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专利名称 | 照明系统 |
申请号 | CN200680027178.9 | 申请日期 | 2006-05-15 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2008-07-23 | 公开/公告号 | CN101227858 |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | A61B5/11 | IPC分类号 | A;6;1;B;5;/;1;1查看分类表>
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申请人 | 松下电工株式会社 | 申请人地址 | 日本大阪府
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专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 松下电工株式会社 | 当前权利人 | 松下电工株式会社 |
发明人 | 野口公喜;井上学;户田直宏 |
代理机构 | 永新专利商标代理有限公司 | 代理人 | 王英 |
摘要
一种照明系统(1),包括:灯光设备(3);操作设备(6),当用户打算入睡开始时供用户对其进行操作;控制单元(2),用于基于操作该操作设备的操作时间检测测量睡眠潜伏期的开始时间,睡眠潜伏期是从用户打算入睡的时间到该用户入睡的时间之间的时间段;以及存储器单元(14),用于存储基准时间,该基准时间是基于测量由该控制单元检测的睡眠潜伏期的开始时间而获得的。该控制单元包括灯光设备控制(15)子单元,其执行照明控制,以从存储在存储器中的基准时间之前的预定时刻开始降低用户的褪黑素抑制。
1.一种照明系统,包括:
灯光设备;
操作设备,当用户打算入睡时供所述用户对其进行操作;
控制单元,用于基于操作所述操作设备的操作时间检测测量睡眠潜伏期的开始时间,所述睡眠潜伏期是从所述用户打算入睡的时间到所述用户入睡的时间之间的时间段;以及存储器单元,用于存储基准时间,所述基准时间是基于测量由所述控制单元检测的所述睡眠潜伏期的所述开始时间而获得的;
其中,所述控制单元包括灯光设备控制子单元,所述灯光设备控制子单元从存储在所述存储器中的所述基准时间之前的预定时刻开始执行照明控制以降低所述用户的褪黑素抑制。
2.如权利要求1所述的照明系统,还包括:
身体运动测量单元,用于检测所述用户是否入睡;
其中,所述控制单元还包括评估子单元,用于基于所述身体运动测量单元的检测结果和所述睡眠潜伏期的所述开始时间,对所述用户的睡眠质量进行评估。
3.如权利要求1或2所述的照明系统,其中,所述操作设备是闹钟或者用于操作所述灯光设备的开关。
4.如权利要求1或2所述的照明系统,其中,所述基准时间是测量所述睡眠潜伏期的所述开始时间。
照明系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及照明系统,并且更特别地,涉及能评估和/或改善其用户的睡眠质量的照明系统。\n背景技术\n[0002] 已经开发出多种用于调查用户自就寝到睡醒期间的身体状态以确定用户是否入睡和/或评估用户的睡眠质量的技术(参见,例如日本专利申请公开文件No.H5-245148;\n日本专利申请公开文件No.H5-337103;日本专利申请公开文件No.H5-095934;日本专利申请公开文件No.H5-095935;日本专利申请公开文件No.H5-111474;日本专利申请公开文件No.H6-098863;以及日本专利申请公开文件No.2000-316832)。\n[0003] 此外,众所周知的是光线抑制褪黑素的分泌,褪黑素是在夜间从部分大脑分泌的睡眠激素(参见,例如,Lewy A.J.、Wehr T.A.、Goodwin F.k.、Newsome D.A.以及Markey S.P.发表的文章“Light Suppresses MelatoninSecretion in Humans”,《Science》,1980年12月12日,210(4475):1267-1269),并且已经开发出用于降低褪黑素抑制的灯光设备(参见,例如,日本专利申请No.2005-074796)。另外,还知道一种通过使用计时器控制灯的照度随时间衰减的设备(参见,例如,日本专利申请公开文件No.2002-200171)。\n[0004] 根据上述用于调查用户自就寝到睡醒期间的身体状况的技术,使用例如压电传感器对用户的身体运动进行测量。基于测量结果,将测得的身体运动第一次大于某一特定幅度时的时间点确定为“就寝”,并且将其小于另一特定幅度时地时间点确定为“睡眠开始”。\n[0005] 关于自就寝到入睡开始期间身体状态的信息能够用于下面两种应用中。第一,其能够用于对照明进行控制以降低褪黑素抑制。由于褪黑素在相对到深夜时才开始分泌,因此有必要在夜间的某一时间点上将正常的照明转换成用于降低褪黑素抑制的照明(以下称为“褪黑素照明”)。特别地,众所周知,褪黑素的分泌在大约就寝前两小时或者睡醒后\n14小时变得显著(参见,例如,Burgess H.J.、Savic N.、Sletten T.、Roach G.、Gilbert S.S.、Dawson D.的文章“The Relationship Between the Dim Light Melatonin Onsetand Sleep on a Regular Schedule in Young Healthy Adults”,《Behavioral SleepMedicine》\n2003,Vol.1,No.2,pp.102-114),并且优选地基于上述结果将正常照明转换成褪黑素照明。\n然而,若用户要求考虑他/她的睡眠行为并且要求执行从正常照明到褪黑素照明的手动转换,则上述过程可能对用户而言并不方便。因此,为了在不会使用户总能意识到转换的情况下给用户提供最佳的睡眠照明环境,有必要提供一种能够自动检测用户的睡眠和睡醒时间以自动执行上述照明的转换的装置。\n[0006] 第二,关于自就寝到入睡开始期间身体状态的信息还能够用于睡眠评估。评估用户的睡眠质量的一个因素是他/她入睡有多快,这称为“入睡的平稳度”,并且这能够通过测量入睡所需要的时间量(以下称为“睡眠潜伏期”)容易地定量评价,这需要关于用户从就寝到实际入睡需要多久的信息,即,用户打算入睡的时间与用户实际入睡的时间之间的时间差。根据在例如日本专利申请公开文件No.H5-245148中公开的现有技术,将用户就寝的时间用作用户打算睡眠的时间。然而,由于在很多情况下用户就寝以后(他/她)可能会读书或看电视,因此将用户就寝的时间看作用户打算入睡的时间经常是不适当的,并且由此计算的睡眠潜伏期可能不准确。\n[0007] 对于上述两种应用,需要提供对用户打算入睡的时间进行方便准确地检测的组件。在这点上,在此所述的本发明利用了通常在睡着之前会设定闹钟或者关闭或调暗灯光的事实。即,通过将用户设定闹钟或关闭灯光或将灯光调暗到特定照度以下的时间近似为用户打算入睡的时间,能够更加准确地确定睡眠潜伏期。此外,通过将灯光从正常照明转换到褪黑素照明的时间设定成比用户设定闹钟或关掉灯光或将灯光调暗到特定照度以下的时间早两小时,能够更加准确地控制灯光从正常照明转换到褪黑素照明的时间。\n[0008] 此外,众所周知的是当睡眠质量改善时身体的运动减少,反之当睡眠质量恶化时身体的运动增多,因而,能够基于睡眠期间的身体运动来评估睡眠的质量。因此,提出了一种用于测量身体运动以评估用户的睡眠质量的设备(参见,例如日本专利申请公开文件No.2002-315738)。\n[0009] 然而,根据上述用于测量身体运动的设备,尽管执行对用户睡眠质量的评估,但是对于睡眠深度随时间变化的评估不够精确。为了解决该问题,还提出了一种通过另外获得关于用户的心跳等信息以基于这些信息和身体的运动来执行评估的用于更明确地评估用户睡眠质量的方法。根据该方法,尽管能够提高睡眠评估的精度,但是需要与用户身体相接触的一个或多个传感器来测量用户的心跳等,这会使用户感觉不方便或者使得其系统变复杂和过分昂贵。\n[0010] 在这点上,发明人注意到通过采用一种在睡醒前之逐步增强光线的技术,可以仅基于身体运动就获得关于用户睡眠的精确信息。根据在睡醒之前逐步增强光线的技术(最初开发该技术作为对像冬季抑郁症这样的季节性情绪失调的治疗),从睡醒时间之前的某一时间开始将睡眠者暴露在逐步增强的光线中,从而产生对睡眠者生物节律的调整。据报道,通过直到睡醒时间的逐步增强光线能够产主舒适的觉醒,并且,尽管睡眠者在睡眠期间眼睛是闭上的,但光线会传播通过睡眠者的眼睑并因而激活部分的大脑以导致觉醒(参见Noguchi,H.、Shirakawa,s.、Komada,Y.、Koyama,E.以及Sakaguchi,T.的文章“Improved Quality of Awakening by Simulating DawnLighting with an Ordinary Ceiling Light”,《Journal of Illuminating EngineeringInstitute of Japan》,2001,Vol.85,No.5,pp.315-322)。此外,开发出一种能够逐步增加光强的卧室灯光设备。另外,还公开了一种能逐步增加光强的灯光设备,以及一种具有用于测量用户身体运动的身体运动测量单元的觉醒系统(参见,例如,日本专利申请公开文件No.H5-337103)。\n[0011] 尽管上述的逐步增强光线的技术能够产生类似于破晓时产生的舒适的觉醒,但是其还未被用于睡眠评估。然而,可以预料,若睡眠者拥有健康而充足的睡眠,则他/她将更显示出响应于逐步增强光线的觉醒效果有频繁地身体运动,因为深度睡眠更经常发生在睡眠的早期阶段,而浅睡眠更经常发生在睡眠的后期阶段。在另一方面,若睡眠量不充足或者睡眠的质量不好,深度睡眠可能以高于上述情况的频率发生在睡眠的后期阶段,并因此睡眠者将显示出响应于逐步增强光线的觉醒效果有较少的身体运动。通过应用上述原则开发的本发明,能够通过测量响应于在睡醒之前逐步增强光线反应性的身体运动来仅基于身体运动评估睡眠质量。\n发明内容\n[0012] 因此,本发明的一个目的是提供一种照明系统,该系统用于基于用户临要睡觉前设定闹钟或关灯的时间来检测用户打算入睡的时间,从而允许精确地评估睡眠质量,并通过控制照明以降低需要控制的褪黑素抑制来改善睡眠质量。\n[0013] 本发明的另一个目的是提供一种仅基于身体运动就能评估睡眠质量的照明系统,这种评估除了要通过测量睡眠期间的身体运动以评估入睡的平稳度和/或睡眠状态之外,还要通过测量响应于在睡醒之前逐步增强的光线反应性的身体运动来完成,从而使得能够检测睡眠量的缺乏和睡眠质量的恶化。\n[0014] 根据本发明的一个方面,提供一种照明系统,包括:灯光设备;操作设备,当用户打算入睡时供用户对其进行操作;控制单元,用于基于操作操作设备的操作时间检测测量睡眠潜伏期的开始时间,该睡眠潜伏期是从用户打算入睡的时间到用户入睡的时间之间的时间段;以及存储器单元,用于存储基准时间,该基准时间是基于测量由控制单元检测的睡眠潜伏期的开始时间而获得的;其中,控制单元包括灯光设备控制子单元,该灯光设备控制子单元执行照明控制,以从存储在存储器中的基准时间之前的预定时刻开始降低用户的褪黑素抑制。\n[0015] 如此,能够基于睡眠潜伏期的开始时间,根据用户的日常生活自动执行从正常照明到降低了用户褪黑素抑制的照明的转换。\n[0016] 优选地,该照明系统还包括用于检测用户是否入睡的身体运动测量单元,其中,控制单元还包括评估子单元,用于基于身体运动检测单元的检测结果和睡眠潜伏期的开始时间来评估用户的睡眠质量。\n[0017] 如此,能够用简单的构型精确地执行睡眠潜伏期计算和睡眠评估,从而有助于用户的健康管理。\n[0018] 优选地,该操作设备是闹钟或者用于操作灯光设备的开关。\n[0019] 如此,可以用简单的构型以成本效率的方式检测睡眠潜伏期的开始时间。\n[0020] 优选地,基准时间是测量睡眠潜伏期的开始时间。\n[0021] 根据本发明的另一方面,提供一种照明系统,包括:灯光设备,其以逐步增强的光线照明;身体运动测量单元,用于测量用户的身体运动;以及评估单元,用于基于逐步增强光线的照明和用户的身体运动对该用户的睡眠质量进行评估,所述用户的身体运动是从用户就寝的时间开始经由用户入睡的时间直到用户睡醒的时间,由身体运动测量单元测量的。\n[0022] 如此,通过测量响应于在睡醒之前逐步增强的光线反应性的身体运动,能够基于接近睡醒时间时睡眠的深度来评估觉醒的质量。\n[0023] 优选地,评估单元基于对入睡的平稳度、睡眠维持和觉醒的质量的评估结果来评估用户的睡眠质量,其中,所述入睡的平稳度是基于从用户就寝的时间到用户的身体运动降低到特定水平之下的时间之间的时间段来获得的,所述睡眠维持是基于在睡眠期间测量的用户的身体运动而获得的,所述觉醒的质量是基于用户响应于睡醒之前逐步增强的光线的身体运动而获得的。因而,考虑到入睡的平稳度、睡眠维持和觉醒的质量,基于用户的身体运动来评估睡眠质量。\n[0024] 如此,能够基于入睡的平稳度、睡眠维持和觉醒的质量来执行更加精确的睡眠评估,包括睡眠不足或者疲劳积累的检测,所述入睡的平稳度是从用户的身体运动获得的,所述觉醒的质量是从用户响应于逐步增强的光线反应性的身体运动获得的。\n[0025] 优选地,身体运动测量单元是在睡眠期间不与用户物理接触的红外传感器。\n[0026] 如此,能够防止使用与用户物理接触的传感器时在睡眠期间体验的不愉快感觉。\n[0027] 根据本发明的又一方面,提供一种睡眠管理系统,包括:如上所述的照明系统;数据存储单元,用于存储睡眠质量的评估结果;通信单元,用于将该睡眠质量的评估结果经由通信信道发送到终端设备;以及数据处理单元,其能与该终端设备进行通信。\n[0028] 如此,由于睡眠评估的结果并不一定需要存储在该照明系统的存储器中,因此该照明系统中并不一定需要包括存储器。此外,无论何时何地通过使用终端设备都能够检查用户的睡眠状态。另外,通过使用终端设备,能够将睡眠评估的结果经由数据处理单元发送到例如医疗机构的医学专家,并且用户能够容易地收到基于该睡眠评估结果的专家建议或统计数据(例如,与该用户相同年龄的其他人的睡眠时间)。\n附图说明\n[0029] 本发明的上述及其他目的和特征将从下面结合附图对优选实施例的说明中变得明显,附图中:\n[0030] 图1示出根据本发明第一实施例的能降低褪黑素抑制的照明系统的构型;\n[0031] 图2表示出描述了根据本发明第一实施例的照明系统的操作的时序图;\n[0032] 图3示出描述了根据本发明第一实施例的照明系统的操作的流程图;\n[0033] 图4表示出根据本发明第二实施例的照明系统的构型;\n[0034] 图5表示出描述了由根据本发明第二实施例的照明系统中的控制单元执行的睡眠评估的时序图;\n[0035] 图6A和6B提供由根据本发明第二实施例的照明系统执行的睡眠评估的流程图;\n[0036] 图7描述出由根据本发明第二实施例的照明系统执行的睡眠评估的示例;以及[0037] 图8示出包括根据本发明第三实施例的照明系统的睡眠管理系统。\n具体实施例\n[0038] 以下,将参照附图对根据本发明优选实施例的照明系统进行描述。\n[0039] (第一实施例)\n[0040] 图1示出根据本发明第一实施例的能够降低褪黑素抑制的照明系统的构型。照明系统1包括:控制单元2,其用于控制照明;灯光设备3,其受控于控制单元2以执行从正常照明到褪黑素照明的转换;照明开关6,用于通过用户的操作来打开、关闭或者调暗灯光设备3;闹钟7;显示单元8;以及存储器14,用于存储用户打算入睡的时间和用于计算开始褪黑素照明的时间的基准时间。控制单元2包括照明控制子单元15,用于控制从正常照明到褪黑素照明的转换,其中,照明控制子单元15优选地是安装在控制单元2中的软件。褪黑素照明具有照度范围,例如,低于100lux包括完全黑暗,或者如同日本专利申请No.2005-074796中描述的照度范围。\n[0041] 照明开关6和闹钟7是供用户在用户打算入睡时操作的操作设备,以指示用户打算入睡的时间,即,睡眠意图时间,并且该时间相当于用户在正要睡觉前关闭照明开关7或者调暗到特定照度以下或者设定闹钟7的时间。在睡眠意图时间,控制单元2基于这样获得的睡眠意图时间和存储在存储器14中的基准时间来获得更新的基准时间。此后,控制单元2将更新的基准时间作为基准时间存储在存储器14中,并设定随后的转换时间,以在刚更新的基准时间之前的预设时间(例如,两小时)执行从正常照明向褪黑素照明的转换。后面将要描述一种根据睡眠意图时间和存储在存储器14中的前一基准时间来获得基准时间的特定方法。\n[0042] 图2和3分别表示描述了根据本发明第一实施例的照明系统1的操作的时序图和流程图。在图2中,t1是用户就寝的时间(以下简称“就寝时间”),t2′是基准时间,t2是睡眠意图时间,并且t3是用户入睡的时间(以下简称“睡眠开始时间”),其中根据普通日常生活布置事件的顺序。如图所示,在用户通常打算入睡的时间之前大约2小时褪黑素的分泌开始增加。因此,在转换时间t0,即比存储在存储器14中的基准时间t2′早大约两个小时,控制单元2执行从正常照明向褪黑素照明的转换。褪黑素被认为促进睡眠,而睡眠质量则受到褪黑素分泌的量的影响。在这点上,照明系统1控制灯光以促进褪黑素的分泌。\n[0043] 如图3所示,控制单元2检查当前时间是否是转换时间t0(步骤S1),并且若该结果为“是”,则执行褪黑素照明(步骤S4)。在该褪黑素照明中,光线具有低于例如100lux的照度,或者如日本专利申请No.2005-074796中所述的照度,并且优选地,在特定时间段期间,例如两小时,以逐步或步进的方式关闭。此外,若步骤S1的结果是“否”,则控制单元\n2检查闹钟7是否已设定或者照明开关6是否关闭或调暗到特定照度以下(步骤S2),若该结果为“是”,则控制单元2将该操作的时间作为睡眠意图时间t2存储在存储器14中(步骤S3)。此后,执行褪黑素照明(步骤S4)。优选地,若在步骤S2检测到照明开关6是关闭的,则维持灯的关闭,并且优选地,若在步骡S2检测到照明开关被调暗到特定照度以下,则在特定时间段期间,例如两小时,以逐步或步进的方式将灯关闭。基于存储在存储器14中的睡眠意图时间t2来执行上述对照明的控制。如上所述,根据第一实施例中的照明系统1,能够基于用户的日常生活自动地执行从正常照明向褪黑素照明的转换,使得用户不需要手动转换照明。可以对控制器2进行编程,以致将基准时间设定为相当于存储在存储器14中的睡眠意图时间,并且在这种情况下,存储器14可以仅存储睡眠意图时间。或者,可以对控制器2编程,以致将基准时间设定为前一周中睡眠意图时间的平均值。或者,若睡醒时间是变化的,例如在三班制的情况下,则能够基于用户的工作时间表来获得基准时间。在这种情况下,照明系统1还包括用于设定的输入单元。\n[0044] (第二实施例)\n[0045] 根据本发明的第二实施例,提供一种能够通过评价入睡的平稳度、睡眠维持和觉醒的质量来评估睡眠质量的照明系统。\n[0046] 第一,入睡的平稳度能够通过测量睡眠潜伏期(即,入睡所需的时间量)来定量地评价。特别地,睡眠意图时间(即,用户打算入睡的时间)是通过检测闹钟或者照明开关的操作来设定的。此外,睡眠开始时间是通过测量用户的身体运动以及通过将身体运动降低到特定水平之下的时间确定为睡眠开始时间来获得的。最终,睡眠潜伏期是通过获得睡眠意图时间与睡眠开始时间之间的时间差来计算的,并且这样计算的睡眠潜伏期用作关于入睡的平稳度的指标。\n[0047] 第二,睡眠维持能够使用睡眠期间身体的运动来评价,这是因为若用户在睡眠中醒来或者更经常地发生浅睡眠,则身体运动增加。\n[0048] 第三,觉醒的质量能够通过测量响应于在睡醒之前逐步增加的光线反应性的身体运动来定量地评价。若睡眠量充足并且睡眠质量好,则在睡醒时间之前发生相对浅的睡眠。\n因此,在这种情况下,用户将显示出响应于在睡醒之前逐步增加的光线更多的反应性的身体运动,并且该觉醒能够评估为健康和舒适的。然而,若睡眠量不足并且睡眠质量不好,则与上述情况相比,在睡醒之前会更经常地发生深度睡眠。因此,在这种情况下,用户将显示出响应于在睡醒之前逐步增加的光线反应性的较少的身体运动,并且该觉醒是不舒适的且生理学上不健康的。如此,觉醒的质量能够使用逐步增加的光线并且测量响应于逐步增加的光线反应性的身体运动来定量地评价。\n[0049] 关于睡眠的信息能够分别根据上述三个睡眠评估因素获得。然而,通过同时考虑所有这三个因素,关于睡眠的信息变得更加精确,并且最重要的是,睡眠缺乏或者疲劳累积能够得到检测。若睡眠缺乏或疲劳累积加强了用户的睡眠期望,但是睡眠的时间量不足以满足加强的睡眠期望,则如上所述,在睡醒时间之前可以更经常地发生深度睡眠。因此,在这种情况下,用户将显示出响应于逐步增加的光线较少的反应性的身体运动.[0050] 在用户患有入睡的平稳度或睡眠质量方面问题的情况下,在睡醒时间之前的深度睡眠导致上述的关于响应于在睡醒之前逐步增加的光线反应性的身体运动的减少。因此,为了检测用户患有由此导致的睡眠不足或者疲劳,需要验证用户并不患有这些问题。因此,通过综合地将入睡的平稳度、睡眠维持和觉醒的质量结合起来,能更容易地检测由此导致的睡眠缺乏或者疲劳。换言之,若入睡的平稳度和睡眠维持被评价为良好,而觉醒的质量并不良好,则能够推断睡眠的时间量不足以满足睡眠期望,并且能够告知用户他/她可能患有由此导致的睡眠缺乏或者疲劳。\n[0051] 以下,将参照图4到7对根据本发明第二实施例的照明进行系统描述。\n[0052] 图4示出根据本发明第二实施例的照明系统1′的构型。如其中所示,照明系统1包括:控制单元2′,用于控制照明和系统;灯光设备3,其受控制单元2′的控制并且能够逐步增强光线;压电传感器4或者红外传感器5,用作身体运动测量单元,以在睡眠期间测量用户的身体运动;照明开关6,用于响应于用户的操作开启或者关闭灯光设备3;闹钟7,用于设定睡醒时间;显示单元8,例如由液晶显示器制成;以及存储器14,用于存储例如睡眠意图时间的信息。\n[0053] 在第二实施例中,控制单元2′包括评估子单元18,其用于通过使用灯光设备3逐步增强的光线和从睡眠意图时间开始至睡醒时间期间由身体运动测量单元测量的身体运动来执行睡眠评估。优选地,评估子单元18是安装在控制单元2′中的软件。基于入睡的平稳度、睡眠维持和觉醒的质量来执行睡眠评估。\n[0054] 优选地,压电传感器4安装在用户的床中。此外,红外传感器5可以与灯光设备3形成为一体或者与灯光设备3区别开的分离设备。压电传感器4或者红外传感器5测量用户在睡眠期间的身体运动,并且通过将身体运动降低到特定水平之下的时间确定为入睡开始时间来检测入睡开始时间。对于身体运动测量单元,能够使用压电传感器4或者红外传感器5。照明开关6和闹钟能够配置成一体。\n[0055] 图5表示描述根据本发明第二实施例的照明系统1′中的控制单元2执行的睡眠评估的时序图,其中根据普通的日常生活布置事件顺序。控制单元2′通过检测大于特定水平的第一身体运动来检测就寝时间t1;通过检测设定闹钟的时间或者关闭照明开关6或将其调暗到特定照度以下的时间来检测睡眠意图时间t2;并且通过检测身体运动降低到特定水平以下来检测入睡开始时间t3;并且通过计算睡眠意图时间t2与入睡开始时间t3之间的时间差来计算睡眠潜伏期。此外,控制单元2′基于从入睡开始时间t3到睡醒时间t5测量的身体运动来评估睡眠维持。此外,控制单元2′从时间t4开始逐步增强照明,时间t4比睡醒时间t5早的预设时间,并且控制单元2′测量响应于逐步增强的照明反应性的身体运动,以基于此评估觉醒的质量。评估结果显示在显示单元8上,以致评估结果能够显示给睡醒后的用户。\n[0056] 图6A和6B描述了根据本发明第二实施例的照明系统1′执行的睡眠评估的流程图。控制单元2′基于来自身体运动测量单元的信号检查是否检测到身体运动(步骤S21)。\n若该结果为“是”,则控制单元2′开始测量用户的身体运动(步骤S22)。然后,若设定了闹钟7或者关闭了照明开关6或将其调暗到特定照度以下,则控制单元2将对闹钟7或照明开关6的该操作时刻作为睡眠意图时间t2存储在存储器14中(步骤S23)。此后,控制单元2′检查身体的运动是否降低到特定水平以下(步骤S24),并且若该结果为“是”,则将身体运动的降低时刻作为入睡开始时间t3(步骤S25)。然后,控制单元2′检查当前时间是否为闹钟的睡醒时间之前的预设时间(步骤S26),并且若该结果为“否”,记录如图5所示的从入睡开始时间t3到时间t4之间的身体运动(步骤S27)。然而,若步骤S26的结果为“是”,则控制单元2′开始逐步的增强照明(步骤S28)。然后,控制单元2′检查当前时间是否为闹钟7的睡醒时间(步骤S29),并且若该结果为“非”,则控制单元2′记录从时间t4到睡醒时间t5之间的身体运动(步骤30)。然而,若步骤S29的结果为“是”,则控制单元2′通过获得睡眠意图时间t2与入睡开始时间t3之间的时间差来计算睡眠潜伏期。然后,控制单元2′基于睡眠潜伏期评估入睡的平稳度(步骤S31);基于对于如图5所示的从入睡开始时间t3到时间t4之间的身体运动的记录(步骤S32)评估睡眠维持;并基于对于从时间t4到睡醒时间t5之间的身体运动的记录评估觉醒的质量(步骤S33)。此后,控制单元2′将评估结果显示在显示单元8上(步骤S34)。\n[0057] 在图6A和6B中,假定用户是在操作照明开关6或者闹钟7之前就寝。然而,控制单元2′配置成,若用户在操作照明开关6或者闹钟7之后就寝,则控制单元2′通过检测身体的运动来检测用户的就寝时间,并将检测到的时刻作为睡眠意图时间t2存储在存储器14中。\n[0058] 如上所述,照明系统1′能够基于在睡眠期间测量的身体运动评估入睡的平稳度和睡眠维持,并且能够基于响应于睡醒之前逐步增强的光线反应性的身体运动评估觉醒的质量。此外,通过结合上述结果,照明系统1′能够执行更加精确的睡眠评估,例如对由此导致的睡眠缺乏或者疲劳累积的检测。图7提供了睡眠评估的示例。在图7中,O和X分别表示每个评估因素的良好评估和不好评估,并且通过将其结合来获得综合评估。\n[0059] (第三实施例)\n[0060] 图8表示包括根据本发明第三实施例的包括照明系统1″的睡眠管理系统9,其中照明系统1″除了不包括存储器14之外,照明系统1″与照明系统1′都相同。睡眠管理系统9包括:照明系统1″;数据存储单元10,用于存储睡眠评估的结果;通信单元,用于经由通信信道将睡眠评估的结果发送到终端设备11;以及数据处理单元13,其能够经由例如因特网与终端设备11通信。由通用存储器设备构成的数据存储单元10,不需要嵌入到照明系统1″中。优选地,数据存储单元10在线连接到照明系统1″。终端设备11例如是移动电话、PDA(个人数字助理)或者传真。通信单元12是用于通过有线或者红外通信与照明系统1″交换数据的接口。数据处理单元13是外部服务器,例如能够通过使用终端设备11访问照明系统1″的WEB服务器。\n[0061] 在该构型中,由于睡眠评估的结果不需要存储在照明系统的存储器中,因此照明系统1″不需要在其中包括存储器。此外,不论何时何地通过使用终端设备11都能够检查用户的睡眠状态。另外,能够通过使用终端设备11将睡眠评估的结果经由输出处理单元13发送给诸如医疗机构的医疗专家,并且用户能够容易地接收到基于睡眠评估结果的专家建议或者统计数据(例如,与用户相同年龄的其他人的睡眠时间)。\n[0062] 此外,本发明的第二和第三实施例并不局限于上述的构型,而在不脱离本发明的范围的情况下可以对其进行修改。例如,可以使用除了上述的其他组件作为身体运动测量单元,只要这种组件能够测量用户的身体运动。另外,可以使用响应于逐步增强的光线的其它生理指数,诸如脑电波或心跳,来代替响应于逐步增强的光线反应性的身体运动。而且,还可以通过检测用户的脑电波、心跳和/或血压,代替用户的身体运动,来评估入睡的平稳度和睡眠维持。在这种情况下,照明系统1″包括用于检测脑电波、心跳和/或血压的设备来代替压电传感器4或者红外传感器5。\n[0063] 此外,根据本发明第一实施例的照明系统1还可以包括压电传感器4或者红外传感器5,并且根据本发明第一实施例的控制单元2还可以包括评估子单元18。在这种情况下,该构型的照明系统不仅能够降低褪黑素抑制,还能够通过例如计算睡眠潜伏期来评估用户的睡眠质量,其中计算睡眠潜伏期以及基于睡眠潜伏期评估用户睡眠质量的方法与第二实施例中描述的相同。\n[0064] 此外,在这种情况下,优选地是根据用户的睡眠质量控制照明。由于若在晚上分泌充足的褪黑素,则用户将很快入睡,因此根据睡眠潜伏期很长能够推测该用户的褪黑素分泌不够充足。因此,若计算得到睡眠潜伏期很长,则优选地将下一晚的转换时间(图2中所示的t0)设定为更早,使得能够增加褪黑素的分泌。\n[0065] 此外,尽管根据本发明第一到第三实施例描述的照明系统包括闹钟,但是照明系统也可以配置为不包括闹钟。\n[0066] 虽然已经根据优选实施例示出并描述了本发明,但是本领域的技术人员应当理解的是,在不脱离下列权利要求书中限定的本发明的范围的情况下可以进行各种改变和修改。
法律信息
- 2010-06-23
- 2008-09-17
- 2008-07-23
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
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2001-11-20
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 1 | | 2011-12-27 | 2011-12-27 | | |
2 | | 2011-12-27 | 2011-12-27 | | |