6]舉例而言,無論是采用指戴、耳戴或腕戴形式的心電檢測裝置,使用者皆可在感到不舒服時或是想要記錄下心電圖,通過手部接觸第二電極的方式而實時取得心電圖,如圖2A,圖5B,以及圖9C所示;替代地,若采用第二電極通過穿戴結(jié)構(gòu)而設(shè)置于身上或是使用第三電極的情況時,由于取得心電信號的兩個電極皆已完成接觸,因此,使用者只需啟動心電信號測量,例如,通過按壓啟動鍵,就可實時地記錄下心電圖。無論何種情形,在使用上皆相當簡單且方便。
[0137]在此,根據(jù)本實用新型的裝置可設(shè)定為會在心電測量被啟動后自動地記錄下一固定時間的心電圖,例如,30秒或I分鐘,以讓使用者可輕松地實時記錄下心臟感到不適時,例如,發(fā)生心律不齊時的心電圖。
[0138]另外,使用者也可選擇長時間紀錄下連續(xù)的心電圖,尤其是當兩個電極皆通過穿戴結(jié)構(gòu)而設(shè)置于身上的時候,而通過分析長時間連續(xù)取得的心電圖,使用者可獲得更多的
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[0139]舉例而言,可根據(jù)連續(xù)心電圖而取得連續(xù)心率序列的信息,以進行HRVOfeartRate Variability,心率變異率)分析。HRV分析是觀察自律神經(jīng)活動最主要的方法,通過HRV分析所產(chǎn)生的分析結(jié)果,可詳細的了解自律神經(jīng)活動的情形,例如,交感神經(jīng)的活性,副交感神經(jīng)的活性,自律神經(jīng)的平衡狀況,以及自律神經(jīng)整體的活性大小等,且已有越來越多的研究顯示,許多疾病,例如,頭痛、腸胃道不適、高血壓、失眠、抑郁癥等,都可能是由于自律神經(jīng)失調(diào)所導(dǎo)致。所以,通過長時間連續(xù)HRV分析結(jié)果就可得知在日常作息中,自律神經(jīng)活動的變化情形,進而探討日常生活中哪些行為或情緒是否導(dǎo)致自律神經(jīng)失調(diào),以及上述的疾病是否導(dǎo)因于自律神經(jīng)失調(diào)等。
[0140]而且,由于根據(jù)本實用新型的裝置是采用穿戴的形式,因此,通過該信息提供單元,還可將實時HRV分析的結(jié)果提供予使用者,因此,使用者就可實時地得知有哪些行為或情緒可能造成自律神經(jīng)失衡,且更進一步地,通過本實用新型這樣的設(shè)計,使用者還可實時進行身心調(diào)整,例如,放松身心,而得知自律神經(jīng)是否因此而恢復(fù)至較為協(xié)調(diào)的狀態(tài)。
[0141]此外,當于睡眠期間使用時,通過對睡眠期間連續(xù)心電圖進行HRV分析,也可了解睡眠期間的生理變化,例如,可以判斷睡眠周期,可以了解睡眠品質(zhì)等,相當具便利性。
[0142]在此,需注意地是,在取得心電信號后,根據(jù)本實用新型的裝置可實施為將心電信號先儲存下來,待測量結(jié)束后,再輸出進行進一步的處理,例如,輸出至電腦裝置進行儲存以及分析等;及/或,由于本實用新型的裝置具有信息提供單元,故亦可實時地將相關(guān)的信息或分析結(jié)果提供予使用者,例如,平均心率、HRV分析結(jié)果等,及/或,該信息提供單元也可實施為將所記錄下的心電信號及/或數(shù)據(jù)實時地傳輸至一外部裝置,例如,手機、平板電腦等,而由該外部裝置進行實時顯示及/或分析,因此,沒有限制。
[0143]再者,根據(jù)本實用新型的穿戴式心電檢測裝置亦提供了讓使用者可隨身進行呼吸訓練的途徑。通過穿戴于身上的形式,根據(jù)本實用新型的裝置可取得連續(xù)心電信號,并獲得心跳間隔的時間序列,亦即,心率序列,而通過分析該心率序列,就可獲得相關(guān)竇性心律不齊(Respiratory Sinus Arrhythmia, RSA)的信息,所謂的RSA是指,在心率是受自律神經(jīng)控制的情形下,呼吸因?qū)ψ月缮窠?jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響而使得心跳出現(xiàn)變化的現(xiàn)象,一般而言,吸氣期間會使心跳加速,而呼吸期間則使心跳減緩,故可通過觀察RSA而得知呼吸的變化模式以及自律神經(jīng)的活動情形。
[0144]另,由于呼吸是一種受自律神經(jīng)控制又可受意識影響的生理活動,因此,可通過有意識地調(diào)整呼吸而影響自律神經(jīng),以達到放松身心的效果,其中,根據(jù)研究顯示,呼吸速率(respirat1n rate)、潮氣量以及呼氣期間/吸氣期間比例皆是影響交感與副交感神經(jīng)活性的因子,其中,速率變慢可降低交感神經(jīng)的活性,而速率變快則會使交感神經(jīng)活性增加,舉例而言,一般成人的呼吸速率約落在每分鐘10-18次的范圍內(nèi),當呼吸的速率可降低至每分鐘5-8次的范圍時,可有助于增加副交感神經(jīng)活性,另外,當呼氣期間/吸氣期間比例增加時,亦即,當具有相對于吸氣期間而言較長的呼氣期間時,副交感神經(jīng)的活性同樣可獲得提升。
[0145]所以,一般而言,呼吸訓練即是通過提供使用者具有有助于放松身心的呼吸模式的一呼吸導(dǎo)引而進行,例如,呼吸導(dǎo)引會提供落在可降低交感神經(jīng)活性的每分鐘5-8次的呼吸速率,及/或在可自然呼吸前提下,增長的呼氣期間,以導(dǎo)引使用者降低呼吸速率及/或增長呼氣期間,進而增加副交感神經(jīng)活性,抑制交感神經(jīng),而讓人體可從緊張狀態(tài)中解除,恢復(fù)放松。
[0146]而且,由于自律神經(jīng)失調(diào)亦是心律不齊的重要成因之一,因此,在使用本裝置的使用者的目的之一是希望實時記錄下心律不齊發(fā)生時的心電圖的情形下,本實用新型裝置提供呼吸導(dǎo)引訓練功能,以讓使用者通過控制呼吸而改變自律神經(jīng)平衡的方式,將有助于改善心律不齊癥狀,兩者相輔相成,更具意義。
[0147]當利用根據(jù)本實用新型的穿戴式心電檢測裝置而進行呼吸訓練時,使用者只需將裝置穿戴于身上,并維持兩個電極與皮膚間的接觸即可,而在進行呼吸訓練期間,該信息提供單元則用以將呼吸導(dǎo)引信號提供予使用者,以讓使用者跟隨調(diào)整呼吸,另外,該信息提供單元亦可提供有關(guān)使用者于呼吸訓練期間的生理狀態(tài)變化,例如,交感神經(jīng)與負交感神經(jīng)的活性變化,心率的變化,以及實際呼吸模式的變化等,以作為使用者進行呼吸訓練的參考。
[0148]在此,由于執(zhí)行呼吸訓練的時間較長,因此,較佳地是,使用者可選擇兩個電極皆通過穿戴結(jié)構(gòu)而設(shè)置于身上的形式,例如,利用可通過穿戴結(jié)構(gòu)而設(shè)置的第二電極,或是利用第三電極配合第一電極進行心電信號提取,而以更輕松的方式進行呼吸訓練。
[0149]另外,該呼吸導(dǎo)引信號亦可以是根據(jù)由心率序列所取得的呼吸變化模式而進行作為調(diào)整的一動態(tài)導(dǎo)引信號,也就是,通過實時獲得的使用者的呼吸狀況,以得知呼吸速率為何、及/或是否落在有利于放松身心的速率范圍中,并據(jù)以動態(tài)調(diào)整導(dǎo)引信號,而讓使用者能以最輕松舒適的方式達到呼吸導(dǎo)引訓練的效果。
[0150]或者,由于加大RSA的振幅有助于觸發(fā)放松反應(yīng)(Relaxat1n Response),解除累積的壓力,而達到提高副交感神經(jīng)/交感神經(jīng)活性比例的效果,因此,可通過觀察使用者的心率變化模式,并在心率開始加速時,通過導(dǎo)引告知使用者可以開始吸氣,以及在心率開始減緩時,通過導(dǎo)引告知使用者可以開始吐氣,以達到增大RSA振幅的效果,也達到放松身心的目的。
[0151]更進一步地,還可通過對心率序列進行頻域分析的結(jié)果而得知呼吸與心率是否和諧及同步,而呼吸與心率間較好的和諧及同步性則代表著較有秩序且協(xié)調(diào)的心跳節(jié)律,也就是,人體處于比較放松、安穩(wěn)的狀態(tài),因此,當使用者在進行訓練時獲得相關(guān)的信息時,就可通過意識而改變自身的生理狀態(tài)。
[0152]此外,當配合上腦電電極而可取得腦電信號時,可觀察心率,呼吸以及腦電信號間的同步性(synchronizat1n),而了解使用者的生理狀態(tài)。因為,根據(jù)研究顯示,呼氣與吸氣會造成血管內(nèi)血量的波動,且此波動亦會隨著血流到達腦部,進而造成腦波于低頻區(qū)段,例如,低于0.5赫茲,的波動,因此,亦可透過觀察腦波而得知呼吸模式,再者,由于心臟的竇房節(jié)及血管系統(tǒng)亦受自律神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控,而且,自律神經(jīng)系統(tǒng)亦會透過壓力受器系統(tǒng)(baroreceptor system)將心率及血壓的改變饋送回腦部,進而影響腦部的功能與運作,例如,影響大腦皮質(zhì),并可由EEG測得,因此,三者間存在著彼此影響的關(guān)系,且三者間良好的同步性可代表人體處于較為放松的狀態(tài),是相當有用的信息。
[0153]舉例而言,該信息提供單元在提供該呼吸導(dǎo)引信號的同時,亦可實時提供相關(guān)心率的信息,及/或通過頻譜計算而獲得的相關(guān)呼吸與心率的同步性的信息,因此,使用者就可實時得知呼吸調(diào)整對于自律神經(jīng)所造成的影響,例如,副交感神經(jīng)的活性是否獲得提升,或是交感神經(jīng)的活性是否已降低等,如此一來,將可讓利用呼吸導(dǎo)引信號而進行的生理回饋程序更具效率。
[0154]另外,還可進一步通過HRV的分析結(jié)果讓使用者得知呼吸訓練的成效,例如,可以在進行呼吸訓練的前后分別執(zhí)行HRV分析,而得知呼吸訓練對于自律神經(jīng)所帶來的影響,甚至,也可實施為實時HRV分析,并通過該信息提供單元實時地讓使用者得知自律神經(jīng)的活動情形,而以類似生理回饋的方式而讓使用者實時了解自身的生理狀況,進一步有助于實現(xiàn)放松身心的效果。
[0155]由于HRV分析是對一段時間內(nèi)心率序列進行分析,因此,實時HRV分析的進行可通過移動時間窗格(Moving Window)的概念而實施,亦即,先決定一計算時間區(qū)段,例如,I分鐘或2分鐘,之后,通過不斷將此時間區(qū)段向后推移的方式,例如,每5秒計算一次,就可持續(xù)地得到HRV分析結(jié)果,例如,每5秒獲得一 HRV分析結(jié)果,因而實現(xiàn)提供實時HRV分析結(jié)果的目的,另外,亦可采用加權(quán)計算(weighting)的概念,適度地增加較接近分析時間的生理信號的計算比重,以讓分析結(jié)果更貼近實時的生理狀況。
[0156]該信息提供單元在提供該呼吸導(dǎo)引信號時可以有各種選擇,例如,可采用視覺、聽覺、及/或觸覺的方式進行導(dǎo)引,沒有限制。視覺導(dǎo)引的選擇包括,但不限于,圖形變化,文字顯示,發(fā)光亮度變化,及/或燈號變化等,皆為合適的方式,舉例而言,可在顯示元件上利用符合呼吸變化模式的圖案而導(dǎo)引使用者進行吸氣及吐氣;或者由LED燈的數(shù)量變化代表吸氣及吐氣;又或者可利用文字直接告知使用者進行吸氣及吐氣等。
[0157]另外,當采用聽覺導(dǎo)引的方式時,選擇則包括,但不限于,聲音變化以及語音,舉例而言,可由聲音的強弱代表吸氣及吐氣變化;或者由不同的聲音種類代表吸氣及吐氣,而讓使用者跟隨,例如,鳥叫聲、海浪聲、不同的音樂曲目等;或者也可以通過語音而告知使用者該進行吸氣或吐氣,例如,當剛開始進行呼吸導(dǎo)引訓練時,可通過符合呼吸變化模式的「吸氣」及「吐氣」語音指示而導(dǎo)引使用者的呼吸模式,而當檢測到使用者的呼吸已符合欲達到的變化模式時,即告知使用者「繼續(xù)維持現(xiàn)在的吸吐速率」,而停止「吸氣」「吐氣」的語音導(dǎo)引。因此,可以有各種選擇,可依實際實施的需求而變化,沒有限制。
[0158]而當根據(jù)本實用新型的裝置實施為與耳機結(jié)合的情形時,上述的聽覺引導(dǎo)將顯得更為自然,并且,由于聲音及/或語音直接經(jīng)由耳機進入耳朵,完全不會打擾到身邊的人,故亦進一步提供了隱蔽性,讓呼吸訓練的進行可不受時間地點限制,例如,乘坐交通工具時也可進行呼吸訓練,更為便利。
[0159]再者,當采用觸覺導(dǎo)引的方式時,則較佳地是通過與使用者身體接觸