[发明专利]用于休息及睡眠的人体微环境系统及运行方法

说明书

用于休息及睡眠的人体微环境系统及运行方法，包括空气调节装置(2)、呼吸装置(1)、系统控制单元(21)；空气调节装置(2)输出的可吸入气体对外密闭的进入输气单元内腔(110)，可吸入气体从输气单元内侧面(111)上遍布气孔的可吸入气体输出区域(112)流出，其特征在于，输气单元(11)两侧连有沿与水平面垂直或倾斜方向分布的侧向隔离单元(13)，将可吸入气体与外部空气至少部分阻隔；使用者躺卧状态下的呼吸道开口区域(M0)位于因此形成的呼吸装置内腔(10)中的两个侧向隔离单元(13)之间,可吸入气体流经呼吸道开口区域(M0)；侧向隔离单元上缘(133)高于呼吸道开口最高点。

本申请是“用于休息及睡眠的微环境系统及运行方法”发明专利申请的分案申请，原申请的申请日为2019年1月4日、申请号为201910009582.2、发明创造名称为用于休息及睡眠的微环境系统及运行方法。

技术领域

本发明涉及用于休息及睡眠的人体微环境系统及运行方法，属人体微环境技术领域。

背景技术

人体在卧床休息尤其是睡眠期间，植物神经通常以副交感神经兴奋为主；心率及呼吸变缓、骨骼肌松弛、代谢率下降、体温下降、支气管收缩管径变小、心脏冠状动脉供血减少、皮肤微循环血量减少、呼吸道粘液分泌减少、气管及支气管上皮纤毛摆动减弱，免疫力及综合抵抗力下降。

人体在卧床状态下的微环境通常只是室内、室外环境在接近人体体表区域的过渡，开放状态下人体对微环境的影响非常微弱，而外部环境对人体微环境的影响极大。

睡眠时人体的头面部通常裸露，其对环境空气因素极为敏感，气流温度过高过低均会干扰皮肤热平衡影响细胞代谢；空气含水量过大则会影响不显汗发生，含水量过小则导致呼吸道及面部皮肤不同程度的脱水。

睡眠时其他易于裸露的部位，如被服部分脱离后暴露的肩部、背部、腹部、膝关节、踝关节等均会因环境温度较低而不同程度受到影响，不仅是局部皮肤、筋膜、肌肉，内脏也会因外部低温而发生功能紊乱，如腹部受凉导致的腹泻等。

另外，承载头颈部的枕体以及床垫其形状、硬度以及温度会显著影响睡眠；被服因与人体皮肤持续接触而参与皮肤热平衡以及被服对皮肤的压力均可影响睡眠；较强光线、噪音以及较少的空气负离子、不佳气味均可显著降低睡眠质量。

而从睡眠中醒来也需要环境同步发生变化，类似人类历史漫长岁月中的黎明光线唤醒或伴有类似鸡鸣的声音唤醒。

人体呼吸系统是对空气环境完全开放的系统，环境空气中的致病因子诸如花粉、尘螨、霉菌、空气中的各种颗粒物、甲醛等有害气体在呼吸系统自身防御最为脆弱的睡眠期间会对人体造成较清醒时更为严重的伤害；哮喘、COPD、呼吸暂停、心肌缺血等疾患更易于在睡眠中发作。

即使在全屋净化的环境中，个体化的睡眠还需要环境气体状况在睡眠过程中不断调整，全屋的空气参数调节难以及时满足睡眠者需求。

人类的体力恢复、成长发育、精神休养、免疫力调节、疾病康复严重依赖睡眠质量，而个体化的睡眠呼吸及躯体微环境是保证良好睡眠的关键。

当然，人体即便不在休息及睡眠状态也需要一个良好的微环境。

CN102859288B公开一种思路，通过向呼吸微环境提供温度略低于外部环境的干净的呼吸气流而阻止外部环境空气的混入，以此保证微环境的稳定，但人在睡眠中会不自觉的翻转，如无系统的约束外部气流极易将呼吸微环境污染。

CN105617564A提出将干净的呼吸气流从人呼吸道开口的两个相对的方向释放，从而保证微环境的稳定，但此两股气流对撞后会有多个逃逸方向且与人呼出气流碰撞后易于将呼出的二氧化碳等混入湍流，且向上开放的空间虽远离了幽闭恐惧也使外部空气易于混入。