[发明专利]用于确定人的睡眠的时间窗口的方法和系统

说明书

本公开描述了一种用于确定人的睡眠的最优时间窗口的方法和实施该方法的系统。该方法包括接收人的远端皮肤温度的样本，并检测远端皮肤温度的样本中的温度变化模式。温度变化模式指示昼夜节律内的参考点。基于所指示的参考点确定用于睡眠的最优时间窗口。温度变化模式是远端皮肤温度的下降随后是远端皮肤温度的增加的形式，其中下降和增加在十分钟或更短的时间窗口内发生。

技术领域

本公开涉及监视人的睡眠，并且更特别地涉及确定人的昼夜节律内的超日周期。

背景技术

人类的睡眠遵循昼夜节律，即对于年龄18至74岁的女性的睡眠-清醒周期平均为24.09±0.2小时(24小时5分钟±12分钟)，并且对于年龄18至74岁的男性为24.19±0.2小时(24小时11分钟±12分钟)。昼夜节律通常与昼夜周期(即明暗周期)同步。在昼夜节律内的睡眠期间，自然睡眠周期以恒定的间隔自我重复，反映了1至2小时的超日基本休息-活动周期。自然睡眠周期包括多个阶段，该阶段包括轻度睡眠、深度(慢波)睡眠和以预定顺序重复的REM(快速眼动)睡眠。

成年人可能被认为平均需要最少4个完整的睡眠周期，这些周期由控制核心温度节律和睡眠-清醒周期的人类昼夜系统引导。较少的睡眠可能导致对幸福和健康的各种负面影响。为了确保人的足够睡眠量，可能希望尝试监视睡眠并估计人的自然睡眠周期的进展。

例如，对自然睡眠周期的进展的估计可以基于人的夜间运动。可以通过使用麦克风来检测由运动引起的噪声或通过使用加速度计来估计运动。然而，测量数据的大小和内容可能高度取决于传感器的定位。此外，测量很容易受到干扰(例如，由睡在受监视人附近的另一个人)。对人的核心温度的测量可以提供关于昼夜节律进展的相当准确的信息。然而，在人的睡眠期间核心温度的测量可能是不切实际和不舒服的。

发明内容

本发明的目的是提供一种方法和用于实施该方法的系统，以便减轻上述缺点。本发明的目的通过一种方法和系统来实现，该方法和系统二者的特征在于独立权利要求中所述的内容。在从属权利要求中公开了本发明的优选实施例。

通过监视远端皮肤温度，可以准确地检测用于人的睡眠的最优时间窗口。褪黑激素(和与睡眠有关的其它激素)的产生与昼夜节律之间存在直接联系。一旦在夜间褪黑激素产生开始后人的血流中的褪黑激素水平达到一定水平，就可以在人的远端皮肤温度中观察到快速明显的模式。远端皮肤温度首先下降，并且然后再次迅速上升。所述模式大约在十分钟内发生，通常在五分钟内发生。

温度变化模式在昼夜节律内提供固定的参考点。它指示进入睡眠的最优时间。一旦一个人入睡，自然睡眠周期从睡眠开始以恒定间隔重复。基于睡眠的起始点和恒定间隔，可以准确地确定自然睡眠周期的进展。利用该信息，可以优化进入睡眠和/或唤醒的时刻。

由于指示睡眠的最优起始点的温度变化模式快速并且独特，因此远端皮肤温度的测量不必非常准确。这些远端皮肤温度的快速变化易于识别，因为它们在短时间段内比由诸如步行和跑步的活动引起的所谓的正常皮肤温度变化或环境温度上的变化更快更大。因此可以在接触皮肤或不接触皮肤的情况下测量皮肤温度。这实现用于确定睡眠的最优时间窗口的准确、稳健且舒适的方法。

附图说明

在下面，将参考附图借助于优选实施例更详细地描述本发明，在附图中

图1示出了昼夜节律内的超日周期期间的远端皮肤温度的示例性图。

具体实施方式

本公开描述了一种用于确定人的睡眠的最优时间窗口的方法。该方法包括接收人的远端皮肤温度的样本并且检测远端皮肤温度的样本中的温度变化模式。样本可以源自布置成测量远端皮肤温度的温度传感器。在该上下文中，远端皮肤温度是指身体四肢的皮肤温度，诸如人的肢体和头部。例如，在本公开的上下文中，可以从手指、手腕、踝、前额或耳垂测量远端皮肤温度。