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基于光电容积描记术检测受试者在清醒、困倦和睡眠阶段之间的转变 

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申请/专利权人:睡眠咨询科技股份有限公司

摘要:一种智能系统,包括用于输出PPG信号的接触式或非接触式PPG传感器;以及电子处理系统,其与PPG传感器通信,以从其中获取PPG信号,并在时域和频域中的一个或两个中分析PPG信号,以基于对分析的输出实时预测受试者的清醒和睡眠阶段之间的转变,所述受试者佩戴配备有接触式PPG传感器的智能可佩戴系统,或者由非接触式PPG传感器远程监控。

主权项:1.一种电子处理系统3,所述电子处理系统被设计成,基于光电容积描记术PPG技术以及通过接触或非接触式光电容积描记术PPG传感器2测量的受试者的相关生理参数,实时检测受试者的清醒W、困倦D和睡眠S阶段中的一个或多个,和或预测受试者至少在清醒W阶段和困倦D阶段或睡眠S阶段之间的转变;所述电子处理系统3被编程为:从接触或非接触式PPG传感器2获取PPG信号;在时域和频域之一或两者中分析PPG信号波形;并执行至少以下之一:基于所述分析的输出来检测受试者清醒W、困倦D和睡眠S阶段中的一个或多个,以及基于所述分析的输出来预测受试者至少在清醒W阶段和困倦D阶段或睡眠S阶段之间的转变,其特征在于,所述的电子处理系统3进一步被编程为通过下述在频率阈中分析所述PPG信号波形:计算所述PPG信号波形的功率谱密度PSD;计算所述PSD在其较低频率范围内的最大幅值和所述PSD在其较高频率范围内的最大幅值;计算所计算的最大幅值之间的比值λ;并且其特征在于,所述的电子处理系统3进一步被编程为基于所计算比值λ随时间的行为来预测受试者睡眠S的开始;所述的电子处理系统3进一步被编程为:通过重复一定的时间段来计算一组比值λ:计算所述PSD在其较低频率范围的最大幅值和所述PSD在其较高频率范围内的最大幅值;以及计算所计算的最大幅值之间的比值λ;计算一组差值比值λ′,其中所述差值比值λ′是基于两个时间上连续的比值λ之间的差值来计算的;计算与阈值比值λ'TH满足预定关系的差值比值λ′在一组差值比值λ′中的出现次数,所述阈值比值λ'TH表示受试者的清醒生理特征;以及基于所计算的出现次数预测受试者睡眠的开始。

全文数据:

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