[发明专利]用于生理参数检测系统的防振动传递装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测系统的防振动传递装置。

背景技术

睡眠具有从疲劳恢复脑力和体力的重要作用，通过确保高质量的睡眠能够促进健康的维持和强化。

对于为了进行睡眠质量测量而在无约束、无接触的情况下测定脉搏的技术，已经由本发明者进行了论文发表及日本专利申请。例如，已提出的一种睡眠深度判定方法及判定装置，其利用封入了空气的空气垫检测人体生理信息，能够判定测试对象的睡眠阶段的变化，或者计算各睡眠阶段的时间。

根据所述方法，从改善测试对象的睡眠质量的观点考虑，为了监视并分析睡眠信息，可用于在测试对象睡眠期间检测人体生理信号，使用梳状滤波器进行数据处理，使该信息与有关测试对象起床期间测定的客观的及主观的睡眠参数相关联。本发明提出一种系统，其从改善测试对象的睡眠质量的观点出发，高精度地测量测试对象的睡眠状态。

在现有的床主体中利用空气垫检测身体信息，按测试对象的睡眠阶段的变化检测睡眠阶段的睡眠深度判定方法及判定装置中，有时因外部环境方面的因素，大量测量数据被损毁，从而影响推定。由于身体信息信号微小，使用超高灵敏度传感器，因此，也会捡拾测试对象发出的信号以外的信号，主要通过地面或地板传入。

另外，最近的测定环境，因难以确保环境一致等理由，有时设置为2层或2层以上床，有时床的振动级别也高。因此，存在如何排除被测试者的人体生理信息以外的杂乱信号的问题。

在振动传递防止系统中，近年来也开发了装入有用于检测装置的振动传感器和强制性地控制振动的振幅的能动式控制装置的系统。

但是，由于装置大型化和成本非常高等原因而没有达到实用化。另外，在目前利用的直接安装于支柱上的兼有橡胶材料的防滑缓冲作用的橡胶材料小轱辘，难以作为可高效地防止床振动的传递的系统发挥作用。需要开发以低成本且实现防止地板振动向本装置上传递为目的，虽然没有如所述测定装置那样强制地抑制从装置本身发生的振动的效果，但能够防止地板振动向床主体传递，使测定装置本身发生的振动高效地衰减的防振系统。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而设立的，其目的在于，提供一种检测系统，其在无约束、非接触下测定与就寝于床上的测试对象的睡眠质量相关的多个客观的参数，防止通过床的支柱从地板传入的外部振动，由此，消除了人体生理信号以外的信号，与目前使用的床相比，能够高精度地检测人体信号。另外，依靠本发明的传感器结构，并和垫子组合在一起的睡眠测定装置，能够对REM睡眠和非REM睡眠的周期、对应的睡眠深度等级的出现率、剔除中途觉醒的实际睡眠时间、睡眠效率、无呼吸状态之类的各种信息进行高精度判定。作为本发明的一个实施例，以减轻所设置的场所的地板振动的影响为目的，如图13所示，能够在从地板向床的振动传递路径中沿垂直方向和水平方向配置空气弹簧，将垂直分量和水平分量的振动传递抑制得较低。

在本发明中，使用高灵敏度压力传感器测量睡眠中的脉搏信号，从脉搏信号高精度地分离脉搏分量和体动分量的方法，采用梳状滤波器。根据分离出来的脉搏和体动，对表示REM睡眠状态的指标和表示睡眠的深度的指标做了定义。另外，设计了按照年龄区分的各睡眠阶段平均出现率和标准偏差的计算函数。提案有关这两个睡眠的指标和使用函数推定睡眠阶段的算法。对10名男性测试对象（平均年龄22.2岁）的20个夜晚的睡眠，用本提案的方法算出的睡眠阶段和R－K法的睡眠阶段的结果相比较，在睡眠等级分为6阶段（觉醒、REM、Non－REM1、2、3、4）、分为5阶段（觉醒、REM、Non－REM1、2、3/4）、分为3阶段（觉醒、REM、Non－REM）时，各自的一致率的平均值为51.6%，56.2％，77.5%。另外，k统计量的平均值为0.29，0.39，0.48。

当前，作为用于把握睡眠的状态的国际标准使用R－K法。

该方法以脑波、眼球运动、颚筋电为基础，将睡眠的状态分类为觉醒、REM睡眠、Non－REM睡眠1、2、3、4等6阶段。但是，该方法需要将用于测量脑波、眼球运动、颚筋电的电极粘贴于头部、脸、及颚，因此，约束性高。另外，装置为大规模且价格高，因此，个人每天在家里使用困难。用于在家里无约束地监视睡眠状态的基础研究至今有多个报告。这些报告均根据由设置于床上的无约束型的传感器所测量的脉搏及体动等而推定睡眠状态。