[發明專利]一種穩定睡眠狀態的體溫數據庫建立與使用方法

在審

• 申請號: 202110862522.2
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113468147A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 鄢姬鈴;許晏菁;陳剛
• 申請（專利權）人: 杭州云睡吧健康管理有限公司
• 主分類號: G06F16/21
• 分類號: G06F16/21;A61B5/01;A61M21/02
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

1.一種穩定睡眠狀態的體溫數據庫建立與使用方法，包括建立數據庫和使用數據庫兩個步驟，其特征在于，所述建立數據庫包括如下步驟：

一.篩選同質性群體；

二.測量并計算數據；

測量并計算數據包括如下步驟：

(1)構建基于體表溫度的核心體溫評估模型：

①準備睡眠監測設備、體表溫度監測設備、膠囊式胃腸道測溫傳感器；

②同質性群體中的所有個體依次參與整夜睡眠實驗，實驗過程中同步監測上述數據，次日回溯性進行夜晚睡眠分期判讀，將所有個體的快速眼動睡眠和深睡期睡眠對應的時間段篩選出，并與該時間段的體表溫度和核心溫度數據進行匹配；

③以10秒為單位，將個體整夜睡眠中快速眼動期睡眠和深睡期睡眠中的核心體溫和所有體表溫度進行一一對應，使用公式1依次計算各個部位體表溫度與核心體溫的相關性，挑選出相關系數最大的部位作為該個體的敏感溫度區域，并在同質性群體中統計所有敏感溫度區域的頻率，將頻率最高的區域作為該群體的敏感溫度區域；

r_j＝(1/N)*∑((S_t-j)-(M_t-j)/(SD_t-j))(S_t-core-M_t-core/SD_t-core) 公式1

其中N表示同質性群體中個體的數量；S_t表示個體內體表溫度的平均數，M_t表示同質性群體內體表溫度的平均數，SD_t表示同質性群體中體表溫度的標準差，S_t-j表示不同部位的體表溫度，M_t-j表示不同部位體表溫度的平均數，SD_t-j表示不同部位體表溫度的標準差；S_t-core表示個體內核心溫度的平均數，M_t-core表示同質性群體內核心溫度的平均數，SD_t-core表示同質性群體中核心溫度的標準差；

④將個體敏感溫度區域與群體敏感溫度區域一致的個體數據篩選出，通過公式2計算體表溫度和核心溫度的線性關系，在實際使用時，只要能夠實時監測用戶敏感溫度區域的體表溫度，即可根據權重估算出核心溫度：

S_t-core＝S_t-(R_j*SQ_j*β_j) 公式2

其中R_j為不同區域皮膚的熱阻系數,對應不同區域的體表區域，SQ_j為不同區域的皮膚面積，β_j為不同區域體表熱量經過皮膚、骨骼、脂肪后到達體內的損耗系數，S_t為體表溫度，S_t-core為核心溫度；

(2)構建快速眼動睡眠期和深睡期體溫覺醒預測模型：

①根據上述步驟中整夜睡眠監測的數據，在快速眼動期睡眠和深睡期睡眠階段中篩選出所有微覺醒事件，微覺醒事件判斷標準為“在至少10秒鐘的穩定睡眠后，突然出現腦電背景波變化，包括α和θ波，或頻率大于16HZ的腦電波，紡錘波除外，并且持續3秒以上，直至任一睡眠階段出現為止”；

②在持續時間為T_i-n，其中i表示微覺醒事件的編號，n表示測試人員編號，依次標注出起始點B及其對應的核心體溫B_t-core、結束點E及其對應的核心體溫E_t-core、核心體溫最低點L_t-core及其對應的點L、以及從B到L的時間T_B-L、從L到E的時間T_L-E；

③以所有快速眼動期和深睡期微覺醒事件中的起始點B為起點在時間線上向前截取30秒至節點B'，將持續時間30秒的數據以5秒為單位拆分成6個節點，計算核心溫度在6個節點間的速度SP_w和節點B'對應的核心體溫B'_t-core，并在同質性群體中計算SP的平均值和

④以所有快速眼動期和深睡期微覺醒事件中的起始點B為起點，L為終點，計算核心溫度在B至L間的速度SP_l，并在同質性群體中計算SP的平均值

⑤實際使用時，當監測到用戶處于快速眼動睡眠期或深睡期時，實時監測用戶體表溫度，通過公式2計算核心體溫，并每5秒鐘回溯性分析核心體溫的變化趨勢，當檢測到以下任一情況時，判斷用戶即將覺醒：a.當連續兩次檢測到過去5秒用戶核心體溫的變化趨勢大于等于且核心體溫的平均值小于等于時；b.當單次檢測到過去5秒用戶核心體溫的變化趨勢大于等于時且核心體溫的平均值小于等于時。