the electrical activity sensor of the masticatory and submental muscles makes it possible in particular to identify muscle atony, characterized by the reduction in tone and contractility of the masticatory and submental muscles, and is typical of the paradoxical phase of sleep. .
  • This embodiment also makes it possible to detect bruxism, characterized by an unconscious movement of the manducator apparatus, either by clenching or by lateral movements, then called grinding of the teeth.
  • the electrical activity sensor of the masticatory muscles comprises two electrodes.
  • the conductive electrode capable of measuring the electrical activity of the masticatory muscles is located on the cap so as to be positioned at the level of the mandible when the cap is worn by the subject.
  • the cap comprises at least one textile portion capable of being positioned at the level of the masticatory muscles when the cap is worn by the subject.
  • the bonnet of the assembly comprises at least two textile portions capable of being positioned at the level of the mandible on either side of the subject's head when the bonnet is worn by the subject.
  • the two conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the masticatory muscles are two textile electrodes, each located in one of the two textile portions.
  • the two conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the masticatory muscles are two textile electrodes located in the same textile portion.
  • said conductive electrodes are conductive electrodes that do not require gel during implementation, preferably said conductive electrodes are dry conductive electrodes.
  • the cap of the assembly comprises at least one conductive electrode capable of measuring the electrical activity of submental muscles.
  • the conductive electrode capable of measuring the electrical activity of the submental muscles is located on the cap so as to be positioned at the level of the chin when the cap is worn by the subject.
  • the cap comprises at least one textile portion capable of being positioned at the level of the submental muscles when the cap type is worn by the subject.
  • the conductive electrode capable of measuring the electrical activity of the submental muscles is a textile electrode located in said at least one textile portion.
  • said conductive electrodes are conductive electrodes that do not require gel during implementation, preferably said conductive electrodes are dry conductive electrodes.
  • the bonnet of the assembly further comprises a chin strap incorporating an electrical activity sensor of the chin muscles.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the electrical activity sensor of the chin muscles.
  • the cap of the assembly also comprises a sensor for movement and positioning of the head.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the movement and positioning sensor of the head.
  • IMU acetimeter
  • these operations are carried out using an acetimeter (IMU, "inertial motion unit") 3 axes (accelerometer), 6 axes (accelerometer and gyroscope) or 9 axes (accelerometer, gyroscope and magnetometer).
  • IMU intial motion unit
  • these signals are then analyzed according to signal processing (filtering, integration, thresholding) and classification methods with respect to artificial intelligence models or software.
  • the cap-type garment capable of being worn on the subject's head and at the level of the masticatory muscles or submental muscles of the subject also comprises a sensor for the movement and position of the subject's head.
  • the measurement can be carried out by an accelerometer and / or actimeter.
  • the cap capable of being worn on the subject's head and at the level of the subject's masticatory muscles also comprises at least one body temperature sensor of the subject.
  • the temperature sensors are integrated in the cap and / or in the undershirt and / or in the pants so as to be in contact with the body of the subject at predetermined positions.
  • the body temperature sensor comprises a temperature sensor on the surface of the garment and a temperature sensor in contact with the skin.
  • the temperature data acquired by these two sensors close to each other make it possible, knowing the thermal properties of the garment, to calculate the heat flow and thus to calculate, knowing the position of the sensor on the subject's body, the body temperature internal subject.
  • the calculation of the internal body temperature of the subject is calculated by a function of the temperatures (and heat flows) measured and of the physiological position of each sensor and a weighting according to the position of the sensor.
  • the calculation of the subject's internal body temperature is calculated by a neural network or another artificial intelligence algorithm having as input parameters the temperatures, the measured heat fluxes and the physiological positions of the measurements.
  • the subject cap also comprises an electromagnetic radiation sensor.
  • the cap also comprises an ambient light sensor.
  • the undershirt also includes an ambient light sensor.
  • the light sensor allows to know when the subject wants to fall asleep by darkening the room and vice versa, this information is useful for the diagnosis and optimization of the storage volume of the acquired data.
  • the undershirt of the set comprises a plurality of conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the heart muscle.
  • the undershirt comprises 2, 4, 6, 8, 12 or more conductive electrodes, preferably two, capable of measuring the electrical activity of the heart muscle.
  • the sensor of the electrical activity of the heart muscle comprises a plurality of conductive electrodes which do not require gel during operation.
  • the cardiac muscle electrical activity sensor comprises a plurality of dry conductive electrodes.
  • the heart muscle electrical activity sensor comprises a plurality of capacitive electrodes.
  • the conductive electrodes comprise woven, knitted, non-woven, embroidered, deposited or printed textile electrodes in, under or on said textile garments.
  • a plurality of conductive electrodes are located on the undershirt so as to be positioned at the level of the heart muscle when the undershirt is worn by the subject.
  • the undershirt of the set also includes at least one reference electrode serving as a reference for the electrodes of the undershirt in order to measure an electric potential difference.
  • the breathing sensor at the level of the thorax and at the level of the belly in the undershirt of the set comprises at least one textile elastic band, woven, knitted or embroidered on the garment of the suitable undershirt type. measuring the subject's respiratory activity.
  • said elastic textile band comprises an inductive means making it possible to measure the spacing of the thoracic cage, ie the change in diameter of the thoracic cage.
  • the undershirt is suitable for being worn at the level of the rib cage and comprises a textile elastic band located on the undershirt so as to be positioned at the level of the rib cage when the undershirt is worn by the subject.
  • the undershirt is suitable for being worn on the bust of the subject and comprises a first elastic textile band located on the undershirt so as to be positioned at the level of the rib cage when the type garment.
  • undershirt is worn by the subject, and a second elastic textile band located on the undershirt so as to be positioned at the navel level when the undershirt is worn by the subject.
  • the breathing sensor at the level of the thorax and at the level of the belly makes it possible in particular to detect the decrease in amplitude of the respiratory flow and / or the interruption of the respiratory flow, or the phase opposition between the movement of abdominal and thoracic breathing linked for example to paradoxical breathing.
  • the signal processing means is also configured to monitor the respiratory rate and identify a sleep disorder called Cheyne-Stokes respiration, characterized by an abnormal periodic respiratory rate which presents a regular alternation of periods of apnea. and hyperpnea (increased amplitude breathing).
  • the undershirt of the set further comprises a blood oxygen saturation sensor (oximeter).
  • oximeter blood oxygen saturation sensor
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the oxygenation of the blood.
  • the oxygen concentration sensor in the blood is an optical sensor in contact with the skin.
  • the blood oxygen concentration sensor is located on the undershirt so as to be positioned on the torso of the subject when the undershirt is worn by the subject.
  • the measurement of the air flow through the nostrils is carried out by a pressure sensor of exhaled air channeled into nasal cannulas.
  • the undershirt of the set further comprises a sound sensor resulting from snoring coming from the subject's nose and / or mouth.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the snoring sound sensor.
  • the sound sensor may be a microphone further capable of recording environmental noises and noise produced by the subject's mouth and / or nose.
  • Such a sound sensor makes it possible in particular to detect catathrenia which is a sleep disorder with rapid eye movements consisting of inspiratory apnea (retention of breath) and an expiratory moan during sleep.
  • the undershirt of the set further includes an electrical activity sensor of the arm muscles.
  • This embodiment makes it possible in particular to detect the muscular movements of the arms occurring, for example, when a subject has restless limbs syndrome which is a disorder of the nervous system also called Willis-Ekbom disease or when the subject is suffering from nocturnal myoclonus or behavioral disorder in REM sleep, which causes involuntary and periodic movements of the limbs during sleep or when the subject suffers from insomnia or somnambulism.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the arm muscle electrical activity sensor
  • the signal processing means is also configured to detect among the signals measured by the sensor of muscle electrical activity signals correlated with predefined movements; especially sudden or jerky movements. This detection can be carried out by an amplitude demodulation technique known to those skilled in the art.
  • the undershirt of the set also comprises a sensor for the electrical activity of the muscles of the forearms (superficial flexor muscle of the fingers and extensor muscle of the fingers) and back (trapezoids).
  • the measurement can be performed by at least one electrode located at the level of a forearm when the undershirt is worn by the subject.
  • the electrode can be integrated into the textile of the undershirt comprising long sleeves at the level of a forearm or alternatively, the electrode may be a gel electrode capable of being glued at the level of a forearm of the subject.
  • said body suit of the set comprises a sensor for the flow of air entering and exiting through the mouth.
  • This embodiment makes it possible in particular to monitor the respiratory rate and detect sleep hypopneas, characterized by a decrease in respiratory flow by 30%, or sleep apneas, characterized by the interruption of respiratory flow.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the air flow sensor entering and exiting through the mouth.
  • the body suit of the set also includes a sensor for the movement and position of the subject's body.
  • the measurement can be carried out by an accelerometer and / or actimeter.
  • the body suit of the set also includes a subject's body temperature sensor.
  • the pants of the set further comprises an electrical activity sensor for the muscles of the legs.
  • This embodiment makes it possible in particular to detect the muscle movements of the legs occurring, for example, when a subject has restless limbs syndrome which is a disorder of the nervous system also called Willis-Ekbom's disease or when the subject is suffering from nocturnal myoclonus, which causes involuntary and periodic movements of the limbs during sleep or when the subject suffers from insomnia or sleepwalking.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the sensor of the muscular electrical activity of the legs, and the signal processing means is also configured to detect among the measured signals.
  • the sensor of muscular electrical activity signals correlated with predefined movements; especially sudden or jerky movements.
  • This detection can be carried out by an amplitude demodulation technique known to those skilled in the art.
  • the measurement can be carried out by at least one electrode located at the level of a calf when the pants are worn by the subject.
  • the pants of the set also include a movement and body positioning sensor.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the movement and body positioning sensor.
  • the entire movement sensor integrated either in the cap, in the undershirt and / or in the pants, is an accelerometer.
  • the signal processing means is configured to know the position of the subject during sleep from the signals measured by the motion sensor, in particular to know whether the subject is sleeping on the right or left side, on the back or stomach.
  • the signal processing means is also configured to detect a physical effort from the signals measured by the movement sensor.
  • the signal processing means is further configured to calculate the energy expenditure of the subject from the signals measured by the movement sensor.
  • the signal processing means is configured to identify the movements of the subject from the signals measured by the movement sensor.
  • these operations are performed using an acetimeter (IMU, "inertial motion unit”) 3 axes (accelerometer), 6 axes (accelerometer and gyroscope) or 9 axes (accelerometer, gyroscope and magnetometer).
  • IMU inertial motion unit
  • these signals are then analyzed according to signal processing (filtering, integration, thresholding) and classification methods with respect to artificial intelligence models or software. This analysis is known to those skilled in the art, and results in a classification of the subject's energy expenditure, knowing his mass, and an estimate of his physical effort.
  • the undershirt and / or the pants of the set comprises: a conductive zone forming an electrode; and a humidification device comprising: ⁇ a first layer; • a second layer; and
  • the material capable of absorbing and retaining water is located between the first layer and the second layer;
  • the first layer is impermeable to liquid water and water vapor
  • the second layer is permeable to liquid water in a direction extending from the outside towards the material capable of absorbing and retaining water, and impermeable to liquid water and permeable to water vapor in the opposite direction.
  • the undershirt and / or pants are connected to the humidifier so that the conductive area is in contact with the second layer.
  • This humidification device makes it more comfortable to wear the undershirt and / or pants of the set and contributes to a better diagnosis.
  • This humidification device comprises a first layer, a second layer, and a material capable of absorbing and retaining water.
  • the material capable of absorbing and retaining water is located between the first layer and the second layer.
  • the second layer being that intended to be in contact with the conductive zone of the undershirt and / or the pants, the first layer being on the opposite face of the device.
  • the second layer, in contact with the electrode, is liquid tight and permeable to water vapor from the material capable of absorbing and retaining water to the conductive zone of the electrode.
  • the first layer is located, with respect to the material capable of absorbing and retaining water, on the side opposite to that intended to be connected to the conductive zone of the undershirt and / or of the pants.
  • the first layer is impermeable to liquid water and water vapor. Therefore, no moisture loss is suffered by the material capable of absorbing and retaining water on the side of the first layer, whether in liquid or gaseous form.
  • the first layer has an area greater than or equal to the second layer.
  • this first layer is made of a non-deformable material.
  • the material of the first layer is a little deformable material.
  • the first layer is made of a non-conductive or electrically insulating material.
  • the first layer is made of poly (vinyl chloride) (PVC), polyurethane, silicone film, acrylic polyurethane, polytetrafluoroethylene (PTFE) etc.
  • the second layer is permeable to liquid water in a direction extending from the outside to the material capable of absorbing and retaining water, and impervious to liquid water and permeable only to water. water vapor in the opposite direction.
  • this second layer is chemically treated or micro-perforated to make it permeable to water at a pressure and / or vapor pressure greater than atmospheric pressure.
  • the permeability of the second layer in the direction extending from the outside to the water-absorbing and retaining material allows the passive moisture recharge of the water-absorbing and retaining material.
  • the liquid water tightness and the water vapor permeability of the second layer in the opposite direction allows moisture to pass only in the form of water vapor and therefore, continuously humidify the electrode by water vapor only.
  • the second layer is configured to pass about 1 gram of water per day as water vapor from the material capable of absorbing and retaining water to the exterior when the device is in use. worn by a user and is at a temperature close to body temperature. In one embodiment, the second layer is configured so as not to allow water to pass in the form of water vapor from the material capable of absorbing and retaining water to the exterior when the device is at room temperature. , preferably when the device is at a temperature close to 20 ° C. In one embodiment, the second layer is deformable. This deformability characteristic of the second layer makes it possible to adjust the volume of the humidification device by selecting the pressures and vapor tensions imposed by the choice of material.
  • this layer is designed to extend on the side of the second layer and not on the side of the first non-deformable layer.
  • the second layer comprises microporous membranes and / or hydrophilic membranes.
  • This layer can be a waterproof breathable membrane.
  • the waterproof-breathable membrane is a microporous membrane, that is, water vapor passes through the membrane through micropores.
  • the waterproof-breathable membrane is a hydrophilic membrane, that is to say that the water vapor passes through the membrane by capillary action under the chosen pressures.
  • the second layer is microporous or mesoporous.
  • the second layer is a Goretex® type membrane or a polyurethane membrane.
  • the second layer is made of polyester, polyamide, etc.
  • the second layer comprises or consists of nanoparticles.
  • the surface of the second layer comprises or consists of nanoparticles, preferably of inorganic nanoparticles, of metallic nanoparticles, of carbide nanoparticles, of oxide nanoparticles, of nitride nanoparticles, of sulfide nanoparticles, of halide nanoparticles, chalcogenide nanoparticles, phosphide nanoparticles, metalloid nanoparticles and / or metal alloy nanoparticles.
  • the nanoparticles are hydrophobic. According to one embodiment, the nanoparticles are hydrophilic. According to one embodiment, the second layer comprises or consists of at least one hydrophilic compound, preferably a hydrophilic compound comprising at least one nanoparticle.
  • the second layer comprises or consists of at least one hydrophobic compound, preferably a hydrophobic compound comprising at least one nanoparticle.
  • the second layer comprises or consists of at least one amphiphilic compound, preferably an amphiphilic compound comprising at least one nanoparticle.
  • the second layer comprises or consists of at least one nanoparticle, preferably a nanoparticle comprising a hydrophilic compound.
  • the second layer comprises or consists of at least one nanoparticle, preferably a nanoparticle comprising a hydrophobic compound.
  • the second layer comprises or consists of at least one nanoparticle, preferably a nanoparticle comprising an amphiphilic compound.
  • the surface of the second layer in contact with the electrode is covered by a deposit of nanoparticles, said nanoparticles being capable of making the surface of the second layer in contact with the electrode impermeable to liquid water.
  • the deposit of nanoparticles can be deposited on the second layer in contact with the electrode by plasma-type treatments or by coating.
  • the surface of the second layer in the direction of the material capable of absorbing and retaining water is covered by a deposit of nanoparticles, said nanoparticles capable of making the surface of the second layer permeable to liquid water in the direction of the material capable of absorbing and retaining water.
  • the deposit of nanoparticles can be deposited on the second layer in the direction of the material capable of absorbing and retaining water by plasma-type treatments or by coating.
  • the second layer comprises or consists of at least one hydrophilic compound, preferably a hydrophilic compound comprising a halogen, more preferably a hydrophilic compound comprising at least one fluorine atom.
  • the second layer comprises or consists of at least one hydrophobic compound, preferably a hydrophobic compound comprising a halogen, more preferably a hydrophobic compound comprising at least one fluorine atom.
  • the second layer comprises or consists of at least one amphiphilic compound, preferably an amphiphilic compound comprising a halogen, more preferably an amphiphilic compound comprising at least one fluorine atom.
  • the second layer comprises or consists of at least one halogen atom, preferably fluorine.
  • the second layer comprises or consists of at least one atom chosen from Fluorine (F), Chlorine (Cl), Bromine (Br) and / or Iodine (I).
  • the surface of the second layer in contact with the electrode is covered with a compound comprising a halogen, preferably fluorine, said compound being able to make the surface of the second layer in contact with the electrode impermeable. with liquid water. Said compound can be deposited on the second layer in contact with the electrode by plasma-type treatments or by coating.
  • the surface of the second layer in the direction of the material capable of absorbing and retaining water is covered with a compound comprising a halogen, preferably fluorine, said compound capable of making it permeable to water.
  • a compound comprising a halogen, preferably fluorine, said compound capable of making it permeable to water.
  • liquid water the surface of the second layer in the direction of the material capable to absorb and hold water.
  • the compound can be deposited on the second layer in the direction of the material capable of absorbing and retaining water by plasma-type treatments or by coating.
  • the second layer is composed of at least a first portion and a second portion. In one embodiment, the second layer is composed of at least a first portion and a second sandwich portion forming a single layer. In one embodiment, the first portion of the second layer is a membrane or a coating. In one embodiment, the second portion of the second layer is a membrane or a coating. In one embodiment, the first portion of the second layer is liquid tight and permeable to water vapor in the direction extending from the material capable of absorbing and retaining water towards the water. exterior of the device. In one embodiment, the first portion of the second layer is impervious to liquid water and water vapor in the direction from the exterior of the device to the material capable of absorbing and retaining water.
  • the second portion of the second layer is permeable to liquid water in the direction from the exterior of the device to the material capable of absorbing and retaining water.
  • the second portion of the second layer is permeable to liquid water in the direction from the exterior of the device towards the material capable of absorbing and retaining water when the applied pressure is greater than atmospheric pressure.
  • the first portion of the second layer is intended to be in contact with the conductive part of the undershirt and / or the pants in order to supply it with water vapor from the water contained in it. the material capable of absorbing and retaining water.
  • the second portion of the second layer thanks to its inward permeability to liquid, makes it possible to humidify the material capable of absorbing and retaining water and therefore, to recharge the device for humidifying the textile electrode.
  • This second portion enables the material capable of absorbing and retaining water to be recharged passively with water when the device is soaked, for example during washing.
  • the second portion of the second layer is not in contact with the material capable of absorbing and retaining water.
  • the second portion of the second layer is not intended to be in contact with the conductive zone of the undershirt and / or of the pants.
  • this water permeability of the second portion of the second layer is obtained by means of one or more perforations.
  • the diameter of the perforations is between 0.01 mm and 10 mm.
  • the perforation (s) should not be in contact with the material capable of absorbing and retaining water in order to do not create liquid tension and so that the latter does not empty through these same perforations by capillary action.
  • the perforations must not be in contact with the conductive zone of the electrode so as not to diffuse liquid water on the electrode.
  • the second portion of the second layer is permeable to liquid water in the direction from the exterior of the device towards the material capable of absorbing and retaining water as well as in the opposite direction.
  • the first and second portions of the second layer are made of different materials. In one embodiment, the first and second portions of the second layer are made of the same material treated differently.
  • the material capable of absorbing and retaining water is located between the first and the second layer. This material ensures the capture and then the passive retention of water intended to evaporate in the form of vapor and thus pass through the second layer to moisten the conductive area of the undershirt and / or pants.
  • the water-absorbent and water-retaining material acts as a pump and moisture reservoir between the first layer and the second vapor-permeable layer.
  • the material capable of absorbing and retaining water and selected to provide the expected pump and reservoir functions may be a sponge, super absorbent polymers (SAP), hydrogels, alginates, sugars, etc.
  • the material capable of absorbing and retaining water comprises a strong hydrophilic component.
  • the material capable of absorbing and retaining water is connected to the second layer. In one embodiment, the material capable of absorbing and retaining water is connected to the second layer on its first portion but not to the second portion.
  • the material capable of absorbing and retaining water and composed of a single element is composed of several elements, all of which are capable of retaining water. These different elements may be of the same nature or of a different nature.
  • the textile electrode wetting device comprises a third layer having a thickness between 0.5 mm and 50 mm to meet the mechanical need for contacting the skin and the textile in the position of. use of the electrode.
  • the textile electrode wetting device comprises a third layer having a thickness of at least 0.5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm, 30 mm, 35 mm, 40 mm, 45 mm or at least 50 mm.
  • This third layer is located between the material capable of absorbing and retaining water and the first layer.
  • the third layer can be made up of several sublayers which can be stacked on top of each other. Its volume and structure make it possible to give a certain volume to the device and therefore to guarantee optimized mechanical contact between the electrode and the subject's skin, thus ensuring optimized electrical contact with the skin.
  • the third layer can be made, for example, of polyurethane or polyethylene foam.
  • the third layer is made with sponges, synthetic foams or pads made with bonded fibers (non-woven materials).
  • the textile electrode humidification device comprises a pocket and the material capable of absorbing and retaining water is held in this pocket.
  • this pocket makes it possible to choose a material capable of absorbing and retaining water from among a powder or a plurality of elements, in particular a plurality of very small elements.
  • the pocket is located between the first and the second layer. This embodiment is particularly advantageous when the material capable of absorbing and retaining water is composed of several elements, in particular very small ones.
  • said pocket is permeable to water in a direction extending from the outside towards the material capable of absorbing and retaining water, and permeable to water vapor in the opposite direction. . In one embodiment, said pocket is permeable to water in a direction extending from the outside towards the material capable of absorbing and retaining water as well as in the opposite direction. In one embodiment, this pocket is a hydrophilic pocket.
  • the pocket is made of cotton, polyester or polyamide fiber.
  • this attachment means can be, for example, a layer of heat-bonding polymer, stitching, ultrasonic assembly, rivets, snaps, and hydro-bonding.
  • the first layer and the pocket may or may not be connected by any fixing means known to those skilled in the art.
  • This attachment means can be, for example, a layer of heat-bonding polymer, stitching, ultrasonic assembly, rivets, snaps, and hydro-bonding.
  • the first layer and the third layer are connected by any fixing means known to those skilled in the art.
  • This fixing means can be, for example, a heat-bonding polymer layer, stitching, ultrasonic assembly, rivets, snaps, and hydrobinding.
  • the assembly further includes an ambient light sensor which senses the extinction of the light and therefore indicates when the patient intends to fall asleep. This information helps the diagnosis by indicating when the recording useful for the diagnosis begins. This information also makes it possible to optimize the volume of information to be recorded / transmitted.
  • each sensor is electrically connected to at least one conductive interconnection track included in the cap, the undershirt and / or pants, said conductive interconnection track being configured to allow connection between at least one sensors and at least one of the other components of an electronic circuit included in the assembly.
  • each conductive interconnection track is produced by weaving, embroidery, lace, sewing or knitting conductive threads or by printing with a conductive ink or by bonding a deformable flexible electronic PCB or by heat sealing of an electric wire.
  • This embodiment advantageously eliminates any electric wire disposed freely around the subject and which could interfere with his movements.
  • the undershirt of the set comprises a first mechanical and electrical connection element
  • the trousers of the set include at least a second mechanical and electrical connection element configured to be mechanically and electrically connected with a first mechanical and electrical connection element and at least one conductive interconnection track configured to electrically connect to at least one sensor or an electronic system.
  • the integration of the sensors, of the wiring and of the electronic system in the clothing allows the subject to measure and remove the assembly during measurement sessions of long durations (that is to say 24 hours or even 48 hours). ).
  • the first mechanical and electrical connection element on the undershirt of the set is a female element. intended to cooperate with a male element of the second element of mechanical and electrical connection of the pants of G together.
  • the first mechanical and electrical connection element on the undershirt of the set is a male element intended to cooperate with the female element of the second mechanical and electrical connection element on the pants of the. together.
  • the first mechanical and electrical connection element on the undershirt of the set and a second mechanical and electrical connection element on the trousers of the set are a male press stud and a female press stud or Conversely.
  • the assembly further comprises a means for transmitting the electrical signals acquired by the acquisition means to a signal processing means.
  • the assembly further comprises signal processing means.
  • the signal processing means is configured to detect, among the signals measured by the cerebral electrical activity sensor, electro-oculogram, and / or the electromyogram, the different phases of the sleep cycle.
  • the signal processing means is also configured to detect, among the signals measured by the sensor of electrical activity of the cardiac muscle, the cardiac beats or the variations in the rate of the cardiac beats. This detection uses an algorithm for detecting QRS peaks known to those skilled in the art, among which may be mentioned by way of example the El-Gendi algorithm or the Pan-Thompkins algorithm.
  • the signal processing means is also configured to identify abnormalities due to cardiac activity in the signals of cerebral electrical activity. This detection uses a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PC A) or else correlation analyzes known to those skilled in the art.
  • the assembly comprises a plurality of acquisition means, transmission means and signal processing means.
  • the signal processing means is remote from the assembly and is wired together. In one embodiment, the signal processing means is remote from the assembly and is connected wirelessly, in particular by means of information transmission means of the Bluetooth or wi-fi type.
  • the signal processing means comprises a memory unit, said memory unit comprising physiological markers, in particular linked to various sleep disorders; and the signal processing means is configured to identify physiological activities, characteristic of certain sleep disorders among the signals measured by the sensor of electrical activity of the heart muscle, the electrical activity of the brain, the electrical activity of the masticatory muscles, electrical activity of the submental muscles, eye movement, respiratory movements of the abdomen and thorax, air pressure during inhalation and exhalation through the nostrils, air movement through the mouth during inhalation and exhalation, snoring sounds coming from the rib cage and mouth, electrical activity of the muscles of the arms and legs, the concentration of oxygen in the blood and / or body temperature, the position, the movements acquired by the IMU.
  • This identification uses an activity recognition algorithm specific to sleep disorders based on network analysis using artificial intelligence such as neural networks.
  • the assembly comprises an electronic device allowing real-time storage of electrical signals acquired by the acquisition means and then transmitting them in packets by means of signal processing through the transmission means.
  • the assembly according to the invention also comprises at least one remote storage means and means of communication to said at least one remote storage means of cloud computing or remote server type.
  • the signal processing means is configured to identify or annotate the side effects of a medical treatment via an electronic collection of information. This collection can be direct (entry of the subject's data on a software application) or indirect (collection via a third-party computer system).
  • the assembly also comprises either in the cap, in the undershirt and / or in the pants a location suitable for receiving an electronic system comprising the acquisition means, the means for transmitting electrical signals and optionally, the signal processing means.
  • the assembly also includes, either in the cap, in the undershirt and / or in the pants, a location suitable for receiving a battery for supplying power to the electronic system. Said battery can be removably connected to the cap, the undershirt, the pants and / or the electronic module to allow recharging between two uses of the undershirt.
  • the present invention further relates to a cap for an ensemble as described above.
  • Said cap comprises at least one brain electrical activity sensor, an eye movement sensor and an electrical activity sensor of the chewing and submental muscles.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the electrical activity sensor. cerebral, an eye movement sensor and a sensor of electrical activity of the masticatory and submental muscles.
  • the cap includes a plurality of conductive electrodes capable of measuring brain electrical activity.
  • said conductive electrodes are conductive electrodes which do not require gel during implementation, preferably said conductive electrodes are dry conductive electrodes.
  • the plurality of conductive electrodes capable of measuring brain electrical activity are conductive electrodes comprising a humidification device or a gel, in particular an ionic gel.
  • the brain electrical activity sensor is a plurality of capacitive electrodes.
  • the electrodes comprise woven, knitted, non-woven, embroidered, deposited or printed textile electrodes in, under or on said textile garments.
  • the plurality of conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the brain are arranged according to the international 10/20 system.
  • the plurality of conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the brain can be arranged according to any other system, such as the 10/10 system or the 10/5 system.
  • the cap suitable for being worn on the subject's head and at the level of the subject's masticatory muscles, comprises 21 conductive electrodes capable of measuring cerebral electrical activity; said conductive electrodes being preferably positioned according to the international 10/20 system.
  • the sensor of brain electrical activity comprises at least six conductive electrodes and a reference electrode.
  • the six electrodes are arranged according to the international 10/20 or 10/10 system. The locations of the six electrodes were chosen between the locations of the international 10/20 or 10/10 system according to medical prescription as optimal for monitoring sleep phases.
  • the cap comprises a plurality of housings capable of receiving a plurality of conductive electrodes capable of measuring cerebral electrical activity.
  • the cap capable of being worn on the subject's head and at the level of the subject's masticatory muscles also comprises at least one reference electrode serving as a reference for the electrodes of the cap in order to measure a difference in electric potential.
  • this at least one reference electrode is located on the cap so as to be positioned in contact with the skin in the middle of the subject's forehead.
  • this at least one reference electrode is located on the cap so as to be positioned at the mastoid process of the subject when the cap is worn by the subject.
  • the reference electrode is placed in the FpZ position according to the international 10/20 system.
  • said reference electrode does not require gel during implementation, preferably said at least one reference electrode is a dry conductive electrode.
  • the reference electrode is a textile electrode.
  • said reference electrode is a conductive electrode comprising a humidification device or a gel, in particular an ionic gel.
  • the signals measured are often "polluted" by parasitic signals, and in particular, the electrical signals emitted by the masticatory muscles, by their intensities and their proximity to the body. brain. It is therefore necessary to differentiate the signals of brain electrical activity from other parasitic signals in order to allow a reliable analysis of the signals of brain electrical activity.
  • the signal processing means is therefore also configured to detect, among the signals measured by the sensor of cerebral electrical activity, the signals measured by the sensor of the electrical activity of the masticatory muscles. These signals can then be attenuated in the brain's electrical signal. or highlighted so that the interpreter clearly identifies them as such.
  • This detection uses a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PCA) or else correlation analyzes known to those skilled in the art.
  • the eye movement sensor comprises at least two electrodes or an infrared light optical sensor.
  • the reference electrode of the brain electrical activity sensor is also used as a reference electrode for measuring brain electrical activity.
  • the measurement can be carried out by at least three conductive electrodes, comprising a pair of measurement electrodes and a reference electrode.
  • the electrode of the pair of electrodes allowing measurement of the movement of the left eye is located on the cap so as to be positioned under the outside angle of the subject's left eye when the garment bonnet-like is worn by the subject and the correlated reference electrode is located on the bonnet so as to be positioned on the subject's left and / or right mastoid when the bonnet-like garment is worn by the subject.
  • the electrode of the pair of electrodes allowing the measurement of the movement of the right eye is located on the cap so as to be positioned above the outer corner of the subject's right eye when the cap is worn by the subject.
  • the pairs of electrodes measure ocular activity using the potential difference between the cornea and the retina of the eye.
  • the pair of measuring electrodes is integrated into the fabric of the cap where the pair of electrodes consists of two gel electrodes attached to the cap by supports, in particular cables.
  • the reference electrode is placed on the left and / or right mastoid of the subject.
  • the electrode in the FpZ position of the brain electrical activity sensor can be used as a reference for the eye movement sensor.
  • the electrodes comprise woven, knitted, non-woven, embroidered, deposited or printed textile electrodes in, under or on said textile garments.
  • the electrodes do not require gel during implementation, preferably said at least one reference electrode is a dry conductive electrode.
  • said electrodes are conductive electrodes comprising a humidification device or a gel, in particular an ionic gel.
  • the eye movement sensor makes it possible in particular to determine the moment at which the subject enters a stage of the sleep cycle, such as for example the stage of paradoxical sleep, which is characterized by rapid eye movements.
  • This embodiment further identifies the parasitic signals due to eye movements among the signals measured by the sensor of brain electrical activity. This embodiment also makes it possible to determine involuntary movements of the eyeballs, linked to certain sleep disorders.
  • the signal processing means is also configured to detect, among the signals measured by the brain electrical activity sensor, the signals measured by the eye movement sensor. This detection uses a decomposition into independent components and into principal components (ICA and PC A) or else correlation analyzes known to those skilled in the art.
  • ICA and PC A principal components
  • the electrical activity sensor of the masticatory and submental muscles makes it possible in particular to identify muscle atony, characterized by the reduction in tone and contractility of the masticatory and submental muscles, and is typical of the paradoxical phase of sleep. .
  • This embodiment also makes it possible to detect bruxism, characterized by an unconscious movement of the manducator apparatus, either by clenching or by lateral movements, then called grinding of the teeth.
  • the electrical activity sensor of the masticatory muscles comprises two electrodes.
  • the conductive electrode capable of measuring the electrical activity of the masticatory muscles is located on the cap so as to be positioned at the level of the mandible when the cap is worn by the subject.
  • the cap comprises at least one textile portion capable of being positioned at the level of the masticatory muscles when the cap is worn by the subject.
  • the cap comprises at least two textile portions suitable for being positioned at the level of the mandible on either side of the subject's head when the cap is worn by the subject.
  • the two conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the masticatory muscles are two textile electrodes, each being located in one of the two textile portions.
  • the two conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the masticatory muscles are two textile electrodes located in the same textile portion.
  • said conductive electrodes are conductive electrodes that do not require gel during implementation, preferably said conductive electrodes are dry conductive electrodes.
  • the cap comprises at least one conductive electrode capable of measuring the electrical activity of submental muscles.
  • the conductive electrode capable of measuring the electrical activity of the submental muscles is located on the cap so as to be positioned at the level of the chin when the cap is worn by the subject.
  • the cap comprises at least one textile portion capable of being positioned at the level of the submental muscles when the cap type is worn by the subject.
  • the conductive electrode capable of measuring the electrical activity of submental muscles is a textile electrode located in said at least one textile portion.
  • said conductive electrodes are conductive electrodes that do not require gel during implementation, preferably said conductive electrodes are dry conductive electrodes.
  • the cap further comprises a chin strap in which is integrated an electrical activity sensor of the chin muscles.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the electrical activity sensor of the chin muscles.
  • the cap further comprises an oxygen saturation sensor in the blood.
  • the oxygen concentration sensor in the blood is an optical sensor in contact with the skin.
  • the oxygen concentration sensor in the blood is a localized oximeter on the bonnet so as to be positioned in or on an ear or on the skin at the neck or forehead of the subject when the bonnet is worn by the subject.
  • the cap also comprises a sensor for the movement and positioning of the head.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the movement and positioning sensor of the head.
  • the cap-type garment capable of being worn on the subject's head and at the level of the masticatory muscles or submental muscles of the subject also comprises a sensor for the movement and position of the subject's head.
  • the measurement can be carried out by an accelerometer and / or actimeter.
  • the cap suitable for being worn on the subject's head and at the level of the subject's masticatory muscles also comprises a body temperature sensor for the subject.
  • the subject cap also comprises an electromagnetic radiation sensor.
  • the cap comprises a location suitable for receiving an electronic system comprising the acquisition means, the means for transmitting electrical signals and optionally the means for processing signals.
  • the cap also includes a location suitable for receiving a battery for supplying power to the electronic system. Said battery can be removably connected to the cap or to the electronic module to allow recharging between two uses of the undershirt.
  • each sensor is electrically connected to at least one conductive interconnection track included in the cap, said conductive interconnection track being configured to allow connection between at least one of the sensors and at least one of the other components. an electronic circuit included in the cap.
  • each conductive interconnection track is produced by weaving, embroidery, lace, sewing or knitting of conductive threads or by printing. with a conductive ink or by gluing a deformable flexible electronic PCB or by heat sealing an electric wire.
  • This embodiment advantageously eliminates any electric wire disposed freely around the subject and which could hinder his movements.
  • the present invention comprises inter alia, an undershirt for the assembly as described above comprising a sensor of electrical activity of the heart muscle, a respiration sensor in the thorax and in the stomach, a flow sensor of air coming out and entering through the nostrils and a sensor for the movement and position of the subject's chest.
  • the undershirt comprises a plurality of conductive electrodes capable of measuring the electrical activity of the heart muscle.
  • the undershirt comprises 2, 4, 6, 8, 12 or more conductive electrodes, preferably two, capable of measuring the electrical activity of the heart muscle.
  • the sensor of the electrical activity of the heart muscle comprises a plurality of conductive electrodes which do not require gel during implementation.
  • the cardiac muscle electrical activity sensor comprises a plurality of dry conductive electrodes.
  • the sensor of electrical activity of the heart muscle comprises a plurality of capacitive electrodes.
  • the conductive electrodes comprise woven, non-woven, knitted, embroidered, deposited or printed textile electrodes in, under or on said textile garments.
  • a plurality of conductive electrodes are located on the undershirt so as to be positioned at the level of the heart muscle when the undershirt is worn by the subject.
  • the undershirt also comprises at least one reference electrode serving as a reference for the electrodes of the undershirt in order to measure a difference in electric potential.
  • the breathing sensor at the level of the thorax and at the level of the belly in the undershirt comprises at least one textile elastic band, woven, knitted, non-woven or embroidered in the garment of the undershirt type suitable for measuring the respiratory activity of the subject.
  • said elastic textile band comprises an inductive means making it possible to measure the spacing of the thoracic cage, ie the change in diameter of the thoracic cage.
  • the undershirt is suitable for being worn at the level of the rib cage and comprises a textile elastic band located on the undershirt so as to be positioned at the level of the rib cage when the undershirt is carried by the subject.
  • the undershirt is suitable for being worn on the bust of the subject and comprises a first elastic textile band located on the undershirt so as to be positioned at the level of the rib cage when the type garment. undershirt is worn by the subject, and a second elastic textile band located on the undershirt so as to be positioned at the navel level when the undershirt is worn by the subject.
  • the breathing sensor at the level of the thorax and at the level of the belly makes it possible in particular to detect the interruption of the respiratory flow, or the phase opposition between the abdominal and thoracic breathing movement linked for example to paradoxical breathing.
  • the signal processing means is also configured to monitor the respiratory rate and identify a sleep disorder called Cheyne-Stokes respiration, characterized by an abnormal periodic respiratory rate which presents a regular alternation of periods of apnea. and hyperpnea (increased amplitude breathing).
  • the undershirt further comprises an oxygen saturation sensor in the blood (oximeter).
  • oximeter oxygen saturation sensor
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the oxygenation of the blood.
  • the oxygen concentration sensor in the blood is an optical sensor in contact with the skin.
  • the oxygen concentration sensor in the blood is located on the undershirt of so as to be positioned on the subject's torso when the undershirt is worn by the subject.
  • the measurement of the air flow through the nostrils is carried out by a pressure sensor of exhaled air channeled into nasal cannulas.
  • the undershirt further comprises a sound sensor resulting from snoring originating from the subject's rib cage. This embodiment makes it possible in particular to record the sounds originating from snoring through the rib cage.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the snoring sound sensor originating from the thoracic cage.
  • the sound sensor may be a microphone further capable of recording environmental noises and noise produced by the subject's mouth.
  • the undershirt further comprises an electrical activity sensor for the muscles of the arms.
  • This embodiment makes it possible in particular to detect the muscular movements of the arms occurring, for example, when a subject has restless limbs syndrome which is a disorder of the nervous system also called Willis-Ekbom disease or when the subject is suffering from nocturnal myoclonus or behavioral disorder in REM sleep, which causes involuntary and periodic movements of the limbs during sleep or when the subject suffers from insomnia or somnambulism.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the arm muscle electrical activity sensor
  • the signal processing means is also configured to detect among the signals measured by the sensor of muscle electrical activity signals correlated with predefined movements; especially sudden or jerky movements. This detection can be carried out by an amplitude demodulation technique known to those skilled in the art.
  • the undershirt suitable for being worn on the bust of the subject also comprises a sensor for the electrical activity of the muscles of the arms (deltoids) and back (trapezoids).
  • the measurement can be performed by at least one electrode located at the level of a forearm when the undershirt is worn by the subject.
  • said undershirt comprises an air flow sensor entering and exiting through the mouth.
  • This embodiment makes it possible in particular to monitor the respiratory rate and detect sleep hypopneas, characterized by a decrease in respiratory flow by 30%, or sleep apneas, characterized by the interruption of respiratory flow.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the air flow sensor entering and exiting through the mouth.
  • the undershirt capable of being worn on the bust of the subject also comprises a sensor for the movement and position of the subject's body.
  • the measurement can be carried out by an accelerometer and / or actimeter.
  • the information concerning the position of the bust combined with the information concerning the position of the head, makes it possible to know the exact position of the subject's body which can impact the quality of breathing during sleep.
  • the undershirt also includes a subject's body temperature sensor.
  • the undershirt also comprises a location suitable for receiving an electronic system comprising the acquisition means, the means for transmitting electrical signals and optionally the means for processing signals.
  • the undershirt also comprises a location suitable for receiving a battery allowing the electrical supply of the electronic system. Said battery can be removably connected to the undershirt or to the electronic module to allow recharging between two uses of the undershirt.
  • each sensor is electrically connected to at least one conductive interconnection track included in the undershirt, said conductive interconnection track being configured to allow connection between at least one of the sensors and at least one of the other components of an electronic circuit included in the undershirt.
  • each conductive interconnection track is produced by weaving, embroidery, lace, sewing or knitting conductive threads or by printing with a conductive ink or by bonding a deformable flexible electronic PCB or by heat sealing of an electric wire.
  • This embodiment advantageously eliminates any electric wire disposed freely around the subject and which could interfere with his movements.
  • the undershirt comprises a first mechanical and electrical connection element configured to be mechanically and electrically connected with a second mechanical and electrical connection element and at least one conductive interconnection track configured to connect electrically to the body. minus a sensor or an electronic system.
  • each conductive interconnection track is produced by weaving, embroidery, lace, sewing or knitting conductive threads or by printing with a conductive ink or by bonding a deformable flexible electronic PCB or by heat sealing of an electric wire.
  • This embodiment advantageously eliminates any electric wire disposed freely around the subject and which could interfere with his movements.
  • the first mechanical and electrical connection element on the undershirt of the assembly is a female element intended to cooperate with a male element of the second mechanical and electrical connection element.
  • the first mechanical and electrical connection element on the undershirt of the assembly is a male element intended to cooperate with the female element of the second mechanical and electrical connection element.
  • the first mechanical and electrical connection element on the undershirt is a male press stud or a female press stud.
  • the pants further include an electrical activity sensor for the muscles of the legs.
  • an electrical activity sensor for the muscles of the legs.
  • This embodiment makes it possible in particular to detect the muscle movements of the legs occurring, for example, when a subject has restless limbs syndrome which is a disorder of the nervous system also called Willis-Ekbom's disease or when the subject is suffering from nocturnal myoclonus, which causes involuntary and periodic movements of the limbs during sleep or when the subject suffers from insomnia or sleepwalking.
  • the acquisition means is also configured to acquire in a synchronized manner the signals measured by the sensor of the muscular electrical activity of the legs, and the signal processing means is also configured to detect among the measured signals.
  • the sensor of the muscular electrical activity of the signals correlated with predefined movements; especially sudden or jerky movements.
  • This detection can be carried out by an amplitude demodulation technique known to those skilled in the art.
  • the measurement can be performed by at least one electrode located at a calf when the pants are worn by the subject.
  • the pants also include a body movement and positioning sensor.
  • the acquisition means is also configured to synchronously acquire the signals measured by the movement and body positioning sensor.
  • the motion sensor integrated either in the cap, in the undershirt and / or in the pants is an accelerometer.
  • the signal processing means is configured to detect a physical effort from the signals measured by the movement sensor.
  • the signal processing means is configured to calculate the energy expenditure of the subject from the signals measured by the movement sensor.
  • the signal processing means is configured to identify the movements of the subject from the signals measured by the movement sensor.
  • these signals are then analyzed according to signal processing (filtering, integration, thresholding) and classification methods with respect to artificial intelligence models or software.
  • signal processing filtering, integration, thresholding
  • classification methods with respect to artificial intelligence models or software. This analysis is known to those skilled in the art, and results in a classification of the subject's energy expenditure, knowing his mass, and an estimate of his physical effort.
  • the pants also include a location suitable for receiving an electronic system comprising the acquisition means, the means for transmitting electrical signals and optionally the means for processing signals.
  • the trousers also include a location suitable for receiving a battery allowing the electrical supply of the electronic system. Said battery can be removably connected to the pants or to the electronic module to allow recharging between two uses of the undershirt.
  • each sensor is electrically connected to at least one conductive interconnection track included in the pants, said conductive interconnection track being configured to allow connection between the sensors and at least one of the other components of a electronic circuit included in the pants.
  • the pants include a first mechanical and electrical connection element configured to be mechanically and electrically connected with a second mechanical and electrical connection element and at least one conductive interconnection track configured to electrically connect to at least one. sensor or electronic system.
  • the first mechanical and electrical connection element on the pants of the set is a female element intended to cooperate with a male element of the second mechanical and electrical connection element.
  • the first mechanical and electrical connection element on the pants of the set is a male element intended for cooperate with the female element of the second mechanical and electrical connection element.
  • the first mechanical and electrical connection element on the pants is a male press stud or a female press stud.
  • the cap, the undershirt and / or the pants of the set are synchronized using an NTP (“Network Time Protocol”) protocol based on internet time, ie a time. that propagates in a network from an atomic clock.
  • NTP is a protocol used to synchronize, via a computer network, the local clock of computers with a reference time.
  • This embodiment is particularly advantageous because it does not require additional equipment, it makes it possible to synchronize a complete network of recorders, it is compatible with standard equipment such as a camera using the internet protocol (IP camera).
  • IP camera internet protocol
  • the sensors are Internet network nodes, they can be connected to different gateways and can change gateways during the acquisition which makes the much more robust system.
  • the assembly according to the invention does not have a processing unit for all of the signals, the signals coming from the sensors are processed on servers in the cloud.
  • This embodiment is particularly efficient for operation with the cloud (single and secure data storage, possibility of updating the algorithm on a server, facilitated remote diagnosis). It fits perfectly with the telemedicine paradigm.
  • the cap 2, the undershirt 3 and / or the pants 4 are synchronized with an IP camera external to the assembly using a network time protocol.
  • Figure 1 is a schematic representation of the assembly 1 comprising a cap 2 and an undershirt 3 according to a first embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a schematic representation of the assembly 1 comprising a cap 2, an undershirt 3 and pants 4 according to a second embodiment of the invention.
  • the assembly 1, according to a first embodiment comprises a cap 2 and an undershirt 3.
  • the cap 2 includes a brain electrical activity sensor 21 arranged according to the international 10/20 system.
  • the cap 2 according to a first embodiment, comprises two electrodes for measuring the movement of the eye 22, one on the right side and one on the left side.
  • the cap 2 also includes a chin strap in which is integrated at the chin level the conductive electrode for measuring the electrical activity of the submental muscles 23.
  • the cap 2 comprises an accelerometer 25 and at the level of the forehead an oximeter 24.
  • the undershirt 3 comprises an electrical activity sensor of the heart muscle 31 positioned at the level of the heart muscle when the undershirt is worn by the subject.
  • the undershirt 3 further comprises a first elastic textile band 32 located on the undershirt so as to be positioned at the level of the rib cage when the garment of the undershirt type is worn by the subject, and a second elastic band textile 32 located on the undershirt so as to be positioned at the level of the navel when the undershirt is worn by the subject.
  • the undershirt 3 includes a nasal cannula 33 which channels the exhaled air to a pressure sensor to measure the airflow from the nostrils and a microphone placed at the level of the rib cage as a sensor for sounds resulting from snoring coming from of the thoracic cage of the subject 35.
  • the undershirt 3 further comprises an accelerometer and / or actimeter 34 positioned at the level of the bust when the undershirt is worn by the subject for measuring the body. movement and position of the subject's bust.
  • the undershirt 3 further comprises an electrical activity sensor for the muscles of the arms 38.
  • the undershirt 3 further comprises a location suitable for receiving a battery 36 positioned at the bottom. level of the thorax when the undershirt is worn by the subject and a location suitable for receiving an electronic system.
  • Figure 2 further illustrates the pants 4 comprising an electrode 41 located at a calf when the pants are worn by the subject, in order to measure the electrical activity of the leg muscles.

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Abstract

La présente invention concerne un maillot de corps de suivi des signaux physiologiques d'un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil, ledit maillot de corps apte à être porté sur le buste du sujet comprenant un capteur de l'activité électrique du muscle cardiaque; un capteur de la respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre; un capteur du flux d'air par les narines; un capteur du mouvement et de la position du buste du sujet; un capteur de sons résultant des ronflements. L'invention concerne également un ensemble de suivi des signaux physiologiques d'un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil, ledit ensemble comprenant le maillot, un bonnet et un pantalon.

Description

ENSEMBLE DE SUIVI DES SIGNAUX PHYSIOLOGIQUES D’UN SUJET
DOMAINE DE L’INVENTION
La présente invention concerne un dispositif de suivi d’une pluralité d’activités physiologiques d’un sujet pendant le sommeil. En particulier, la présente invention concerne un dispositif comprenant au moins un vêtement apte à être porté par un sujet et permettant le suivi des activités physiologiques dudit sujet. Ledit dispositif est notamment configuré pour permettre le diagnostic ou la surveillance de troubles du sommeil. ÉTAT DE LA TECHNIQUE
La polysomnographie consiste à enregistrer au cours du sommeil du patient plusieurs variables physiologiques afin de diagnostiquer certains troubles liés au sommeil, dont par exemple l’apnée du sommeil. Plus précisément, un examen de polysomnographie classique inclut une pluralité de moyens de mesure comme par exemple un électroencéphalogramme, un électro-oculogramme, un électromyogramme, un électrocardiogramme, une mesure de la saturation de l’oxygène et la respiration par la bouche et les narines, des mesures d’efforts respiratoires, des mesures de ronflement, et actimétrie.
Bien que très utilisés, ces dispositifs, sont constitués d’une pluralité de moyens de mesure. Ces derniers sont très encombrants, inconfortables et complexes à manipuler, nécessitant l’intervention d’un professionnel pour leur mise en œuvre sur une personne et donc une hospitalisation. On estime qu’il existe environ 80 maladies liées au sommeil et que 20% des malades restent mal diagnostiqués.
Il convient donc de trouver un moyen de concevoir un dispositif capable de mesurer une plus large gamme d’activités physiologiques du sujet en simplifiant et accélérant leur mise en œuvre avant son sommeil et également d’intégrer les moyens de mesure dans le dispositif de sorte à obtenir un dispositif plus confortable et ergonomique pour le sujet. Ceci permettrait un examen de polysomnographie plus simple, un diagnostic et/ou une surveillance plus fiable des troubles du sommeil du sujet.
Il est connu de l’art antérieur, notamment par l’intermédiaire de la demande de brevet européen EP 2 767235, un dispositif pour un examen de polysomnographie basé sur un bonnet comprenant un capteur d’électroencéphalographie, un capteur d’électro- oculographie, un capteur d’électromyographie, un capteur pour la mesure de la saturation en oxygène dans le sang et un capteur de la respiration par la bouche et les narines couplés avec un support localisé sur le torse du sujet comprenant un capteur d’électrocardiographie et un capteur de la respiration. Ledit dispositif est muni d’un processeur qui génère un polysomnogramme à partir des signaux enregistrés pendant le sommeil du sujet.
Cependant, ce dispositif permet seulement de surveiller un nombre limité des activités physiologiques du sujet. En effet, il ne prend pas en compte, par exemple, l’activité musculaire de membres supérieurs et/ou inférieurs, qui permet le diagnostic de certains troubles du sommeil comme le syndrome de jambe sans repos. De plus, les moyens de mesure qui font partie du dispositif ne sont pas intégrés dans un ensemble ergonomique.
L’objet de la présente invention est donc de fournir un dispositif de suivi d’une pluralité d’activités physiologiques d’un sujet permettant de remédier aux inconvénients majeurs de l’art antérieur. En particulier, la présente invention permet de diagnostiquer un plus large éventail des troubles du sommeil diagnosticables en augmentant le nombre de paramètres physiologiques mesurés, en les intégrant dans un textile simple à mettre en œuvre et en permettant le couplage fin des multiples signaux physiologiques entre eux pour une meilleure interprétation des marqueurs dans la pathologie du patient.
RÉSUMÉ
La présente invention concerne un maillot de corps de suivi des signaux physiologiques d’un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil, ledit maillot de corps apte à être porté sur le buste du sujet comprenant : un capteur de l’activité électrique du muscle cardiaque ; un capteur de la respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre ; un capteur du flux d’air par les narines ; un capteur du mouvement et de la position du buste du sujet ; un capteur de sons résultant des ronflements. Dans un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang. Dans un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des bras. Dans un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur du flux d’air généré par la bouche du sujet. Dans un mode de réalisation, le capteur de la respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre est un capteur inductif.
L’invention concerne également un ensemble de suivi des signaux physiologiques d’un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil comprenant : un maillot de corps selon l’invention ; un bonnet apte à être porté sur la tête du sujet, comprenant : un capteur d’activité électrique cérébrale, un capteur de mouvement oculaire et un capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous-mentonniers.
Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang. Dans un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur de l’activité électrique des muscles des bras. Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un capteur de l’activité électrique des muscles des jambes. Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un pantalon apte à être porté sur les jambes du sujet et dans lequel le capteur de l’activité électrique des muscles des jambes est compris. Dans un mode de réalisation, le maillot de corps comprend un premier élément de connexion mécanique et électrique, et le pantalon comprend au moins un deuxième élément de connexion mécanique et électrique configuré pour être connecté mécaniquement et électriquement avec un premier élément de connexion mécanique et électrique. Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un moyen d’acquisition configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par lesdits capteurs. Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un moyen de transmission des signaux électriques acquis par le moyen d’acquisition à un moyen de traitement des signaux. Dans un mode de réalisation, le bonnet, le maillot de corps et/ou le pantalon sont synchronisés en utilisant un protocole de temps réseau. Dans un mode de réalisation, le maillot de corps et/ou le pantalon comprend : une zone conductrice formant une électrode; et un dispositif d’humidification comprenant :
• une première couche ;
• une seconde couche ; et
• un matériau apte à absorber et à retenir de l’eau ; et dans lequel
• le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est situé entre la première couche et la seconde couche ;
• la première couche est étanche à l’eau liquide et à la vapeur d’eau ; et
• la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans une direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau, et étanche à l’eau liquide et perméable à la vapeur d’eau dans la direction opposée ; dans lequel le maillot de corps et/ou le pantalon est connecté au dispositif d’humidification de sorte que la zone conductrice soit en contact avec la seconde couche.
L’invention concerne également un bonnet pour un ensemble selon l’invention, comprenant : un capteur d’activité électrique cérébrale ; un capteur de mouvement oculaire ; un capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous-mentonniers.
Dans un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique cérébrale comprend au moins six électrodes. Dans un mode de réalisation, le capteur de mouvement oculaire comprend au moins deux électrodes ou un capteur optique à lumière infrarouge. Dans un mode de réalisation, le bonnet comprend en outre un capteur de la saturation en oxygène dans le sang apte à être positionné en contact avec le front du sujet. Dans un mode de réalisation, le bonnet comprend en outre un capteur de mouvement et de positionnement de la tête. L’invention concerne également un pantalon pour un ensemble selon l’invention comprenant un capteur d’activité électrique des muscles des jambes.
DÉFINITIONS
Dans la présente invention, les termes ci-dessous sont définis de la manière suivante :
Par « au niveau de » on entend à la hauteur de. Ainsi, à titre d’exemple, un textile apte à être porté au niveau d’un processus mastoïde est un vêtement apte à recouvrir la peau sus-jacente au processus mastoïde.
Par « bonnet » on entend un vêtement textile porté à même la peau, le cas échéant au contact de poils tels que des cheveux, couvrant au moins en partie le cuir chevelu du sujet, il englobe notamment le bonnet et le bandeau.
« Déformable » signifie apte à être déformé, par exemple sous l'effet d'une contrainte. La déformation est préférentiellement élastique dans la mesure où le corps déformé ne se brise pas sous l'effet de la déformation et retrouve sa forme initiale après relâchement de la contrainte.
Par « électrodes textiles », on entend des électrodes constituées de fils conducteurs ou de fils recouverts d’un matériau conducteur tissés, tricotés, non tissées (i.e. feutre), brodés, déposés ou imprimés dans le vêtement. Selon un mode de réalisation, le fil est un fil métallique ou un fil recouvert d’un revêtement métallique, en particulier, le fil peut être un fil d’argent ou un fil recouvert d’argent. Selon un mode de réalisation, le fil est un fil de carbone ou un fil comprenant des particules conductrices telles que des nanotubes ou des nanoparticules métalliques. Selon un mode de réalisation, le fil est recouvert d’un matériau organique intrinsèquement conducteur, tel que la polyaniline.
Par « étanche » on entend qui ne laisse pas passer les liquides et/ou les gaz.
Par « étanche au liquide » on entend qui ne laisse pas passer les liquides mais peut laisser passer les gaz. Le matériau étant étanche aux liquides, mais perméable aux gaz, notamment à la vapeur d’eau. Par « maillot de corps » on entend un vêtement textile porté à même la peau, le cas échéant au contact de poils, couvrant le buste du sujet. Il englobe le maillot de corps, le tee-shirt ou le débardeur indifféremment à manches longues, à manches courtes ou sans manches. - Par « moyen de traitement des signaux » on entend au moins un microprocesseur, au moins un circuit intégré, au moins une carte électronique ou au moins un microcontrôleur. Ce moyen de traitement des signaux peut comprendre un ensemble comprenant un calculateur embarqué et des moyens de calculs externes comme un appareil mobile et des serveurs distants. - Par « muscles masticateurs » on entend les muscles permetant le mouvement de la mandibule lors de la mastication et ainsi l’élévation ou l’abaissement de la mâchoire.
Par « pantalon » on entend un vêtement textile porté à même la peau, le cas échéant au contact de poils, couvrant la partie inférieure du corps du sujet, les deux jambes étant couvertes séparément ; il englobe le pantalon avec la jambe qui s’arrête entre la mi-cuisse et la cheville.
Par « textile » on entend un matériau obtenu par assemblage de fils, fibres et/ou filaments par un procédé quelconque tel que par exemple le tissage, ou le tricotage.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE La présente invention concerne un ensemble de suivi des signaux physiologiques d’un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil nécessitant les mesures d’une pluralité de signaux générés par les activités physiologiques du sujet. Un trouble du sommeil (somnipathie) est un trouble médical pouvant avoir des causes physiologiques, environnementales ou comportementales (liés aux habitudes du sommeil d'un individu).
L’ensemble de suivi des signaux physiologiques d’un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil selon la présente invention comprend notamment un bonnet apte à être porté sur la tête du sujet, comprenant un capteur d’activité électrique cérébrale, un capteur du mouvement oculaire et un capteur d’activité électrique des muscles sous mandibule ou des muscles du menton et un maillot de corps apte à être porté sur le buste du sujet, comprenant un capteur d’activité électrique du muscle cardiaque, un capteur de respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre, un capteur de sons résultant des ronflements provenant du sujet, un capteur du flux d’air par les narines et un capteur du mouvement et de la position du buste du sujet.
Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des jambes.
L’ensemble selon l’invention présente de nombreux avantages, indépendamment les uns des autres : i) il est plus confortable à porter et plus rapide à mettre en œuvre qu’un ensemble de capteurs indépendants ; ii) les capteurs sont automatiquement positionnés sur des repères morphologiques, il n’y a pas besoin d’un personnel qualifié pour positionner lesdits capteurs ; iii) il n’y a pas besoin de connecter les capteurs, ils sont connectés dans le vêtement (bonnet, maillot de corps ou pantalon) ; iv) il y a moins de risque qu’un capteur se déconnecte comparé à des capteurs indépendants ; v) il est impossible qu’un capteur soit connecté dans le mauvais connecteur ; vi) l’enregistreur est fixé sur le vêtement de façon confortable ; et vii) l’ensemble ne comprend pas de fils ou de câbles pendant, il offre donc plus de confort pour le sommeil, et le diagnostic sera meilleur car le patient sera moins réveillé par les instruments de mesure. Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang. Ce capteur peut être situé sur le bonnet ou sur le maillot de corps. Selon un mode de réalisation, le capteur de saturation en oxygène dans le sang est un capteur optique en contact avec la peau. Selon un mode de réalisation, le capteur de saturation en oxygène dans le sang est un oxymètre localisé sur le bonnet de sorte à être positionné dans ou sur une oreille ou sur la peau au niveau du cou ou du front du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet. Selon un mode de réalisation alternatif, le capteur de saturation en oxygène dans le sang est un oxymètre localisé sur le maillot de corps sur la peau au niveau du cou, du bras, des mains, du thorax ou du dos du sujet. De préférence, le capteur de saturation en oxygène dans le sang est un oxymètre localisé sur le maillot de corps au niveau du thorax du sujet, cela offre plus de confort au sujet, notamment en phase de sommeil, et une meilleure tenue du capteur au maillot de corps évitant qu’il ne se décroche trop facilement.
Dans un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des bras. Ce capteur peut être un capteur d’électromyographie de surface.
Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend un pantalon apte à être porté sur les jambes du sujet comprenant le capteur de l’activité électrique des muscles des jambes.
Selon un mode de réalisation l’ensemble comprend en outre un moyen d’acquisition configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par les dits capteurs
(ou moyens de mesure). Une acquisition synchronisée de ces signaux permet une comparaison à une même date ou à un même temps t des différents signaux. Le moyen d’acquisition comprend un circuit électronique.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble selon l’invention comprend également un capteur de température corporelle. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de température corporelle. Selon un mode de réalisation, le capteur de température corporelle est compris dans le bonnet, le maillot de corps ou le pantalon.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble selon l’invention comprend également un capteur de perturbations électromagnétiques externes. Selon un mode de réalisation, le capteur de perturbations électromagnétiques externes est compris dans le bonnet ou le maillot de corps. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de perturbations électromagnétiques externes, et le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale les signaux mesurés par le capteur de perturbations électromagnétiques externes. Cette détection utilise une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PCA) ou bien en analyses de corrélation connues de l’homme du métier. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour retirer, parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés par le capteur de perturbations électromagnétiques. Ce retrait peut être effectué en utilisant une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PCA). Selon un mode de réalisation, le capteur de perturbations électromagnétiques externes est compris dans le bonnet, le maillot de corps ou le pantalon.
Selon un mode de réalisation, le capteur de perturbations électromagnétiques externes est une antenne électrique.
Dans un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble comprend une pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale. Selon un mode de réalisation, lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices ne nécessitant pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices sèches ou des électrodes textiles couplées à des dispositifs d’humidification. Selon un mode de réalisation, la pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale sont des électrodes conductrices comprenant un dispositif d’humidification ou un gel, notamment un gel ionique. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique cérébrale est une pluralité d’électrodes capacitives. Selon un mode de réalisation, les électrodes textiles ne sont pas purement capacitives. Selon un mode de réalisation alternatif, les électrodes comprennent des électrodes textiles tissées, tricotées, non tissées (i.e. feutre), brodées, déposées ou imprimées dans, sous ou sur lesdits vêtements textiles (i.e. bonnet, maillot de corps, pantalon).
Selon un mode de réalisation, la pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale sont disposées selon le système international 10/20. A titre d’alternative, la pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale peuvent être disposées selon tout autre système, tel que le système 10/10 ou le système 10/5.
Selon un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble, apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs ou des muscles sous-mentonniers du sujet, comprend 21 électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale et au moins une électrode de référence ; lesdites électrodes conductrices étant préférablement positionnées selon le système international 10/20.
Selon un mode de réalisation, le capteur de l’activité électrique cérébrale comprend au moins six électrodes conductrices et au moins une électrode de référence. Dans ce mode de réalisation, les six électrodes sont disposées selon le système international 10/20 ou 10/10. Les emplacements des six électrodes ont été choisis entre les emplacements du système international 10/20 ou 10/10 conformément à la prescription médicale comme optimal pour la surveillance des phases de sommeil.
Selon un mode de réalisation alternatif, le bonnet de l’ensemble comprend une pluralité de logements aptes à recevoir une pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale.
Selon un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs ou des muscles sous-mentonnière du sujet comprend également au moins une électrode de référence servant de référence aux électrodes du bonnet afin de mesurer une différence de potentiel électrique. Selon un mode de réalisation, cette au moins une électrode de référence est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au milieu du front du sujet. Selon un mode de réalisation, cette au moins une électrode de référence est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au niveau du processus mastoïde du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, ladite électrode de référence ne demande pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement ladite au moins une électrode de référence est une électrode conductrice sèche. Selon un mode de réalisation, l’électrode de référence est une électrode textile. Selon un mode de réalisation alternatif, ladite électrode de référence est une électrode conductrice comprenant un dispositif d’humidification ou un gel, notamment un gel ionique.
Au vu de la faible intensité des signaux de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés sont souvent « pollués » par des signaux parasites, et en particulier, les signaux électriques émis par les muscles masticateurs, de par leurs intensités et leurs proximités avec le cerveau. Il convient donc de différencier les signaux de l’activité électrique cérébrale des autres signaux parasites afin de permettre une analyse fiable des signaux de l’activité électrique cérébrale.
Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux de l’ensemble est donc également configuré pour détecter, parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique des muscles masticateurs. Ces signaux peuvent ensuite être atténués dans le signal électrique cérébral ou mis en valeur pour que l’interprétateur les identifie clairement comme tels. Cette détection utilise une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PCA) ou bien des analyses de corrélation connues de l’homme du métier.
En générale, l’analyse combinée de données enregistrées par les capteurs du maillot de corps combinés aux enregistrements EEG permet d’associer la détection d’un évènement respiratoire au stade du cycle du sommeil dans lequel se trouve le sujet au moment de la détection. L’analyse combiné de données enregistrées par les capteurs du maillot de corps combiné aux enregistrements EEG permet notamment de détecter le syndrome de haute résistance des voies aériennes supérieures.
Selon un mode de réalisation, le capteur du mouvement oculaire comprend au moins deux électrodes ou un capteur optique à lumière infrarouge. Dans le mode de réalisation utilisant les électrodes, l’électrode de référence du capteur d’activité électrique cérébrale est aussi utilisée comme électrode de référence pour la mesure de l’activité oculaire.
Selon un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par au moins trois électrodes conductrices, comprenant une paire d’électrodes de mesure et une électrode de référence. Dans un mode de réalisation, l’électrode de la paire d’électrodes permettant la mesure du mouvement de l’œil gauche est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée sous l’angle extérieur de l’œil gauche du sujet lorsque le vêtement de type bonnet est porté par le sujet et l’électrode de référence corrélée est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée sur la mastoïde gauche et/ou droit du sujet lorsque le vêtement de type bonnet est porté par le sujet. L’électrode de la paire d’électrodes permettant la mesure du mouvement de l’œil droit est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au-dessus de l’angle extérieur de l’œil droit du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet. Les paires d’électrodes mesurent l’activité oculaire grâce à la différence de potentiel existant entre la cornée et la rétine de l’œil. Selon un mode de réalisation, la paire d’électrodes de mesure est intégrée dans le tissu du bonnet où la paire d’électrodes est constituée de deux électrodes gel ratachées au bonnet par des supports, notamment des câbles. Selon un mode de réalisation, l’électrode de référence est placée sur la mastoïde gauche et/ou droite du sujet. En alternative, l’électrode en position FpZ du capteur d’activité électrique cérébrale peut être utilisée comme référence pour le capteur du mouvement oculaire. Selon un mode de réalisation, les électrodes comprennent des électrodes textiles tissées, tricotées, non tissées, brodées, déposées ou imprimées dans, sous ou sur lesdits vêtements textiles. Selon un mode de réalisation, les électrodes ne demandent pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement ladite au moins une électrode de référence est une électrode conductrice sèche. Selon un mode de réalisation alternatif, lesdites électrodes sont des électrodes conductrices comprenant un dispositif d’humidification ou un gel, notamment un gel ionique.
Le capteur du mouvement oculaire permet notamment de déterminer le moment dans lequel le sujet rentre dans un stade du cycle du sommeil, comme par exemple le stade du sommeil paradoxal, qui est caractérisé par des mouvements oculaires rapides. Ce mode de réalisation permet en outre d’identifier les signaux parasites dus aux mouvements oculaires parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale. Ce mode de réalisation permet en outre de déterminer des mouvements involontaires des globes oculaires, liés à certains troubles du sommeil.
Dans un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter, parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés par le capteur du mouvement oculaire. Cette détection utilise une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PC A) ou bien des analyses de corrélation connues de l’homme du métier.
Le capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous-mentonniers permet notamment d’identifier l’atonie musculaire, caractérisée par la diminution du tonus et de la contractilité des muscles masticateurs et sous-mentonniers, et est typique de la phase paradoxale du sommeil. Ce mode de réalisation permet en outre de détecter le bruxisme, caractérisé par un mouvement inconscient de l’appareil manducateur, soit par serrements soit par mouvements latéraux, nommés alors grincements de dents. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique des muscles masticateurs comprend deux électrodes. Selon un mode de réalisation, l’électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique des muscles masticateurs est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au niveau de la mandibule lorsque le bonnet est porté par le sujet. Selon ce mode de réalisation, le bonnet comprend au moins une portion textile apte à être positionnée au niveau des muscles masticateurs lorsque le bonnet est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble comprend au moins deux portions textiles aptes à être positionnées au niveau de la mandibule de part et d’autre de la tête du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet. Dans un mode de réalisation, les deux électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique des muscles masticateurs sont deux électrodes textiles, chacune étant située dans une des deux portions textiles. Dans un mode de réalisation, les deux électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique des muscles masticateurs sont deux électrodes textiles situées dans la même portion textile. Selon un mode de réalisation, lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices ne demandant pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices sèches.
Dans un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble comprend au moins une électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique de muscle sous-mentonniers. Selon un mode de réalisation, l’électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique des muscles sous-mentonniers est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au niveau du menton lorsque le bonnet est porté par le sujet. Selon ce mode de réalisation, le bonnet comprend au moins une portion textile apte à être positionnée au niveau des muscles sous-mentonniers lorsque le type bonnet est porté par le sujet. Dans ce mode de réalisation, l’électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique des muscles sous- mentonniers est une électrode textile située dans ladite au moins une portion textile. Selon un mode de réalisation alternatif, lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices ne demandant pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices sèches.
Selon un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble comprend en outre une sangle pour le menton dans laquelle est intégrée un capteur d’activité électrique des muscles du menton. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique des muscles du menton.
Selon un mode de réalisation, le bonnet de l’ensemble comprend également un capteur de mouvement et de positionnement de la tête. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de mouvement et de positionnement de la tête. Ces opérations sont réalisées à l’aide d’un acétimètre (IMU, « inertial motion unit ») 3 axes (accéléromètre), 6 axes (accéléromètre et gyroscope) ou 9 axes (accéléromètre, gyroscope et magnétomètre). Selon un mode de réalisation, ces signaux sont ensuite analysés selon des méthodes de traitement de signal (filtrage, intégration, seuillage) et de classification par rapport à des modèles ou logiciels d’intelligence artificielle. Cette analyse est connue de l’homme de l’art, et aboutit à une classification de la dépense énergétique du sujet, connaissant sa masse, et d’une estimation de son effort physique. Avantageusement, l’information concernant la position de la tête, combinée avec l’information concernant la position du buste obtenue grâce au capteur de mouvement et de position du buste, permettent de connaître la position exacte du corps du sujet qui peut impacter la qualité de la respiration pendant le sommeil. Selon un mode de réalisation, le vêtement de type bonnet apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs ou muscles sous-mentonnière du sujet comprend également un capteur de mouvement et de position de la tête du sujet. Selon un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par un accéléromètre et/ou actimètre. Selon un mode de réalisation, le bonnet apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs du sujet comprend également au moins un capteur de température corporelle du sujet.
Selon un mode de réalisation, les capteurs de températures sont intégrés dans le bonnet et/ou dans le maillot de corps et/ou dans le pantalon de sorte à être en contact avec le corps du sujet à des positions prédéterminées.
Selon un mode de réalisation, le capteur de température corporelle comprend un capteur de température en surface du vêtement et un capteur de température en contact avec la peau. Les données de température acquis par ces deux capteurs proches l’un de l’autre permettent, connaissant les propriétés thermiques du vêtement, de calculer le flux thermique et ainsi de calculer, connaissant la position du capteur sur le corps du sujet, la température corporelle interne du sujet.
Selon un mode de réalisation, le calcul de la température corporelle interne du sujet est calculée par une fonction des températures (et flux thermiques) mesurées et de la position physiologique de chaque capteur et d’une pondération en fonction de la position du capteur.
Selon un mode de réalisation le calcul de la température corporelle interne du sujet est calculée par un réseau de neurones ou un autre algorithme d’intelligence artificielle ayant en paramètres d’entrées les températures, les flux thermiques mesurées et les positions physiologiques des mesures. Selon un mode de réalisation, le bonnet sujet comprend également un capteur de rayonnement électromagnétique.
Selon un mode de réalisation, le bonnet comprend également un capteur de luminosité ambiante. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend également un capteur de luminosité ambiante.
Le capteur de luminosité permet de connaître le moment où le sujet désir s’endormir en assombrissant la pièce et inversement, cette information est utile pour le diagnostic et l’optimisation du volume de stockage des données acquises.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend une pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique du muscle cardiaque. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend 2, 4, 6, 8, 12 ou plus électrodes conductrices, préférentiellement deux, aptes à mesurer l’activité électrique du muscle cardiaque. Selon un mode de réalisation, le capteur de l’activité électrique du muscle cardiaque comprend une pluralité d’électrodes conductrices ne nécessitant pas de gel lors de la mise en œuvre. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique du muscle cardiaque comprend une pluralité d’électrodes conductrices sèches. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique du muscle cardiaque comprend une pluralité d’électrodes capacitives. Selon un mode de réalisation, les électrodes conductrices comprennent des électrodes textiles tissées, tricotées, non tissées, brodées, déposées ou imprimées dans, sous ou sur lesdits vêtements textiles.
Selon un mode de réalisation, une pluralité d’électrodes conductrices sont localisées sur le maillot de corps de sorte à être positionnées au niveau du muscle cardiaque lorsque le maillot de corps est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend également au moins une électrode de référence servant de référence aux électrodes du maillot de corps afin de mesurer une différence de potentiel électrique.
Selon un mode de réalisation, le capteur de respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre dans le maillot de corps de l’ensemble comprend au moins une bande élastique textile, tissée, tricotée ou brodée sur le vêtement de type maillot de corps apte à mesurer l’activité respiratoire du sujet. Selon un mode de réalisation, ladite bande élastique textile comprend un moyen inductif permettant de mesurer l’écartement de la cage thoracique, i.e. le changement de diamètre de la cage thoracique. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps est apte à être porté au niveau de la cage thoracique et comprend une bande élastique textile localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau de la cage thoracique lorsque le maillot de corps est porté par le sujet. Selon un mode de réalisation préférentiel, le maillot de corps est apte à être porté sur le buste du sujet et comprend une première bande élastique textile localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau de la cage thoracique lorsque le vêtement de type maillot de corps est porté par le sujet, et une deuxième bande élastique textile localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau du nombril lorsque le maillot de corps est porté par le sujet. Le capteur de respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre permet notamment de détecter la diminution d’amplitude du flux respiratoire et/ou l’interruption du flux respiratoire, ou l’opposition de phase entre le mouvement de respiration abdominale et thoracique liée par exemple à la respiration paradoxale. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour surveiller le rythme respiratoire et identifier un trouble du sommeil nommé respiration de Cheyne-Stokes, caractérisé par un rythme respiratoire périodique anormal qui présente une alternance régulière de périodes d’apnées et d’hyperpnées (respiration d’amplitude augmentée).
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang (oxymètre). Ce mode de réalisation permet notamment de détecter l’oxygénation du sang, en effet la désaturation en oxygène est typique des apnées du sommeil. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par l’oxygénation du sang. Selon un mode de réalisation, le capteur de concentration en oxygène dans le sang est un capteur optique en contact avec la peau. Selon un mode de réalisation, le capteur de concentration en oxygène dans le sang est localisé sur le maillot de corps de sorte à être positionné sur le torse du sujet lorsque le maillot de corps est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, la mesure du flux d’air par les narines est effectuée par un capteur de pression d’air exhalé canalisé dans des canules nasales. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend en outre un capteur de sons résultant des ronflements provenant du nez et/ou de la bouche du sujet. Ce mode de réalisation permet notamment d’enregistrer les sons issus des ronflements à travers la cage thoracique. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de sons des ronflements. Le capteur de sons peut être un microphone apte en outre à l’enregistrement des bruits environnementaux et de bruit produit par la bouche et/ou le nez du sujet. Un tel capteur de sons permet notamment de détecter la catathrénie qui est un trouble du sommeil à mouvements oculaires rapides consistant en une apnée inspiratoire (rétention de souffle) et un gémissement expiratoire pendant le sommeil.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des bras. Ce mode de réalisation permet notamment de détecter les mouvements musculaires des bras se produisant, par exemple, lorsqu’un sujet est atteint du syndrome de membres sans repos qui est un trouble du système nerveux aussi nommé maladie de Willis-Ekbom ou lorsque le sujet est atteint de la myoclonie nocturne ou trouble du comportement en sommeil paradoxal, qui provoque des mouvements involontaires et périodiques des membres pendant le sommeil ou encore lorsque le sujet souffre d’insomnie ou de somnambulisme. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique musculaire des bras, et le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique musculaire des signaux corrélés à des mouvements prédéfinis ; en particulier des mouvements brusques ou saccadés. Cette détection peut s’effectuer par une technique de démodulation d’amplitude connue de l’homme du métier.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend également un capteur d’activité électrique des muscles des avant-bras (muscle fléchisseur superficiel des doigts et muscle extenseur des doigts) et dos (trapézoïdes). Dans un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par au moins une électrode localisée au niveau d’un avant-bras lorsque le maillot de corps est porté par le sujet. L’électrode peut être intégrée dans le textile du maillot de corps comprenant des manches longues au niveau d’un avant-bras ou de manière alternative, l’électrode peut être une électrode gel apte à être collée au niveau d’un avant-bras du sujet.
Selon un mode de réalisation, ledit maillot de corps de l’ensemble comprend un capteur de flux d’air entrant et sortant par la bouche. Ce mode de réalisation, permet notamment de surveiller le rythme respiratoire et détecter les hypopnées du sommeil, caractérisées par une diminution du flux respiratoire de 30 % ou les apnées du sommeil, caractérisées par l’interruption du flux respiratoire. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de flux d’air entrant et sortant par la bouche.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend également un capteur de mouvement et de position du corps du sujet. Selon un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par un accéléromètre et/ou actimètre.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend également un capteur de température corporelle du sujet.
Selon un mode de réalisation, le pantalon de l’ensemble comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des jambes. Ce mode de réalisation permet notamment de détecter les mouvements musculaires des jambes se produisant, par exemple, lorsqu’un sujet est atteint du syndrome de membres sans repos qui est un trouble du système nerveux aussi nommé maladie de Willis-Ekbom ou lorsque le sujet est atteint de la myoclonie nocturne, qui provoque des mouvements involontaires et périodiques des membres pendant le sommeil ou encore lorsque le sujet souffre d’insomnie ou de somnambulisme. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique musculaire des jambes, et le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique musculaire des signaux corrélés à des mouvements prédéfinis ; en particulier des mouvements brusques ou saccadés. Cette détection peut s’effectuer par une technique de démodulation d’amplitude connue de l’homme du métier. Dans un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par au moins une électrode localisée au niveau d’un mollet lorsque le pantalon est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, le pantalon de l’ensemble comprend également un capteur de mouvement et de positionnement du corps. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de mouvement et de positionnement du corps.
Selon un mode de réalisation, le capteur de mouvement de l’ensemble, intégré soit dans le bonnet, dans le maillot de corps et/ou dans le pantalon, est un accéléromètre. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour connaître la position du sujet pendant le sommeil à partir des signaux mesurés par le capteur de mouvement, notamment pour savoir si le sujet dort sur le côté droit ou gauche, sur le dos ou sur le ventre. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est aussi configuré pour détecter un effort physique à partir des signaux mesurés par le capteur du mouvement. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré en outre pour calculer la dépense énergétique du sujet à partir des signaux mesurés par le capteur du mouvement. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour identifier les mouvements du sujet à partir des signaux mesurés par le capteur du mouvement. Ces opérations sont réalisées à l’aide d’un acétimètre (IMU, « inertial motion unit ») 3 axes (accéléromètre), 6 axes (accéléromètre et gyroscope) ou 9 axes (accéléromètre, gyroscope et magnétomètre). Selon un mode de réalisation, ces signaux sont ensuite analysés selon des méthodes de traitement de signal (filtrage, intégration, seuillage) et de classification par rapport à des modèles ou logiciels d’intelligence artificielle. Cette analyse est connue de l’homme de l’art, et aboutit à une classification de la dépense énergétique du sujet, connaissant sa masse, et d’une estimation de son effort physique.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps et/ou le pantalon de l’ensemble comprend : une zone conductrice formant une électrode ; et un dispositif d’humidification comprenant : · une première couche ; • une seconde couche ; et
• un matériau apte à absorber et à retenir de l’eau ; dans lequel
• le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est situé entre la première couche et la seconde couche ;
• la première couche est étanche à l’eau liquide et à la vapeur d’eau ; et
• la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans une direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau, et étanche à l’eau liquide et perméable à la vapeur d’eau dans la direction opposée.
Le maillot de corps et/ou le pantalon est connecté au dispositif d’humidification de sorte que la zone conductrice soit en contact avec la seconde couche.
Ce dispositif d’humidification permet un port du maillot de corps et/ou pantalon de l’ensemble plus confortable et participe à un meilleur diagnostic.
Ce dispositif d’humidification comprend une première couche, une seconde couche, et un matériau apte à absorber et à retenir de l'eau. Le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est situé entre la première couche et la seconde couche. La seconde couche étant celle destinée à être en contact avec la zone conductrice du maillot de corps et/ou du pantalon, la première couche étant sur la face opposée du dispositif. La seconde couche, en contact avec l’électrode, est étanche à l’eau liquide et perméable à la vapeur d’eau depuis le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau jusqu’à la zone conductrice de l’électrode.
La première couche est située, par rapport au matériau apte à absorber et à retenir de l’eau, du côté opposé à celui destiné à être connecté à la zone conductrice du maillot de corps et/ou du pantalon. La première couche est étanche à l’eau liquide et à la vapeur d’eau. De ce fait, aucune perte d’humidité n’est subie par le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau du côté de la première couche, que ce soit sous forme liquide ou gazeuse. Dans un mode de réalisation, la première couche a une surface supérieure ou égale à la seconde couche.
Dans un mode de réalisation, cette première couche est réalisée en un matériau non déformable. De préférence le matériau de la première couche est un matériau peu déformable.
Dans un mode de réalisation, la première couche est réalisée en un matériau non conducteur ou isolant électrique.
Dans un mode de réalisation, la première couche est réalisée en poly(chlorure de vinyle) (PVC), polyuréthane, film de silicone, polyuréthane acrylique, polytetrafluoroethylene (PTFE) etc.
Selon la présente invention, la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans une direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau, et étanche à l’eau liquide et perméable uniquement à la vapeur d’eau dans la direction opposée. Dans un mode de réalisation, cette seconde couche est traitée chimiquement ou micro perforée pour la rendre perméable à l’eau sous une pression et/ou tension de vapeur supérieure à la pression atmosphérique.
La perméabilité de la seconde couche dans la direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau permet le rechargement passif en humidité du matériau apte à absorber et à retenir de l’eau. L’étanchéité à l’eau liquide et la perméabilité à la vapeur d’eau de la seconde couche dans la direction opposée permet de laisser passer l’humidité uniquement sous forme de vapeur d’eau et donc, d’humidifier en continu l’électrode par de la vapeur d’eau uniquement.
Dans un mode de réalisation, la seconde couche est configurée pour laisser passer environ 1 gramme d’eau par jour sous forme de vapeur d’eau depuis le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau vers l’extérieur lorsque le dispositif est porté par un utilisateur et est à une température proche de la température corporelle. Dans un mode de réalisation, la seconde couche est configurée pour ne pas laisser passer d’eau sous forme de vapeur d’eau depuis le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau vers l’extérieur lorsque le dispositif est à température ambiante, préférentiellement lorsque le dispositif est à une température proche de 20°C. Dans un mode de réalisation, la seconde couche est déformable. Cette caractéristique de déformabilité de la seconde couche permet de régler le volume du dispositif d’humidification par sélection des pressions et tensions de vapeur imposées par le choix du matériau. Dans ce mode de fabrication, cette couche est conçue pour s’étendre du côté de la seconde couche et non du côté de la première couche non-déformable. Ainsi, le dispositif permet de garantir par un volume créant une bosse, i.e. un contact mécanique optimal avec la peau du sujet pour assurer un contact électrique optimal.
Dans un mode de réalisation, la seconde couche comprend des membranes microporeuses et/ou des membranes hydrophiles. Cette couche peut être une membrane imper- respirante. Dans un mode de réalisation alternatif, la membrane imper-respirante est une membrane microporeuse, c’est-à-dire que la vapeur d’eau traverse la membrane par des micropores. Dans un autre mode de réalisation, la membrane imper-respirante est une membrane hydrophile, c’est à dire que la vapeur d’eau traverse la membrane par capillarité sous les pressions choisies. Ces deux types de membranes et des combinaisons de ces membranes peuvent être utilisées comme seconde couche. Selon un mode de réalisation, la seconde couche est microporeuse ou mésoporeuse. Dans un mode de réalisation, la seconde couche est une membrane de type Goretex® ou une membrane polyuréthane. Dans un mode de réalisation, la seconde couche est réalisée en polyester, polyamide, etc.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constituée de nanoparticules. Selon un mode de réalisation la surface de la seconde couche comprend ou est constituée de nanoparticules, de préférence de nanoparticules inorganiques, de nanoparticules métalliques, de nanoparticules de carbure, de nanoparticules d'oxyde, de nanoparticules de nitrure, de nanoparticules de sulfure, de nanoparticules d’halogénure, de nanoparticules de chalcogénure, de nanoparticules de phosphure, de nanoparticules de métalloïdes et/ou de nanoparticules d’alliage métallique.
Selon un mode de réalisation, les nanoparticules sont hydrophobes. Selon un mode de réalisation, les nanoparticules sont hydrophiles. Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constitué d’au moins un composé hydrophile, de préférence un composé hydrophile comprenant au moins une nanoparticule.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constitué d’au moins un composé hydrophobe, de préférence un composé hydrophobe comprenant au moins une nanoparticule.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constitué d’au moins un composé amphiphile, de préférence un composé amphiphile comprenant au moins une nanoparticule.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constitué d’au moins une nanoparticule, de préférence une nanoparticule comprenant un composé hydrophile.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constitué d’au moins une nanoparticule, de préférence une nanoparticule comprenant un composé hydrophobe.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constitué d’au moins une nanoparticule, de préférence une nanoparticule comprenant un composé amphiphile. Selon un mode de réalisation, la surface de la seconde couche en contact avec l'électrode est recouverte par un dépôt de nanoparticules, lesdites nanoparticules étant capables de rendre la surface de la seconde couche en contact avec l’électrode imperméable à l’eau liquide. Le dépôt de nanoparticules peut être déposé sur la seconde couche en contact avec l’électrode par des traitements de type plasma ou par revêtement. Selon un mode de réalisation, la surface de la seconde couche dans la direction du matériau capable d'absorber et de retenir de l'eau est recouverte par un dépôt de nanoparticules, lesdites nanoparticules pouvant rendre perméable à l'eau liquide la surface de la seconde couche dans la direction du matériau capable d'absorber et de retenir l'eau. Le dépôt de nanoparticules peut être déposé sur la seconde couche dans la direction du matériau capable d’absorber et de retenir l’eau par des traitements de type plasma ou par revêtement.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constituée d’au moins un composé hydrophile, de préférence un composé hydrophile comprenant un halogène, plus préférentiellement un composé hydrophile comprenant au moins un atome de fluor.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constituée d’au moins un composé hydrophobe, de préférence un composé hydrophobe comprenant un halogène, plus préférentiellement un composé hydrophobe comprenant au moins un atome de fluor.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constituée d’au moins un composé amphiphile, de préférence un composé amphiphile comprenant un halogène, plus préférentiellement un composé amphiphile comprenant au moins un atome de fluor.
Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constituée au moins un atome halogène, de préférence le fluor. Selon un mode de réalisation la seconde couche comprend ou est constituée d’au moins un atome choisi parmi Fluor (F), Chlore (Cl), Brome (Br) et/ou Iode (I). Dans un mode de réalisation, la surface de la seconde couche en contact avec l’électrode, est recouverte par un composé comprenant un halogène, de préférence du fluor, ledit composé pouvant rendre la surface de la seconde couche en contact avec l'électrode imperméable à l'eau liquide. Ledit composé peut être déposé sur la seconde couche en contact avec l’électrode par des traitements de type plasma ou par revêtement. Selon un mode de réalisation, la surface de la seconde couche dans la direction du matériau capable d’absorber et de retenir de l’eau est recouverte par un composé comprenant un halogène, de préférence du fluor, ledit composé pouvant rendre perméable à l'eau liquide la surface de la seconde couche dans la direction du matériau capable d'absorber et retenir l'eau. Le composé peut être déposé sur la seconde couche dans la direction du matériau capable d’absorber et de retenir l’eau par des traitements de type plasma ou par revêtement.
Dans un mode de réalisation, la seconde couche est composée d’au moins une première portion et une deuxième portion. Dans un mode de réalisation, la seconde couche est composée d’au moins une première portion et une deuxième portion en sandwich formant une couche unique. Dans un mode de réalisation, la première portion de la seconde couche est une membrane ou une enduction. Dans un mode de réalisation, la deuxième portion de la seconde couche est une membrane ou une enduction. Dans un mode de réalisation, la première portion de la seconde couche est étanche à l’eau liquide et perméable à la vapeur d’eau dans la direction s’étendant depuis le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau vers l’extérieur du dispositif. Dans un mode de réalisation, la première portion de la seconde couche est étanche à l’eau liquide et à la vapeur d’eau dans la direction depuis l’extérieur du dispositif vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau.
Dans un mode de réalisation, la deuxième portion de la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans la direction depuis l’extérieur du dispositif vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau. De préférence, la deuxième portion de la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans la direction depuis l’extérieur du dispositif vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau lorsque la pression appliquée est supérieure à la pression atmosphérique. Dans ce mode de réalisation, la première portion de la seconde couche est destinée à être en contact avec la partie conductrice du maillot de corps et/ou du pantalon afin de l’alimenter en vapeur d’eau à partir de l’eau contenue dans le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau. La deuxième portion de la seconde couche, grâce à sa perméabilité au liquide vers l’intérieur permet d’humidifïer le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau et donc, de recharger le dispositif d’humidification de l’électrode textile. Cette deuxième portion permet de recharger, de manière passive, en eau le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau quand le dispositif est trempé, par exemple lors d’un lavage. Dans un mode de réalisation, la deuxième portion de la seconde couche n’est pas en contact avec le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau. Dans un mode de réalisation, la deuxième portion de la seconde couche n’est pas destinée à être en contact avec la zone conductrice du maillot de corps et/ou du pantalon. Dans un mode de réalisation, cette perméabilité à l’eau de la deuxième portion de la seconde couche est obtenue au moyen d’une ou plusieurs perforations. Dans un mode de réalisation, le diamètre des perforations est compris entre 0,01 mm et 10 mm. De préférence, pour que le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau joue son rôle de rétenteur d’eau, la ou les perforations ne doivent pas être en contact avec le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau pour ne pas créer de tension liquide et pour que ce dernier ne se vide pas par ces mêmes perforations par capillarité. Dans ce mode de réalisation, là où les perforations ne doivent pas être en contact avec la zone conductrice de l’électrode de sorte à ne pas diffuser l’eau liquide sur l’électrode. Dans ce mode de réalisation, la deuxième portion de la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans la direction depuis l’extérieur du dispositif vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau ainsi que dans la direction opposée.
Dans un mode de réalisation, la première et deuxième portion de la seconde couche sont composées de matériaux différents. Dans un mode de réalisation, la première et deuxième portion de la seconde couche sont composées du même matériau traité différemment. Le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est situé entre la première et la seconde couche. Ce matériau assure la captation puis la rétention passive de l’eau destinée à s’évaporer sous forme de vapeur et passer ainsi par la seconde couche pour humidifier la zone conductrice du maillot de corps et/ou du pantalon. Le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau fait office de pompe et de réservoir d’humidité entre la première couche et la seconde couche perméable à la vapeur d’eau.
Dans un mode de réalisation, le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau et sélectionné pour assurer les fonctions attendues de pompe et de réservoir peut être une éponge, des polymères super absorbants (SAP), des hydrogels, des alginates, des sucres, etc. Dans un mode de réalisation, le matériau apte à absorber et à retenir l’eau comprend une forte composante hydrophile.
Dans un mode de réalisation, le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est connecté à la seconde couche. Dans un mode de réalisation, le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est connecté à la seconde couche sur sa première portion mais pas à la deuxième portion.
Dans un mode de réalisation, le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau et composé d’un seul élément. Dans un mode de réalisation alternatif, le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est composé de plusieurs éléments, tous aptes à retenir l’eau. Ces différents éléments peuvent être de même nature ou de nature différente.
Dans un mode de réalisation, le dispositif d’humidification d’électrode textile comprend une troisième couche ayant une épaisseur comprise entre 0,5 mm et 50 mm pour répondre au besoin mécanique de mise en contact entre la peau et le textile dans la position d’usage de l’électrode. Dans un mode de réalisation, le dispositif d’humidification d’électrode textile comprend une troisième couche ayant une épaisseur d’au moins 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm, 25 mm, 30 mm, 35 mm, 40 mm, 45 mm ou d’au moins 50 mm. Cette troisième couche est située entre le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau et la première couche. La troisième couche peut être constituée de plusieurs sous-couches qui peuvent être empilées les unes sur les autres. Son volume et sa structure permettent de donner un certain volume au dispositif et donc de garantir un contact mécanique optimisé entre l’électrode et la peau du sujet, assurant ainsi un contact électrique optimisé avec la peau.
La troisième couche peut être réalisée, par exemple, en mousse polyuréthane ou polyéthylène. Dans un mode de réalisation, la troisième couche est réalisée avec des éponges, des mousses synthétiques ou des tampons fabriqués avec des fibres collés (matériaux non tissés). Dans un mode de réalisation, le dispositif d’humidification d’électrode textile comprend une poche et le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est maintenu dans cette poche. Dans un mode de réalisation, cette poche permet de choisir un matériau apte à absorber et à retenir l’eau parmi une poudre ou une pluralité d’éléments, notamment une pluralité de très petits éléments. La poche est située entre la première et la seconde couche. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux lorsque le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est composé de plusieurs éléments, notamment des très petits. Dans un mode de réalisation, ladite poche est perméable à l’eau dans une direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau, et perméable à la vapeur d’eau dans la direction opposée. Dans un mode de réalisation, ladite poche est perméable à l’eau dans une direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau ainsi que dans la direction opposée. Dans un mode de réalisation, cette poche est une poche hydrophile.
Dans un mode de réalisation, la poche est réalisée en fibre de coton, polyester ou polyamide.
Dans un mode de réalisation, pour garantir la tenue mécanique entre la première couche et la seconde couche, ces deux couches sont connectées par tout moyen de fixation connu par l’homme du métier. Ce moyen de fixation peut être, par exemple, une couche de polymère thermocollant, une couture, un assemblage par ultrason, des rivets, des pressions, et de l’hydro-liage.
Dans un mode de réalisation où le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est maintenu dans une poche, la première couche et la poche peuvent être ou non connectés par tout moyen de fixation connu par l’homme du métier. Ce moyen de fixation peut être, par exemple, une couche de polymère thermocollant, une couture, un assemblage par ultrason, des rivets, des pressions, et de l’hydro-liage.
Dans un mode de réalisation où le dispositif d’humidification d’électrode comprend une troisième couche, la première couche et la troisième couche sont connectés par tout moyen de fixation connu par l’homme du métier. Ce moyen de fixation peut être, par exemple, une couche de polymère thermocollant, une couture, un assemblage par ultrason, des rivets, des pressions, et de l’hydro-liage.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un capteur de lumière ambiante qui capte l’extinction de la lumière et donc indique quand le patient à l’intention de s’endormir. Cette information aide le diagnostic en indiquant quand commence les enregistrements utiles pour le diagnostic. Cette information permet également d’optimiser le volume des informations à enregistrer/transmettre.
Selon un mode de réalisation, chaque capteur est connecté électriquement à au moins une piste d’interconnexion conductrice comprise dans le bonnet, le maillot de corps et/ou pantalon, ladite piste d’interconnexion conductrice étant configurée pour permettre la connexion entre au moins un des capteurs et au moins un des autres composants d’un circuit électronique compris dans l’ensemble.
Selon un mode de réalisation, chaque piste d’interconnexion conductrice est réalisée par tissage, broderie, dentelle, couture ou tricotage de fils conducteurs ou par impression d’une encre conductrice ou par collage d’un PCB électronique flexible déformable ou par thermocollage d’un fil électrique. Ce mode de réalisation permet d’éliminer avantageusement tout fil électrique disposé librement autour du sujet et qui pourrait gêner ses mouvements.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps de l’ensemble comprend un premier élément de connexion mécanique et électrique, et le pantalon de l’ensemble comprend au moins un deuxième élément de connexion mécanique et électrique configuré pour être connecté mécaniquement et électriquement avec un premier élément de connexion mécanique et électrique et au moins une piste d’interconnexion conductrice configurée pour connecter électriquement à au moins un capteur ou un système électronique. Avantageusement, l’intégration des capteurs, du câblage et du système électronique dans les vêtements permet au sujet de metre et de retirer l’ensemble pendant des séances de mesure de longues durées (c’est-à-dire 24 heures ou même 48 heures).
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le maillot de corps de l’ensemble est un élément femelle destiné à coopérer avec un élément mâle du deuxième élément de connexion mécanique et électrique du pantalon de G ensemble.
Selon un mode de réalisation alternatif, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le maillot de corps de l’ensemble est un élément mâle destiné à coopérer avec l’élément femelle du deuxième élément de connexion mécanique et électrique sur le pantalon de l’ensemble.
Selon un mode de réalisation, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le maillot de corps de l’ensemble et un deuxième élément de connexion mécanique et électrique sur le pantalon de l’ensemble sont un bouton pression mâle et un bouton pression femelle ou inversement.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un moyen de transmission des signaux électriques acquis par le moyen d’acquisition à un moyen de traitement des signaux.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble comprend en outre un moyen de traitement des signaux.
Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique cérébrale, électro- oculogramme, et/ou l’électromyogramme, les différentes phases du cycle du sommeil.
Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique du muscle cardiaque les battements cardiaques ou les variations de rythme des battements cardiaques. Cette détection utilise un algorithme de détection des pics QRS connu de l’homme du métier parmi lesquels on peut citer à titre d’exemple l’algorithme El-Gendi ou l’algorithme Pan-Thompkins. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour identifier les anomalies dues à l’activité cardiaque dans les signaux de l’activité électrique cérébrale. Cette détection utilise une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PC A) ou bien des analyses de corrélation connues de l’homme du métier. Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend une pluralité de moyens d’acquisition, de moyens de transmission et de moyens de traitement des signaux.
Dans un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est distant de l’ensemble et est relié de manière fïlaire. Dans un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est distant de l’ensemble et est relié de manière sans fil, notamment grâce à des moyens de transmission de l’information de type Bluetooth ou wi-fi.
Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux comprend une unité de mémoire, ladite unité de mémoire comprenant des marqueurs physiologiques, notamment liés aux différents troubles du sommeil ; et le moyen de traitement des signaux est configuré pour identifier des activités physiologiques, caractéristiques de certains troubles du sommeil parmi les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique du muscle cardiaque, l’activité électrique cérébrale, l’activité électrique des muscles masticateurs, l’activité électrique des muscles sous-mentonniers, le mouvement oculaire, les mouvements respiratoires de l’abdomen et du thorax, la pression de l’air pendant l’inhalation et l’exhalation par les narines, le mouvement d’air par la bouche pendant l’inhalation et l’exhalation, les sons de ronflements provenant de la cage thoracique et de la bouche, l’activité électrique des muscles des bras et des jambes, la concentration en oxygène dans le sang et/ou la température corporelle, la position, les mouvements acquis par le IMU. Cette identification utilise un algorithme de reconnaissance d’activités spécifique aux troubles du sommeil basé sur une analyse par réseaux utilisant l’intelligence artificielle comme par exemple les réseaux neuronaux.
Dans un mode de réalisation, l’ensemble comprend un dispositif électronique permettant le stockage en temps réel de signaux électriques acquis par le moyen d’acquisition pour ensuite le transmettre par paquets au moyen de traitement des signaux à travers le moyen de transmission.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble selon l’invention comprend également au moins un moyen de stockage à distance et des moyens de communication vers ledit au moins un moyen de stockage à distance de type informatique en nuage ou serveur distant. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour identifier ou annoter les effets secondaires d’un traitement médical via un recueil électronique d’informations. Ce recueil peut être direct (saisie des données du sujet sur une application logicielle) ou indirect (recueil via un système informatique tiers). En particulier, les effets secondaires qui résultent en des changements sur l’activité électrique du muscle cardiaque, l’activité électrique cérébrale, l’activité électrique des muscles masticateurs, l’activité électrique des muscles sous-mentonniers, le mouvement oculaire, les mouvements respiratoires du thorax et de l'abdomen, la pression de l’air pendant l’inhalation et l’exhalation par les narines, la mouvement d’air par la bouche pendant l’inhalation et l’exhalation, les sons de la respiration provenant de la cage thoracique et de la bouche, l’activité électrique des muscles des bras et des jambes, la concentration en oxygène dans le sang et/ou la température corporelle, la position, les mouvements acquis par le IMU.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble comprend également soit dans le bonnet, dans le maillot de corps et/ou dans le pantalon un emplacement apte à recevoir un système électronique comprenant le moyen d’acquisition, le moyen de transmission des signaux électriques et optionnellement le moyen de traitement des signaux. Selon un mode de réalisation, l’ensemble comprend également soit dans le bonnet, dans le maillot de corps et/ou dans le pantalon un emplacement apte à recevoir une batterie permettant l’alimentation électrique du système électronique. Ladite batterie peut être connecté de façon amovible au bonnet, au maillot de corps, au pantalon et/ou au module électronique pour permettre la recharge entre deux utilisations du maillot de corps.
La présente invention concerne en outre un bonnet pour un ensemble tel que décrit précédemment. Ledit bonnet comprend au moins un capteur d’activité électrique cérébrale, un capteur du mouvement oculaire et un capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous- mentonniers.
Dans un mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique cérébrale, un capteur du mouvement oculaire et un capteur de l’activité électrique des muscles masticateurs et sous-mentonniers.
Dans un mode de réalisation, le bonnet comprend une pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale. Selon un mode de réalisation, lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices ne nécessitant pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices sèches. Selon un mode de réalisation, la pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale sont des électrodes conductrices comprenant un dispositif d’humidification ou un gel, notamment un gel ionique. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique cérébrale est une pluralité d’électrodes capacitives. Selon un mode de réalisation alternatif, les électrodes comprennent des électrodes textiles tissées, tricotées, non tissées, brodées, déposées ou imprimées dans, sous ou sur lesdits vêtements textiles.
Selon un mode de réalisation, la pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale sont disposées selon le système international 10/20. A titre d’alternative, la pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale peuvent être disposées selon tout autre système, tel que le système 10/10 ou le système 10/5.
Selon un mode de réalisation, le bonnet, apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs du sujet, comprend 21 électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale ; lesdites électrodes conductrices étant préférablement positionnées selon le système international 10/20.
Selon un mode de réalisation, le capteur de l’activité électrique cérébrale comprend au moins six électrodes conductrices et une électrode de référence. Dans ce mode de réalisation, les six électrodes sont disposées selon le système international 10/20 ou 10/10. Les emplacements des six électrodes ont été choisis entre les emplacements du système international 10/20 ou 10/10 conformément à la prescription médicale comme optimal pour la surveillance des phases de sommeil. Selon un mode de réalisation alternatif, le bonnet comprend une pluralité de logements aptes à recevoir une pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique cérébrale.
Selon un mode de réalisation, le bonnet apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs du sujet comprend également au moins une électrode de référence servant de référence aux électrodes du bonnet afin de mesurer une différence de potentiel électrique. Selon un mode de réalisation, cette au moins une électrode de référence est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au contact de la peau au milieu du front du sujet. Selon un mode de réalisation, cette au moins une électrode de référence est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au niveau du processus mastoïde du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet. Selon un mode de réalisation alternatif, l’électrode de référence est placée en position FpZ selon le système international 10/20.
Selon un mode de réalisation, ladite électrode de référence ne demande pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement ladite au moins une électrode de référence est une électrode conductrice sèche. Selon un mode de réalisation, l’électrode de référence est une électrode textile. Selon un mode de réalisation alternatif, ladite électrode de référence est une électrode conductrice comprenant un dispositif d’humidification ou un gel, notamment un gel ionique. Au vu de la faible intensité des signaux de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés sont souvent « pollués » par des signaux parasites, et en particulier, les signaux électriques émis par les muscles masticateurs, de par leurs intensités et leurs proximités avec le cerveau. Il convient donc de différencier les signaux de l’activité électrique cérébrale des autres signaux parasites afin de permettre une analyse fiable des signaux de l’activité électrique cérébrale.
Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est donc également configuré pour détecter, parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique des muscles masticateurs. Ces signaux peuvent ensuite être atténués dans le signal électrique cérébral ou mis en valeur pour que l’interprétateur les identifie clairement comme tels. Cette détection utilise une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PCA) ou bien des analyses de corrélation connues de l’homme du métier. Selon un mode de réalisation, le capteur du mouvement oculaire comprend au moins deux électrodes ou un capteur optique à lumière infrarouge. Dans le mode de réalisation utilisant les électrodes, l’électrode de référence du capteur d’activité électrique cérébrale est aussi utilisée comme électrode de référence pour la mesure de l’activité électrique cérébrale. Selon un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par au moins trois électrodes conductrices, comprenant une paire d’électrodes de mesure et une électrode de référence. Dans un mode de réalisation, l’électrode de la paire d’électrodes permettant la mesure du mouvement de l’œil gauche est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée sous l’angle extérieur de l’œil gauche du sujet lorsque le vêtement de type bonnet est porté par le sujet et l’électrode de référence corrélée est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée sur la mastoïde gauche et/ou droit du sujet lorsque le vêtement de type bonnet est porté par le sujet. L’électrode de la paire d’électrodes permettant la mesure du mouvement de l’œil droit est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au-dessus de l’angle extérieur de l’œil droit du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet. Les paires d’électrodes mesurent l’activité oculaire grâce à la différence de potentiel existant entre la cornée et la rétine de l’œil. Selon un mode de réalisation, la paire d’électrodes de mesure est intégrée dans le tissu du bonnet où la paire d’électrodes est constituée de deux électrodes gel rattachées au bonnet par des supports, notamment des câbles. Selon un mode de réalisation, l’électrode de référence est placée sur la mastoïde gauche et/ou droite du sujet. En alternative, l’électrode en position FpZ du capteur d’activité électrique cérébrale peut être utilisée comme référence pour le capteur du mouvement oculaire.
Selon un mode de réalisation, les électrodes comprennent des électrodes textiles tissées, tricotées, non tissées, brodées, déposées ou imprimées dans, sous ou sur lesdits vêtements textiles. Selon un mode de réalisation, les électrodes ne demandent pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement ladite au moins une électrode de référence est une électrode conductrice sèche. Selon un mode de réalisation alternatif, lesdites électrodes sont des électrodes conductrices comprenant un dispositif d’humidification ou un gel, notamment un gel ionique.
Le capteur du mouvement oculaire permet notamment de déterminer le moment dans lequel le sujet rentre dans un stade du cycle du sommeil, comme par exemple le stade du sommeil paradoxal, qui est caractérisé par des mouvements oculaires rapides. Ce mode de réalisation permet en outre d’identifier les signaux parasites dus aux mouvements oculaires parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale. Ce mode de réalisation permet en outre de déterminer des mouvements involontaires des globes oculaires, liés à certains troubles du sommeil.
Dans un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter, parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique cérébrale, les signaux mesurés par le capteur du mouvement oculaire. Cette détection utilise une décomposition en composantes indépendantes et en composantes principales (ICA et PC A) ou bien des analyses de corrélation connues de l’homme du métier.
Le capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous-mentonniers permet notamment d’identifier l’atonie musculaire, caractérisée par la diminution du tonus et de la contractilité des muscles masticateurs et sous-mentonniers, et est typique de la phase paradoxale du sommeil. Ce mode de réalisation permet en outre de détecter le bruxisme, caractérisé par un mouvement inconscient de l’appareil manducateur, soit par serrements soit par mouvements latéraux, nommés alors grincements de dents.
Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique des muscles masticateurs comprend deux électrodes. Selon un mode de réalisation, l’électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique des muscles masticateurs est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au niveau de la mandibule lorsque le bonnet est porté par le sujet. Selon ce mode de réalisation, le bonnet comprend au moins une portion textile apte à être positionnée au niveau des muscles masticateurs lorsque le bonnet est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, le bonnet comprend au moins deux portions textiles aptes à être positionnées au niveau de la mandibule de part et d’autre de la tête du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet. Dans un mode de réalisation, les deux électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique des muscles masticateurs sont deux électrodes textiles, chacune étant située dans une des deux portions textiles. Dans un mode de réalisation, les deux électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique des muscles masticateurs sont deux électrodes textiles situées dans la même portion textile. Selon un mode de réalisation, lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices ne demandant pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices sèches.
Dans un mode de réalisation, le bonnet comprend au moins une électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique de muscles sous-mentonniers.
Selon un mode de réalisation, l’électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique des muscles sous-mentonniers est localisée sur le bonnet de sorte à être positionnée au niveau du menton lorsque le bonnet est porté par le sujet. Selon ce mode de réalisation, le bonnet comprend au moins une portion textile apte à être positionnée au niveau des muscles sous-mentonniers lorsque le type bonnet est porté par le sujet. Dans ce mode de réalisation, l’électrode conductrice apte à mesurer l’activité électrique de muscle sous- mentonniers est une électrode textile située dans ladite au moins une portion textile. Selon un mode de réalisation alternatif, lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices ne demandant pas de gel lors de la mise en œuvre, préférentiellement lesdites électrodes conductrices sont des électrodes conductrices sèches.
Selon un mode de réalisation, le bonnet comprend en outre une sangle pour le menton dans laquelle est intégrée un capteur d’activité électrique des muscles du menton. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique des muscles du menton.
Selon un mode de réalisation, le bonnet comprend en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang. Selon un mode de réalisation, le capteur de concentration en oxygène dans le sang est un capteur optique en contact avec la peau. Selon un mode de réalisation, le capteur de concentration en oxygène dans le sang est un oxymètre localisé sur le bonnet de sorte à être positionné dans ou sur une oreille ou sur la peau au niveau du cou ou du front du sujet lorsque le bonnet est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, le bonnet comprend également un capteur de mouvement et de positionnement de la tête. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de mouvement et de positionnement de la tête.
Selon un mode de réalisation, le vêtement de type bonnet apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs ou muscles sous-mentonnière du sujet comprend également un capteur de mouvement et de position de la tête du sujet. Selon un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par un accéléromètre et/ou actimètre.
Selon un mode de réalisation, le bonnet apte à être porté sur la tête du sujet et au niveau des muscles masticateurs du sujet comprend également un capteur de température corporelle du sujet.
Selon un mode de réalisation, le bonnet sujet comprend également un capteur de rayonnement électromagnétique.
Selon un mode de réalisation, le bonnet comprend un emplacement apte à recevoir un système électronique comprenant le moyen d’acquisition, le moyen de transmission des signaux électriques et optionnellement le moyen de traitement des signaux. Selon un mode de réalisation le bonnet comprend également un emplacement apte à recevoir une batterie permettant l’alimentation électrique du système électronique. Ladite batterie peut être connectée de façon amovible au bonnet ou au module électronique pour permettre la recharge entre deux utilisations du maillot de corps.
Selon un mode de réalisation, chaque capteur est connecté électriquement à au moins une piste d’interconnexion conductrice comprise dans le bonnet, ladite piste d’interconnexion conductrice étant configurée pour permettre la connexion entre au moins un des capteurs et au moins un des autres composants d’un circuit électronique comprise dans le bonnet.
Selon un mode de réalisation, chaque piste d’interconnexion conductrice est réalisée par tissage, broderie, dentelle, couture ou tricotage de fils conducteurs ou par impression d’une encre conductrice ou par collage d’un PCB électronique flexible déformable ou par thermocollage d’un fil électrique. Ce mode de réalisation permet d’éliminer avantageusement tout fil électrique disposé librement autour du sujet et qui pourrait gêner ses mouvements. La présente invention comprend entre autres, un maillot de corps pour l’ensemble tel que décrit ci-dessus comprenant un capteur d’activité électrique du muscle cardiaque, un capteur de respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre, un capteur du flux d’air sortant et entrant par les narines et un capteur de mouvement et de position du buste du sujet. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend une pluralité d’électrodes conductrices aptes à mesurer l’activité électrique du muscle cardiaque. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend 2, 4, 6, 8, 12 ou plus électrodes conductrices, préférentiellement deux, aptes à mesurer l’activité électrique du muscle cardiaque. Selon un mode de réalisation, le capteur de l’activité électrique du muscle cardiaque comprend une pluralité d’électrodes conductrices ne nécessitant pas de gel lors de la mise en œuvre. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique du muscle cardiaque comprend une pluralité d’électrodes conductrices sèches. Selon un mode de réalisation, le capteur d’activité électrique du muscle cardiaque comprend une pluralité d’électrodes capacitives. Selon un mode de réalisation, les électrodes conductrices comprennent des électrodes textiles tissées, non tissées, tricotées, brodées, déposées ou imprimées dans, sous ou sur lesdits vêtements textiles.
Selon un mode de réalisation, une pluralité d’électrodes conductrices sont localisées sur le maillot de corps de sorte à être positionnées au niveau du muscle cardiaque lorsque le maillot de corps est porté par le sujet. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend également au moins une électrode de référence servant de référence aux électrodes du maillot de corps afin de mesurer une différence de potentiel électrique.
Selon un mode de réalisation, le capteur de respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre dans le maillot de corps comprend au moins une bande élastique textile, tissée, tricotée, non tissées ou brodée dans le vêtement de type maillot de corps apte à mesurer l’activité respiratoire du sujet. Selon un mode de réalisation, ladite bande élastique textile comprend un moyen inductif permettant de mesurer l’écartement de la cage thoracique, i.e. le changement de diamètre de la cage thoracique. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps est apte à être porté au niveau de la cage thoracique et comprend une bande élastique textile localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau de la cage thoracique lorsque le maillot de corps est porté par le sujet. Selon un mode de réalisation préférentiel, le maillot de corps est apte à être porté sur le buste du sujet et comprend une première bande élastique textile localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau de la cage thoracique lorsque le vêtement de type maillot de corps est porté par le sujet, et une deuxième bande élastique textile localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau du nombril lorsque le maillot de corps est porté par le sujet.
Le capteur de respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre permet notamment de détecter l’interruption du flux respiratoire, ou l’opposition de phase entre le mouvement de respiration abdominale et thoracique liée par exemple à la respiration paradoxale. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est également configuré pour surveiller le rythme respiratoire et identifier un trouble du sommeil nommé respiration de Cheyne-Stokes, caractérisé par un rythme respiratoire périodique anormal qui présente une alternance régulière de périodes d’apnées et d’hyperpnées (respiration d’amplitude augmentée).
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang (oxymètre). Ce mode de réalisation permet notamment de détecter l’oxygénation du sang, en effet la désaturation en oxygène est typique des apnées du sommeil. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par l’oxygénation du sang. Selon un mode de réalisation, le capteur de concentration en oxygène dans le sang est un capteur optique en contact avec la peau. Selon un mode de réalisation, le capteur de concentration en oxygène dans le sang est localisé sur le maillot de corps de sorte à être positionnée sur le torse du sujet lorsque le maillot de corps est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, la mesure du flux d’air par les narines est effectuée par un capteur de pression d’air exhalé canalisé dans des canules nasales. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur de sons résultant des ronflements provenant de la cage thoracique du sujet. Ce mode de réalisation permet notamment d’enregistrer les sons issus des ronflements à travers la cage thoracique. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de sons des ronflements provenant de la cage thoracique. Le capteur de sons peut être un microphone apte en outre à l’enregistrement des bruits environnementaux et de bruit produit par la bouche du sujet. Un tel capteur de sons permet notamment de détecter la catathrénie qui est un trouble du sommeil à mouvements oculaires rapides consistant en une apnée inspiratoire (rétention de souffle) et un gémissement expiratoire pendant le sommeil. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des bras. Ce mode de réalisation permet notamment de détecter les mouvements musculaires des bras se produisant, par exemple, lorsqu’un sujet est atteint du syndrome de membres sans repos qui est un trouble du système nerveux aussi nommé maladie de Willis-Ekbom ou lorsque le sujet est atteint de la myoclonie nocturne ou trouble du comportement en sommeil paradoxal, qui provoque des mouvements involontaires et périodiques des membres pendant le sommeil ou encore lorsque le sujet souffre d’insomnie ou de somnambulisme. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur d’activité électrique musculaire des bras, et le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique musculaire des signaux corrélés à des mouvements prédéfinis ; en particulier des mouvements brusques ou saccadés. Cette détection peut s’effectuer par une technique de démodulation d’amplitude connue de l’homme du métier. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps apte à être porté sur le buste du sujet comprend également un capteur d’activité électrique des muscles des bras (deltoïdes) et dos (trapézoïdes). Dans un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par au moins une électrode localisée au niveau d’un avant-bras lorsque le maillot de corps est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation ledit maillot de corps comprend un capteur de flux d’air entrant et sortant par la bouche. Ce mode de réalisation, permet notamment de surveiller le rythme respiratoire et détecter les hypopnées du sommeil, caractérisées par une diminution du flux respiratoire de 30 % ou les apnées du sommeil, caractérisées par l’interruption du flux respiratoire. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de flux d’air entrant et sortant par la bouche.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps apte à être porté sur le buste du sujet comprend également un capteur de mouvement et de position du corps du sujet. Selon un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par un accéléromètre et/ou actimètre. Avantageusement, l’information concernant la position du buste, combinée avec l’information concernant la position de la tête, permettent de connaître la position exacte du corps du sujet qui peut impacter la qualité de la respiration pendant le sommeil.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend également un capteur de température corporelle du sujet.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend également un emplacement apte à recevoir un système électronique comprenant le moyen d’acquisition, le moyen de transmission des signaux électriques et optionnellement le moyen de traitement des signaux. Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend également un emplacement apte à recevoir une batterie permettant l’alimentation électrique du système électronique. Ladite batterie peut être connectée de façon amovible au maillot de corps ou au module électronique pour permettre la recharge entre deux utilisations du maillot de corps. Selon un mode de réalisation, chaque capteur est connecté électriquement à au moins une piste d’interconnexion conductrice comprise dans le maillot de corps, ladite piste d’interconnexion conductrice étant configurée pour permettre la connexion entre au moins un des capteurs et au moins un des autres composants d’un circuit électronique comprise dans le maillot de corps.
Selon un mode de réalisation, chaque piste d’interconnexion conductrice est réalisée par tissage, broderie, dentelle, couture ou tricotage de fils conducteurs ou par impression d’une encre conductrice ou par collage d’un PCB électronique flexible déformable ou par thermocollage d’un fil électrique. Ce mode de réalisation permet d’éliminer avantageusement tout fil électrique disposé librement autour du suj et et qui pourrait gêner ses mouvements.
Selon un mode de réalisation, le maillot de corps comprend un premier élément de connexion mécanique et électrique configuré pour être connecté mécaniquement et électriquement avec un deuxième élément de connexion mécanique et électrique et au moins une piste d’interconnexion conductrice configurée pour connecter électriquement à au moins un capteur ou un système électronique.
Selon un mode de réalisation, chaque piste d’interconnexion conductrice est réalisée par tissage, broderie, dentelle, couture ou tricotage de fils conducteurs ou par impression d’une encre conductrice ou par collage d’un PCB électronique flexible déformable ou par thermocollage d’un fil électrique. Ce mode de réalisation permet d’éliminer avantageusement tout fil électrique disposé librement autour du sujet et qui pourrait gêner ses mouvements.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le maillot de corps de l’ensemble est un élément femelle destiné à coopérer avec un élément mâle du deuxième élément de connexion mécanique et électrique. Selon un mode de réalisation alternatif, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le maillot de corps de l’ensemble est un élément mâle destiné à coopérer avec l’élément femelle du deuxième élément de connexion mécanique et électrique. Selon un mode de réalisation, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le maillot de corps est un bouton pression mâle ou un bouton pression femelle.
Selon un mode de réalisation, le pantalon comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des jambes. Ce mode de réalisation permet notamment de détecter les mouvements musculaires des jambes se produisant, par exemple, lorsqu’un sujet est atteint du syndrome de membres sans repos qui est un trouble du système nerveux aussi nommé maladie de Willis-Ekbom ou lorsque le sujet est atteint de la myoclonie nocturne, qui provoque des mouvements involontaires et périodiques des membres pendant le sommeil ou encore lorsque le sujet souffre d’insomnie ou de somnambulisme. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique musculaire des jambes, et le moyen de traitement des signaux est également configuré pour détecter parmi les signaux mesurés par le capteur de l’activité électrique musculaire des signaux corrélés à des mouvements prédéfinis ; en particulier des mouvements brusques ou saccadés. Cette détection peut s ’ effectuer par une technique de démodulation d’amplitude connue de l’homme du métier. Dans un mode de réalisation, la mesure peut être effectuée par au moins une électrode localisée au niveau d’un mollet lorsque le pantalon est porté par le sujet.
Selon un mode de réalisation, le pantalon comprend également un capteur de mouvement et de positionnement du corps. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’acquisition est également configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par le capteur de mouvement et de positionnement du corps.
Selon un mode de réalisation, le capteur de mouvement intégré soit dans le bonnet, dans le maillot de corps et/ou dans le pantalon est un accéléromètre. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour détecter un effort physique à partir des signaux mesurés par le capteur du mouvement. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour calculer la dépense énergétique du sujet à partir des signaux mesurés par le capteur du mouvement. Selon un mode de réalisation, le moyen de traitement des signaux est configuré pour identifier les mouvements du sujet à partir des signaux mesurés par le capteur du mouvement. Ces opérations sont réalisées à l’aide d’un acétimètre (IMU, « inertial motion unit ») 3 axes (accéléromètre), 6 axes (accéléromètre et gyroscope) ou 9 axes (accéléromètre, gyroscope et magnétomètre). Selon un mode de réalisation, ces signaux sont ensuite analysés selon des méthodes de traitement de signal (filtrage, intégration, seuillage) et de classification par rapport à des modèles ou logiciels d’intelligence artificielle. Cette analyse est connue de l’homme de l’art, et aboutit à une classification de la dépense énergétique du sujet, connaissant sa masse, et d’une estimation de son effort physique.
Selon un mode de réalisation, le pantalon comprend également un emplacement apte à recevoir un système électronique comprenant le moyen d’acquisition, le moyen de transmission des signaux électriques et optionnellement le moyen de traitement des signaux. Selon un mode de réalisation, le pantalon comprend également un emplacement apte à recevoir une batterie permettant l’alimentation électrique du système électronique. Ladite batterie peut être connectée de façon amovible au pantalon ou au module électronique pour permettre la recharge entre deux utilisations du maillot de corps. Selon un mode de réalisation, chaque capteur est connecté électriquement à au moins une piste d’interconnexion conductrice comprise dans le pantalon, ladite piste d’interconnexion conductrice étant configurée pour permettre la connexion entre les capteurs et au moins un des autres composants d’un circuit électronique comprise dans le pantalon. Selon un mode de réalisation, le pantalon comprend un premier élément de connexion mécanique et électrique configuré pour être connecté mécaniquement et électriquement avec un deuxième élément de connexion mécanique et électrique et au moins une piste d’interconnexion conductrice configurée pour connecter électriquement à au moins un capteur ou un système électronique. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le pantalon de l’ensemble est un élément femelle destiné à coopérer avec un élément mâle du deuxième élément de connexion mécanique et électrique. Selon un mode de réalisation alternatif, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le pantalon de l’ensemble est un élément mâle destiné à coopérer avec l’élément femelle du deuxième élément de connexion mécanique et électrique.
Selon un mode de réalisation, le premier élément de connexion mécanique et électrique sur le pantalon est un bouton pression mâle ou un bouton pression femelle. Selon un mode de réalisation, le bonnet, le maillot de corps et/ou le pantalon de l’ensemble sont synchronisés en utilisant un protocole NTP (« Network Time Protocol » ou protocole de temps réseau) basé sur le temps internet, i.e. un temps qui se propage dans un réseau à partir d’une horloge atomique. Le NTP est un protocole qui permet de synchroniser, via un réseau informatique, l'horloge locale d'ordinateurs sur une référence d’heure. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux car il ne nécessite pas de matériel supplémentaire, il permet de synchroniser un réseau d’enregistreurs complet, il est compatible avec du matériel standard tel qu’une caméra utilisant le protocole internet (caméra IP). De plus, il utilise le « temps universel » donc il est possible de synchroniser tous les autres capteurs ayant un « temps universel Internet » (GPS, caméra IP, domotique...) qui pourraient être utilisés pour enquêter pour le diagnostic.
Dans ce mode de réalisation, les capteurs (du bonnet, du maillot de corps et/ou du pantalon) sont des nœuds de réseau Internet, ils peuvent être connectées sur différentes passerelles et peuvent changer de passerelle lors de l'acquisition ce qui rend le système beaucoup plus robuste. L’ensemble selon l’invention n'a pas d'unité de traitement de l’ensemble des signaux, les signaux provenant des capteurs sont traités sur des serveurs dans le cloud. Ce mode de réalisation est particulièrement performant pour une exploitation avec le cloud (stockage de données unique et sécurisé, possibilité de mise à jour d'algorithme sur serveur, télédiagnostic facilité). Cela correspond parfaitement au paradigme de la télémédecine. Dans un mode de réalisation, le bonnet 2, le maillot de corps 3 et/ou le pantalon 4 sont synchronisés avec une caméra IP externe à l’ensemble en utilisant un protocole de temps réseau. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
La Figure 1 est une représentation schématique de l’ensemble 1 comprenant un bonnet 2 et un maillot de corps 3 selon un premier mode de réalisation de l’invention.
La Figure 2 est une représentation schématique de l’ensemble 1 comprenant un bonnet 2, un maillot de corps 3 et un pantalon 4 selon un second mode de réalisation de l’invention.
DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION SPECIFIQUES
Comme illustré en Figure 1 , l’ensemble 1 , selon un premier mode de réalisation comprend un bonnet 2 et un maillot de corps 3.
Le bonnet 2 comprend un capteur d’activité électrique cérébrale 21 disposé selon le système international 10/20.
Le bonnet 2, selon un premier mode de réalisation, comprend deux électrodes permettant la mesure du mouvement de l’œil 22, une sur le côté droit et une sur le côté gauche.
Le bonnet 2 comprend en outre une sangle pour le menton dans laquelle est intégrée au niveau du menton l’électrode conductrice pour mesurer l’activité électrique des muscles sous-mentonniers 23.
Selon ce premier mode de réalisation, le bonnet 2 comprend un accéléromètre 25 et au niveau du front un oxymètre 24.
Selon ce premier mode de réalisation illustré en Figure 1, le maillot de corps 3 comprend un capteur d’activité électrique du muscle cardiaque 31 positionné au niveau du muscle cardiaque lorsque le maillot de corps est porté par le sujet.
Le maillot de corps 3 comprend en outre une première bande élastique textile 32 localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau de la cage thoracique lorsque le vêtement de type maillot de corps est porté par le sujet, et une deuxième bande élastique textile 32 localisée sur le maillot de corps de sorte à être positionnée au niveau du nombril lorsque le maillot de corps est porté par le sujet. Le maillot de corps 3 comprend une canule nasale 33 qui canalise l’air exhalé vers un capteur de pression pour mesurer le flux d’air des narines et un microphone placé au niveau de la cage thoracique en tant que capteur de sons résultant des ronflements provenant de la cage thoracique du sujet 35. Selon ce premier mode de réalisation illustré, le maillot de corps 3 comprend en outre un accéléromètre et/ou actimètre 34 positionné au niveau du buste lorsque le maillot de corps est porté par le sujet pour la mesure du mouvement et de la position du buste du sujet.
Selon ce premier mode de réalisation illustré, le maillot de corps 3 comprend en outre un capteur d’activité électrique des muscles des bras 38. En Figure 1 , le maillot de corps 3 comprend en outre un emplacement apte à recevoir une batterie 36 positionné au niveau du thorax lorsque le maillot de corps est porté par le sujet et un emplacement apte à recevoir un système électronique.
La Figure 2 illustre en outre le pantalon 4 comprenant une électrode 41 localisée au niveau d’un mollet lorsque le pantalon est porté par le sujet, afin de mesurer l’activité électrique des muscles des jambes.
La présente invention ne se limite pas aux modes de réalisation illustrés mais s’étend à toutes les autres modes de réalisation possibles et connues de l’homme du métier. Les illustrations ne sont pas à l’échelle et les dimensions mesurées sur les différentes figures ne sauraient être utilisées pour interpréter ou limiter la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Maillot de corps (3) de suivi des signaux physiologiques d’un sujet pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil, ledit maillot de corps apte à être porté sur le buste du sujet comprenant : un capteur de l’activité électrique du muscle cardiaque (31) ; un capteur de la respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre (32) ; un capteur du flux d’air par les narines (33) ; - un capteur du mouvement et de la position du buste du sujet (34) ; un capteur de sons résultant des ronflements (35).
2. Maillot de corps (3) selon la revendication 1 , comprenant en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang.
3. Maillot de corps (3) selon la revendication 1 ou la revendication 2, comprenant en outre un capteur d’activité électrique des muscles des bras (38).
4. Maillot de corps (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant en outre un capteur du flux d’air généré par la bouche du sujet.
5. Maillot de corps (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le capteur de la respiration au niveau du thorax et au niveau du ventre (32) est un capteur inductif.
6. Ensemble de suivi des signaux physiologiques d’un sujet (1) pour le diagnostic ou la surveillance des troubles du sommeil comprenant : un maillot de corps (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 ; un bonnet (2) apte à être porté sur la tête du sujet, comprenant : un capteur d’activité électrique cérébrale (21), un capteur de mouvement oculaire
(22) et un capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous- mentonniers (23). 7. Ensemble (1) selon la revendication 6, comprenant en outre un capteur de saturation en oxygène dans le sang (24).
8. Ensemble (1) selon la revendication 6 ou la revendication 7, dans lequel le maillot de corps comprend en outre un capteur de l’activité électrique des muscles des bras (36).
9. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 8, comprenant en outre un capteur de l’activité électrique des muscles des jambes (41).
10. Ensemble (1) selon la revendication 9, comprenant en outre un pantalon (4) apte à être porté sur les jambes du sujet et dans lequel le capteur de l’activité électrique des muscles des jambes (41) est compris.
11. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10, dans lequel le maillot de corps (3) comprend un premier élément de connexion mécanique et électrique, et le pantalon (4) comprend au moins un deuxième élément de connexion mécanique et électrique configuré pour être connecté mécaniquement et électriquement avec un premier élément de connexion mécanique et électrique.
12. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 11, comprenant en outre un moyen d’acquisition configuré pour acquérir de manière synchronisée les signaux mesurés par lesdits capteurs.
13. Ensemble (1) selon la revendication 12, comprenant en outre un moyen de transmission des signaux électriques acquis par le moyen d’acquisition à un moyen de traitement des signaux.
14. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 13, dans lequel le bonnet (2), le maillot de corps (3) et/ou le pantalon (4) sont synchronisés en utilisant un protocole de temps réseau. 15. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 14, dans lequel le maillot de corps (3) et/ou le pantalon (4) comprend : une zone conductrice formant une électrode ; et un dispositif d’humidification comprenant :
• une première couche ;
• une seconde couche ; et
• un matériau apte à absorber et à retenir de l’eau ; dans lequel
• le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau est situé entre la première couche et la seconde couche ;
• la première couche est étanche à l’eau liquide et à la vapeur d’eau ; et
• la seconde couche est perméable à l’eau liquide dans une direction s’étendant depuis l’extérieur vers le matériau apte à absorber et à retenir de l’eau, et étanche à l’eau liquide et perméable à la vapeur d’eau dans la direction opposée ; dans lequel le maillot de corps (3) et/ou le pantalon (4) est connecté au dispositif d’humidification de sorte que la zone conductrice soit en contact avec la seconde couche.
16. Bonnet (2) pour un ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 15, comprenant : un capteur d’activité électrique cérébrale (21) ; un capteur de mouvement oculaire (22) ; un capteur d’activité électrique des muscles masticateurs et sous- mentonniers (23).
17. Bonnet (2) selon la revendication 16, dans lequel le capteur d’activité électrique cérébrale comprend au moins six électrodes.
18. Bonnet (2) selon la revendication 16 ou la revendication 17, dans lequel le capteur de mouvement oculaire comprend au moins deux électrodes ou un capteur optique à lumière infrarouge. 19. Bonnet (2) selon l’une quelconque des revendications 16 à 18, comprenant en outre un capteur de la saturation en oxygène dans le sang apte à être positionné en contact avec le front du sujet (24).
20. Bonnet (2) selon l’une quelconque des revendications 16 à 19, comprenant en outre un capteur de mouvement et de positionnement de la tête.
21. Pantalon (4) pour un ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 15 comprenant un capteur d’activité électrique des muscles des jambes (41).
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