[發明專利]可穿戴傳感器設備和感測方法

在審

• 申請號: 202080086111.2
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN114786574A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: M·奧沃克爾克;H·T·G·M·彭寧德弗里斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B5/0533
• 分類號: A61B5/0533;A61B5/16;A61B5/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

本發明涉及用于對象的熱因性和/或心因性應激響應的可穿戴傳感器設備和方法。所述可穿戴傳感器設備包括：第一電極(11)，其被配置為接觸所述對象的第一非無毛皮膚部分；第二電極(12)，其配置為接觸所述對象的第二非無毛皮膚部分；第三電極(13)，其被配置為接觸所述對象的無毛皮膚部分；以及皮膚電導傳感器(14)，其被配置為在正輸入端子(141)與負輸入端子(142)之間提供電壓信號并且在輸出端子(143)處測量皮膚電導信號。切換裝置(15)在至少三種切換狀態之間切換所述第一電極至所述第三電極與所述皮膚電導傳感器的所述正輸入端子和所述負輸入端子之間的連接。處理單元(15)根據在所述至少三種切換狀態期間測量到的皮膚電導信號來確定10熱因性和/或心因性應激響應。

技術領域

本發明涉及用于確定對象的熱因性和/或心因性應激響應的可穿戴傳感器設備和感測方法。

背景技術

出汗有兩個主要原因：體溫調節和情緒應激。第一種類型的出汗被稱為熱因性出汗，而第二種類型的出汗被稱為第二心因性出汗。熱因性出汗是由來自交感神經自主神經系統的信號激活汗腺的結果。這些信號被報告為發生于超過1Hz的頻率，這對于個體皮膚電導響應來說太快而無法顯示。由于熱因性出汗，皮膚電導水平升高而沒有可辨別的個體皮膚電導響應，即，當人由于強烈活動(諸如爬一組樓梯)而出汗時，皮膚電導急劇升高而沒有個體峰值。這樣的出汗是由體溫調節引起。

使用可穿戴傳感器設備，可以通過測量皮膚電導來測量汗腺的激活。對于生活應用，知道人對情緒或生理應激原的響應是有利的。皮膚電導數據包含該信息，但是也可以包含由如上所述的體溫調節引起的皮膚電導變化。像例如在M.Ouwerkerk、P.Dandine、D.Bolio、R.Kocielnik、J.Mercurio、H.Huijgen、J.Westerink的Wireless multi sensorbracelet with discreet feedback(Proceedings of Wireless Health 2013,Baltimore,USA,paper A6)中描述的已知可穿戴傳感器設備測量手腕的手掌側(也稱為下側)處的皮膚電導。

汗腺激活可以是身體對完全不同的刺激的響應。熱量或身體活動可以升高核心體溫，這可以觸發包括激活汗腺的體溫調節過程。心因性或疼痛刺激是激活汗腺的其他已知觸發因素。然而，根據皮膚電導測量，還不知道如何量化和分離對汗腺活動的兩種貢獻。

發明內容

本發明的目的是確定人的熱和/或情緒應激的影響。

在本發明的第一方面中，提出了一種用于對象的熱因性和/或心因性應激響應的可穿戴傳感器設備，所述可穿戴傳感器設備包括：

第一電極，其被配置為接觸所述對象的第一非無毛皮膚部分，

第二電極，其被配置為接觸所述對象的第二非無毛皮膚部分，

第三電極，其被配置為接觸所述對象的無毛皮膚部分，

皮膚電導傳感器，其被配置為在正輸入端子與負輸入端子之間提供電壓信號并且在輸出端子處測量皮膚電導信號，

切換裝置，其被配置為在至少三種切換狀態之間切換所述第一電極至所述第三電極與所述皮膚電導傳感器的所述正輸入端子和所述負輸入端子之間的連接，其中，在每種切換狀態下，所述第一電極至所述第三電極中的兩個被連接到所述負輸入端子，并且所述第一電極至所述第三電極中的第三個被連接到所述正輸入端子，或者在每種切換狀態下，所述第一電極至所述第三電極中的兩個被連接到所述正輸入端子，并且所述第一電極至所述第三電極中的第三個被連接到所述負輸入端子，以及

處理單元，其被配置為根據在所述至少三種切換狀態期間測量到的皮膚電導信號來確定熱因性和/或心因性應激響應。