[发明专利]提高睡眠质量的方法和系统及包含该系统的床垫

说明书

本发明涉及一种提高睡眠质量的方法，所述方法包含以下步骤：通过按床垫分区分布的位置中的传感器测量压力；基于检测到的明显移动依据夜晚时间计算SQI；计算每一传感器实测的平均压力；计算平均压力和床垫上无用户时该传感器实测的压力的差值；计算床垫每一分区的平均压力差；计算床垫每一分区的重量系数；将重量系数与参考值对比；通过增加或降低分区中的支撑水平变更床垫的配置。本发明还涉及一种相关系统和床垫。

技术领域

本发明总体涉及床垫和其他休息表面领域，更具体地涉及一种提高睡眠质量的方法。

背景技术

睡眠在大多数生理和心理过程中都发挥作用，反过来又受到它们的影响，但睡眠也可能受到外部环境、尤其是床垫的影响。

睡眠不是一个持续整个夜晚的过程，而是由重复几次的周期组成，该周期又由两个主要部分组成：由四个阶段组成的非快速眼动（NREM）睡眠和REM（快速眼动）睡眠。NREM-REM周期从持续约80分钟的NREM阶段开始，接着是持续约10分钟的REM睡眠。该周期具有显著的个体差异，整个夜晚重复3至6次，NREM睡眠量在每个周期逐渐下降，而REM睡眠量则在每个周期逐渐增加。

NREM睡眠的第四阶段即所谓的深度睡眠。从深度睡眠中醒来很难，梦也通常不会在深度睡眠中发生，深度睡眠占据总睡眠时间的20%。这一阶段被认为是决定睡眠质量好坏即睡眠是否让人恢复活力的阶段。

床垫可以通过几种方式影响睡眠周期。例如，当一个人睡在床垫上，而床垫的支撑层并未针对其体型进行优化时，可能出现这样的情况：脊椎骨的弯曲会导致脊神经在其伸出脊椎骨的位置受到压迫。上例导致的另一个影响可能包括对暴露的身体部位施加的压力（臀部、肩膀等），这可以造成压力的显著集中。名为毛细血管的细血管经常无法应对上述压力的集中，而这将造成血流失常，结果是氧气和营养供应不足。

在这种无意识状态（即睡眠中）的情况下，身体只能做一件事：触发警报进而醒来。这样，睡眠周期可进展到更高的阶段，让人意识到目前状况并利用运动神经系统主动反应，翻转身体以采取更好的姿势，由此至少暂时消除警报引起的状况。在该行为之后，睡眠将继续向更深的睡眠水平发展，并遵循其自然顺序，至少在其他干扰使用户再次醒来之前是如此。

如这种干扰太强烈，或者如果这个人的体质倾向于做出这样的反应，那么身体会在短时间内以上述方式做出反应，这将影响如深度睡眠的睡眠阶段，而睡眠阶段通常受到高度保护，以防睡眠障碍。一个人变老或体重减轻时，身体明显被迫利用防御系统在甚至较早的睡眠阶段就醒来，这对深度睡眠和深度睡眠对健康的重要价值产生不良影响。

深度睡眠阶段分泌了最大量的对细胞更新功能中生命活动至关重要的生长激素，可以假设身体以一种特殊的方式保护深度睡眠。在深度睡眠期间，即主要是前半夜，“醒来的阈限”似乎明显比后半夜更大，因此在前半夜的中断明显比在后半夜的中断更不利于睡眠。某些床垫的配置会导致用户为了摆脱如上文描述的身体某些部位承受压力的状况而不得不移动，而这种移动过于明显以至于干扰睡眠周期时，这种床垫就会对睡眠质量以及根据上述移动在夜晚发生的时间对随后的恢复活力效果带来或大或小的影响。

本领域已有具有一层如气囊、水室、海绵橡胶衬垫等的多种可配置组成部分的床垫，此种床垫设计为根据用户身体构造为其提供最佳支持，从而先验地提高睡眠质量。这些可配置组成部分在床垫的横截面方向互相紧密放置，且通常嵌在泡沫层中。如此制成具有多个分区的一层，而床垫的其它层由例如海绵橡胶、弹簧、乳胶等的任意其他常用材料构成。

例如，如专利文件EP2490575所公开的，可单独控制每一可配置组成部分应用的支撑水平。

因此，可通过可更换海绵橡胶衬垫、通过泵控制气囊的压力水平以及控制水室内的水位等来控制支撑水平。