[發明專利]基于斜率去干擾的睡眠過程的代謝率的計算方法

在審

• 申請號: 202111322781.2
• 申請日: 2021-11-09
• 公開（公告）號: CN113974568A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 丁英鋒
• 申請（專利權）人: 重慶火后草科技有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙) 50221
• 代理人: 張麗楠

本發明涉及一種基于斜率去干擾的睡眠過程的代謝率的計算方法，包括每間隔第一預設時間測量一次床的重量，根據測量值識別出穩態，并根據睡眠期間各穩態的斜率及持續時間篩選出有效睡眠穩態；計算各有效睡眠穩態期間的體重減少值之和作為睡眠期間的體重絕對減少值；使用睡眠期間的體重絕對減少值計算睡眠代謝率。本發明中，通過測量人在床上睡眠這段時間體重的絕對減少量，以睡眠過程中的體重減少來計算代謝量，由于體重的測量比熱量的測量更直接，因此能夠更加真實地反映人的代謝情況；采用計算各穩態持續期間的體重減少值的方法，能夠排除睡眠過程中影響體重的各項干擾因素，通過設置斜率閾值去除斜率偏離較大的穩態，能夠去除含有干擾的穩態。

技術領域

本發明屬于睡眠過程代謝率監測技術領域，涉及一種基于斜率去干擾的睡眠過程的代謝率的計算方法。

背景技術

代謝率表示單位時間內人體消耗的能量。現有技術中一般以熱量的代謝來計算代謝率，但是熱量的監測比較困難，只能通過其他的指標來進行換算，導致計算結果存在較大的誤差。

由于人時刻都在消耗能量，在不喝水，不進食的情況下，重量一定是在逐漸減少的，因此代謝率也可以通過體重的變化來計算，但是這個體重變化數值很小，傳統的體重測量手段無法精確監測這個減少的數值，且人在活動過程中由于各個時段的運動量不同代謝率也會產生較大的波動。但是人在睡眠過程中代謝率是基本穩定的，如果能夠在較高的精度下對睡眠過程中的體重進行監測，并排除睡眠過程中對影響體重的各項干擾因素，測量出人在床上睡眠這段時間體重的絕對減少量，則可通過睡眠過程中的體重減少來計算代謝量。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于斜率去干擾的睡眠過程的代謝率的計算方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于斜率去干擾的睡眠過程的代謝率的計算方法，包括以下步驟：

步驟S1、每間隔第一預設時間T₀測量一次床的重量；

步驟S2、定義長度為uT₀的時間段為一個長時間窗，根據長時間窗內重量的測量值判斷以當前測量時刻為結束時刻的長時間窗是否為穩定狀態，如果該長時間窗為穩定狀態，則判定當前處于穩態；根據穩態識別出睡眠的開始時刻和結束時刻，并計算睡眠期間各穩態的持續時間及斜率；

步驟S3、根據睡眠期間各穩態的斜率及持續時間篩選出有效睡眠穩態，并計算各有效睡眠穩態期間的體重減少值之和作為睡眠期間的體重絕對減少值D；

步驟S4、使用睡眠期間體重絕對減少的值計算睡眠代謝率。

進一步的，所述S1步驟中，在床下設置多個壓力傳感器，每一壓力傳感器均每間隔第一預設時間T₀測量一次床的重量；定義總重量S為各壓力傳感器的測量值之和，定義空床重量B為床空載時的各壓力傳感器的測量值之和，定義瞬間體重W＝S-B；

所述S2步驟中，識別睡眠的開始時刻的方法為：根據測量的總重量S判斷是否發生上床事件；以及發生上床事件后是否進入穩態，如果在上床事件后又進入了穩態則判定進入睡眠狀態，將該穩態的開始時刻作為睡眠的開始時刻。

進一步的，所述步驟S2包括以下子步驟：

步驟S201、根據壓力傳感器的測量值判斷是否發生上床事件；如果發生上床事件則執行步驟S202；

步驟S202、檢測是否進入穩態及是否發生下床事件，如果進入穩態則判斷進入睡眠狀態；執行步驟S203；如果發生下床事件則返回執行步驟S201；

步驟S203、檢測穩態是否結束，如果穩態結束則執行步驟S204；

步驟S204、計算該穩態的持續時間及斜率；