用于檢測慢波的系統(tǒng)和方法與流程

本公開涉及用于檢測睡眠會話期間的對象中的慢波的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

已知用于監(jiān)測睡眠的許多系統(tǒng)。已知在睡眠期間確定睡眠階段。已知檢測在深睡眠期間的慢波的系統(tǒng)。慢波是腦中的神經(jīng)元的電脈沖。慢波通常基于腦電圖(eeg)信號來檢測。研究已經(jīng)表明，在檢測到慢波之后立即提供聽覺刺激時，記憶會被增強。針對慢波異相的聽覺刺激可以抑制慢波活動。各種研究者已經(jīng)嘗試了不同的方法來檢測慢波，并且然后將固定時間間隔刺激適應(yīng)到檢測到的慢波。關(guān)于使用固定時間間隔的問題在于慢波在頻率中變化，并且固定時間間隔刺激可能使得聽覺刺激在并不對應(yīng)于慢波的時刻處被提供，并且非故意地抑制慢波活動。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本公開的一個或多個方面涉及一種被配置為檢測睡眠會話期間的對象中的慢波的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括一個或多個傳感器、一個或多個物理計算機處理器，和/或其他部件。所述一個或多個傳感器被配置為生成傳達與所述對象的腦活動有關(guān)的信息的輸出信號。所述一個或多個物理計算機處理器由計算機可讀指令配置為基于所述輸出信號來檢測所述睡眠會話期間的所述對象的個體睡眠階段，所述個體睡眠階段包括深睡眠階段；并且響應(yīng)于檢測到所述深睡眠階段：生成針對所述睡眠會話期間的包括所述深睡眠階段的時間段的所述輸出信號的諧波表示；識別在所述輸出信號的所述諧波表示上的兩個或更多個顯著點；并且分析在所述兩個或更多個顯著點周圍的所述輸出信號的所述諧波表示的形狀，以確定在所述兩個或更多個顯著點周圍的所述輸出信號的所述諧波表示的所述形狀是否對應(yīng)于慢波的形狀。

本公開的另一方面涉及一種用于利用檢測系統(tǒng)檢測睡眠會話期間的對象中的慢波的方法。所述系統(tǒng)包括一個或多個傳感器、一個或多個物理計算機處理器，和/或其他部件。所述方法包括利用所述一個或多個傳感器生成傳達與所述對象的腦活動有關(guān)的信息的輸出信號；利用所述一個或多個物理計算機處理器基于所述輸出信號來檢測所述睡眠會話期間的所述對象的個體睡眠階段，所述個體睡眠階段包括深睡眠階段；并且響應(yīng)于檢測到所述深睡眠階段：利用所述一個或多個物理計算機處理器生成針對所述睡眠會話期間的包括所述深睡眠階段的時間段的所述輸出信號的諧波表示；利用所述一個或多個物理計算機處理器識別在所述輸出信號的所述諧波表示上的兩個或更多個顯著點；并且利用所述一個或多個物理計算機處理器分析在所述兩個或更多個顯著點周圍的所述輸出信號的所述諧波表示的形狀，以確定在所述兩個或更多個顯著點周圍的所述輸出信號的所述諧波表示的所述形狀是否對應(yīng)于慢波的形狀。

本公開的又一方面涉及一種被配置為檢測睡眠會話期間的對象中的慢波的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于生成傳達與所述對象的腦活動有關(guān)的信息的輸出信號的單元；用于基于所述輸出信號來檢測所述睡眠會話期間的所述對象的個體睡眠階段的單元，所述個體睡眠階段包括深睡眠階段；以及響應(yīng)于檢測到所述深睡眠階段：用于生成針對所述睡眠會話期間的包括所述深睡眠階段的時間段的所述輸出信號的諧波表示的單元；用于識別在所述輸出信號的所述諧波表示上的兩個或更多個顯著點的單元；以及用于分析在所述兩個或更多個顯著點周圍的所述輸出信號的所述諧波表示的形狀以確定在所述兩個或更多個顯著點周圍的所述輸出信號的所述諧波表示的所述形狀是否對應(yīng)于慢波的形狀的單元。

在參考附圖考慮以下描述和權(quán)利要求書后，本公開的這些和其他目的、特征及特性，以及操作的方法和相關(guān)結(jié)構(gòu)元件的功能以及各部分的組合及制造的經(jīng)濟性將變得更加顯而易見，所有附圖形成了本說明書的部分，其中，類似的附圖標(biāo)記在各個附圖中指代對應(yīng)部分。然而，應(yīng)當(dāng)明確理解，附圖僅是出于說明和描述的目的，而不旨在作為對本公開的限制的定義。

附圖說明

圖1是被配置為檢測睡眠會話期間的對象中的慢波的系統(tǒng)的示意圖。

圖2圖示了具有識別的四個顯著點的eeg電壓的諧波表示。

圖3圖示了對應(yīng)于顯著點的角偏轉(zhuǎn)。

圖4圖示了經(jīng)過顯著點的相等幅度的三個正弦波。

圖5圖示了用于利用檢測系統(tǒng)檢測睡眠會話期間的對象中的慢波的方法。

具體實施方式

如在本文中所使用的，單數(shù)形式的“一”、“一個”和“該”包括多個指代，除非在上下文中清楚地另有指定。如在本文中所使用的，兩個或更多部分或部件被“耦合”的表述應(yīng)意指所述部分被直接或間接地(即，通過一個或多個中間部分或部件)聯(lián)接在一起或一起運行，只要發(fā)生鏈接。如在本文所使用的，“直接耦合”意指兩個元件直接彼此接觸。如在本文所使用的，“固定地耦合”或“固定的”意指兩個部件被耦合從而作為一體移動，同時維持相對于彼此的恒定取向。

如在本文中所使用的，詞語“單式”意指將部件創(chuàng)建為單件或單元。即，包括單獨創(chuàng)建并且之后耦合在一起作為單元的多個件的部件不是“單式”部件或體。如在本文中所采用的，兩個或更多個部分或部件彼此“接合”的表述應(yīng)當(dāng)意指所述部分直接地或通過一個或多個中間部分或部件而對彼此施力。如在本文中所采用的，術(shù)語“數(shù)量”應(yīng)意指一或大于一的整數(shù)(即，多個)。

本文中所使用的方向性用語，例如而非限制性的，頂部、底部、左、右、上、下、前、后以及它們的衍生詞，涉及附圖中示出的元件的取向，而非限制權(quán)利要求，除非其中明確記載。

圖1是被配置為檢測睡眠會話期間的對象12中的慢波的系統(tǒng)10的示意圖。系統(tǒng)10是計算不復(fù)雜且相對便宜的系統(tǒng)，其在睡眠會話期間實時或接近實時地提供對慢波的快速檢測。在一些實施例中，系統(tǒng)10包括以下中的一個或多個：感官刺激器16、傳感器18、處理器20、電子存儲設(shè)備22、用戶接口24和/或其他部件。

系統(tǒng)10被配置為使得在睡眠會話期間對對象12的當(dāng)前睡眠階段檢測一次或多次。在一些實施例中，系統(tǒng)10被配置為基于由傳感器18生成的輸出信號、由處理器20檢測到的慢波和/或其他信息來在睡眠會話期間向?qū)ο?2提供感官刺激。系統(tǒng)10被配置為使得所述睡眠會話期間的感官刺激的遞送在對象12中誘導(dǎo)慢波或調(diào)節(jié)(例如，增強和/或減弱)對象12中的慢波活動(swa)。對感官刺激的遞送被定時以對應(yīng)于檢測到的慢波。

睡眠階段可以包括快速眼動(rem)睡眠和/或非快速眼動(nrem)階段n1睡眠、非快速眼動(nrem)階段n2睡眠和/或非快速眼動(nrem)階段n3睡眠。在一些實施例中，階段n3睡眠可以是和/或?qū)?yīng)于深睡眠和/或慢波睡眠。在一些實施例中，階段n2睡眠和/或階段n3睡眠可以是深睡眠和/或慢波睡眠。在一些實施例中，慢波可能例如貫穿整個n3時期并不存在，但是，這樣的慢波在n3期間存在是顯著更可能的。慢波例如也可以在n2期間存在(盡管在較小的程度上)。系統(tǒng)10被配置為實時和/或接近實時地檢測這樣的慢波。可以通過腦電圖(eeg)和/或通過其他方法來觀察和/或估計深睡眠和/或慢波睡眠和/或swa。

系統(tǒng)10被配置為以數(shù)字方式進行濾波并然后分解前額(frontal)eeg信號以識別在對象12的睡眠會話期間的慢波。系統(tǒng)10利用數(shù)字高通濾波器移除eeg信號的直流(0hz)分量，利用低通濾波器移除在大約18hz以上的eeg信號的嘈雜分量，并且然后監(jiān)測具有超過預(yù)定幅度閾值(例如，大約40μv)的幅度的大體v形的信號。

在圖1中，感官刺激器16、傳感器18、處理器20、電子存儲設(shè)備22以及用戶接口24被示為分離的實體。這并非旨在為限制。系統(tǒng)10的部件中的一些和/或全部和/或其他部件可以被分組成一個或多個單個設(shè)備。例如，由對象12佩戴的頭戴式設(shè)備(未示出)可以包括感測電極(例如，傳感器18)、無線音頻設(shè)備(例如，感官刺激器16)、一個或多個處理器(例如，處理器20)和/或其他部件。

感官刺激器16被配置為向?qū)ο?2提供感官刺激。感官刺激器16被配置為在睡眠會話之前、在睡眠會話期間和/或在其他時間處向?qū)ο?2提供感官刺激。例如，感官刺激器16可以被配置為向?qū)ο?2提供對應(yīng)于在睡眠會話期間檢測到的慢波的感官刺激。在一些實施例中，感官刺激器16可以被配置為通過無創(chuàng)腦刺激和/或其他方法來提供感官刺激。感官刺激器16可以被配置為通過無創(chuàng)腦刺激使用諸如氣味、聲音、視覺刺激、觸摸、味道和/或其他刺激的感官刺激來提供感官刺激。例如，感官刺激器16可以被配置為向?qū)ο?2提供對應(yīng)于檢測到的慢波的聽覺刺激(例如，可聽音)。感官刺激器16的范例可以包括以下中的一個或多個：音樂播放器、音調(diào)生成器、對象12的頭皮上的電極集合、遞送振動刺激(也被稱為軀體感官刺激)的單元、生成磁場以直接刺激腦皮質(zhì)的線圈、芳香噴霧器和/或其他設(shè)備。

傳感器18被配置為生成傳達與對象12的腦活動有關(guān)的信息和/或其他信息的輸出信號。在一些實施例中，傳感器18被配置為使得輸出信號與前額eeg相關(guān)聯(lián)。傳感器18可以包括直接生成這樣的信息的一個或多個傳感器。例如，傳感器18可以包括被配置為檢測沿著對象12的頭皮的電活動的電極，所述電活動是由對象12的腦內(nèi)的電流引起的。傳感器18可以包括一個或多個傳感器，所述一個或多個傳感器生成傳達與對象12的腦活動間接有關(guān)的信息的輸出信號。例如，一個或多個傳感器18可以生成基于以下的輸出：對象12的心率(例如，傳感器18可以是被定位在對象12的胸部的心率傳感器，和/或被配置為被包括在對象12的手腕上的鐲子中的光學(xué)傳感器，和/或被定位在對象12的另一肢體上)、對象12的移動(例如，傳感器18可以包括在對象12的手腕和/或腳踝周圍的具有加速度計的鐲子，使得可以使用體動記錄信號分析睡眠)、對象12的皮膚顏色的改變(例如，傳感器18可以包括能夠檢測對象12的皮膚顏色的變化并根據(jù)顏色變化推斷諸如心率、呼吸率的生命體征和/或其他生命體征的相機)、對象12的呼吸和/或?qū)ο?2的其他特性。盡管傳感器18被圖示在與對象12通信的單個位置處，但是這并非旨在為限制。傳感器18可以包括被設(shè)置在多個位置中的傳感器，例如，在感官刺激器16內(nèi)(或與感官刺激器16通信)和/或在其他位置中。

處理器20被配置為在系統(tǒng)10中提供信息處理能力。這樣一來，處理器20可以包括以下中的一個或多個：數(shù)字處理器、模擬處理器、以及被設(shè)計為處理信息的數(shù)字電路、被設(shè)計為處理信息的模擬電路、狀態(tài)機和/或用于以電子方式處理信息的其他機構(gòu)。盡管處理器20在圖1中被示為單個實體，但是這僅出于圖示目的。在一些實施例中，處理器20可以包括多個處理單元。這些處理單元可以被物理地定位在相同設(shè)備(例如，感官刺激器16、用戶接口24)內(nèi)，或者處理器20可以表示協(xié)同操作的多個設(shè)備的處理功能。

如圖1所示，處理器20被配置為運行一個或多個計算機程序部件。所述一個或多個計算機程序部件可以包括以下中的一個或多個：睡眠階段部件32、信號表示部件34、分析部件36、通信部件38和/或其他部件。處理器20可以被配置為由軟件；硬件；固件；軟件、硬件和/或固件的一些組合和/或用于在處理器20上配置處理能力的其他機構(gòu)來運行部件32、34、36和/或38。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，盡管在圖1中部件32、34、36和/或38被圖示為被共同定位在單個處理單元內(nèi)，但是在其中處理器20包括多個處理單元的實施例中，部件32、34、36和/或38中的一個或多個可以被定位為遠離其他部件。對由下文描述的不同部件32、34、36和/或38提供的功能的描述是出于說明性目的，并非旨在為限制，這是因為部件32、34、36和/或38中的任一個可以提供比所描述的更多或更少的功能。例如，可以消除部件32、34、36和/或38中的一個或多個，并且其功能中的一些或全部可以由其他部件32、34、36和/或38來提供。作為另一范例，處理器20可以被配置為運行一個或多個額外的部件，所述一個或多個額外的部件可以執(zhí)行歸于以下部件32、34、36和/或38中的一個的功能中的一些或全部。

睡眠階段部件32被配置為檢測睡眠會話期間的對象12的個體睡眠階段。睡眠階段部件32被配置為基于來自傳感器18的輸出信號和/或其他信息來檢測個體睡眠階段。如上所述，對象12的睡眠階段可以對應(yīng)于以下中的一個或多個：覺醒、rem睡眠、階段n1睡眠、階段n2睡眠和/或階段n3睡眠。在一些實施例中，個體睡眠階段包括深睡眠階段。在一些實施例中，深睡眠、慢波睡眠和/或慢波活動可以對應(yīng)于階段n3睡眠。在一些實施例中，階段n2睡眠和/或階段n3睡眠可以是深睡眠和/或慢波睡眠和/或可以對應(yīng)于深睡眠和/或慢波活動。在一些實施例中，睡眠階段部件32被配置為使得檢測個體睡眠階段包括從潛在的睡眠階段(例如，覺醒、rem、n1、n2、n3)的集合選擇睡眠階段，其中，潛在的睡眠階段的集合包括深睡眠階段。

在一些實施例中，睡眠階段模塊32可以基于對由傳感器18的輸出信號傳達的信息的分析來確定對象12的當(dāng)前睡眠階段。該分析可以包括生成和/或監(jiān)測對象12的睡眠會話期間的eeg。在一些實施例中，該分析可以包括基于eeg的δ頻帶中的功率和/或eeg的β頻帶中的功率和/或其他信息來檢測慢波睡眠。

信號表示部件34被配置為響應(yīng)于睡眠階段部件32檢測到深睡眠階段而生成針對睡眠會話期間的包括深睡眠階段的時間段的輸出信號的諧波表示，并且識別輸出信號的諧波表示上的兩個或更多個顯著點。在一些實施例中，輸出信號的諧波表示是指示睡眠會話期間的對象12的腦活動和/或由輸出信號傳達的其他腦活動信息的eeg電壓的諧波表示。

通過非限制性范例，信號表示部件34可以被配置為使得四個顯著點被識別。圖2圖示了這樣的范例。圖2圖示了具有識別的四個顯著點202(idx1)、204(idx2)、206(idx3)和208(idx4)的eeg電壓的諧波表示200。在圖2中，eeg電壓200隨時間212以微伏(μv)210為單位被繪制(1000個樣本點為1秒)。在圖2中示出的四個顯著點202、204、206和208包括例如在電壓200在-40μv上的第一負(fù)交叉處的第一顯著點202、在第一負(fù)交叉-40μv之后的電壓200的局部最小值處的第二顯著點204、在局部最小值之后的電壓200在-40μv上的第一正交叉處的第三顯著點206，以及在局部最小值之后的電壓200在0v上的第一正交叉處的第四顯著點208。

這些特定的顯著點并非旨在為限制。例如，代替于-40μv，信號表示部件34可以被配置為確定對應(yīng)于在大約-35μv與大約-45μv之間的任何電壓的顯著點。在一些實施例中，信號表示部件34可以被配置為確定對應(yīng)于在大約-20μv與大約-60μv之間的任何電壓的顯著點。

返回圖1，分析部件36被配置為分析在顯著點周圍的輸出信號的諧波表示的形狀，以確定在顯著點周圍的輸出信號的諧波表示的形狀是否對應(yīng)于慢波的形狀。

在一些實施例中，分析部件36被配置為使得分析輸出信號的諧波表示的形狀包括確定顯著點的角偏轉(zhuǎn)。繼續(xù)在圖2中示出的且在以上描述的非限制性范例，角偏轉(zhuǎn)可以包括電壓200在第一顯著點202處的第一角偏轉(zhuǎn)(θ1)、電壓200在第二顯著點204處的第二角偏轉(zhuǎn)(θ2)，以及電壓200在第三顯著點206處的第三角偏轉(zhuǎn)(θ3)。第四顯著點208的角偏轉(zhuǎn)(θ4)可以被假定為零。圖3圖示了對應(yīng)于顯著點202、204、206的角偏轉(zhuǎn)302(θ1)、304(θ2)、306(θ3)。對應(yīng)于顯著點的角偏轉(zhuǎn)可以由被確定如下：

θ2＝π/2；

并且

θ4＝0(假定)。

在一些實施例中，分析部件36(圖1)被配置為使得分析輸出信號的諧波表示的形狀包括確定顯著點之間的時間量。繼續(xù)在圖2和圖3中示出的以上非限制性范例，時間量可以包括第四顯著點208與第一顯著點202之間的第一時間量(t1)250、第四顯著點208與第二顯著點204之間的第二時間量(t2)252，以及第四顯著點208與第三顯著點208之間的第三時間量(t3)254。這些時間量可以(例如以秒為單元)被表達為(1000個樣本點為1秒)：

并且

在一些實施例中，分析部件36(圖1)被配置為使得分析輸出信號的諧波表示的形狀包括基于角偏轉(zhuǎn)和時間量來確定經(jīng)過顯著點的相等幅度的正弦波的頻率。繼續(xù)在圖2和圖3中的且在以上描述的非限制性范例，圖4圖示了經(jīng)過顯著點的相等幅度的三個正弦波402、404、406。所確定的頻率可以包括：基于第一角偏轉(zhuǎn)(θ1)302(圖3)和第一時間量(t1)250(圖2)確定的經(jīng)過第一顯著點202和第四顯著點208的第一正弦波402的第一頻率(ω1)、基于第二角偏轉(zhuǎn)(θ2)304(圖3)和第二時間量(t2)252(圖2)確定的經(jīng)過第二顯著點204和第四顯著點208的第二正弦波404的第二頻率(ω2)，以及基于第三角偏轉(zhuǎn)(θ3)306和第三時間量(t3)254確定的經(jīng)過第三顯著點206和第四顯著點208的第三正弦波406的第三頻率(ω3)。簡言之，可以通過在時間上的假定的角位移(ωk＝θk/tk)來給出三個頻率(ωk)。

在一些實施例中，分析部件36(圖1)被配置為使得分析輸出信號的諧波表示的形狀包括基于經(jīng)過顯著點的正弦波的頻率來確定平均頻率。繼續(xù)在圖2-圖4中示出的并且在以上描述的非限制性范例，平均頻率可以基于等式ω＝(ω1+ω2+ω3)/3來確定。分析部件36被配置為將平均頻率與慢波頻率范圍進行比較，并且響應(yīng)于平均頻率在慢波頻率范圍內(nèi)而檢測到慢波。在一些實施例中，慢波頻率范圍可以在大約0.5hz與大約2hz之間。在一些實施例中，慢波頻率范圍可以在大約0.5hz與大約4hz之間。例如，在n3睡眠(例如由睡眠階段部件32檢測到的)期間，如果ω在π/2與4π(大約0.5hz至大約2hz)之間，則可以檢測到慢波。在一些實施例中，慢波頻率范圍可以在制造時被編程，由用戶經(jīng)由用戶接口24來設(shè)置，由系統(tǒng)10基于對象12的先前的睡眠會話來確定，基于當(dāng)前的睡眠會話來確定，和/或通過其他方法來確定。

在一些實施例中，分析部件36被配置為使得(例如)分析電壓的諧波表示的形狀包括將eeg深睡眠分段與參考波形進行比較。例如，除了和/或代替于以上非限制性范例中描述的分析，分析部件36可以被配置為實時識別候選慢波eeg分段(v候選)；例如經(jīng)由規(guī)范化和/或抽取來調(diào)整候選波形；并且經(jīng)由f(v候選,v參考)的輸出上的數(shù)值邊界來對候選波形進行分類(例如，分類為慢波或非慢波)，f(v候選,v參考)是候選波形和參考波形(v參考)兩者的函數(shù)，v參考是根據(jù)經(jīng)驗確定的和/或經(jīng)由手動構(gòu)造確定的。在一些實施例中，數(shù)值邊界可以在制造時被編程，由用戶經(jīng)由用戶接口24來設(shè)置，由系統(tǒng)10基于對象12的先前的睡眠會話來確定，基于當(dāng)前的睡眠會話來確定，和/或通過其他方法來確定。f(v候選,v參考)的三個可能的實施例包括：

f(v候選,v參考)＝μ＝平均(|v候選-v參考|)；

f(v候選,v參考)＝σ＝std(v候選-v參考)；以及

f(v候選,v參考)＝μ*σ＝平均(|v候選-v參考|)*std(v候選-v參考)。

由分析部件36進行的該類型的分析的優(yōu)點包括對慢波的早期檢測(例如，在圖2中示出的負(fù)峰204處或附近)，并且不拒絕并不呈現(xiàn)慢波形態(tài)和形狀的假陽性。該方法允許在負(fù)峰(例如，顯著點204)處或附近的早期形態(tài)檢測。參考模板和f(v候選,v參考)上的數(shù)值邊界可以被選擇為適應(yīng)應(yīng)用的需要。

在一些實施例中，分析部件36被配置為使得分析輸出信號(例如，電壓)的諧波表示的形狀包括確定在顯著點周圍的輸出信號的諧波表示的一個或多個斜率。例如，除了和/或代替于以上所描述的分析，分析部件36可以被配置為使得電壓信號200(圖2)被假定為是單調(diào)正弦波。電壓信號200的頻率可以通過估計沿著電壓信號200的一個或多個點處的變化率(例如，斜率)來估計。例如，在零交叉(例如，圖2所示的顯著點208)處的電壓信號200的斜率可以是對角頻率的近似(例如，由于在t＝0處sin(ωt)的導(dǎo)數(shù)為ω)。然后，估計在負(fù)峰(例如，圖2所示的顯著點204)之前和之后的電壓信號200的變化率(例如，斜率)的差異提供了對角頻率的平方的近似(例如，由于在t＝-π/(2ω)處sin(ωt)的二階導(dǎo)數(shù)為ω²)。分析部件36然后可以被配置為將所確定的頻率與慢波頻率范圍進行比較，并且響應(yīng)于所確定的頻率在慢波頻率范圍內(nèi)而檢測到慢波。

返回圖1，通信部件38被配置為控制感官刺激器16來在慢波睡眠的個體時間段期間(例如，在階段n3睡眠期間)向?qū)ο?2提供感官刺激。用于遞送感官刺激的定時對應(yīng)于(例如通過分析部件36)對對象12中的慢波的檢測。在一些實施例中，通信部件38被配置為控制感官刺激器16來提供聽覺音調(diào)形式的感官刺激和/或其他刺激。在一些實施例中，感官刺激的特性(例如，聽覺音調(diào)音量、持續(xù)時間等)可以在制造時被編程，由用戶經(jīng)由用戶接口24來設(shè)置，由系統(tǒng)10基于對象12的先前的睡眠會話來確定，基于當(dāng)前的睡眠會話來確定和/或通過其他方法來確定。在一些實施例中，通信部件38被配置為控制感官刺激器來以不喚醒對象12的強度水平提供感官刺激。

電子存儲設(shè)備22包括以電子方式存儲信息的存儲介質(zhì)。電子存儲設(shè)備22的電子存儲介質(zhì)可以包括系統(tǒng)存儲設(shè)備和/或可移動存儲設(shè)備中的一者或兩者，所述系統(tǒng)存儲設(shè)備與系統(tǒng)10集成地(即，基本上不可移動地)被提供，所述可移動存儲設(shè)備可經(jīng)由例如端口(例如，usb端口、火線端口等)或者驅(qū)動器(例如，磁盤驅(qū)動器等)連接到系統(tǒng)10。電子存儲設(shè)備22可以包括以下中的一個或多個：光學(xué)可讀存儲介質(zhì)(例如，光盤等)、磁性可讀存儲介質(zhì)(例如，磁帶、磁盤驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器等)、基于電荷的存儲介質(zhì)(例如，eprom、ram等)、固態(tài)存儲介質(zhì)(例如，閃盤驅(qū)動器等)和/或其他電子可讀存儲介質(zhì)。電子存儲設(shè)備22可以存儲軟件算法、由處理器20確定的信息、從對象12接收的信息，和/或使得系統(tǒng)10能夠適當(dāng)?shù)毓ぷ鞯钠渌畔?。電子存儲設(shè)備22可以(整體上或部分地)是系統(tǒng)10內(nèi)的分離的部件，或者電子存儲設(shè)備22可以(整體上或部分地)與系統(tǒng)10的一個或多個其他部件(例如，處理器20)集成地被提供。

用戶接口24被配置為提供系統(tǒng)10與對象12和/或其他用戶之間的接口，通過所述接口，對象12和/或其他用戶可以向系統(tǒng)10提供信息并從系統(tǒng)10接收信息。其他用戶例如可以包括醫(yī)生、護理提供者和/或其他用戶。這使得被統(tǒng)稱為“信息”的數(shù)據(jù)、線索、結(jié)果和/或指令以及任何其他可通信項目能夠在用戶(例如，對象12)與感官刺激器16、傳感器18、處理器20和/或系統(tǒng)10的其他部件中的一個或多個之間進行通信。例如，eeg可以經(jīng)由用戶接口24被顯示給護理提供者。

適于包括在用戶接口24中的接口設(shè)備的范例包括小鍵盤、按鈕、開關(guān)、鍵盤、旋鈕、操縱桿、顯示屏、觸摸屏、揚聲器、麥克風(fēng)、指示燈、聲音警報、指針、觸覺反饋設(shè)備和/或其他接口設(shè)備。在一些實施例中，用戶接口24包括多個分離的接口。在一些實施例中，用戶接口24包括與感官刺激器16和/或系統(tǒng)10的其他部件集成地提供的至少一個接口。

應(yīng)當(dāng)理解，其他通信技術(shù)，硬連線或者無線的，也由本公開預(yù)期為用戶接口24。例如，本公開預(yù)期用戶接口24可以與由電子存儲設(shè)備22提供的可移除存儲接口集成。在該范例中，可以從可移除存儲設(shè)備(例如，智能卡、閃盤驅(qū)動器、可移除盤等)將信息加載到系統(tǒng)10中，所述可移除存儲設(shè)備使得(一個或多個)用戶能夠定制系統(tǒng)10的實施方式。適于供系統(tǒng)10用作用戶接口24的其他示范性輸入設(shè)備和技術(shù)包括，但不限于，rs-232端口、rf鏈接、ir鏈接、調(diào)制解調(diào)器(電話、線纜等)。簡言之，本公開預(yù)期用于與系統(tǒng)10傳遞信息的任何技術(shù)作為用戶接口24。

圖5圖示了用于利用檢測設(shè)備檢測睡眠會話期間的用戶中的慢波的方法。所述檢測系統(tǒng)包括一個或多個傳感器、一個或多個物理計算機處理器，和/或其他部件。以下呈現(xiàn)的方法500的操作旨在為說明性的。在一些實施例中，方法500可以利用未描述的一個或多個額外的操作來完成，和/或可以在沒有所討論的操作中的一個或多個的情況下來完成。此外，在圖5中圖示的且在下文描述的方法500的操作的順序并非旨在為限制。

在一些實施例中，方法500可以被實施在一個或多個處理設(shè)備(例如，數(shù)字處理器、模擬處理器、被設(shè)計為處理信息的數(shù)字電路、被設(shè)計為處理信息的模擬電路、狀態(tài)機和/或用于以電子方式處理信息的其他機構(gòu))中。一個或多個處理設(shè)備可以包括響應(yīng)于以電子方式存儲在電子存儲介質(zhì)上的指令而運行方法500的操作中的一些或全部的一個或多個設(shè)備。一個或多個處理設(shè)備可以包括通過硬件、固件和/或軟件被配置為特別地被設(shè)計用于方法500的操作中的一個或多個的運行的一個或多個設(shè)備。

在操作502處，生成傳達與對象在睡眠會話期間的腦活動有關(guān)的信息的輸出信號。在一些實施例中，輸出信號與前額腦電圖(eeg)相關(guān)聯(lián)。在一些實施例中，由與(在圖1中示出且在本文中描述的)傳感器18相同或相似的一個或多個傳感器來執(zhí)行操作502。

在操作504處，基于輸出信號來確定對象的個體睡眠階段。個體睡眠階段包括深睡眠階段。在一些實施例中，由與(在圖1中示出且在本文中描述的)處理器20相同或相似的物理計算機處理器來執(zhí)行操作504。

在操作506處，響應(yīng)于檢測到深睡眠階段，生成針對睡眠會話期間的包括深睡眠階段的時間段的輸出信號的諧波表示。在一些實施例中，輸出信號的諧波表示是電壓的諧波表示。在一些實施例中，由與(在圖1中示出且在本文中描述的)處理器20相同或相似的物理計算機處理器來執(zhí)行操作506。

在操作508處，識別在輸出信號的諧波表示上的兩個或更多個顯著點。在一些實施例中，識別四個顯著點。四個顯著點包括在電壓在-40μv上的第一負(fù)交叉處的第一顯著點、在第一負(fù)交叉之后的電壓的局部最小值處的第二顯著點、在局部最小值之后的電壓在-40μv上的第一正交叉處的第三顯著點，以及在局部最小值之后的電壓在0v上的第一正交叉處的第四顯著點。在一些實施例中，由與(在圖1中示出且在本文中描述的)處理器20相同或相似的物理計算機處理器來執(zhí)行操作508。

在操作510處，分析在兩個或更多個顯著點周圍的輸出信號的諧波表示的形狀以確定在兩個或更多個顯著點周圍的輸出信號的諧波表示的形狀是否對應(yīng)于慢波的形狀。

在一些實施例中，分析電壓的諧波表示的形狀包括確定電壓在顯著點處的角偏轉(zhuǎn)。角偏轉(zhuǎn)包括電壓在第一顯著點處的第一角偏轉(zhuǎn)、電壓在第二顯著點處的第二角偏轉(zhuǎn)，以及電壓在第三顯著點處的第三角偏轉(zhuǎn)。分析可以包括確定顯著點之間的時間量。時間量包括第四顯著點與第一顯著點之間的第一時間量、第四顯著點與第二顯著點之間的第二時間量，以及第四顯著點與第三顯著點之間的第三時間量。分析可以包括基于角偏轉(zhuǎn)和時間量來確定經(jīng)過顯著點的正弦波的頻率。頻率包括基于第一角偏轉(zhuǎn)和第一時間量確定的經(jīng)過第一顯著點和第四顯著點的第一正弦波的第一頻率、基于第二角偏轉(zhuǎn)和第二時間量確定的經(jīng)過第二顯著點和第四顯著點的第二正弦波的第二頻率，以及基于第三角偏轉(zhuǎn)和第三時間量確定的經(jīng)過第三顯著點和第四顯著點的第三正弦波的第三頻率。分析可以包括：基于經(jīng)過顯著點的正弦波的頻率來確定平均頻率，將平均頻率與慢波頻率范圍進行比較，并且響應(yīng)于平均頻率在慢波頻率范圍內(nèi)而檢測到慢波。

在一些實施例中，分析電壓的諧波表示的形狀包括將腦電圖的深睡眠分段與參考波形進行比較。在一些實施例中，分析輸出信號的諧波表示的形狀包括確定兩個或更多個顯著點周圍的輸出信號的諧波表示的斜率。

在一些實施例中，由與(在圖1中示出且在本文中描述的)處理器20相同或相似的物理計算機處理器來執(zhí)行操作510。

在權(quán)利要求中，置于括號內(nèi)的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為限制權(quán)利要求。詞語“包含”或“包括”不排除在權(quán)利要求書中所列舉的那些以外的元件或步驟的存在。在枚舉了若干單元的設(shè)備權(quán)利要求中，這些單元中的若干可以由同一項硬件來實現(xiàn)。元件前的詞語“一”或“一個”不排除多個這種元件的存在。在枚舉了若干單元的任何設(shè)備權(quán)利要求中，這些單元中的若干可以由同一項硬件實現(xiàn)。盡管在互不相同的從屬權(quán)利要求中記載了特定措施，但是這并不指示不能組合使用這些措施。

盡管上面提供的描述提供了基于當(dāng)前被認(rèn)為是最實用和優(yōu)選的實施例的出于圖示的目的的細節(jié)，但是應(yīng)當(dāng)理解，這樣的細節(jié)僅為了該目的，并且本公開不限于明確公開的實施例，而是相反，旨在覆蓋在權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的修改和等價布置。例如，應(yīng)當(dāng)理解，本公開預(yù)期任何實施例的一個或多個特征能夠在可能的范圍內(nèi)與任何其他實施例的一個或多個特征進行組合。