[发明专利]保持婴儿睡眠和避免婴儿适应性的方法和装置

说明书

发明人

马克·希尼克(MARK SHINNICK)

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月7日递交的第61/267,236号美国临时专利申请和2010年12月7日递交的第12/961,926号美国实用专利申请的权益，这两者均通过引用以其全文结合在此。

技术领域

本发明涉及多种刺激装置，并且更具体地涉及在睡眠过程中使用的一种婴儿刺激装置和方法。

背景技术

婴儿猝死(SIDS)是个严重的问题，每年在美国都会发生超过2300例死亡。在过去几年中已较好地了解到，存在多种用于降低SIDS发生率的方法。一类的方法是给父母提出关于婴儿的睡眠位置和有睡眠儿童的婴儿床中可或不可被推荐的物品的类型方面的建议。另一种更主动的方法是开发出让婴儿进入睡眠的多种方案。这些方案包括用来摇动幼儿、播放缓和音乐等的多种装置。这些装置的特征为刺激副交感神经系统(“PNS”)。第三种方法本身涉及多种警报器，这些警报器试图监测婴儿呼吸并且采取一些激烈的行动来唤醒幼儿和她的看护者。这些装置可被认为是过度地刺激交感神经系统(“SNS”)。

关于“幼儿摇动器”型解决方案的一种观点是它们强调了婴儿的PNS系统并且该系统的过度主导性可引发婴儿的睡眠呼吸暂停，因此造成诱发普通SIDS的高风险。

监测-警报-唤醒方法依旧是不足的，因为该类刺激需要达到某种烈度才能在治疗已经呼吸暂停的婴儿方面有医疗价值。由于此类监测系统内在的显著不便性，此类做法对睡眠婴儿而言是进一步有害的，尤其是它们的许多错误警报，这些警报导致婴儿休息周期的中断，而这些休息周期对于婴儿神经系统的快速成长是至关重要的。

在相关技术中似乎存在至少两种缺点：1)幼儿摇动器和床振动器诱发并且支持副交感神经的过度主导性而抑制交感神经系统对呼吸驱动的至关重要的信号作用的风险；以及2)对于精细地保持临时性自主神经系统平衡的条件的概念性失误，这些条件对于达到呼吸活动音(respiratory activation tone)的成熟的稳定性的高质量发育进展是必需的。

所需要的是一种方法，该方法不过度地诱发PNS主导的深度睡眠或在婴儿已经停止呼吸时依赖粗暴的机械性刺激。

发明内容

本传授内容涉及刺激睡眠婴儿，优选地从不超过婴儿轻微觉醒的状态，这样在一段时间内维持婴儿的SNS呼吸活动音而不是PNS表现。各实施方案可包括一个提供不同时间间隔的定时器，该定时器以运行性地连接到一个系统，该系统用于将一个适当程度的物理刺激施加到婴儿的睡眠环境中。在一些版本中，该时间间隔是伪随机的。在一些版本中，该定时器的中心和标准差可由用户来调整。在一些版本中，伪随机定时的性质可动态地受到例如婴儿的呼吸率等因素的影响。在一些版本中，这些不同的时间间隔可以是预先确定的，可能是以数据表格的形式。

这些刺激的频率、持续时间和强度可以是使得将婴儿的神经系统保持在从他正常的休息状态中完全觉醒的阈值之下。

刺激模式可以包括，例如，一个质量块振荡装置，例如通过电动机而往复移动以在外壳中和在接触外壳的任何物体(例如婴儿床床垫或类似物体)中产生振动的质量块。例如，刺激模式可以是气流、照明或声音，并且任一种模式都可用稳定的或脉冲的方式来实施。在一些实施方案中，可使用多种不同类型的刺激发生器，可能是交替的或通过随机选择。可以利用其他刺激源，前提是当它们被启动时具有能轻微唤醒婴儿的效果。

当一个定时器的休息持续时间届满时，一个电路可启动一个刺激源在一个某刺激强度下用于一个刺激持续时间。如此，当婴儿睡着时周期性地或偶发地刺激婴儿。该刺激强度可以是一个基本上随机的强度。在该方法的一项实施方案中，休息持续时间的平均值和标准差是根据观察到的该婴儿的呼吸暂停恶化而预设。在一些版本中，休息持续时间的平均值和标准差还可根据观察到的该婴儿的睡眠周期持续时间而预设。

这些传授内容包括可能使用一个音频或音频/视频记录装置或一个用于记录婴儿响应的加速计。一些版本可以包括一个数据端口，该数据端口用于允许一个外部装置从符合这些传授内容的装置读取数据或可能的话对符合这些传授内容的装置的操作进行控制。

附图说明

图1是安装在具有睡眠婴儿的婴儿床上的本发明的一项实施方案的透视图；

图2是图1中的装置的横截面图，大体上沿着图1中的线2--2截取；

图3是图1中的装置的透视分解图，图示了一个外壳、一个AC适配器和该装置的刺激源的选择；