[发明专利]生物信号测量的可安装单元和生物信号测量方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请包含涉及于2009年6月29日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-153986中所公开的主题，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明一种涉及生物信号测量的可安装(或可固定，mountable)单元以及生物信号测量方法，本发明适用于(例如)获取在生物体内产生和传输的波作为电信号的技术领域。

背景技术

显然，睡眠的质量或量(时间)的降低增大了各种与生活方式有关的疾病(例如，诸如心肌梗塞和脑梗塞的循环系统疾病，以及诸如糖尿病的内分泌疾病)的风险。此外，十分怀疑快速眼动(REM)睡眠的延长或REM睡眠密度(density)的降低是精神不振的一个因素。如此，睡眠与现代人所卷入的许多疾病和社会问题都有关系，因此，评价睡眠质量在将来更加重要。

作为用于睡眠评价的技术，多导睡眠图(polysomnography)测试是众所周知的。此外，已经提出了一种装置，该装置用于根据心跳测量评价睡眠周期和睡眠质量必需的参数，而不测量脑电波(例如参考日本专利公开第2009-078139号)。

发明内容

然而，在多导睡眠图测试中，被测试者长时间地受制于测试机构(诸如医院)，并且安装在被测试者身上的单元数量多。因此，多导睡眠图检查存在对被测试者施加了太多负担的问题。

另一方面，在上面所引专利文献所公开的技术中，与多导睡眠图测试相比被测试者身上的负担减小了。然而，评价睡眠质量必需的参数仅仅是间接估计值。因此，难以断定非REM睡眠的深度和REM睡眠的长度和密度(这些对于评价睡眠质量是很重要的)，因此这种技术存在测量精度较低的问题。

需要本发明提供能够提高测量精度而无须对被测试者施加太多负担的用于生物信号测量的可安装单元和生物信号测量方法。

根据本发明第一实施例，提供了一种用于生物信号测量的可安装单元，包括三个电极和支撑体，所述支撑体被配置为将这三个电极支撑在与通过中线划界的面部一侧上的前额上的预定位置、面部这一侧上的太阳穴位置以及面部这一侧上的颧骨体上的预定位置的位置关系对应的位置处。

根据本发明第二实施例，提供了一种生物信号测量方法，包括步骤：(a)放大设置在通过中线划界的面部一侧上的前额上的预定位置处的电极和设置在面部这一侧上的太阳穴位置处的电极之间的电位差，以及(b)放大设置在面部这一侧上的颧骨体上的预定位置处的电极和设置在太阳穴位置处的电极之间的电位差。生物信号测量方法还包括步骤(c)通过使用作为步骤(a)中的放大结果而获得的第一信号和作为步骤(b)中的放大结果而获得的第二信号来识别眼电图波形和脑电图波形。

太阳穴位置是其距离头骨的边界较短的位置。然而，因为穿过这段距离的脑电波的衰减率高，所以它适合作为参考电极的位置。前额位置是在头骨上且其下没有肌肉的位置。因此，它适合作为在这个位置和太阳穴位置之间获得一定的脑电波测量灵敏度的位置。颧骨体上的位置是靠近眼睛的位置。因此，它适合作为在这个位置和太阳穴位置之间获得一定的眼运动(眼电位)测量灵敏度的位置。

本发明实施例允许适于作为参考的一个电极和对于检测脑电波和眼电位最少所需的两个电极集中在通过中线划界的一侧面部上的局部区域中。此外，甚至当被测试者翻身时，电极和枕头之间的接触也可以大大减少。因此，大大减轻了睡眠约束。

此外，可以获得对于评价非REM睡眠和REM睡眠质量所必需的脑电波和眼电位，这在睡眠状态的精确确定中是必要的。因此，尽管电极集中在局部区域中，但仍可以提高测量精度。

因此，可以实现能够提高测量精度而不对被测试者施加太多负担的用于生物信号测量的可安装单元和生物信号测量方法。

附图说明

图1是示意性示出用于生物信号测量的可安装单元的结构的示图；

图2是示意性示出用于生物信号测量的可安装单元的结构的示图；

图3A和图3B示意性示出吸盘的结构的正视图和截面图；

图4A和图4B是示意性示出固定装置(fixture)的静止状态的结构示图和移动状态的结构示图；

图5是示出用于生物信号测量的可安装单元的安装步骤的流程图；

图6是示意性示出用于生物信号测量的可安装单元的安装状态的示图；

图7是示意性示出测量部的结构的示图；

图8是示出由测量部进行的测量处理步骤的流程图；

图9是示意性示出在实验中采用的电极配置的示图；