專利名稱：失眠測(cè)評(píng)與治療的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種失眠測(cè)評(píng)與治療的設(shè)備(IATD)和方法，其調(diào)整失眠癥的患者的行為準(zhǔn)則對(duì)其進(jìn)行幫助。
背景技術(shù)：
在美國(guó)失眠影響著大約三千萬(wàn)人。失眠癥患者很少尋求保健專家的醫(yī)學(xué)治療。那些與醫(yī)師協(xié)商的患者經(jīng)常接受諸如藥物治療的方法，其長(zhǎng)期功效很小，并且有時(shí)加重失眠。需要一種具有長(zhǎng)期功效的治療失眠的系統(tǒng)，并且無(wú)論患者是否尋求保健專家的醫(yī)學(xué)治療它都能被患者使用。
傳統(tǒng)的失眠癥治療典型地包括睡眠測(cè)評(píng)和失眠治療。睡眠測(cè)評(píng)確定患者的睡眠模式和睡眠時(shí)段。使用睡眠測(cè)評(píng)，保健專家典型地建議一種包括藥物、睡眠輔助設(shè)備和/或行為治療的失眠治療。
睡眠測(cè)評(píng)種類包括多導(dǎo)睡眠圖分析(polysomnography)和活動(dòng)監(jiān)測(cè)儀(actigraph)。在多導(dǎo)睡眠圖分析期間，通過(guò)計(jì)算機(jī)測(cè)量和分析患者的EEG(腦電波)，EMG(如腿多動(dòng)癥中的肌肉運(yùn)動(dòng))，呼吸功能(針對(duì)睡眠呼吸暫停)，以及眼睛運(yùn)動(dòng)(快速眼睛運(yùn)動(dòng)REM)，并由受過(guò)訓(xùn)練的睡眠技術(shù)人員或者保健專家對(duì)其進(jìn)行解釋?；顒?dòng)監(jiān)測(cè)儀是另一種常用的睡眠測(cè)評(píng)方法，它測(cè)量患者的睡著狀態(tài)和清醒狀態(tài)?；顒?dòng)監(jiān)測(cè)儀加速計(jì)通常佩帶在患者的手腕上，監(jiān)測(cè)患者的身體活動(dòng)量。基于加速計(jì)收集的數(shù)據(jù)，通過(guò)區(qū)分通常與清醒狀態(tài)有關(guān)的運(yùn)動(dòng)的水平和與睡著狀態(tài)有關(guān)的運(yùn)動(dòng)的水平，可以測(cè)量患者的睡眠時(shí)段?；顒?dòng)監(jiān)測(cè)儀可與諸如體溫和皮膚電響應(yīng)的其他生理監(jiān)測(cè)方法相結(jié)合，以提高睡眠監(jiān)測(cè)的精度。
另一種睡眠測(cè)評(píng)技術(shù)是在患者入睡時(shí)使用睡眠跟蹤設(shè)備(例如，“失知開(kāi)關(guān)(dead man’s switch)”)檢測(cè)。這些睡眠跟蹤設(shè)備包括通過(guò)釋放失知開(kāi)關(guān)所啟動(dòng)的開(kāi)關(guān)激活時(shí)鐘，當(dāng)患者上床時(shí)抓住該失知開(kāi)關(guān)，而當(dāng)他們?nèi)胨瘯r(shí)松開(kāi)失知開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)被釋放表明患者睡著，并且睡眠跟蹤設(shè)備中的記時(shí)器啟動(dòng)。當(dāng)清醒時(shí)，患者記錄他睡著時(shí)流逝的時(shí)間。該流逝時(shí)間可通過(guò)睡眠跟蹤設(shè)備顯示。在美國(guó)專利第6,392,962和6,078,549號(hào)中公開(kāi)了使用失知開(kāi)關(guān)的示例性睡眠跟蹤設(shè)備。
主動(dòng)采樣是另一種睡眠測(cè)評(píng)技術(shù)。采樣包括周期性地提示患者響應(yīng)以確定該患者是否睡著。Lichstein和同事(Kelly & Lichstein，1980)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種示例性的主動(dòng)睡眠采樣設(shè)備作為睡眠測(cè)評(píng)設(shè)備(SAD)，它整個(gè)晚上每10分鐘產(chǎn)生簡(jiǎn)短、低音量的聲音，被測(cè)對(duì)象通過(guò)對(duì)磁帶放音裝置陳述“我醒著”進(jìn)行口頭確認(rèn)。保健專家隨后將聽(tīng)磁帶并且手工記錄患者對(duì)每個(gè)提示的響應(yīng)。當(dāng)患者不響應(yīng)提示時(shí)，認(rèn)為他/她睡著了。未發(fā)現(xiàn)這種采樣過(guò)程會(huì)破壞失眠患者的睡眠。發(fā)現(xiàn)睡眠采樣用于測(cè)評(píng)睡眠模式很可靠。
對(duì)失眠的治療有藥理治療和行為治療。藥物治療包括順勢(shì)療法(例如褪黑素)、柜臺(tái)(OTC)非處方藥(苯海拉明(diphenhydramine)、多拉西敏(Unisom))和處方藥((Ambien))。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一系列提供利于睡眠的環(huán)境的周邊產(chǎn)品。包括諸如使患者涼快的枕頭的睡眠輔助物，白噪聲發(fā)生器，和放松音樂(lè)放音器。此外，電子睡眠輔助產(chǎn)品包括一種稱為“Alpha-Stic SCS”的針刺療法設(shè)備，它對(duì)耳垂發(fā)射小電流并導(dǎo)致放松和睡眠，以及一種據(jù)說(shuō)可以導(dǎo)致睡眠的磁場(chǎng)發(fā)生器(低能發(fā)射療法)。
失眠的行為治療包括訓(xùn)練睡眠保健(例如，上床之前放松的放松時(shí)間)、認(rèn)知重建(例如，打破太努力想睡以至于使你變得緊張且不能睡眠的循環(huán))、放松練習(xí)、刺激控制(將上床與入睡聯(lián)系)以及睡眠限制(減少在床上的時(shí)間并逐漸塑造睡眠行為)。這些行為治療已經(jīng)典型地被包括失眠領(lǐng)域?qū)＜业谋＝＜野l(fā)表。諸如Peter Hauri的“No MoreSleepless Night”和Charles Morin“Relief From InsomniaGettingthe Sleep of Your Dreams”的書(shū)給出了這些自助形式的行為睡眠策略。
很多已經(jīng)研究了自助失眠療法的人建議，這種療法中最有效的一些部分，即刺激控制和睡眠限制，很難教給患者并保證患者遵循。因此，長(zhǎng)期以來(lái)感到需要睡眠測(cè)評(píng)技術(shù)和失眠療法，尤其是那些教導(dǎo)和監(jiān)控對(duì)刺激控制、睡眠限制和其他失眠治療方法的遵從的技術(shù)和療法。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種使用計(jì)算機(jī)化的治療系統(tǒng)的自動(dòng)睡眠行為修正的方法，包括確定用戶的基線睡眠模式(baseline sleeppattern)并在系統(tǒng)中存儲(chǔ)表示基線睡眠模式的數(shù)據(jù)；基于存儲(chǔ)的睡眠模式數(shù)據(jù)和行為修正算法產(chǎn)生睡眠行為訓(xùn)練課程(regimen)，其中該算法生成行為提示，提示用戶在訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為；跟蹤用戶的睡眠行為并存儲(chǔ)表示所跟蹤的睡眠行為的數(shù)據(jù)；基于被跟蹤的睡眠行為修改訓(xùn)練課程，并提示用戶在修改后的訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種用于失眠測(cè)評(píng)和治療的方法，包括測(cè)評(píng)用戶的睡眠模式并存儲(chǔ)關(guān)于該睡眠模式的數(shù)據(jù)，以及生成改進(jìn)睡眠的訓(xùn)練課程；提示用戶按照訓(xùn)練課程的規(guī)定進(jìn)行睡眠引導(dǎo)行為，以及跟蹤用戶的睡眠模式并存儲(chǔ)關(guān)于所跟蹤的睡眠模式的數(shù)據(jù)；基于所跟蹤的睡眠模式修改睡眠引導(dǎo)訓(xùn)練課程，并提示用戶執(zhí)行修改后的訓(xùn)練課程規(guī)定的睡眠引導(dǎo)行為。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種使用計(jì)算機(jī)化的治療系統(tǒng)的睡眠行為修正的方法，包括在治療系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)睡眠模式數(shù)據(jù)；基于所存儲(chǔ)的睡眠行為數(shù)據(jù)和行為修正算法產(chǎn)生睡眠行為訓(xùn)練課程，其中該算法生成睡眠行為提示，所述睡眠行為提示基于以前的睡眠時(shí)間、清醒時(shí)間和睡眠效率來(lái)提示上床和起床，提示患者在訓(xùn)練系統(tǒng)確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為；跟蹤用戶的睡眠行為并存儲(chǔ)表示被跟蹤的睡眠行為的數(shù)據(jù)；基于被跟蹤的睡眠行為修改訓(xùn)練課程，并提示用戶在修改后的訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為。
此外，本發(fā)明還可實(shí)現(xiàn)為一種測(cè)評(píng)操作計(jì)算機(jī)控制的治療設(shè)備的用戶的睡眠行為模式的方法，所述方法包括該設(shè)備主動(dòng)對(duì)用戶采樣以周期性地確定用戶是清醒還是睡著；該設(shè)備在主動(dòng)采樣期間自動(dòng)收集表明該用戶是清醒還是睡著的數(shù)據(jù)，并基于所收集的數(shù)據(jù)確定用戶的睡眠行為模式。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種用于輔助用戶調(diào)整睡眠行為的裝置，所述裝置包括處理器和存儲(chǔ)設(shè)備，其中可執(zhí)行程序和睡眠模式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備中，并且處理器執(zhí)行所述可執(zhí)行程序以基于該睡眠模式數(shù)據(jù)生成睡眠訓(xùn)練課程；由處理器對(duì)用戶進(jìn)行提示，其中所述處理器根據(jù)睡眠訓(xùn)練課程進(jìn)行提示以提示用戶進(jìn)行睡眠行為，以及由用戶進(jìn)行的輸入，表明何時(shí)進(jìn)行所提示的睡眠行為。


圖1是在患者在床上使用失眠測(cè)評(píng)和治療設(shè)備(IATD)的圖；圖2是進(jìn)行測(cè)評(píng)和治療失眠的步驟的流程圖；圖3是示出了IATD設(shè)備的用戶界面的正視圖；圖4是IATD的電子組件的示意性方框圖。
具體實(shí)施例方式
已開(kāi)發(fā)了失眠測(cè)評(píng)和治療的設(shè)備(IATD)。在各個(gè)實(shí)施例中，IATD可用來(lái)提供計(jì)算機(jī)化的或自動(dòng)化的睡眠測(cè)評(píng)，以及諸如失眠的非藥理治療或心理治療的睡眠行為治療。設(shè)置IATD輔助用戶遵循失眠測(cè)評(píng)和治療的訓(xùn)練課程，該訓(xùn)練課程已經(jīng)自動(dòng)化并已在IATD設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。例如，IATD可以自動(dòng)地和連續(xù)地測(cè)評(píng)患者的睡眠行為，產(chǎn)生提示以訓(xùn)練用戶如果在一段時(shí)間內(nèi)沒(méi)睡著就起床(這是刺激控制)，并且用信號(hào)通知用戶何時(shí)上床、何時(shí)醒來(lái)(這是睡眠限制)。由IATD實(shí)現(xiàn)的程序基于已建立的有科學(xué)根據(jù)的使用刺激控制和睡眠限制的睡眠測(cè)評(píng)和行為策略。用戶可以將IATD作為一種自助的失眠治療程序使用或在醫(yī)師或其他保健專家的指導(dǎo)下使用。
失眠通常地被定義為一個(gè)月或更多個(gè)月的難于入睡或難于保持睡眠、或引起萎靡或損害患者的正常機(jī)能的無(wú)恢復(fù)精神效果之睡眠(non-restorative sleep)。失眠的診斷是主觀的。失眠不容易適用一個(gè)簡(jiǎn)單的定義。主要失眠(也稱為心理生理失眠)是不由其他條件諸如睡眠呼吸暫停、疼痛或壓力引起的失眠。這里公開(kāi)的IATD在主要失眠的治療中最為有用，但也可用于治療其他類型的失眠(尤其是當(dāng)與其他針對(duì)呼吸暫停、疼痛、壓力或其他起作用的條件的治療相結(jié)合的時(shí)候)。
圖1是用戶10在床上使用IATD 12的圖。用戶以正常方式躺在床上并準(zhǔn)備睡覺(jué)。上床后，用戶按下IATD上的“床(bed)”鍵14。IATD記錄她上床的時(shí)間。當(dāng)用戶躺在床上時(shí)，她手中握著IATD設(shè)備?？捎脦ё訉ATD設(shè)備固定到手上。
IATD 12可使用主動(dòng)采樣技術(shù)跟蹤睡眠行為。主動(dòng)采樣可使IATD周期性地(例如每10分鐘)提示用戶以確定她是清醒還是睡著。IATD 12可通過(guò)由揚(yáng)聲器16發(fā)出聲音對(duì)用戶進(jìn)行聽(tīng)覺(jué)提示。當(dāng)被提示時(shí)，用戶起動(dòng)清醒條18。如果用戶在一段預(yù)定的時(shí)間(例如10秒)內(nèi)沒(méi)有起動(dòng)清醒條18，則IATD 12認(rèn)為用戶睡著。IATD記錄提示的時(shí)間(或者清醒條被按下的時(shí)間)，以及清醒條是否被按下作為用戶是清醒還是睡著的指示。
聽(tīng)覺(jué)提示可能是周期性(例如每10分鐘)發(fā)出的低音調(diào)、低音量脈沖聲音。這種脈沖聲音不破壞睡眠但是能被清醒的患者聽(tīng)見(jiàn)。作為聽(tīng)覺(jué)提示的替代或者補(bǔ)充，IATD設(shè)備可發(fā)射光提示，可用振動(dòng)或其他方式提示用戶如果清醒則進(jìn)行響應(yīng)。提示足夠?qū)庫(kù)o柔和，如果用戶睡著，其不會(huì)干擾睡眠狀態(tài)。
用戶對(duì)IATD的響應(yīng)可以是按下清醒條18，或者口頭響應(yīng)，或者是常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)(例如搖動(dòng)活動(dòng)監(jiān)測(cè)儀以響應(yīng)提示)。此外，根據(jù)睡眠傳感器或者提示，用戶對(duì)IATD的響應(yīng)可以是有意的或者無(wú)意的。基于用戶的響應(yīng)或沒(méi)有響應(yīng)，IATD自動(dòng)確定清醒或睡著狀態(tài)。
無(wú)論用戶是否按下清醒條，IATD可以通過(guò)周期性地發(fā)出聽(tīng)覺(jué)提示連續(xù)對(duì)睡眠采樣。通過(guò)采樣，IATD大致確定當(dāng)在床上時(shí)用戶的清醒狀態(tài)和/或睡著狀態(tài)的時(shí)段。主動(dòng)采樣使得IATD能夠收集關(guān)于用戶清醒地躺在床上直到她入睡的時(shí)段以及后來(lái)在床上清醒的時(shí)段的數(shù)據(jù)。設(shè)備12還收集關(guān)于用戶睡著的時(shí)段的數(shù)據(jù)。通過(guò)主動(dòng)采樣，IATD收集關(guān)于患者的睡眠行為的數(shù)據(jù)。收集這些數(shù)據(jù)從而IATD可以測(cè)評(píng)睡眠模式。
IATD存儲(chǔ)每個(gè)提示的定時(shí)，以及用戶是否對(duì)該提示進(jìn)行了響應(yīng)。存儲(chǔ)的時(shí)間和響應(yīng)數(shù)據(jù)隨后被IATD分析以評(píng)價(jià)用戶的睡眠模式。例如，使用該數(shù)據(jù)來(lái)大致確定用戶上床和入睡之間的時(shí)段、睡眠時(shí)段，在夜間醒來(lái)的次數(shù)和長(zhǎng)度，以及用戶何時(shí)下床。
用戶利用鍵14將IATD放入底座，和/或按下或釋放壓力條，告知IATD她在或不在床上。每個(gè)早晨IATD提供自動(dòng)的和即時(shí)的對(duì)相關(guān)睡眠變量的計(jì)算，例如在床上的總時(shí)間、睡著的總時(shí)間、進(jìn)入睡眠的潛伏期(從開(kāi)始在床上到睡著的時(shí)間)、以及睡眠效率(睡著的時(shí)間/在床上的時(shí)間)，并且每個(gè)早晨將這些變量反饋給用戶。
IATD 12的核心功能包括以下一個(gè)或更多個(gè)的功能(i)關(guān)于睡著時(shí)段對(duì)清醒時(shí)段的測(cè)量。當(dāng)用戶在床上時(shí)，利用主動(dòng)睡眠采樣周期性地提示患者如果她仍然清醒則通過(guò)按下清醒條18來(lái)響應(yīng)。該提示可以是設(shè)備按規(guī)則時(shí)間發(fā)出的低音調(diào)、低音量的嗶嗶聲(睡眠音調(diào))。假定沒(méi)有響應(yīng)(例如條18沒(méi)有被按下)表示患者睡著。通過(guò)周期性地(例如每10分鐘)重復(fù)睡眠音調(diào)，設(shè)備12可以跟蹤患者的睡眠時(shí)段并且確定患者在夜間醒來(lái)的頻率。作為主動(dòng)采樣的替代，可通過(guò)“失知開(kāi)關(guān)”測(cè)量睡眠時(shí)段，在“失知開(kāi)關(guān)”中，當(dāng)用戶上床時(shí)握住按扭，當(dāng)他們睡著時(shí)放手。
(ii)睡眠限制。IATD設(shè)置規(guī)律的喚醒時(shí)間或允許用戶設(shè)置規(guī)律的喚醒時(shí)間。該規(guī)律的喚醒時(shí)間可以是白天的某個(gè)時(shí)間，例如上午8點(diǎn)，或者是在一段規(guī)律的睡眠時(shí)段之后，例如，8個(gè)小時(shí)的睡眠。IATD發(fā)出警報(bào)，例如，聽(tīng)覺(jué)警報(bào)16，足以在規(guī)定的喚醒時(shí)間使用戶醒來(lái)。在規(guī)定的喚醒時(shí)間喚醒用戶避免了過(guò)量的睡眠，過(guò)量的睡眠會(huì)導(dǎo)致下一晚的入睡困難。IATD還可以在預(yù)定的就寢時(shí)間發(fā)出提示。該就寢時(shí)間提示鼓勵(lì)用戶限制在床上的時(shí)間量。可由IATD基于測(cè)評(píng)的前一(幾)晚的睡著的時(shí)間自動(dòng)確定該就寢時(shí)間提示。
(iii)刺激控制。IATD訓(xùn)練用戶響應(yīng)于上床而入睡。如果患者在例如20分鐘之內(nèi)沒(méi)有睡著，則IATD提示她下床。提示用戶下床提供了睡眠刺激控制。這個(gè)刺激是上床的動(dòng)作。對(duì)此刺激的理想的響應(yīng)是患者在上床后很快入睡。如果她不能很快地入睡，上床的刺激就與不睡覺(jué)聯(lián)系起來(lái)，所以提示她下床以打破這種聯(lián)系。用戶可能被指示不要回到床上直到經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(例如，15分鐘)之后，或者直到患者困了。當(dāng)用戶回到床上，重新開(kāi)始刺激周期，并且IATD 12恢復(fù)主動(dòng)采樣來(lái)檢查她是否在20分鐘之內(nèi)入睡。上床、嘗試在20分鐘內(nèi)入睡、如果20分鐘后沒(méi)有睡著就下床的過(guò)程及其重復(fù)就是睡眠刺激控制訓(xùn)練。訓(xùn)練修正了用戶的行為使得她以入睡來(lái)響應(yīng)上床的刺激。
(iv)IATD基于用戶的睡眠效率(睡著的時(shí)間/在床上的時(shí)間之比)調(diào)節(jié)就寢時(shí)間，并使患者的睡眠行為逐漸形成為規(guī)律和正常的睡眠模式。IATD通過(guò)安排和提示就寢時(shí)間塑造睡眠行為并基于患者的睡眠效率逐漸將就寢時(shí)間調(diào)得更早或更晚。當(dāng)患者在床上的絕大部分時(shí)間為睡著時(shí)得到高的睡眠效率。效率高是理想的，從而在床上的絕大部分時(shí)間是睡著的時(shí)間。
IATD通過(guò)使用睡眠的主動(dòng)采樣(發(fā)出檢查是否清醒的信號(hào))來(lái)(通過(guò)計(jì)算機(jī)裝置12自動(dòng)地)計(jì)算可被確定的每日的睡眠變量，來(lái)計(jì)算機(jī)化和自動(dòng)化地提供針對(duì)失眠的睡眠限制，并且，IATD可在每個(gè)早晨對(duì)患者提供即時(shí)反饋。IATD使用主動(dòng)或被動(dòng)行為睡眠采樣來(lái)自動(dòng)生成和調(diào)節(jié)編入IATD中的行為失眠治療，例如，規(guī)定每晚的就寢時(shí)間。IATD還提供計(jì)算機(jī)化和自動(dòng)化的針對(duì)失眠的刺激控制。此外，IATD具備提供連續(xù)收集的睡眠測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)的能力，該數(shù)據(jù)可被用來(lái)跟蹤患者睡眠行為的變化，例如，由IATD為用戶生成的睡眠刺激和睡眠限制訓(xùn)練課程引起的變化。此外，IATD可以基于從由IATD的睡眠測(cè)評(píng)操作收集的正在進(jìn)行的睡眠數(shù)據(jù)中收集的新的數(shù)據(jù)，來(lái)調(diào)整睡眠刺激和睡眠限制的訓(xùn)練課程。
圖1中所示的IATD是一種專用的手持電子設(shè)備。IATD還可在(例如)臺(tái)式電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、智能電話、或者互聯(lián)網(wǎng)程序中實(shí)現(xiàn)，在互聯(lián)網(wǎng)程序中，患者自己報(bào)告前一晚的信息，而網(wǎng)頁(yè)程序基于輸入的數(shù)據(jù)和睡眠測(cè)評(píng)算法為患者安排下一天的睡眠時(shí)間表。
圖2是一種測(cè)評(píng)用戶的睡眠行為并自動(dòng)規(guī)定行為治療的方法的流程圖，該方法減輕失眠并恢復(fù)正常睡眠。IATD以自動(dòng)方式確定睡眠和清醒狀態(tài)以及相關(guān)的睡眠變量。IATD通過(guò)記錄用戶對(duì)周期性提示的響應(yīng)并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在ROM中，自動(dòng)測(cè)評(píng)睡著和清醒狀態(tài)。
基于初始的睡眠基線數(shù)據(jù)20，IATD確定以下各項(xiàng)來(lái)設(shè)計(jì)定制的失眠治療方法，它可測(cè)評(píng)或設(shè)置下面各項(xiàng)中的一項(xiàng)或更多項(xiàng)a)在床上的總時(shí)間，b)就寢時(shí)間，c)進(jìn)入睡眠的潛伏期(這是從用戶上床到入睡之間的大概時(shí)間)，d)早晨的喚醒時(shí)間，e)總睡眠時(shí)間(這可基于用戶對(duì)周期性提示的響應(yīng)估計(jì))，f)睡眠效率(這是用戶睡著的大概時(shí)段與用戶在床上的時(shí)段之比)。
在步驟28中，IATD以最小的變化(一致的喚醒時(shí)間)設(shè)置早晨喚醒時(shí)間，并且每天早晨在喚醒時(shí)間提示用戶起床(鬧鐘功能)。IATD基于以往的睡眠數(shù)據(jù)設(shè)置每晚的上床時(shí)間，并且可在IATD的顯示屏19上將這個(gè)時(shí)間顯示給用戶。起初，基于早晨的喚醒時(shí)間和平均總睡眠時(shí)間來(lái)設(shè)置就寢時(shí)間。例如，如果用戶平均睡6個(gè)小時(shí)并且早晨的喚醒時(shí)間為早7點(diǎn)，IATD將下一晚的就寢時(shí)間設(shè)置為凌晨1點(diǎn)。
在步驟24中，IATD在它基于喚醒時(shí)間和睡眠測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)所確定的時(shí)間提示用戶上床(聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)顯示)。在步驟26中，如果用戶在指定的時(shí)間內(nèi)(例如20-30分鐘)沒(méi)有睡著，IATD提示她在重新嘗試睡覺(jué)之前，下床一段時(shí)間(聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)顯示)。
在步驟30中，IATD使用上述方法(例如，主動(dòng)采樣)每晚連續(xù)測(cè)評(píng)睡眠時(shí)間，并且基于以往晚間的睡眠效率調(diào)節(jié)每晚的就寢時(shí)間。高的睡眠效率(例如，高于85-90％)導(dǎo)致更早的規(guī)定就寢時(shí)間，而低的睡眠效率(＜80％)導(dǎo)致更晚的規(guī)定就寢時(shí)間。因此，IATD可完全或部分根據(jù)以往晚間睡眠的睡眠效率自動(dòng)確定就寢時(shí)間。
當(dāng)睡眠令人滿意時(shí)，用戶告知IATD。此時(shí)，用戶可將IATD切換為“保持模式”，它將繼續(xù)測(cè)評(píng)睡眠并提示她在規(guī)定的時(shí)間上床和起床。在保持模式中，IATD不對(duì)睡眠時(shí)間表進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整(除非睡眠行為變差)。
圖3是手持IATD 12的正視圖。該設(shè)備包括顯示器，用戶輸入按鈕和音頻揚(yáng)聲器16。計(jì)算機(jī)處理器和操作概設(shè)備的其他電子器件容納在該設(shè)備里面。IATD 12容易安放在用戶的手掌中。該設(shè)備可具有最小化的按鈕和其他用戶界面特征以簡(jiǎn)化操作。例如，主要的用戶輸入可以為一個(gè)大的鍵條18，用于響應(yīng)機(jī)器的提示表明用戶是否清醒，以及較小的“在床上”按鈕14，當(dāng)用戶已上床或下床的時(shí)候使用。其他按鈕可以較小以避免用戶在半入睡狀態(tài)時(shí)碰到錯(cuò)誤按鈕。
圖4是IATD 12內(nèi)部的計(jì)算機(jī)處理器和其他電子器件的示意性電路圖。處理器50可以是具有內(nèi)部只讀存儲(chǔ)器(ROM)和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)的傳統(tǒng)微處理器。該處理器包括來(lái)自設(shè)備上各種鍵的數(shù)據(jù)和命令輸入，例如清醒條18，上/下床鍵14，控制設(shè)置鍵52，以及向上和向下鍵。用戶使用這些操作輸入將數(shù)據(jù)和用戶選擇輸入微處理器中。
微處理器執(zhí)行存儲(chǔ)在它的ROM和/或非易失性RAM 56中的程序。該程序可實(shí)現(xiàn)圖2中所示的睡眠測(cè)評(píng)和治療失眠的方法。
處理器50驅(qū)動(dòng)液晶顯示器58，該液晶顯示器向患者提供關(guān)于設(shè)備的操作、記錄的睡眠數(shù)據(jù)和睡眠訓(xùn)練課程的信息。此外，處理器在合適的時(shí)間激活振動(dòng)放大器60和振子馬達(dá)62提示用戶進(jìn)行某種動(dòng)作，例如下床或者按下鍵條18。類似地，處理器可將聲音輸出給揚(yáng)聲器放大器64和揚(yáng)聲器66，從而對(duì)患者進(jìn)行聽(tīng)覺(jué)提示。此外，處理器可具有外部串行端口68，允許諸如計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備詢問(wèn)本設(shè)備的數(shù)據(jù)或者與本設(shè)備交換數(shù)據(jù)和控制信息。
為對(duì)該設(shè)備供電，標(biāo)準(zhǔn)電池70對(duì)設(shè)備中的電源72供電，電源72為微處理器、揚(yáng)聲器放大器和振動(dòng)放大器提供電力。此外，設(shè)備還可包括非易失性存儲(chǔ)器，它永久性地存儲(chǔ)設(shè)備的可執(zhí)行程序并且在電池耗盡或被更換時(shí)不會(huì)使程序被擦除。
處理器50以及存儲(chǔ)在它的相關(guān)存儲(chǔ)器ROM、RAM和非易失性RAM 56中的算法程序和睡眠數(shù)據(jù)提供進(jìn)行睡眠測(cè)評(píng)的邏輯，自動(dòng)生成睡眠修正行為的訓(xùn)練課程，并分析關(guān)于睡眠行為的數(shù)據(jù)以確定是否以及何時(shí)應(yīng)當(dāng)修正訓(xùn)練課程。在其他實(shí)施例中這個(gè)邏輯可在其他設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，例如個(gè)人電腦；個(gè)人數(shù)字助理(PDA)；智能手機(jī)或有線電話(其中“智能”是指電話中的或與電話通信的或另一個(gè)設(shè)備中的處理器，它使用戶或者廠商能夠嵌入諸如IATD程序的功能)；以及智能電視；數(shù)字鬧鐘和其他消費(fèi)電子產(chǎn)品。此外，IATD邏輯功能可位于中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用戶用例如電話連接或互聯(lián)網(wǎng)站通信鏈路與其交互。
舉例而言，用戶可通過(guò)收集用戶信息(諸如患者標(biāo)識(shí)和用戶基線睡眠行為)的互聯(lián)網(wǎng)站訪問(wèn)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的邏輯裝置。從用戶處收集的信息可被手工輸入到網(wǎng)站或通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備(例如手持設(shè)備，用戶運(yùn)動(dòng)傳感器或其他跟蹤睡眠行為的設(shè)備)自動(dòng)輸入。監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)有線或無(wú)線鏈路將睡眠行為信息發(fā)送到數(shù)據(jù)輸入裝置，例如個(gè)人電腦或PDA，它將數(shù)據(jù)輸入IATD邏輯裝置的網(wǎng)站。IATD邏輯裝置執(zhí)行諸如圖2中所示的睡眠行為算法，自動(dòng)生成睡眠引導(dǎo)訓(xùn)練課程。
使用由用戶手工輸入基線睡眠行為數(shù)據(jù)和/或基于監(jiān)測(cè)裝置收集的睡眠行為數(shù)據(jù)生成初始的睡眠引導(dǎo)訓(xùn)練課程。例如，用戶可輸入關(guān)于他或她的年齡、性別、一周七天每一天的希望喚醒時(shí)間以及在床上的時(shí)間和睡著時(shí)間，或者監(jiān)測(cè)設(shè)備從一個(gè)或更多個(gè)晚上(在生成睡眠引導(dǎo)行為的訓(xùn)練課程之前)的睡眠中收集睡眠行為數(shù)據(jù)?？梢曰诶缭谝粋€(gè)或多個(gè)以往晚上的睡眠期間收集的睡眠數(shù)據(jù)修改該訓(xùn)練課程。該訓(xùn)練課程規(guī)定睡眠引導(dǎo)行為，例如什么時(shí)間上床，以及下床之前在床上清醒地躺多久。網(wǎng)站為所規(guī)定的睡眠引導(dǎo)行為輸出提示，例如“上床”提示和“下床”提示。這些提示通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)從網(wǎng)站發(fā)送到患者的個(gè)人電腦、PDA、電話或?qū)⑻崾景l(fā)布給患者的類似物；或者可以向用戶提供用于下一晚睡眠的自我提示的定制指示。
雖然本發(fā)明結(jié)合現(xiàn)在認(rèn)為是最實(shí)際和優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行描述的，但應(yīng)理解本發(fā)明并不限于公開(kāi)的實(shí)施例，相反，本發(fā)明意在涵蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的各種變型和等同裝置。
權(quán)利要求
1.一種使用計(jì)算機(jī)化的治療系統(tǒng)的自動(dòng)睡眠行為修正方法，該方法包括a.確定用戶的基線睡眠模式并在系統(tǒng)中存儲(chǔ)表示該基線睡眠模式的數(shù)據(jù)；b.基于所存儲(chǔ)的睡眠模式數(shù)據(jù)和行為修正算法生成睡眠行為的訓(xùn)練課程，其中該算法產(chǎn)生行為提示；c.提示用戶在所述訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為；d.跟蹤用戶的睡眠行為并存儲(chǔ)表示所跟蹤的睡眠行為的數(shù)據(jù)；e.基于所跟蹤的睡眠行為修改所述訓(xùn)練課程，以及f.提示用戶在修改后的訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為是提示規(guī)定的就寢時(shí)間和喚醒時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中提示睡眠引導(dǎo)行為包括如果用戶在上床之后的預(yù)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有入睡，則提示用戶下床。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述系統(tǒng)包括失眠測(cè)評(píng)和治療設(shè)備(IATD)，所述IATD包括處理器、用戶界面和存儲(chǔ)器，而且所述方法還包括IATD通過(guò)記錄患者的睡眠行為自動(dòng)記錄睡眠行為數(shù)據(jù)、睡眠模式，以及將所述睡眠行為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中關(guān)于所述基線睡眠模式數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通過(guò)在至少一個(gè)睡眠周期監(jiān)測(cè)患者而收集。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中關(guān)于所述基線睡眠模式數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通過(guò)跟蹤用戶對(duì)整個(gè)睡眠周期中周期性發(fā)出的一系列睡眠行為提示的響應(yīng)而收集。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中關(guān)于所述基線睡眠模式數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通過(guò)測(cè)定用戶何時(shí)松開(kāi)失知開(kāi)關(guān)而收集。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中關(guān)于所述基線睡眠模式數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通過(guò)主動(dòng)采樣用戶在床上時(shí)對(duì)其提供的一系列睡眠行為提示的響應(yīng)而收集。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中關(guān)于所述基線睡眠模式數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包括手工輸入到系統(tǒng)的基線睡眠數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在獲得理想的睡眠行為后不進(jìn)行進(jìn)一步修改地將訓(xùn)練課程保持一段時(shí)期。
11.一種使用計(jì)算機(jī)化的治療系統(tǒng)的修正睡眠行為的方法，該方法包括a.在所述治療系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)睡眠模式數(shù)據(jù)；b.基于所存儲(chǔ)的睡眠行為數(shù)據(jù)和行為修正算法產(chǎn)生睡眠行為訓(xùn)練課程，其中該算法產(chǎn)生睡眠行為提示；所述睡眠行為提示是基于以往的睡眠時(shí)間、清醒時(shí)間和睡眠效率的上床和起床的提示；c.提示患者在所述訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為；d.在步驟c之后，跟蹤用戶的睡眠行為并存儲(chǔ)表示所跟蹤的睡眠行為的數(shù)據(jù)；e.基于所跟蹤的睡眠行為修改所述訓(xùn)練課程，以及f.提示用戶在修改后的訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所存儲(chǔ)的睡眠行為數(shù)據(jù)通過(guò)對(duì)用戶的睡眠監(jiān)測(cè)一段時(shí)間而收集。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中通過(guò)提示用戶如果清醒則對(duì)提示進(jìn)行響應(yīng)；或無(wú)意識(shí)地或生理性地對(duì)提示進(jìn)行響應(yīng)而收集所存儲(chǔ)的睡眠行為數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所存儲(chǔ)的睡眠行為數(shù)據(jù)通過(guò)監(jiān)測(cè)用戶何時(shí)松開(kāi)失知開(kāi)關(guān)而收集。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所存儲(chǔ)的睡眠行為數(shù)據(jù)是通過(guò)主動(dòng)采樣患者在床上時(shí)對(duì)所給出的一系列提示的響應(yīng)而收集。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所存儲(chǔ)的睡眠行為包括手工輸入到所述系統(tǒng)中的基線睡眠數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括在獲得理想的睡眠行為后不進(jìn)行進(jìn)一步修改地將所述訓(xùn)練課程保持一段時(shí)期。
18.一種測(cè)評(píng)操作計(jì)算機(jī)控制的治療設(shè)備的用戶的睡眠行為模式的方法，所述方法包括a.所述設(shè)備主動(dòng)對(duì)用戶采樣以周期性地確定用戶是清醒還是睡著；b.所述設(shè)備在主動(dòng)采樣期間自動(dòng)收集表明該用戶是清醒還是睡著的數(shù)據(jù)，并且c.基于所收集的數(shù)據(jù)確定用戶的睡眠行為模式。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中主動(dòng)采樣的步驟包括周期性地提示用戶如果清醒則進(jìn)行響應(yīng)，并且所述自動(dòng)收集數(shù)據(jù)的步驟包括設(shè)備記錄作為數(shù)據(jù)的對(duì)提示的響應(yīng)或沒(méi)有響應(yīng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中主動(dòng)采樣的步驟包括當(dāng)用戶在床上時(shí)對(duì)用戶周期性地發(fā)出提示，并且所述自動(dòng)收集數(shù)據(jù)的步驟記錄用戶是否響應(yīng)每個(gè)提示。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中在確定睡眠行為的步驟中使用所收集的數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)用戶在床上時(shí)的全部睡眠時(shí)間。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中使用所收集的數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)睡眠開(kāi)始的潛伏期。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中使用所收集的數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)用戶的睡眠效率。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中睡眠行為模式是手工輸入到設(shè)備中的。
25.一種用于輔助用戶調(diào)整睡眠行為的設(shè)備，所述設(shè)備包括處理器和存儲(chǔ)設(shè)備，其中可執(zhí)行程序和睡眠模式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備中，并且所述處理器執(zhí)行所述可執(zhí)行程序以基于該睡眠模式數(shù)據(jù)生成睡眠訓(xùn)練課程；由處理器來(lái)提示用戶，其中所述處理器根據(jù)睡眠課程進(jìn)行提示以提示用戶進(jìn)行睡眠行為，以及由用戶進(jìn)行輸入，以指示何時(shí)進(jìn)行所提示的睡眠行為。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中所述用戶提示是發(fā)出聽(tīng)覺(jué)信號(hào)的揚(yáng)聲器。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中所述用戶輸入是由用戶致動(dòng)的鍵。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中所述睡眠行為是規(guī)定的就寢時(shí)間。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，還包括第二輸入，用于接收用戶對(duì)第二提示的響應(yīng)，其中該第二提示由處理器周期性地產(chǎn)生，以主動(dòng)采樣用戶的睡眠模式。
全文摘要
一種使用計(jì)算機(jī)化的治療系統(tǒng)、用于失眠和其他睡眠問(wèn)題的自動(dòng)睡眠行為修正的方法。該方法包括確定用戶的基線睡眠模式并在系統(tǒng)中存儲(chǔ)表示該基線睡眠模式的數(shù)據(jù)；基于存儲(chǔ)的睡眠模式數(shù)據(jù)和行為修正算法生成睡眠行為的訓(xùn)練課程，其中該算法產(chǎn)生行為提示；提示用戶在訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為；跟蹤用戶的睡眠行為并存儲(chǔ)表示被跟蹤的睡眠行為的數(shù)據(jù)；基于被跟蹤的睡眠行為修改訓(xùn)練課程，以及提示用戶在修改后的訓(xùn)練課程確定的時(shí)間進(jìn)行預(yù)定的睡眠引導(dǎo)行為。
文檔編號(hào)G06F17/00GK1724086SQ20051008534
公開(kāi)日2006年1月25日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月23日
發(fā)明者阿爾伯特·貝哈爾, 威廉·T·賴?yán)?申請(qǐng)人:匹克斯有限公司