[发明专利]用于测量睡眠呼吸暂停的方法和设备

权利要求书

1.一种用于测量睡眠呼吸暂停的设备，包括：

上呼吸道电极元件，形成有多个第一电极，所述多个第一电极用于电流注入和电压检测并且沿着待检查对象的面部和颈部周围附接；

胸部电极元件，形成有多个第二电极，所述多个第二电极用于电流注入和电压检测并且沿着待检查对象的胸围附接；

控制器，配置为向从所述多个第一电极和多个第二电极的每一者中选择的至少一个电极对选择性地注入电流，通过未选择的电极测量电压，并基于从与测量电压相对应的阻抗数据分离出的上呼吸道阻抗数据和胸部阻抗数据生成上呼吸道图像和胸部图像；以及

呼吸暂停诊断器，配置为通过量化所述上呼吸道图像和胸部图像来诊断呼吸暂停，

其中所述上呼吸道图像是上呼吸道的内部图像并且所述胸部图像是胸部的内部图像，

其中所述控制器配置为选择相对远离的电极作为用于电流注入的电极以减小来自所述多个第一电极和多个第二电极的信号之间的干扰。

2.根据权利要求1所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中，所述控制器包括：

第一电流注入模块，配置为通过从附接到所述对象的面部和颈部周围的多个第一电极中选择的至少一个电极对注入具有多个频率范围的电流；以及

第二电流注入模块，配置为通过从附接到所述对象的胸围的多个第二电极中选择的至少一个电极对注入具有多个频率范围的电流。

3.根据权利要求2所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中，所述第一电流注入模块和第二电流注入模块中的一个选择所选择的电极对和频率，基于所选择的频率生成电压信号，将电压信号转换成电流，并将转换成的电流通过所选择的电极对注入到所述对象的面部和颈部以及胸部。

4.根据权利要求2所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中，所述控制器包括：

电压测量模块，配置为通过所述多个第一电极中的未选择的电极和所述多个第二电极中的未选择的电极来测量由注入的电流引起的电压；

阻抗数据获得模块，配置为基于测量的电压获得阻抗数据；

算法功能模块，配置为通过对获得的阻抗数据应用信号分离算法来分离所述上呼吸道阻抗数据和胸部阻抗数据，并且恢复所分离的上呼吸道阻抗数据和胸部阻抗数据的幅值；以及

图像生成模块，配置为基于被恢复的上呼吸道阻抗数据和胸部阻抗数据生成所述上呼吸道图像和胸部图像。

5.根据权利要求4所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中：

所述电压测量模块基于测量的电压的斜率去除包含在所检测的电压中的噪声，并且在所检测的电压的斜率高于阈值时用预设电压替换与水平高于阈值的部分相对应的电压，并且

所述阻抗数据获得模块基于被去除噪声的电压来获得阻抗数据。

6.根据权利要求5所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中，所述算法功能模块通过对所获得的阻抗数据应用具有独立成分分析(ICA)算法的信号分离算法，来分离彼此不同的上呼吸道阻抗数据和胸部阻抗数据；并且通过应用信号幅值恢复算法来将所分离的每种阻抗数据恢复到原始信号的幅值。

7.根据权利要求4所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中，所述控制器还包括控制模块，配置为控制从所述多个第一电极和多个第二电极中选择至少一个电极对，控制对未选择的电极的选择，和控制对所述对象的生物识别信号的感测。

8.根据权利要求1所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，还包括感测元件，配置为感测所述对象的生物识别信号。

9.根据权利要求8所述的用于测量睡眠呼吸暂停的设备，其中，所述呼吸暂停诊断器配置为基于所述上呼吸道图像来量化上呼吸道随时间的打开和阻塞变化，并基于所述胸部图像来量化肺部内随时间的空气分布变化。