[发明专利]基于高频脑电睡眠质量评价方法、装置、设备和存储介质

说明书

本申请涵盖的一种基于高频脑电睡眠质量评价方法、装置、设备和存储介质。通过获取睡眠过程中产生的脑电信号，对其进行预处理并分期为不同睡眠阶段；依据频域滤波方法分离出不同所述睡眠阶段的脑电信号中包含不同频段的高频脑电信号，并依据高频能量相对熵算法计算对应不同所述睡眠阶段的睡眠质量参数；依据睡眠质量参考数据，对所述睡眠质量参数进行评价。本申请所述的基于高频脑电睡眠质量评价方法中的算法标准明确，适用于健康大数据应用，其分析结果更接近被试本人的睡眠感受，可望获得可观的社会效益和经济效益。

技术领域

本申请涉及睡眠质量评价技术领域，特别是涉及一种基于高频脑电睡眠质量评价方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

睡眠占据人类整个生命周期的三分之一，越来越多的研究发现睡眠在人类健康和高级认知活动中扮演着关键的作用。良好的睡眠对于免疫系统的正常运行、脑中代谢废物的清除、记忆的形成与巩固、情绪调节是必不可少的。睡眠紊乱是仅次于疼痛的第二大就诊原因。几乎所有的精神类和神经类疾病，都伴随着睡眠问题，例如焦虑、抑郁、惊恐发作、精神分裂症、帕金森病、老年痴呆症、自闭症等。对睡眠质量进行实时的监测与评价，对改善人类生活质量、保障身心健康具有重大意义。

目前国内外研究者通过多导睡眠脑图设备，记录被试睡眠脑电及心电、呼吸等各项生理指标，依据权威标准对睡眠进行分期，从而对被试的睡眠进行诊断和分类。其中，脑电在睡眠分期和评价中扮演最重要的角色。

当前基于脑电的睡眠评价方法，主要使用的是低频信号(35Hz)。但是却存在一类主观失眠患者，其低频脑电睡眠分期与正常人并无显著差异，但其主观的睡眠体验却极差[1]，并对其日常生活和健康产生不良的影响，因此如何提升目前睡眠分析的普适性亟需方法上的突破。高频脑电是执行认知功能、脑进行意识活动的客观表现，因而与人的清醒态与睡眠态的主观感受更一致[2-5]。但因为数据噪音与分析方法的问题，过去的分析方法无法使用高频脑电信号进行睡眠质量评价，或者仅采用部分高频频段在大规模的群体上进行统计。

因此，需要一种从高频的脑电信号角度对个人的睡眠进行客观评价的方案。

参考文献：

1.A.Castelnovo et al.,The paradox of paradoxical insomnia:Atheoretical review towards a unifying evidence-based definition.Sleepmedicine reviews44,70-82(2019).

2.J.Fernandez-Mendoza et al.,Insomnia is Associated with CorticalHyperarousal as Early as Adolescence.Sleep39,1029-1036(2016).

3.A.D.Krystal,J.D.Edinger,W.K.Wohlgemuth,G.R.Marsh,NREM sleep EEGfrequency spectral correlates of sleep complaints in primary insomniasubtypes.Sleep25,630-640(2002).

4.M.L.Perlis,M.T.Smith,P.J.Andrews,H.Orff,D.E.Giles,Beta/Gamma EEGactivity in patients with primary and secondary insomnia and good sleepercontrols.Sleep24,110-117(2001).

5.D.Riemann et al.,The neurobiology,investigation,and treatment ofchronic insomnia.The Lancet.Neurology14,547-558(2015).

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