BE1027158B1 - Set of a capture device and a device for processing data relating to disturbances that may occur during the sleep of a living being - Google Patents

Abstract

Ensemble d’un organe de captation et d’un dispositif de traitement de données relatives à des perturbations qui peuvent se présenter durant le sommeil d’un être vivant, lequel organe de captation comprend un accéléromètre et un gyroscope, lequel dispositif est agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux des premiers signaux en provenance de l’accéléromètre et du gyroscope dont la fréquence est située dans une première plage prédéterminée de fréquence et des deuxièmes signaux dont la valeur d’au moins une caractéristique intrinsèque caractérisant un mouvement de la tête et/ou de la mandibule est située dans une deuxième plage prédéterminée de valeurs et pour en déduire si l’être vivant est dans un état de sommeil.Set of a sensing member and a device for processing data relating to disturbances which may occur during the sleep of a living being, which sensing member comprises an accelerometer and a gyroscope, which device is arranged to locate in the first and the second stream of the first signals coming from the accelerometer and the gyroscope whose frequency is situated in a first predetermined frequency range and of the second signals whose value of at least one intrinsic characteristic characterizing a movement of the head and / or mandible is located in a second predetermined range of values and to infer whether the living being is in a state of sleep.

Description

-1- Ensemble d’un organe de captation et d’un dispositif de traitement de données relatives à des perturbations qui peuvent se présenter durant le sommeil d’un être vivant La présente invention concerne un ensemble d’un organe de captation et d’un dispositif de traitement de données relatives à des perturbations qui peuvent se présenter durant le sommeil d’un être vivant, lequel organe de captation comprend un accéléromètre, agencé pour mesurer des mouvements de la tête et/ou de la mandibule d'un être vivant, et un gyroscope, agencé pour mesurer des mouvements de la mandibule de cet être vivant, ledit organe de captation étant agencé pour produire des signaux de mesure sur base des mesures faites, lequel dispositif comprend une première et une deuxième entrée pour recevoir un premier, respectivement un deuxième, flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l’accéléromètre, respectivement du gyroscope.-1- Set of a collection member and a device for processing data relating to disturbances which may occur during the sleep of a living being The present invention relates to a set of a collection member and a device for processing data relating to disturbances which may occur during the sleep of a living being, which sensing member comprises an accelerometer, designed to measure movements of the head and / or of the mandible of a living being , and a gyroscope, arranged to measure movements of the mandible of this living being, said sensing member being arranged to produce measurement signals on the basis of the measurements made, which device comprises a first and a second input to receive a first, respectively a second, flow in time of measurement signals originating from the accelerometer, respectively from the gyroscope.

L'usage d’un tel ensemble est décrit dans l’article de Z. Lin et al. Intitulé «Developments of the miniaturized wireless inertial measurements unit WB-4 : Pilot test for mastication analysis », paru dans SI International 2010, pages 420 à 425. L’organe de captation dans l’ensemble connu comporte un accéléromètre et un gyroscope qui sont agencés pour mesurer des mouvements de la mandibule afin de détecter des problèmes de mastication chez un être vivant. Le brevet US 9 368 016 décrit la mesure de l’inclinaison de la tête d’un patient pour aider à diagnostiquer des troubles de sommeil chez le patient.The use of such an assembly is described in the article by Z. Lin et al. Entitled "Developments of the miniaturized wireless inertial measurements unit WB-4: Pilot test for mastication analysis", published in SI International 2010, pages 420 to 425. The generally known sensing device comprises an accelerometer and a gyroscope which are arranged to measure movements of the mandible in order to detect chewing problems in a living being. US Patent 9,368,016 describes measuring the tilt of a patient's head to help diagnose sleep disorders in the patient.

Un problème des ensembles connus est que le mouvement de la tête de l'être vivant, qui porte l'organe de captation, et celui de sa mandibule sont considérés séparément l’un de l’autre. ll en va de même pour les positions de la tête et de la mandibule qui sont calculées à partir des mouvements mesurés. Ainsi le lien entre ces différents mouvements et positions n’est pas suffisamment pris en considération pour analyserOne problem with known sets is that the movement of the living being's head, which carries the organ of capture, and that of its mandible are considered separately from each other. The same goes for the positions of the head and the mandible which are calculated from the measured movements. Thus the link between these different movements and positions is not sufficiently taken into account to analyze

- 2 - des perturbations du sommeil, ce qui peut affecter négativement un diagnostic à faire sur base des flux mesurés.- 2 - sleep disturbances, which can negatively affect a diagnosis to be made on the basis of the measured flows.

En effet un mouvement mandibulaire peut-être imposé tant par un mouvement respiratoire que par un mouvement non-respiratoire. Ainsi un mouvement de la tête, lorsque l’être humain dort, peut causer un mouvement de sa mandibule. Un mouvement de la mandibule peut être produit par le TUG trachéal ou être piloté directement par le cerveau de l'être humain. Le TUG est la traction exercée par le thorax sur la tête de l'être humain. Cette traction est à la fréquence respiratoire de cet être humain, parce que le thorax se déplace avec la respiration du fait des muscles respiratoires qui sont pilotés par le cerveau. Ainsi si la tête bouge à la fréquence respiratoire, la mandibule, qui est accrochée à la tête va suivre ce mouvement imposé par la tête et cela à la fréquence respiratoire. Il s’agit là d’un mouvement passif qui suit celui de la tête. Le mouvement mandibulaire peut également être directement et activement piloté par le cerveau, et dans ce cas la tête peut ne pas bouger, ou le plus souvent ne bouge pas. Lorsque le cerveau pilote les mouvements de la mandibule ce sont les muscles de la mandibule qui sont stimulés. Il est donc utile de bien pouvoir faire une distinction entre un mouvement mandibulaire piloté par le cerveau ou par le TUG.Indeed a mandibular movement can be imposed as much by a respiratory movement as by a non-respiratory movement. Thus a movement of the head, when the human being is sleeping, can cause a movement of the mandible. Mandible movement can be produced by the tracheal TUG or be driven directly by the human brain. The TUG is the traction exerted by the thorax on the head of the human being. This traction is at the respiratory rate of this human being, because the thorax moves with the breath by the respiratory muscles which are driven by the brain. So if the head moves at the respiratory rate, the mandible, which is attached to the head, will follow this movement imposed by the head and that at the respiratory rate. This is a passive movement that follows that of the head. Mandibular movement can also be directly and actively driven by the brain, and in this case the head may not move, or more often than not. When the brain controls the movements of the mandible, the muscles of the mandible are stimulated. It is therefore useful to be able to distinguish between a mandibular movement controlled by the brain or by the TUG.

L'invention a pour but de réaliser un ensemble d’un organe de captation et d’un dispositif de traitement de données qui permet d'associer dans le temps les mesures des mouvements de la tête et de la mandibule d’un être vivant lors de l’analyse des données mesurées.The object of the invention is to provide a set of a capture member and a data processing device which makes it possible to associate over time the measurements of the movements of the head and the mandible of a living being during analysis of the measured data.

A cette fin, un ensemble d’un organe de captation et d’un dispositif de traitement de données relatives à des perturbations qui peuvent se présenter durant le sommeil d’un être vivant est caractérisé en ce que le dispositif comporte une unité de repérage agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux de signaux de mesure des premiers signaux dont la fréquence est située dans une première plage prédéterminée de fréquence et des deuxièmes signaux dont la valeur d’au moins uneTo this end, a set of a capture member and a device for processing data relating to disturbances which may occur during the sleep of a living being is characterized in that the device comprises a locating unit arranged in order to identify in the first and the second flow of measurement signals first signals whose frequency is situated in a first predetermined frequency range and second signals whose value is at least one

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caractéristique intrinsèque caractérisant un mouvement de la tête et/ou de la mandibule est située dans une deuxième plage prédéterminée de valeurs, ladite première plage prédéterminée de fréquence et deuxième plage prédéterminée de valeurs étant des fréquences, respectivement des valeurs, de mouvements de la tête et de la mandibule dudit être vivant qui caractérisent un état de sommeil dudit être vivant, ladite unité de repérage étant agencée pour produire un signal de déclenchement après constatation que les premiers et les deuxièmes signaux qui ont été repérés dans le premier et le deuxième flux sont présents pendant une première période de temps prédéterminée, ladite unité de repérage étant également agencée pour, après avoir produit le signal de déclenchement, repérer dans le premier et le deuxième flux de signaux de mesure des troisièmes signaux dont la fréquence et/ou la valeur de ladite au moins une …— caractéristique intrinsèque représente un mouvement de la mandibule et/ou un changement de la position de la tête dudit être vivant, ladite unité de repérage étant reliée à une unité d'analyse agencée pour être activée sous contrôle du signal de déclenchement, ladite unité d'analyse étant également agencée pour comparer les troisièmes signaux à des profils qui caractérisent des fréquences et/ou des valeurs liées à des perturbations de sommeil et produire un résultat de cette comparaison.intrinsic characteristic characterizing a movement of the head and / or of the mandible is situated in a second predetermined range of values, said first predetermined range of frequency and second predetermined range of values being frequencies, respectively values, of movements of the head and of the mandible of said living being which characterize a state of sleep of said living being, said locating unit being arranged to produce a trigger signal after finding that the first and second signals which have been spotted in the first and the second stream are present during a first predetermined period of time, said tracking unit also being arranged to, after producing the trigger signal, locate in the first and the second flow of measurement signals third signals including the frequency and / or the value of said at least one… - intrinsic characteristic represents a movement of the mandible and / or a change in the position of the head of said living being, said tracking unit being connected to an analysis unit arranged to be activated under control of the trigger signal, said analysis unit also being arranged to compare the third signals with profiles which characterize frequencies and / or values related to sleep disturbances and produce a result of this comparison.

L'invention est basée sur le concept que durant le sommeil de l'être vivant, le mouvement respiratoire de cet être vivant est piloté par les centres nerveux du cerveau de cet être vivant, lesquels centres nerveux pilotent les muscles de la tête et de la mandibule qui y sont attachées, lesquels muscles vont alors positionner la tête et la mandibule de cet être vivant.The invention is based on the concept that during the sleep of the living being, the respiratory movement of this living being is controlled by the nerve centers of the brain of this living being, which nerve centers control the muscles of the head and the body. mandible which are attached to it, which muscles will then position the head and mandible of this living being.

L'accéléromètre, ainsi que le gyroscope, vont fournir chacun un flux respectif dans le temps de signaux de mesure qui caractérisent les mouvements de la tête et de la mandibule.The accelerometer, as well as the gyroscope, will each provide a respective flow over time of measurement signals which characterize the movements of the head and the mandible.

L'usage deThe use of

Vunité de repérage permet de repérer dans ces flux de signaux de mesure ceux qui caractérisent un état de sommeil de cet être vivant et ainsiThe tracking unit makes it possible to locate in these flow of measurement signals those which characterize a state of sleep of this living being and thus

-4- d’activer l’unité d'analyse pour analyser d'éventuelles perturbations du sommeil chez l’être vivant quand l’être vivant est effectivement endormi.-4- activate the analysis unit to analyze possible sleep disturbances in living beings when the living being is actually asleep.

L'invention repose sur le fait qu’il a été constaté que le mouvement de la mandibule est déterminé, non pas seulement par le mouvement du thorax, mais également directement par la commande des centres nerveux du cerveau qui pilotent les muscles qui y sont attachés et qui vont positionner la mandibule.The invention is based on the fact that it has been found that the movement of the mandible is determined, not only by the movement of the thorax, but also directly by the control of the nerve centers of the brain which drive the muscles attached to it. and which will position the mandible.

Ils pilotent aussi la position de la tête.They also control the position of the head.

En effet le TUG trachéal, qui est nécessairement à la fréquence de la respiration, peut faire bouger la tête et c’est pour cette raison qu’il faut une mesure tant par l’accéléromètre, que par le gyroscope.Indeed the tracheal TUG, which is necessarily at the frequency of respiration, can move the head and that is why a measurement is needed both by the accelerometer and by the gyroscope.

En effet, le gyroscope est plus sensible à un mouvement de rotation de la mandibule actionnée par ses propres muscles commandés en direct par le cerveau que l’accéléromètre qui montrera le mouvement de la tête que peut produire le TUG trachéal.Indeed, the gyroscope is more sensitive to a rotational movement of the mandible actuated by its own muscles commanded directly by the brain than the accelerometer which will show the movement of the head that the tracheal TUG can produce.

En dehors du mouvement respiratoire, lors d’une activation centrale, c’est un signal isolé de grande amplitude qui sera mesuré.Apart from the respiratory movement, during a central activation, it is an isolated signal of great amplitude that will be measured.

Toutefois le mouvement imprimé par le TUG trachéal est un mouvement amorti par l’élasticité des tissus qui relient la mandibule au reste de la tête et ainsi peuvent passivement transmettre un déplacement.However, the movement imparted by the tracheal TUG is a movement dampened by the elasticity of the tissues that connect the mandible to the rest of the head and thus can passively transmit movement.

Ceci est donc un reflet peu sensible du drive spinal, c’est-à- dire le diaphragme qui produit le TUG trachéal, alors que les muscles antagonistes /agonistes de la mandibule impriment un mouvement direct notamment sous l’action de la branche motrice du trijumeau en direct du cerveau, à savoir le drive trigéminal.This is therefore an insensitive reflection of the spinal drive, that is to say the diaphragm which produces the tracheal TUG, while the antagonist / agonist muscles of the mandible print a direct movement, in particular under the action of the motor branch of the trigeminal directly from the brain, namely the trigeminal drive.

Le gyroscope permet de bien mesurer des mouvements de rotation de la mandibule qui sont produits par les muscles de la mandibule et qui sont donc le résultat d’une action directe du cerveau sur la mandibule.The gyroscope makes it possible to measure the rotational movements of the mandible which are produced by the muscles of the mandible and which are therefore the result of a direct action of the brain on the mandible.

Ainsi la combinaison des signaux en provenance de l’accéléromètre et du gyroscope permet de mieux détecter l'origine et la nature du mouvement mandibulaire et d'ainsi mieux déterminer si l’être humain dort ou non.Thus, the combination of signals from the accelerometer and the gyroscope makes it possible to better detect the origin and nature of mandibular movement and thus better determine whether the human being is sleeping or not.

Suivant une première forme de réalisation préférentielle de l’ensemble suivant l'invention est caractérisée en ce que l’organe deAccording to a first preferred embodiment of the assembly according to the invention is characterized in that the member

-5- captation comporte un magnétomètre agencé pour mesurer des mouvements de la tête et/ou de la mandibule dudit être vivant, lequel dispositif comprend une troisième entrée pour recevoir un troisième flux dans le temps de signaux de mesure en provenance du magnétomètre, ladite unité d’analyse étant agencée pour associer les signaux de mesure en provenance du magnétomètre aux troisièmes signaux. L'usage d’un magnétomètre permet de déterminer une position absolue de la position de la tête et de la mandibule.-5- capture comprises a magnetometer arranged to measure movements of the head and / or of the mandible of said living being, which device comprises a third input for receiving a third flux in time of measurement signals coming from the magnetometer, said unit analysis being arranged to associate the measurement signals coming from the magnetometer with the third signals. The use of a magnetometer makes it possible to determine an absolute position of the position of the head and the mandible.

Une deuxième forme de réalisation préférentielle de l’ensemble suivant l’invention est caractérisée en ce que l'organe de captation comporte un oxymètre, et/ou un thermomètre, et/ou un capteur audio, et/ou une unité d’électromyographie, et/ou un photoplethysmographe du pouls, ledit dispositif de repérage comprenant une quatrième, et/ou une cinquième, et/ou une sixième, et/ou septième, et/ou une huitième entrée pour recevoir un quatrième, et/ou un cinquième, et/ou un sixième, et/ou un septième, et/ou un huitième flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l’oxymètre, respectivement du thermomètre, du capteur audio, de l’unité d'électromyographie, du photoplethysmographe du pouls, ladite unité d'analyse étant agencée pour associer les signaux de mesure en provenance de l’oxymètre, respectivement du thermomètre, du capteur audio, de l’unité d’électromyographie, photoplethysmographe du pouls, aux troisièmes signaux. Le dispositif de repérage est alors agencé pour associer les signaux de mesure en provenance de l’'oxymètre et/ou du thermomètre et/ou du capteur audio et/ou de unité d’électromyographie et/ou photoplethysmographe du pouls aux troisièmes signaux. Ces signaux de mesure en provenance de l’oxymètre et/ou du thermomètre et/ou du capteur audio et/ou de l’unité d’électromyographie permettent de prendre davantage de signaux de mesure en considération et ainsi de rendre l’analyse des perturbations de sommeil plus fiable. Une troisième forme de réalisation préférentielle de l’ensemble suivant l'invention est caractérisée en ce que la première plageA second preferred embodiment of the assembly according to the invention is characterized in that the sensing member comprises an oximeter, and / or a thermometer, and / or an audio sensor, and / or an electromyography unit, and / or a pulse photoplethysmograph, said tracking device comprising a fourth, and / or a fifth, and / or a sixth, and / or seventh, and / or an eighth input to receive a fourth, and / or a fifth, and / or a sixth, and / or a seventh, and / or an eighth time flow of measurement signals originating from the oximeter, respectively from the thermometer, from the audio sensor, from the electromyography unit, from the photoplethysmograph of the pulse, said analysis unit being arranged to associate the measurement signals originating from the oximeter, respectively from the thermometer, from the audio sensor, from the electromyography unit, pulse photoplethysmograph, with the third signals. The tracking device is then arranged to associate the measurement signals from the oximeter and / or the thermometer and / or the audio sensor and / or the electromyography unit and / or the pulse photoplethysmograph with the third signals. These measurement signals from the oximeter and / or the thermometer and / or the audio sensor and / or the electromyography unit make it possible to take more measurement signals into consideration and thus make the disturbance analysis more reliable sleep. A third preferred embodiment of the assembly according to the invention is characterized in that the first range

-6- prédéterminée de fréquence est comprise entre 0,15 Hz et 0,60 Hz, l’unité de repérage étant agencée pour repérer des premiers signaux sur une durée de temps d’au moins deux cycles de respiration de l’être vivant, la deuxième plage prédéterminée de valeurs étant une valeur d'amplitude de mouvement de la rotation de la mandibule. Cette valeur est par exemple d'une amplitude de l’ordre du 1/10 de millimètre soit de base d’une respiration normale. La plage de fréquence comprise entre 0,15 Hz et 0,60 Hz caractérise une situation où la tête de l'être vivant est pour ainsi dire quasi immobile et reflète donc une situation où l’être vivant dort ou est en train de s'endormir.-6- predetermined frequency is between 0.15 Hz and 0.60 Hz, the tracking unit being arranged to locate first signals over a period of time of at least two breathing cycles of the living being, the second predetermined range of values being an amplitude of movement value of the rotation of the mandible. This value is, for example, of an amplitude of the order of 1/10 of a millimeter, ie the basis of normal breathing. The frequency range between 0.15 Hz and 0.60 Hz characterizes a situation where the head of the living being is almost motionless and therefore reflects a situation where the living being is sleeping or is in the process of s' fall asleep.

Une quatrième forme de réalisation préférentielle de l’ensemble suivant l'invention est caractérisée en ce qu’en ce que l’unité d’analyse est agencée pour repérer parmi les troisièmes signaux ceux qui dans le premier et deuxième flux caractérisent une rotation de la tête suivant au moins un axe qui s'étend à travers la tête de l’être vivant. La rotation de la tête va souvent de pair avec un éveil, un micro-éveil ou une activation corticale et/ou sous-corticale durant le sommeil et indique une perturbation du sommeil.A fourth preferred embodiment of the assembly according to the invention is characterized in that the analysis unit is arranged to identify among the third signals those which in the first and second stream characterize a rotation of the head along at least one axis which extends through the head of the living being. Head rotation is often associated with arousal, micro-arousal, or cortical and / or subcortical activation during sleep and indicates sleep disturbance.

L'invention sera maintenant décrite plus en détails à l’aide des dessins qui illustrent l’ensemble et son fonctionnement. Dans les dessins : La figure 1 illustre un ensemble suivant l'invention ; Les figures 2A+B illustrent des flux lors d’un changement de la position de la tête d’un être humain couché dans un lit ; Les figures 3A+B illustrent des flux captés par l’organe de captation lors d’un bruxisme ; La figure 4 illustre le loop gain ; La figure 5 illustre le repérage de micro-éveils après application d’un prétraitement ; La figure 6 illustre le signal mesuré après application d’un filtre passe bande ;The invention will now be described in more detail with the aid of the drawings which illustrate the assembly and its operation. In the drawings: FIG. 1 illustrates an assembly according to the invention; Figures 2A + B illustrate flows during a change in the position of the head of a human lying in a bed; Figures 3A + B illustrate flows captured by the capture body during bruxism; FIG. 4 illustrates the loop gain; FIG. 5 illustrates the identification of microarousals after application of a pretreatment; Figure 6 illustrates the signal measured after application of a bandpass filter;

-7- La figure 7 illustre un signal indiquant des micro-éveils ; La figure 8 illustre un exemple du premier et du deuxième flux de signaux de mesure dans le cas d’une apnée obstructive ; La figure 9 illustre un exemple du premier et du deuxième flux de signaux de mesure dans le cas d’une hypopnée obstructive ; La figure 10 illustre un exemple du premier et du deuxième flux de signaux de mesure dans le cas d’une apnée mixte ; La figure 11 illustre un exemple du premier et du deuxième flux de signaux de mesure dans le cas d’une apnée centrale ; La figure 12 illustre un exemple du premier et du deuxième flux de signaux de mesure dans le cas d’une hypopnée centrale ; La figure 13 illustre un exemple du premier et du troisième flux de signaux de mesure lors d’un RERA ; et La figure 14 illustre des spectrogrammes de la distribution des fréquences du mouvement mandibulaire.FIG. 7 illustrates a signal indicating micro arousals; Figure 8 illustrates an example of the first and second flow of measurement signals in the case of obstructive apnea; Figure 9 illustrates an example of the first and second flow of measurement signals in the case of obstructive hypopnea; FIG. 10 illustrates an example of the first and the second flow of measurement signals in the case of mixed apnea; Figure 11 illustrates an example of the first and second flow of measurement signals in the case of central apnea; Figure 12 illustrates an example of the first and second flow of measurement signals in the case of central hypopnea; Figure 13 illustrates an example of the first and third flow of measurement signals during a RERA; and Figure 14 illustrates spectrograms of the frequency distribution of mandibular movement.

La figure 1 illustre un ensemble suivant Vinvention. Cet ensemble comporte un organe de captation 1 et un dispositif 10 de traitement de données relatives à des perturbations qui peuvent se présenter durant le sommeil d'un être vivant. L'organe de captation comprend un accéléromètre 2, agencé pour mesurer, de préférence en trois dimensions, des mouvements de la tête et/ou de la mandibule de l’être vivant. L’organe de captation comprend également un gyroscope 3, agencé pour mesurer, de préférence en trois dimensions, des mouvements de rotation de la mandibule de l’être vivant. Suivant une forme de réalisation préférentielle, l'organe de captation 1 comprend également un magnétomètre 4, en particulier sous forme d’une boussole, et/ou un oxymètre 5, et/ou un thermomètre 6 et/ou un capteur audio 7, et/ou une unité d’électromyographie 8 et ou photoplethysmographe du pouls 9. D'autres capteurs comme un capteur de sueur ou un capteur de pression nasale, peuvent également faire partie de l’organe de captation. Le photoplethysmographe du pouls fonctionne par transmittance ou parFIG. 1 illustrates an assembly according to the invention. This assembly comprises a capture member 1 and a device 10 for processing data relating to disturbances which may occur during the sleep of a living being. The capture member comprises an accelerometer 2, designed to measure, preferably in three dimensions, the movements of the head and / or the mandible of the living being. The capture member also includes a gyroscope 3, designed to measure, preferably in three dimensions, rotational movements of the mandible of the living being. According to a preferred embodiment, the sensing member 1 also comprises a magnetometer 4, in particular in the form of a compass, and / or an oximeter 5, and / or a thermometer 6 and / or an audio sensor 7, and / or an electromyography unit 8 and or photoplethysmograph of the pulse 9. Other sensors such as a sweat sensor or a nasal pressure sensor, can also form part of the capture member. The pulse photoplethysmograph works by transmittance or by

-8- réflectance et donne accès au calcul de la fréquence du pouls et du changement de tonus artériel.-8- reflectance and gives access to the calculation of the pulse rate and the change in arterial tone.

L'organe de captation a de préférence une petite taille, par exemple de maximum 5 cm de longueur, maximum 2 cm d'épaisseur et de maximum 1 cm de hauteur, afin de ne pas interférer avec le déroulement normal du sommeil de l’être vivant.The capture organ is preferably small in size, for example maximum 5 cm in length, maximum 2 cm in thickness and maximum 1 cm in height, so as not to interfere with the normal course of sleep of the being. living.

L'organe de captation est de préférence très peu encombrant, léger et flexible, permettant une bonne ergonomie.The capture member is preferably very compact, light and flexible, allowing good ergonomics.

Les signaux produit par l'organe de captation se prêtent bien à un décodage par intelligence artificielle.The signals produced by the capture device lend themselves well to decoding by artificial intelligence.

La puissance diagnostique de la mesure obtenue par Vorgane de captation est comparable à celle de l'enregistrement complet en polysomnographie.The diagnostic power of the measurement obtained by the capture organ is comparable to that of the complete recording in polysomnography.

Les déplacements mandibulaires peuvent se faire préférentiellement dans un axe, par exemple dans un axe antéropostérieur, alors que la tête de être vivant est tournée vers la droite.Mandibular movements can preferably take place in an axis, for example in an anteroposterior axis, while the head of the living being is turned to the right.

Des déplacements dans d’autres axes peuvent également être mesurés.Movements in other axes can also be measured.

L'organe de captation est de préférence destiné à n’être utilisé qu’une seule fois pour des raisons d'hygiène, mais il peut bien entendu être reconditionné et réutilisé.The capture member is preferably intended to be used only once for hygienic reasons, but it can of course be repackaged and reused.

La position de la tête est de préférence déterminée à partir des valeurs mesurées par l’accéléromètre 2 selon les trois axes.The position of the head is preferably determined from the values measured by the accelerometer 2 along the three axes.

Comme Vaccéléromètre mesure des valeurs d'accélération par rapport à la gravité terrestre, il faudra intégrer dans le temps ces valeurs mesurées pour obtenir des positions de la tête, qui de plus seront des positions relatives, s'il n'y a pas eu une phase d'initialisation lors de l'application de l’organe de captation sur la tête de l’être humain.As the accelerometer measures acceleration values with respect to terrestrial gravity, it will be necessary to integrate these measured values over time to obtain positions of the head, which moreover will be relative positions, if there has not been a initialization phase during the application of the capture member on the head of the human being.

La position peut être exprimée suivant la valeur des angles de « pitch », « roll » et « yaw », des angles d’Euler, ou encore par tranche de 15° par exemple.The position can be expressed according to the value of the angles of "pitch", "roll" and "yaw", of the angles of Euler, or even by increments of 15 ° for example.

La position de la tête peut aussi être exprimée dans les termes suivants : debout, couché, gauche, droite, sur le dos.The position of the head can also be expressed in the following terms: standing, lying, left, right, on the back.

La table reprise ci-dessous montre différentes valeurs d’angles et les positions de tête qui en sont déduites :The table below shows different angle values and the head positions which are deduced from them:

-9- ee | 10° 10° 70° Couché, la tete | | sur le cöte | | gauche | | 20° 15° Couché, la tête | ee Le magnétomètre 4 sera ajouté pour capter l’orientation de la tête, en particulier lorsque le mouvement se fait perpendiculairement au vecteur de la gravité. La combinaison des valeurs mesurées par l’accéléromètre et le magnétomètre permet de calculer la distance du déplacement et ainsi d'obtenir une valeur absolue de la position de la tête.-9- ee | 10 ° 10 ° 70 ° Prone, head | | on the coast | | left | | 20 ° 15 ° Lying down, head | ee The magnetometer 4 will be added to sense the orientation of the head, especially when the movement is perpendicular to the vector of gravity. The combination of the values measured by the accelerometer and the magnetometer makes it possible to calculate the distance of the movement and thus obtain an absolute value of the position of the head.

Comme pour les mouvements de la tête, les mouvements de la mandibule sont mesurés à l’aide des mesures de l’accéléromètre 2, de préférence selon les trois axes. Les mouvements de la mandibule sont également mesurés à l’aide du gyroscope 3.As with head movements, mandible movements are measured using measurements from the accelerometer 2, preferably along all three axes. Movements of the mandible are also measured using the gyroscope 3.

Les mouvements de la tête et de la mandibule et les changements de position qu'ils entrainent, sont de nature différente. Pour la mandibule, les mouvements sont par exemple des mouvements de rotation à la fréquence respiratoire. Toutefois des déplacements latéro-latéraux sont possibles pendant le sommeil lors du bruxisme ou du chewing, ou lors de dyskinésies orales, et là aussi le condyle de la mandibule subit dans la glène de l’articulation temporo mandibulaire des rotations, mais qui ne sont pas dans les mêmes axes que lors de ses mouvements respiratoires.The movements of the head and the mandible and the changes in position which they cause are of a different nature. For the mandible, the movements are for example rotational movements at the respiratory rate. However, latero-lateral movements are possible during sleep during bruxism or chewing, or during oral dyskinesias, and here too the condyle of the mandible undergoes in the glenoid of the temporomandibular joint of the rotations, but which are not in the same axes as during his respiratory movements.

Pour la tête, l'issue du mouvement est stochastique, c’est-à-dire que la position que connaîtra la tête au terme du mouvement n’est pas prédictible au terme de l’activation. Les amplitudes des mouvements et des changements de position sont de valeur différente. Ainsi, siFor the head, the outcome of the movement is stochastic, that is, the position that the head will experience at the end of the movement is not predictable at the end of the activation. The amplitudes of movements and changes of position are of different value. So if

-10- Vamplitude des mouvements de la tête est élevée, les changements de position de la mandibule mesurés par le gyroscope ne sont pas étudiés, car si tel est le cas, l’être vivant est éveillé et on n’obtiendra pas d'information sur des perturbations du sommeil de l’être vivant. De faibles amplitudes de déplacement de la mandibule capturées par le gyroscope sont observées lorsqu'elles trouvent leur origine dans un mouvement respiratoire. Un changement de l’angle « yaw » est à mettre en relation avec la tête et indique une rotation de gauche à droite de la tête. Un changement de l’angle « pitch » est à mettre en relation avec la tête en flexion ou extension en plus du fait qu'il informe sur le mouvement mandibulaire mais sous d’autres grandeurs. L'analyse de ces valeurs des signaux captés se fera à l’aide de l'unité d'analyse, comme décrit ci- dessous.-10- The amplitude of the movements of the head is high, the changes in the position of the mandible measured by the gyroscope are not studied, because if this is the case, the living being is awake and no information will be obtained. on sleep disturbances in living beings. Low movement amplitudes of the mandible captured by the gyroscope are observed when they originate in a respiratory movement. A change in the "yaw" angle relates to the head and indicates left to right rotation of the head. A change in the "pitch" angle is to be related to the head in flexion or extension in addition to the fact that it informs the mandibular movement but in other sizes. The analysis of these values of the signals picked up will be done using the analysis unit, as described below.

Un mouvement mandibulaire peut être imposé tant par un mouvement respiratoire que par un mouvement non-respiratoire. Ainsi un mouvement de la tête, lorsque l’être humain dort, peut causer un mouvement de sa mandibule. Un mouvement de la mandibule peut être produit par le TUG trachéal ou être piloté par le cerveau de l’être humain. Le TUG trachéal est la traction exercée par le thorax sur la tête de l’être humain. Cette traction est à la fréquence respiratoire de cet être humain. Ainsi si la tête bouge à la fréquence respiratoire, la mandibule, qui est accrochée à la tête va suivre ce mouvement imposé par la tête et cela à la fréquence respiratoire. |! s'agit là d’un mouvement passif qui suit celui de la tête. Le mouvement mandibuiaire peut également être directement et activement piloté par le cerveau, et dans ce cas la tête ne bougera pas. Lorsque le cerveau pilote les mouvements de la mandibule ce sont les muscles de la mandibule qui sont directement stimulés. II est donc utile de bien pouvoir faire une distinction entre un mouvement mandibulaire piloté par le cerveau ou par le TUG trachéal. Une distinction est faite entre des mouvements mandibulaires isolés (Isolated Mandibular Movement, en abrégé IMM) lors desMandibular movement can be imposed by both respiratory movement and non-respiratory movement. Thus a movement of the head, when the human being is sleeping, can cause a movement of the mandible. Mandible movement can be produced by the tracheal TUG or be driven by the human brain. The tracheal TUG is the traction exerted by the thorax on the human head. This pull is at the respiratory rate of this human being. So if the head moves at the respiratory rate, the mandible, which is attached to the head, will follow this movement imposed by the head and that at the respiratory rate. |! this is a passive movement that follows that of the head. Mandibular movement can also be directly and actively driven by the brain, and in this case the head will not move. When the brain controls the movements of the mandible, the muscles of the mandible are directly stimulated. It is therefore useful to be able to clearly distinguish between mandibular movement controlled by the brain or by the tracheal TUG. A distinction is made between isolated mandibular movements (IMM for short) during

-11- activations du cerveau, par exemple au terme d’une période d’effort respiratoire, lors d’une toux, ou une déglutition, ou encore lorsque l’on parle pendant le sommeil, et des mouvements mandibulaires dû à la respiration de l’être vivant (Respiratory Mandibular Movement, en abrégé RMM). II y a également des mouvements mandibulaires qui sont causés par du bruxisme ou du chewing. Les mouvements mandibulaires du type RMM sont directement pilotés par le cerveau de l’être vivant et n’entrainent pas un mouvement de la tête. Un mouvement RMM peut également être produit par le TUG trachéal et il sera alors combiné à un mouvement de la tête à la fréquence respiratoire. Lorsqu'un mouvement RMM s'arrête, se normalise ou se met en route, il est utile d’observer, à l’aide des mesures faites par l’accéléromètre, si la tête a bougé à cette occasion. Un mouvement de bruxisme fait très souvent suite à une activation qui a fait déplacer la tête et cela l’accéléromètre l’indiquera, car il capture bien ce déplacement de grande amplitude qui contraste avec le fin déplacement rotatoire de la mandibule que montre bien le gyroscope. L’accéléromètre est particulièrement apte à mesurer des déplacements de la tête, alors que le gyroscope, qui mesure des mouvements de rotation, est particulièrement apte à mesurer les mouvements de rotation de la mandibule. Ainsi une activation cérébrale qui entraine une rotation de la mandibule sans que la tête change de position, pourra être détectée par le gyroscope. Par contre un mouvement IMM sera détecté par l’accéléromètre, en particulier si la tête bouge à cette occasion. Un mouvement RMM sera détecté par le gyroscope, qui y est fort sensible.-11- brain activations, for example at the end of a period of respiratory effort, during a cough, or swallowing, or when speaking during sleep, and mandibular movements due to the breathing of the living being (Respiratory Mandibular Movement, abbreviated RMM). There are also mandibular movements which are caused by bruxism or chewing. Mandibular movements of the RMM type are directly controlled by the brain of the living being and do not cause movement of the head. RMM movement can also be produced by the tracheal TUG and it will then be combined with head movement at respiratory rate. When an RMM movement stops, normalizes or starts up, it is useful to observe, using the measurements made by the accelerometer, whether the head has moved on this occasion. A movement of bruxism very often follows an activation which made the head move and this will be indicated by the accelerometer, because it captures this large amplitude movement well which contrasts with the fine rotary movement of the mandible which the gyroscope shows. . The accelerometer is particularly suitable for measuring movements of the head, while the gyroscope, which measures rotational movements, is particularly suitable for measuring rotational movements of the mandible. Thus, a cerebral activation which causes a rotation of the mandible without the head changing position, can be detected by the gyroscope. However, IMM movement will be detected by the accelerometer, in particular if the head moves on this occasion. An RMM movement will be detected by the gyroscope, which is very sensitive to it.

Le dispositif 10 de traitement de données relatives à des perturbations du sommeil selon l'invention comprend une première 11-1 entrée pour recevoir un premier F1 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l’accéléromètre 2. Il comprend une deuxième 11-2 entrée pour recevoir un deuxième F2 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance du gyroscope 3. Il peut également comprendreThe device 10 for processing data relating to sleep disturbances according to the invention comprises a first 11-1 input for receiving a first flow F1 over time of measurement signals originating from the accelerometer 2. It comprises a second 11 -2 input to receive a second F2 flow in time of measurement signals coming from gyroscope 3. It can also include

- 12 - une troisième entrée 11-3 pour recevoir un troisième flux F3 dans le temps de signaux de mesure en provenance du magnétomètre 4. Lorsque l’organe de captation comporte également un oxymètre, ledit dispositif de repérage comprendra une quatrième entrée agencée pour recevoir un quatrième F4 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l’oxymètre. Lorsque l’organe de captation comporte également un thermomètre, ledit dispositif de repérage comprendra une cinquième entrée agencée pour recevoir un cinquième F5 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance du thermomètre. Lorsque l'organe de captation comporte également un capteur audio, ledit dispositif de repérage comprendra une sixième entrée agencée pour recevoir un sixième F6 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance du capteur audio. Lorsque l’organe de captation comporte également une unité d’électromyographie, ledit dispositif de repérage comprendra une septième entrée agencée pour recevoir un septième F7 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l'unité d’électromyographie. Lorsque l’organe de captation comporte également un photoplethysmographe du pouls, ledit dispositif de repérage comprendra une huitième entrée agencée pour recevoir un huitième F8 flux dans le temps de signaux de mesure en provenance du photoplethysmographe du pouls.- 12 - a third input 11-3 for receiving a third flow F3 over time of measurement signals coming from the magnetometer 4. When the sensing member also includes an oximeter, said tracking device will include a fourth input arranged to receive a fourth F4 flows in time of measurement signals coming from the oximeter. When the sensing member also includes a thermometer, said tracking device will include a fifth input arranged to receive a fifth F5 flow over time of measurement signals from the thermometer. When the pickup device also includes an audio sensor, said tracking device will comprise a sixth input arranged to receive a sixth F6 stream over time of measurement signals coming from the audio sensor. When the pickup member also includes an electromyography unit, said tracking device will include a seventh input arranged to receive a seventh F7 time flow of measurement signals from the electromyography unit. When the capture member also includes a pulse photoplethysmograph, said tracking device will include an eighth input arranged to receive an eighth F8 time flow of measurement signals from the pulse photoplethysmograph.

Les différentes entrées ne doivent pas être physiquement différentes, car les différents flux peuvent être multiplexées dans le temps ou être transportées chacune sur une onde porteuse de fréquence différente.The different inputs should not be physically different, as the different streams can be time multiplexed or each be carried on a carrier wave of different frequency.

Le dispositif comporte une unité de repérage 12 agencée pour repérer dans le premier F1 et le deuxième F2 flux de signaux de mesure des premiers signaux dont la fréquence est située dans une première plage prédéterminée de fréquence et des deuxièmes signaux dont la valeur est située dans une deuxième plage prédéterminée de valeurs, ladite première plage prédéterminée de fréquence et deuxième plageThe device comprises a tracking unit 12 arranged to locate in the first F1 and the second F2 flow of measurement signals first signals whose frequency is located in a first predetermined frequency range and second signals whose value is located in a second predetermined range of values, said first predetermined range of frequency and second range

-13- prédéterminée de valeurs étant des fréquences, respectivement des valeurs de mouvements de la tête et de la mandibule dudit être vivant qui caractérisent un état de sommeil dudit être vivant. Lorsque l’organe de captage comporte un magnétomètre 4, l'unité de repérage 12 sera également agencée pour repérer dans le troisième F3 flux de signaux de mesure des troisièmes signaux dont la valeur est située dans une troisième plage prédéterminée de valeurs d'orientation de la tête dudit être vivant telles qu’on peut l’observer pendant le sommeil. L'unité de repérage est agencée pour produire un signal de déclenchement après constatation que les premiers et les deuxièmes signaux qui ont été repérés dans le premier et le deuxième flux sont présent pendant une première période de temps prédéterminée. L'unité de repérage est également agencée pour, après avoir produit le signal de déclenchement, repérer dans le premier, et le deuxième flux de signaux de mesure des troisièmes signaux dont la fréquence et/ou la valeur caractérise un mouvement de la mandibule et/ou un changement de la position de la tête de être vivant. L’unité de repérage est reliée à une unité d’analyse 13 agencée pour être activée sous contrôle du signal de déclenchement. L'unité d'analyse étant également agencée pour comparer les troisièmes signaux à des profils qui caractérisent des fréquences et/ou des valeurs liées à des perturbations de sommeil et produire un résultat de cette comparaison.-13- predetermined values being frequencies, respectively values of movements of the head and of the mandible of said living being which characterize a state of sleep of said living being. When the sensing member comprises a magnetometer 4, the tracking unit 12 will also be arranged to locate in the third flow of measurement signals F3 third signals whose value is located in a third predetermined range of orientation values of the head of said living being as we can observe it during sleep. The locating unit is arranged to produce a trigger signal after finding that the first and second signals which have been spotted in the first and second stream are present for a first predetermined period of time. The locating unit is also arranged for, after having produced the trigger signal, locating in the first and the second flow of measurement signals third signals whose frequency and / or value characterize a movement of the mandible and / or a change in the position of the head of the living being. The tracking unit is connected to an analysis unit 13 designed to be activated under control of the trigger signal. The analysis unit also being arranged to compare the third signals with profiles which characterize frequencies and / or values linked to sleep disturbances and to produce a result of this comparison.

Le dispositif et l'organe de captation communiquent de préférence entre eux par onde, mais il va de soi qu’une liaison par câble est également possible. Le dispositif fait de préférence partie d’un ordinateur situé dans une centrale de traitement de données. La communication par onde se fait par exemple à l’aide d’une communication par téléphone et l'organe de captation est par exemple munie d’un système Bluetooth lui permettant de communiquer avec un téléphone. Ainsi les flux de signaux de mesure produit par l’organe de captation seront transmis au dispositif.The device and the pickup member preferably communicate with each other by wave, but it goes without saying that a cable connection is also possible. The device is preferably part of a computer located in a data processing center. Communication by wave is done for example by means of a telephone communication and the capture device is for example equipped with a Bluetooth system allowing it to communicate with a telephone. Thus, the flow of measurement signals produced by the capture device will be transmitted to the device.

- {4 - L'invention repose sur le fait qu’il a été constaté que le mouvement de la mandibule n’est pas seulement déterminé par le mouvement du thorax, comme l'indique la littérature, mais également directement par la commande des centres nerveux du cerveau qui pilotent les muscles qui sont attachés à la mandibule et qui sont chargés de la positionner. Il a été observé que la position de la tête, et surtout son changement pendant le sommeil, pouvait stopper tout déplacement mandibulaire ou mettre en route ce déplacement de manière tout à fait indépendante du mouvement thoracique. C’est-à-dire que le mouvement mandibulaire ne peut se poursuivre en présence d’un mouvement thoracique que si la position de la tête le permet et ne l’a pas immobilisé. Le mouvement de la tête peut ainsi actionner le mouvement mandibulaire ou le paralyser et en ce sens peut n’être que l’épiphénomène d’une activation cérébrale que marque le micro-éveil ou l’éveil et qui peut avoir d’autres effets sur le mouvement mandibulaire.- {4 - The invention is based on the fact that it has been found that the movement of the mandible is not only determined by the movement of the thorax, as indicated in the literature, but also directly by the control of the centers nervous system of the brain which control the muscles which are attached to the mandible and which are responsible for positioning it. It has been observed that the position of the head, and especially its change during sleep, could stop any mandibular movement or start this movement completely independent of the thoracic movement. That is, mandibular movement can only continue in the presence of thoracic movement if the position of the head allows it and has not immobilized it. The movement of the head can thus activate the mandibular movement or paralyze it and in this sense can only be the epiphenomenon of a cerebral activation which marks the micro-arousal or the arousal and which can have other effects on mandibular movement.

Le déplacement de la tête affecte en effet la perméabilité des voies respiratoires supérieures, soit en exerçant des forces d’écrasement, alors qu’elles sont plus collapsibles en situation de sommeil, soit en recrutant/dérecrutant des unités motrices de muscles des voies respiratoires supérieures. Ces déplacements de la tête pendant le sommeil modifient la perméabilité des voies respiratoires supérieures et doivent être connus et superposés dans le temps aux déplacements de la mandibule. Ainsi ces déplacements de la mandibule peuvent être correctement analysés puis interprétés en termes de variation de la commande respiratoire et partant de flux aérien à produire par l'être vivant qui dort. En d’autres termes, recueillir et analyser le mouvement mandibulaire en tenant compte de la position de la tête et de ses changements pendant le sommeil à l’occasion ou non de micro-éveils ou d'éveils, c’est prendre connaissance de la commande cérébrale qui est mise en œuvre pour positionner ou repositionner la mandibule, en recrutant ou en dérecrutant les muscles qui s’y attachent. En dehorsHead displacement affects the permeability of the upper respiratory tract, either by exerting crushing forces, while they are more collapsible in a sleep situation, or by recruiting / de-recruiting motor units of the upper respiratory tract muscles. . These movements of the head during sleep modify the permeability of the upper respiratory tract and must be known and superimposed in time on the movements of the mandible. Thus these movements of the mandible can be correctly analyzed and then interpreted in terms of variation of the respiratory command and starting from air flow to be produced by the living being which sleeps. In other words, collecting and analyzing mandibular movement taking into account the position of the head and its changes during sleep, whether or not there are micro-awakenings or arousals, is to become aware of the brain command that is implemented to position or reposition the mandible, by recruiting or de-recruiting the muscles attached to it. Outside

-15- d’une activation cérébrale, un déplacement de la position de la tête à la fréquence de la respiration serait produit par le TUG trachéal alors que le mouvement mandibulaire, à la même fréquence est déterminé directement par les centres nerveux.-15- cerebral activation, a displacement of the position of the head at the frequency of respiration would be produced by the tracheal TUG while the mandibular movement, at the same frequency is determined directly by the nerve centers.

La commande cérébrale cherche, en actionnant comme un levier l'os mobile quest la mandibule, de raidir les voies respiratoires supérieures en recrutant les muscles de la langue et du pharynx qui s’y accrochent et ceci pour parer l’apnée. Pour ce faire, la commande cérébrale s'appuie sur les muscles abaisseurs ou releveurs, ouvrant ou fermant la bouche pendant le sommeil et ce, à la fréquence de la respiration. La commande cérébrale peut aussi actionner les muscles qui poussent la mandibule vers l'avant et ce, aussi à la fréquence de la respiration, voire actionner de manière combinée ces groupes musculaires qui sont impliqués dans des mouvements de direction différente.The cerebral control seeks, by operating like a lever the mobile bone which is the mandible, to stiffen the upper respiratory tract by recruiting the muscles of the tongue and pharynx which cling to it and this to counter apnea. To do this, the cerebral control relies on the lowering or lifting muscles, opening or closing the mouth during sleep and this, at the frequency of breathing. The cerebral control can also activate the muscles which push the mandible forward and this, also at the frequency of breathing, or even activate in a combined way these muscle groups which are involved in movements of different direction.

Les changements de position de la tête pendant le sommeil sont souvent accompagnés d’un éveil ou d’un micro-éveil que l’on peut, par exemple également enregistrer par des électrodes déposées sur le scalp et qui enregistrent l’activité du cortex du cerveau. Parfois, l’électrode du scalp n’enregistre pas d’activation et il y a quand même un déplacement de la tête avec une modification comportementale mandibulaire. La raison en est que l'activation est restée sous-corticale et parfois purement autonomique dans le tronc cérébral. Ces mouvements de la tête s’exécutent tout à fait indépendamment du mouvement thoracique.Changes in the position of the head during sleep are often accompanied by arousal or micro-arousal which can, for example, also be recorded by electrodes placed on the scalp and which record the activity of the cortex of the body. brain. Sometimes the scalp electrode does not register activation and there is still a displacement of the head with a change in mandibular behavior. The reason is that activation has remained subcortical and sometimes purely autonomic in the brainstem. These head movements are performed quite independently of the chest movement.

L'analyse du mouvement mandibulaire dans le plan vertical et dans le plan horizontal en fonction de ia position de la tête qui peut, en créant une contorsion du cou du fait que cette position de la tête ne s’aligne plus sur celle du corps, ou parce que le changement de la position de la tête est l’épiphénomène d'un bouleversement spontané ou non dans la commande des centres nerveux, renseigner sur le niveau de l’effort respiratoire, en particulier son amplitude, que la commande des centresThe analysis of mandibular movement in the vertical plane and in the horizontal plane as a function of the position of the head which may, by creating a contortion of the neck because this position of the head no longer aligns with that of the body, or because the change in the position of the head is the epiphenomenon of a spontaneous upheaval or not in the control of the nervous centers, provide information on the level of the respiratory effort, in particular its amplitude, that the control of the centers

- 16 - nerveux du cerveau met en œuvre à l’occasion du changement de résistance à l’écoulement des flux aériens à travers les voies respiratoires supérieures. L'évènement respiratoire est considéré comme une augmentation de l’effort lorsque la commande des centres augmente, il est considéré comme central lorsque la commande des centres est en diminution. La commande cérébrale, pour permettre à l’organisme de sortir de l’apnée, doit actionner le levier mandibulaire vers le haut dans le plan vertical et vers l’avant dans le plan horizontal, idéalement, avec la tête dans l'alignement axial du corps afin d’éviter toute compression des voies respiratoires supérieures. Le (micro)-éveil lui-même est repéré par un mouvement mandibulaire isolé (IMM) de grande amplitude, sa durée est mesurée et bien distincte des mouvements mandibulaires qui s'en suivent respiratoires ou non respiratoires.- 16 - nervous brain implements the change in resistance to the flow of air flows through the upper respiratory tract. The respiratory event is considered to be an increase in effort when the command of the centers is increased, it is considered central when the command of the centers is decreased. The cerebral control, to allow the body to come out of apnea, must actuate the mandibular lever upward in the vertical plane and forward in the horizontal plane, ideally with the head in axial alignment of the body to prevent compression of the upper respiratory tract. The (micro) awakening itself is identified by an isolated mandibular movement (IMM) of great amplitude, its duration is measured and clearly distinct from the mandibular movements which follow respiratory or non-respiratory ones.

C’est sur l’état de la commande cérébrale que renseigne, pendant le sommeil, le résultat de l’analyse effectuée sur les flux de données de mesure en provenance de l'organe de captation, et le changement de position de la tête, indiqué par les signaux en provenance de Vaccéléromètre, en est souvent le marqueur de son changement d'état. Les figures 2A+B illustrent des flux lors d’un changement de la position de la tête d’un être humain couché dans un lit. Ce mouvement n’est en rien superposable au mouvement de la mandibule à l’état d’éveil et donc de conscience pendant la mastication, la phonation ou la déglutition tel qu'il est étudié par les praticiens d’un autre art que celui réservé à la médecine du sommeil. Ces derniers concernent les troubles de la mastication, de la phonation et de la déglutition étudiés en dentisterie, stomatologie, chirurgie maxillo-faciale, orthodontie, orthodontopédie, logopédie, etc.It is on the state of the cerebral control that informs, during sleep, the result of the analysis carried out on the flow of measurement data coming from the sensing organ, and the change of position of the head, indicated by the signals coming from the accelerometer, is often the marker of its change of state. Figures 2A + B illustrate flows when changing the position of the head of a human lying in a bed. This movement is in no way superimposable on the movement of the mandible in the awakened state and therefore of consciousness during chewing, phonation or swallowing as it is studied by practitioners of an art other than that reserved to sleep medicine. The latter concern disorders of chewing, phonation and swallowing studied in dentistry, stomatology, maxillofacial surgery, orthodontics, orthodontopedics, speech therapy, etc.

chez un sujet conscient et non en état de sommeil. La figure 2A montre, en allant de gauche à droite, d’abord un changement de la tête allant d’une première position, où la tête est tournée vers la gauche, vers une deuxième position, où la tête est tournée vers la droite. Ensuite on y voit un changement vers un troisièmein a conscious subject and not in a state of sleep. Figure 2A shows, going from left to right, first a change of the head from a first position, where the head is turned to the left, to a second position, where the head is turned to the right. Then we see a change to a third

-17- position où la tête tourne à nouveau vers la gauche. Le premier flux F1, qui est celui produit par l’accéléromètre, reprend les trois axes (Fx, Fy, Fz) des trois dimensions suivant laquelle la mesure est faite. Le deuxième flux F2, produit par le gyroscope, reprend également les trois axes. Au moment où la tête tourne on voit clairement que les deux flux présentent un pic de grande amplitude. On voit également que lorsque la tête est dans le première position les flux F1 et F2 ont, en particulier dans la direction verticale y pour le flux F1, une plus grande amplitude variable ce qui indique un état de commande cérébrale augmentée, indiquée par la référence 1, et variable en termes d'intensité de la commande. Cela se voit d’ailleurs également sur le flux Ft, qui reprend les mouvements du thorax. L'unité d'analyse pourra donc déduire de ces flux que la personne est en effort respiratoire augmenté et variable. Lorsque la rotation de la tête a eu lieu et qu’elle se trouve en deuxième position, on voit que l’amplitude tant du flux F1 que du flux F2 a sensiblement diminué. Le niveau du flux F1 est en baisse, ce qui indique que la bouche s'est ouverte, comme indiqué par la référence 2. On voit également que le flux F5 d'air diminue ce qui pourrait entrainer une perte de flux d’oxygène (référence 3). On voit également sur le flux F2 que l'amplitude a diminuée, ce qui indique une perte d’amplitude de la commande cérébrale, comme indiqué par la référence 4. Tout ceci indique que l’amplitude de l’effort s’est réduite et que la respiration est affectée (voir flux d’air F5), ce qui va d'ailleurs causer une activation cérébrale et produire une commande causant un nouveau changement de la position de la tête qui tourne à gauche. Après cela on voit sur le flux F2 que l’amplitude est devenue plus grande et que le flux F5 a augmenté. On constatera donc que la commande produite par le cerveau tend à normaliser la respiration.-17- position where the head turns again to the left. The first flow F1, which is that produced by the accelerometer, takes up the three axes (Fx, Fy, Fz) of the three dimensions according to which the measurement is made. The second flow F2, produced by the gyroscope, also uses the three axes. As the head turns, we can clearly see that the two flows have a large amplitude peak. It can also be seen that when the head is in the first position, the F1 and F2 flows have, in particular in the vertical direction y for the F1 flow, a greater variable amplitude which indicates an increased cerebral control state, indicated by the reference 1, and variable in terms of the intensity of the command. This can also be seen on the Ft flow, which takes over the movements of the thorax. The analysis unit will therefore be able to deduce from these flows that the person is in increased and variable respiratory effort. When the head has been rotated and it is in second position, we see that the amplitude of both the F1 flow and the F2 flow has significantly decreased. The level of the flow F1 is decreasing, which indicates that the mouth has opened, as indicated by the reference 2. It is also seen that the flow F5 of air decreases which could lead to a loss of oxygen flow ( reference 3). We also see on the flow F2 that the amplitude has decreased, which indicates a loss of amplitude of the cerebral control, as indicated by the reference 4. All this indicates that the amplitude of the effort is reduced and that breathing is affected (see air flow F5), which will also cause brain activation and produce a command causing a further change in the position of the head which turns to the left. After that we see on the F2 flow that the amplitude has become larger and the F5 flow has increased. It will therefore be noted that the command produced by the brain tends to normalize breathing.

La figure 2B montre que même un faible changement de la position de la tête est causé par une commande cérébrale. Cette figure 2B illustre un changement où une légère rotation vers la droite de la tête a eu lieu.Figure 2B shows that even a small change in the position of the head is caused by brain control. This Figure 2B illustrates a change where a slight clockwise rotation of the head has taken place.

-18- Le flux F1 montre d’abord, comme indiqué par la flèche 1, que l’état de la commande cérébrale est augmenté et qu'un effort respiratoire est produit. On constate que lorsque la tête change de position, l’accéléromètre (F1) montre une augmentation de l'amplitude et de la fréquence qui indique une activation cérébrale, indiquée par la référence 2. Sur les flux F8 (EEG) et F7 (EMG), on voit, de manière bien visible et pendant une période de 30 secondes, le zoom de la référence 2, l'activation cérébrale. Ensuite, on voit que le niveau du flux F1 (référence 3) montre un état de la commande cérébrale d'amplitude qui a diminué et que la mandibule s’est rehaussée (la bouche s'est refermée).-18- Flow F1 first shows, as indicated by arrow 1, that the state of cerebral command is increased and that respiratory effort is produced. It is observed that when the head changes position, the accelerometer (F1) shows an increase in amplitude and frequency which indicates brain activation, indicated by the reference 2. On the F8 (EEG) and F7 (EMG) flows ), we see, clearly and for a period of 30 seconds, the zoom of the reference 2, the brain activation. Then, we see that the level of the flow F1 (reference 3) shows a state of the cerebral control of amplitude which has decreased and that the mandible is raised (the mouth is closed).

La technique mise en œuvre par l’ensemble suivant l'invention informe de manière inattendue et non prévisible sur la nature du mouvement mandibulaire pendant le sommeil, son origine centrale, la commande des centres nerveux qui doit raidir le pharynx pour préserver la ventilation et partant l’oxygénation du sujet, alors que son extrémité céphalique doit idéalement rester pendant le sommeil dans l’alignement du corps et en particulier du tronc. Le mouvement mandibulaire doit donc être interprété en fonction de la position de la tête et de ses changements sinon on ne comprendrait pas pourquoi il s'arrête ou se met en route ou change d'amplitude pendant le sommeil.The technique implemented by the assembly according to the invention informs in an unexpected and unpredictable manner about the nature of the mandibular movement during sleep, its central origin, the control of the nerve centers which must stiffen the pharynx to preserve ventilation and hence oxygenation of the subject, while its cephalic end should ideally remain in alignment with the body and in particular the trunk during sleep. Mandibular movement must therefore be interpreted according to the position of the head and its changes otherwise we would not understand why it stops or starts or changes its amplitude during sleep.

L'étude du mouvement mandibulaire pendant le sommeil informe donc sur l’état de la commande respiratoire en réponse à des changements de perméabilité ou de résistance à l'écoulement des flux aériens des voies respiratoires supérieures, que ceci survient ou non dans les suites de modification positionnelles de la tête.The study of mandibular movement during sleep therefore informs about the state of respiratory drive in response to changes in the permeability or resistance to the flow of air flows of the upper respiratory tract, whether or not this occurs as a result of positional modification of the head.

L’anaiyse de la nature du mouvement mandibulaire avec l’ensemble selon l’invention peut aussi dépister les évènements moteurs non respiratoires répétés pendant le sommeil, tel que le bruxisme ou le chewing, ou isolés, telle la dyskinésie oro-faciale. Les mouvements de déglutition et de tétée chez l'enfant peuvent également bien être repérés.The analysis of the nature of the mandibular movement with the assembly according to the invention can also detect non-respiratory motor events repeated during sleep, such as bruxism or chewing, or isolated, such as orofacial dyskinesia. Swallowing and sucking movements in children may also be well spotted.

- 19 - Le bruxisme survenant pendant le sommeil est une plainte fréquente rapportée dans 5 à 10% de la population adulte. il est souvent intermittent, variable dans le temps, pouvant parfois disparaitre pendant quelques semaines avant de rebondir et s'imposer de manière répétée la nuit et ce, plusieurs nuits de suite. Le bruxisme est souvent reconnu par le partenaire de sommeil sous la forme d’un grincement désagréable et fort bruyant des dents. II peut s'en suivre des douleurs faciales, temporales et des signes d’usure de l’émail dentaire chez l’être vivant. Son origine est mal connue, mais le syndrome des apnées obstructives du sommeil a été évoqué pour en être une cause possible.- 19 - Bruxism occurring during sleep is a common complaint reported in 5-10% of the adult population. it is often intermittent, variable over time, which can sometimes disappear for a few weeks before rebounding and prevailing repeatedly at night and for several nights in a row. Bruxism is often recognized by the sleep partner as an unpleasant, loud grinding of the teeth. This can lead to facial pain, temporal pain and signs of wear and tear of the tooth enamel in living beings. Its origin is not well known, but obstructive sleep apnea syndrome has been suggested to be a possible cause.

Le diagnostic connu du bruxisme impose = qu’une électromyographie des muscles massétérins et, éventuellement, temporaux antérieurs soit pratiquée, au cours dun examen polysomnographique, au laboratoire, examen devant d'ailleurs comprendre un enregistrement audio-vidéo. Cet examen est couteux, laborieux et peu accessible, puisque la demande des enregistrements du sommeil est démesurément grande par rapport aux capacités d'enregistrement des laboratoires de sommeil. Cet enregistrement s'effectue au cours d’une seule nuit, son caractère laborieux empêche le plus souvent, qu'il soit répété. De plus pour traquer le bruxisme, il faut pouvoir pratiquer des enregistrements sur plusieurs nuits car il peut, ne pas se reproduire systématiquement, chaque nuit et rester intermittent. Il faut donc qu’il puisse être réalisé au domicile de l’être vivant concerné, dans les conditions de vie réelle et sans interférer avec le déroulement naturel du sommeil. Le résultat doit pouvoir être donné rapidement pour en optimaliser la prise en charge du bruxisme et vérifier les effets d’un traitement.The known diagnosis of bruxism requires that an electromyography of the masseterins and, possibly, anterior temporal muscles be performed, during a polysomnographic examination, in the laboratory, an examination which must also include an audio-video recording. This examination is expensive, laborious and inaccessible, since the demand for sleep recordings is disproportionately large compared to the recording capacities of sleep laboratories. This recording is made during a single night, its laborious nature usually prevents it from being repeated. In addition, to track bruxism, it is necessary to be able to make recordings over several nights because it may not recur systematically every night and remain intermittent. It must therefore be possible to perform it in the home of the living being concerned, in real life conditions and without interfering with the natural course of sleep. The result must be able to be given quickly to optimize the management of bruxism and verify the effects of treatment.

A ce jour, le bruxisme n’est pas dépisté à domicile, puisqu'il n'y a pas de solution technique pour le réaliser. Les solutions proposées, comme l'électromyographie de surface du masséter ou du temporalis, ne permettent pas avec certitude le diagnostic de l’affection. En effet, le seulTo date, bruxism has not been detected at home, since there is no technical solution to achieve it. The proposed solutions, such as the surface electromyography of the masseter or the temporalis, do not allow the diagnosis of the condition with certainty. Indeed, the only

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enregistrement de l’activité électromyographique des muscles massétérins ou temporaux peut être affecté par des mouvements parasites pendant la nuit ou parce que le medium adipeux sur le muscle ne permet pas de capturer son activité électromyographique (EMG). L'enregistrement vidéo permet au laboratoire de bien vérifier que les mouvements de la mandibule et l’activité électromyographique qui s’en suit correspondent à du bruxisme.Recording of electromyographic activity of masseterin or temporal muscles may be affected by parasitic movements at night or because the fatty medium on the muscle does not allow its electromyographic activity (EMG) to be captured. The video recording allows the laboratory to verify that the movements of the mandible and the electromyographic activity which follows correspond to bruxism.

La solution technique proposée par la présente invention consiste à enregistrer les mouvements mandibulaires à l’aide de l’organe de captage de préférence dans les trois principaux axes de déplacement de la mandibule dans l’espace, puis de faire l’analyse algorithmique du signal à l’aide de l’unité d'analyse.The technical solution proposed by the present invention consists in recording the mandibular movements using the sensing member preferably in the three main axes of movement of the mandible in space, then performing the algorithmic analysis of the signal. using the analysis unit.

Cette analyse permet de repérer les mouvements de la mandibule qui sont, spécifiquement et exclusivement, ceux développés au cours des accès de bruxisme tels que bien établis par la détection de RMMA, qui est une activité rythmique musculaire des masséters soit phasique mais parfois uniquement tonique, lors d'une électromyographie de surface des masséters.This analysis makes it possible to identify the movements of the mandible which are, specifically and exclusively, those developed during attacks of bruxism as well established by the detection of RMMA, which is a rhythmic muscular activity of the masseters either phasic but sometimes only tonic, during a masseter surface electromyography.

L'analyse du flux des signaux produit par l’organe de captation se fait dans les trois axes ce qui permet de capturer également le déplacement latéraux-latéral qui peut s'imposer lors du grincement de dents et contribuer à l'usure de l'émail.The analysis of the signal flow produced by the capture device is carried out in the three axes which also makes it possible to capture the lateral-lateral displacement which can be imposed during the grinding of teeth and contribute to the wear of the E-mail.

Le déplacement mandibulaire, appelé bruxisme, est la résultante d’une action concomitante de muscles agonistes et antagonistes qui font participer, non seulement le groupe des élévateurs de la mandibule, comme les masséters et temporalis antérieurs, mais aussi les muscles sus-hyoïdiens et ptérygoïdiens tant medialis que lateralis.Mandibular displacement, called bruxism, is the result of a concomitant action of agonist and antagonist muscles that involve not only the elevator group of the mandible, such as the anterior masseters and temporalis, but also the supra-hyoid and pterygoid muscles. both medialis and lateralis.

Les figures 3A+B illustrent des flux captés par l’organe de captation lors d’un accès de bruxisme.Figures 3A + B illustrate the flows captured by the capture organ during an attack of bruxism.

L'activité EMG des muscles enregistrés, reprise sous les flux F7D et F7G, a été vérifiée pour bien se répercuter dans les mouvements mandibulaires.The EMG activity of the recorded muscles, taken up under the F7D and F7G flows, was verified to be reflected in the mandibular movements.

Les caractéristiques typiques de l’activité électromyographique massétérine et/ou temporalis se traduisent par des déplacements mandibulaires également pathognomoniques du bruxisme.The typical features of masseterin and / or temporalis electromyographic activity result in mandibular shifts which are also pathognomonic in bruxism.

- 21 - Ceux-ci se superposent, sous la forme d’un signal modulé, aux salves électromyographiques toniques (soutenus) ou phasiques (rythmiques) du bruxisme qui les génèrent. La durée des cycles des salves peut être calculée.- 21 - These are superimposed, in the form of a modulated signal, on the tonic (sustained) or phasic (rhythmic) electromyographic bursts of bruxism that generate them. The duration of the burst cycles can be calculated.

Une période d'effort, indiquée par la flèche 1, préalable à l’accès de bruxisme peut être aisément repérée par l’analyse du mouvement mandibulaire ainsi qu’un éveil transitoire, indiqué par la flèche 2, qu'il s'accompagne d’une activation corticale ou simplement autonomique, sous corticale. L'’activation qu’elle soit corticale, par exemple exclusivement traduite par un changement de fréquence d’ondes corticales sur VEEG, comme indiquée par le flux F8, ou sous corticale et qui n’est pas visible sur VEEG, est bien marqué par un déplacement mandibulaire préalable et il est décrit dans la littérature qu'il précède souvent l’accès de bruxisme. On enregistre que les pics d'activité phasique et/ou tonique massétérin sont contemporains des positions extrêmes du déplacement mandibulaire vérifiant bien la relation entre recrutement musculaire et déplacement de l’os mobile mandibulaire. On voit dans la figure 3A sur le flux F1 une période d'effort, indiquée par la flèche 1, suivie d’une activation, indiqué par la flèche 2, elle-même suivie par un déplacement de la mandibule causé par du bruxisme, comme indiqué par la flèche 3. La figure 3B est une vue agrandie de la période de 10 secondes indiquée par la flèche K en haut à droite dans la figure 3A. Cette figure 3B montre la synchronicité entre l’activité des EMG du masséter droit (F7D) et gauche (F7G) et les déplacements de bruxisme de la mandibule.A period of effort, indicated by arrow 1, prior to the onset of bruxism can be easily identified by analyzing mandibular movement as well as a transient arousal, indicated by arrow 2, which is accompanied by 'cortical or simply autonomic activation, subcortical. Activation, whether cortical, for example exclusively reflected by a change in cortical wave frequency on VEEG, as indicated by the F8 flow, or subcortical and which is not visible on VEEG, is well marked by prior mandibular displacement and it is described in the literature that it often precedes the onset of bruxism. It is recorded that the peaks of phasic and / or tonic Masseter activity are contemporaneous with the extreme positions of mandibular displacement, verifying the relationship between muscle recruitment and displacement of the mandibular mobile bone. We see in Figure 3A on flow F1 a period of effort, indicated by arrow 1, followed by activation, indicated by arrow 2, itself followed by a displacement of the mandible caused by bruxism, as indicated by arrow 3. Figure 3B is an enlarged view of the 10 second period indicated by arrow K at the top right in Figure 3A. This Figure 3B shows the synchronicity between right (F7D) and left (F7G) masseter EMG activity and mandible bruxism shifts.

On y voit que l’activité reprise par le flux F7 (EMG) du masséter droit (F7D) est synchronisée à celle du masséter gauche (F7G) et à celle des déplacements de la mandibule causés par le bruxisme. La figure montre bien la survenue après une période d'effort bien mise en évidence sur F1Z et F2X, des changements à la fréquence de la respiration de position de la mandibule sur une amplitude anormale. Puis survient surWe can see that the activity taken up by the F7 flow (EMG) of the right masseter (F7D) is synchronized with that of the left masseter (F7G) and that of the movements of the mandible caused by bruxism. The figure clearly shows the occurrence after a period of effort clearly demonstrated on F1Z and F2X, changes in the frequency of mandible position breathing over an abnormal amplitude. Then comes on

- 22 - F1Z un grand mouvement avec déplacement de la tête et sur le gyroscope F2X après un mouvement marquant l'activation corticale, quatre déplacements rotatoires à haute fréquence (1 Hz) qui correspondent à un accès de bruxisme. Par la suite, une période d'effort réapparaît.- 22 - F1Z a large movement with displacement of the head and on the F2X gyroscope after a movement marking cortical activation, four high frequency rotational movements (1 Hz) which correspond to an attack of bruxism. Subsequently, a period of effort reappears.

Les déplacements de la tête et de la mandibule analysés à travers leurs caractéristiques intrinsèques, c'est à dire entres autres des fréquentielles, et morphologiques des flux de signaux peuvent être différenciés en fonction de leur mécanisme de production et s'enchainer dans le temps, successivement. Ces caractéristiques peuvent être observées en analysant par exemple l’amplitude, la surface ou la pente du signal mesuré. Ils sont par exemple des : e Déplacements liés à l’effort respiratoire puis e Déplacements liés à l’activation transitoire corticale ou sous- corticale puis e Déplacements liés aux mouvements de bruxisme ou de chewing qui peuvent être bien différenciés, comme par exemple le nombre de salves durant le cycle du bruxisme, la longueur du cycle entre deux salves, ou la durée de la saive.The movements of the head and the mandible analyzed through their intrinsic characteristics, that is to say among others frequentials, and morphological signals flow can be differentiated according to their production mechanism and follow each other over time, successively. These characteristics can be observed by analyzing, for example, the amplitude, the area or the slope of the measured signal. They are for example: e Movements linked to the respiratory effort then e Movements linked to the transient cortical or subcortical activation then e Movements linked to the movements of bruxism or chewing which can be well differentiated, such as for example the number bursts during the bruxism cycle, the length of the cycle between two bursts, or the duration of the saive.

Le mouvement mandibulaire est réalisé par le jeu agoniste/antagoniste des muscles abaisseurs et releveurs de la mandibule. Ces derniers sont directement commandés par les noyaux des centres nerveux cérébraux de la branche motrice du trijumeau. Le mouvement mandibulaire peut ici être capturé par des changements d'angle que la mandibule lors de son déplacement montre par rapport à un plan, par exemple lors de son déplacement vertical par rapport au plan horizontal.Mandibular movement is achieved by the agonist / antagonist play of the lowering and levator muscles of the mandible. These are directly controlled by the nuclei of the cerebral nerve centers of the motor branch of the trigeminal. The mandibular movement can here be captured by changes in angle that the mandible during its displacement shows relative to a plane, for example during its vertical displacement relative to the horizontal plane.

Le mouvement mandibulaire peut débuter ou s'arrêter uniquement à l’occasion du changement de position de la tête, même si les mouvements thoraciques se poursuivent. L'occasion d'un changement de position de tête est toujours contemporaine d’un micro-éveil cortical ouMandibular movement may start or stop only when the head position changes, even if chest movement continues. The opportunity for a change of head position is always contemporaneous with a cortical micro-arousal or

- 23 - sous cortical et donc d'une perturbation de la commande des centres nerveux cérébraux. Le mouvement mandibulaire peut également se poursuivre pendant le sommeil au rythme de la respiration même s’il n’y a plus de mouvement du thorax ou de l’abdomen, c’est-à-dire, même si le muscle diaphragmatique, qui actionne l’expansion du thorax et de l'abdomen lors de l’inspiration pilotée par les nerfs spinaux, n’est plus fonctionnel ou s’est arrêté. Le mouvement mandibulaire peut encore s'exercer sous un autre plan, par exemple le plan horizontal, sous la forme d’un déplacement d’avant en arrière ou d'’arrière en avant, soit dans un autre plan que celui de la traction caudo-rostrale selon lequel se ferait le TUG trachéal.- 23 - sub-cortical and therefore a disturbance of the control of the cerebral nervous centers. Mandibular movement can also continue during sleep to the rhythm of breathing even if there is no more movement of the thorax or abdomen, that is, even if the diaphragmatic muscle, which operates expansion of the thorax and abdomen during inspiration driven by the spinal nerves is no longer functional or has stopped. The mandibular movement can also be exerted under another plane, for example the horizontal plane, in the form of a displacement from front to back or from back to front, or in another plane than that of the caudo traction -rostrale according to which the tracheal TUG would be made.

On peut observer sur le premier flux fourni par l’'accéléromètre, comme sur le deuxième flux fourni par le gyroscope, le déplacement tonico-phasique, à la fréquence de la respiration, de la position mandibulaire vers le haut soit dans une direction opposée à celle qu’exercerait la traction produite par le TUG trachéal. Ce déplacement vers le haut, et également vers l'avant, est produit respectivement par les muscles massétérins et temporalis antérieurs et par la contraction des muscles ptérygoïdiens latéralis, et en particulier par le groupe musculaire supérieur.We can observe on the first flow provided by the accelerometer, as on the second flow provided by the gyroscope, the tonico-phasic displacement, at the frequency of respiration, from the mandibular position upwards or in a direction opposite to that exerted by the traction produced by the tracheal TUG. This upward movement, and also forward, is produced respectively by the anterior masseterin and temporalis muscles and by the contraction of the pterygoid lateralis muscles, and in particular by the upper muscle group.

La direction imposée au mouvement mandibulaire lorsqu’un effort respiratoire se constitue et que l’amplitude du mouvement mandibulaire va augmenter du fait de l'augmentation de la commande respiratoire centrale, peut s'exercer aussi dans un autre plan que le plan vertical qui était celui du TUG. Ceci est dû à l’action de certains groupes musculaires davantage recrutés que d'autres, comme par exemple les ptérygoidiens lateralis davantage que les sus-hyoidiens. Le déplacement à la fréquence respiratoire peut se faire dans une direction plus horizontale que capturera la centrale d'inertie. En effet, si la surveillance de l’effort ne se faisait que dans le plan vertical, des périodes d'effort pourrait échapper àThe direction imposed on the mandibular movement when a respiratory effort is constituted and the amplitude of the mandibular movement will increase due to the increase in the central respiratory command, can also be exerted in a plane other than the vertical plane which was that of TUG. This is due to the action of certain muscle groups that are recruited more than others, such as the pterygoidiens lateralis more than the supra-hyoidiens. The displacement at the respiratory rate can be done in a more horizontal direction that will capture the central inertia. Indeed, if the effort was monitored only in the vertical plane, periods of effort could escape

— 24 - l’analyse du signal. Le déplacement peut aussi se faire de manière prédominante dans une direction (verticale ou horizontale) plutôt que dans une autre.- 24 - signal analysis. The movement can also be done predominantly in one direction (vertical or horizontal) rather than another.

La forme du déplacement respiratoire, notamment sa pente d'accélération change en fonction des groupes musculaires recrutés. Lors d’un déplacement vertical, lorsque les masséters sont actifs, la direction du déplacement lors de l'inspiration se fait à la hausse dans une direction opposée à celle observée lorsque les muscles antagonistes, abaisseurs dominent, et provoquent le mouvement à la baisse et cette situation peut générer un changement de forme de l’onde de déplacement.The shape of the respiratory displacement, in particular its acceleration slope, changes according to the muscle groups recruited. When moving vertically, when the masseters are active, the direction of movement during inspiration is upward in a direction opposite to that observed when the antagonistic, depressing muscles dominate, and cause the movement to downward and downward. this situation can generate a change in shape of the displacement wave.

Cette analyse des flux fournis par l’organe de captation permet de vérifier que le mouvement de la mandibule, lors de l'inspiration, s'exerce à la baisse, alors que domine l’activité des muscles abaisseurs, et s'exerce à la hausse lorsque domine l’activité des muscles releveurs. Cette information se retrouve à travers l’analyse des changements de vitesse et d'accélération capturés. Ce point permet d'apprécier le niveau de réponse et la nature de la réponse que l’être vivant développe pour parer l'évènement respiratoire qui se déroule et le recrutement plus ou moins important des muscles releveurs de la mandibule chargés de stabiliser les voies respiratoires supérieures.This analysis of the flows provided by the capture organ makes it possible to verify that the movement of the mandible, during inspiration, is exerted downwards, while the activity of the lowering muscles dominates, and is exerted at the increase when the activity of the levator muscles dominates. This information is found through the analysis of the changes in speed and acceleration captured. This point makes it possible to assess the level of response and the nature of the response that the living being develops to counter the respiratory event that is taking place and the more or less significant recruitment of the levator muscles of the mandible responsible for stabilizing the airways. higher.

Le flux observé fait référence à l'identification de quatre caractéristiques qui décrivent le comportement de la mandibule lors de l'évènement. Ces caractéristiques vont permettre de comprendre comment pour l’être vivant, dans un stade de sommeil particulier et pour une position particulière de la tête, va se construire l’évènement respiratoire et comment le cerveau va y apporter une réponse pour tenter de s’en libérer. Au-delà de la description du déroulement de l'évènement, on peut repérer des informations quant à son risque de récidive, tant à court qu’à plus long terme. Ces caractéristiques ont une valeur prédictive, comme par exemple, lorsque la valeur de l'amplitude de la réponse par rapport à la perturbation, appelée loop gain, est grande, soit la réponse àThe observed flow refers to the identification of four characteristics that describe the behavior of the mandible during the event. These characteristics will make it possible to understand how for the living being, in a particular stage of sleep and for a particular position of the head, the respiratory event will be constructed and how the brain will respond to it in an attempt to deal with it. release. Beyond the description of the course of the event, we can identify information about its risk of recurrence, both in the short and longer term. These characteristics have a predictive value, such as, for example, when the value of the amplitude of the response with respect to the disturbance, called loop gain, is large, i.e. the response to

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la perturbation élevée. La figure 4 illustre le loop gain. Dans cette figure la flèche 1 marque le point de collapsibilité sur le flux F1, c’est à dire une situation où il n’y a plus d'exercice de la commande cérébrale de sorte que la mandibule tombe passivement sous l’effet des contraintes anatomiques locales telles que son poids déterminé par, par exemple, la situation d’obésité du patient. La flèche 2 montre un mouvement de la mandibule que l'on voit d’ailleurs également au même moment sur le fluxthe high disturbance. Figure 4 illustrates the loop gain. In this figure the arrow 1 marks the point of collapsibility on the flow F1, i.e. a situation where there is no longer any exercise of the cerebral control so that the mandible falls passively under the effect of the constraints local anatomical features such as its weight determined by, for example, the patient's obesity situation. Arrow 2 shows a movement of the mandible which can also be seen at the same time on the flow

2. L’amplitude pic à pic du mouvement de la mandibule, au départ de la flèche 2, est faible. Puis par la suite, alors que la bouche va s'ouvrir, la mandibule va s’abaisser, ce qu’on peut constater au niveau du flux 1 qui baisse, l’amplitude pic à pic va augmenter. Le niveau du flux 1 va alors atteindre un niveau indiqué 3 qui correspond au point d’éveillabilité qui, à son tour, sera suivi par un pic d’amplitude bien plus grande indiqué par la flèche 4. Ce mouvement de grande amplitude permet de mesurer le loop gain lequel s'accompagne de la fermeture de la bouche comme le montre les pics sur les flux F1 et F2 ainsi que le niveau plus élevé qu’atteindra ensuite le flux 1 alors que la bouche, entretemps, s'est refermée. Le loop gain indique la réponse à la perturbation. On le calcule comme le rapport des différences entre les points remarquables indiqués par les flèches 4 et 3 au numérateur et les flèches 3 et 1 au dénominateur.2. The peak-to-peak amplitude of mandible movement from arrow 2 is low. Then subsequently, as the mouth will open, the mandible will lower, which can be seen with flow 1 which decreases, the peak to peak amplitude will increase. The level of flow 1 will then reach an indicated level 3 which corresponds to the point of arousal which, in turn, will be followed by a much greater amplitude peak indicated by arrow 4. This large amplitude movement makes it possible to measure the loop gain which is accompanied by the closing of the mouth as shown by the peaks on flows F1 and F2 as well as the higher level that flow 1 will then reach while the mouth, in the meantime, has closed. The loop gain indicates the response to the disturbance. It is calculated as the ratio of the differences between the remarkable points indicated by arrows 4 and 3 in the numerator and arrows 3 and 1 in the denominator.

Le risque de voir les événements se répéter de manière auto- entretenue est grand, notamment sous une forme centrale, de brèves apnées. L'appréciation du gain musculaire des voies respiratoires supérieures, notamment phasique, permet de prédire la durée de l'évènement. Peu de gain musculaire signifie que l'événement risque de durer davantage que lorsque le gain est grand. Le point d’éveillabilité, qui est le point le plus bas de la position mandibulaire juste avant l’activation qui termine l’évènement permet aussi de prédire la durée de l’évènement. Si la position n’est pas très abaissée, l'évènement risque de se répéter parfois de manière cyclique. L'effet de contraintes anatomiques, telles celles liées au poids et à l'accumulation locale du tissu graisseux dans lesThe risk of seeing events repeating themselves in a self-sustaining manner is great, especially in the central form of brief apneas. The assessment of muscle gain in the upper respiratory tract, in particular phasic, makes it possible to predict the duration of the event. Little muscle gain means the event is likely to last longer than when the gain is large. The arousal point, which is the lowest point in the mandibular position just before the activation that ends the event, also helps predict the duration of the event. If the position is not lowered very much, the event may sometimes repeat itself cyclically. The effect of anatomical constraints, such as those related to weight and the local accumulation of fatty tissue in the

- 26 - voies respiratoires supérieures peut aussi être déterminé lors de la chute mandibulaire immédiatement après un micro-éveil ou un éveil quand les centres sont encore sidérés par ce dernier, notamment en calculant la position de la mandibule sur base des valeurs mesurées par l’accéléromètre (point de collapsibilité).- 26 - upper respiratory tract can also be determined during mandibular fall immediately after microarousal or arousal when the centers are still stunned by the latter, in particular by calculating the position of the mandible on the basis of the values measured by the microarousal. accelerometer (collapsibility point).

Le flux des signaux de mesure produit par l’organe de captation peut comporter du bruit sur le signal mesuré et il peut s'avérer utile de faire un prétraitement du flux lorsqu'il sera reçu par le dispositif. Le principe de ce prétraitement est simplement de produire un signal amélioré. L'analyse par l'homme du métier a permis de savoir que lors d’une période avec un état de la commande cérébrale augmentée, la position de la mandibule et donc sa vitesse et son accélération varient périodiquement autour d’une même valeur avec une fréquence de l’ordre de la fréquence respiratoire, c’est-à-dire entre 0,15 Hz et 0,60 Hz. II est possible d’isoler les signaux concernant les micro-éveils en ne conservant que les fréquences inférieures à la bande de fréquence respiratoire, par exemple par un filtrage passe-bas des signaux de mesure de Vaccéléromètre et du gyroscope. La figure 5 montre que, par l'application de ce prétraitement, les micro-éveils, représentant une activation, sont mis en exergue par rapport aux périodes avec un état de la commande cérébrale augmentée. On observe un pic net dans le signal à l’occasion de chaque micro-éveil. La mise en place de ce prétraitement est rendue possible, par exemple par l'application d’un filtre de Butterworth d’ordre 6, bien connu dans le domaine du traitement numérique du signal.The flow of measurement signals produced by the pickup device may include noise on the measured signal and it may be useful to preprocess the flow when it is received by the device. The principle of this preprocessing is simply to produce an improved signal. Analysis by those skilled in the art has made it possible to know that during a period with an increased state of cerebral control, the position of the mandible and therefore its speed and its acceleration vary periodically around the same value with a frequency of the order of the respiratory rate, that is to say between 0.15 Hz and 0.60 Hz. It is possible to isolate the signals concerning microarousals by keeping only the frequencies below the respiratory frequency band, for example by low-pass filtering of the measurement signals from the accelerometer and the gyroscope. FIG. 5 shows that, by the application of this pretreatment, the microarousals, representing an activation, are highlighted compared to the periods with an increased state of cerebral control. There is a sharp spike in the signal with each micro-awakening. The implementation of this preprocessing is made possible, for example by the application of a Butterworth filter of order 6, well known in the field of digital signal processing.

A l'inverse, il est possible de mettre en exergue les périodes avec un état de la commande cérébrale augmentée en filtrant l’un des signaux captés à l’aide d’un filtre passe bande correspondant à la bande de fréquence respiratoire. Le résultat de l’application d’un tel filtre au signal du gyroscope est montré à la figure 6. On y voit que la valeur du signal est plus élevée lors des périodes d'effort.Conversely, it is possible to highlight the periods with an increased state of cerebral control by filtering one of the signals picked up using a band pass filter corresponding to the respiratory frequency band. The result of applying such a filter to the gyroscope signal is shown in Figure 6. It can be seen that the signal value is higher during periods of effort.

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- Les caractéristiques utilisées pour repérer des informations dans le flux des signaux de mesure sont par exemple : Position de la tête et de la mandibule (angles roll, pitch, yaw par exemple)- The characteristics used to locate information in the flow of measurement signals are for example: Position of the head and the mandible (roll, pitch, yaw angles for example)

- Accélération de la mandibule et de la tête selon chaque axe- Acceleration of the mandible and the head according to each axis

- Vitesse de rotation de la mandibule et de la tête selon chaque axe- Rotation speed of the mandible and the head according to each axis

- Norme de la vitesse de rotation de la mandibule et de la tête selon un ou plusieurs axes (dans l’espace, si le vecteur u a pour coordonnées (x, y, Z), sa norme s'écrit : (x? + y2 + z2)05)- Norm of the speed of rotation of the mandible and the head according to one or more axes (in space, if the vector u has for coordinates (x, y, Z), its norm is written: (x? + Y2 + z2) 05)

- Norme de l'accélération de la mandibule et de la tête selon un ou plusieurs axes- Standard of the acceleration of the mandible and the head along one or more axes

- Médiane des valeurs mesurées sur 10 ou 30 secondes ou définie par deux activations- Median of the values measured over 10 or 30 seconds or defined by two activations

- Moyenne des valeurs mesurées sur 10 ou 30 secondes ou définie par deux activations- Average of the values measured over 10 or 30 seconds or defined by two activations

- Maximum parmi les valeurs mesurées sur 10 ou 30 secondes ou définie par deux activations- Maximum among the values measured over 10 or 30 seconds or defined by two activations

- Minimum parmi les valeurs mesurées sur 10 ou 30 secondes ou définie par deux activations- Minimum among the values measured over 10 or 30 seconds or defined by two activations

- Écart type des valeurs mesurées sur 10 ou 30 secondes ou définie par deux activations- Standard deviation of the measured values over 10 or 30 seconds or defined by two activations

- Moyenne mobile exponentielle des valeurs mesurées (avec une demi vie de 5, 60, 120 et 180 secondes)- Exponential moving average of the measured values (with a half-life of 5, 60, 120 and 180 seconds)

- Transformée de Fourrier et intégration sur toutes les fréquences, sur la bande de fréquence respiratoire (0,15 — 0,60 Hz), sur la bande de basse fréquence (0 — 0,10 Hz) des valeurs mesurées- Fourier transform and integration on all frequencies, on the respiratory frequency band (0.15 - 0.60 Hz), on the low frequency band (0 - 0.10 Hz) of the measured values

- Transformée de Fourrier et identification de la fréquence de maximum énergie ou de la seconde fréquence de maximum énergie des valeurs mesurées- Fourier transform and identification of the maximum energy frequency or the second maximum energy frequency of the measured values

- Entropie de Shannon sur une fenêtre de 90 secondes des valeurs mesurées- Shannon entropy over a 90 second window of the measured values

- 28 - - Décalage temporel des signaux de vitesse de rotation et d'accélération de la mandibule et de la tête et des autres caractéristiques afin de prendre en compte le passé et le futur Il est également possible de combiner ces méthodes entre elles.- 28 - - Time shift of the signals of rotational speed and acceleration of the mandible and the head and other characteristics in order to take into account the past and the future It is also possible to combine these methods with each other.

Lorsque les caractéristiques ont été repérées dans le flux des signaux de mesure, l’unité d'analyse pourra procéder à leur analyse. A cette fin, elle fera par exemple usage d'intelligence artificielle faisant appel à des algorithmes du type « random forest ». Les caractéristiques ainsi extraites de toute une série de fragments de signaux dont on connait les résultats de la polysomnographie sont injectées, en parallèle à des résultats attendus, dans un algorithme afin de produire un modèle qui permettra de classifier (« pattern recognition ») de nouveaux fragments.When the characteristics have been identified in the flow of measurement signals, the analysis unit can proceed to their analysis. To this end, it will, for example, make use of artificial intelligence using “random forest” type algorithms. The characteristics thus extracted from a whole series of signal fragments of which we know the results of polysomnography are injected, in parallel with the expected results, into an algorithm in order to produce a model which will make it possible to classify ("pattern recognition") new fragments.

Le motif du signal (signal pattern) est un état spécifique d’une séquence de signal, qui peut être visible physiquement ou mathématiquement via des paramètres. Pattern recognition ou la reconnaissance du motif est un processus à identifier (classifier) un motif spécifique du signal à l’aide d’un algorithme d’apprentissage automatique et basée sur les informations déjà acquises ou les paramètres statistiques extraites de ce signal.The signal pattern is a specific state of a signal sequence, which can be physically or mathematically visible through parameters. Pattern recognition is a process of identifying (classifying) a specific pattern of the signal using a machine learning algorithm and based on information already acquired or statistical parameters extracted from that signal.

L’apprentissage profond (deep learning) est une technique d'apprentissage automatique (machine learning) qui implique des modèles inspirés de la structure du cerveau humain, nommé le réseau neuronal artificiel (artificial neural network). Ces réseaux sont composés de multiple couches de neurones, qui permettent d'extraire des informations dans les données et de rendre le résultat. Cette technique est très efficace pour les types des données non structurées, par exemple une image, une séquence ou des signaux biologiques.Deep learning is a machine learning technique that involves models inspired by the structure of the human brain, called the artificial neural network. These networks are composed of multiple layers of neurons, which make it possible to extract information from the data and render the result. This technique is very effective for unstructured data types, for example an image, sequence or biological signals.

L'apprentissage automatique (ou apprentissage statistique) est un domaine de l'intelligence artificielle, dont l'objectif est d’appliquer des méthodes de modélisation statistique qui donnent à la machineMachine learning (or statistical learning) is a field of artificial intelligence, the objective of which is to apply statistical modeling methods that give the machine

- 29 - (ordinateur) la capacité d'apprendre des informations à partir des données afin d'améliorer leurs performances à résoudre des tâches sans être explicitement programmés pour chacune.- 29 - (computer) the ability to learn information from data in order to improve their performance in solving tasks without being explicitly programmed for each.

L'intelligence artificielle (IA) est l'ensemble des technologies visant à permettre aux machines de simuler les activités intellectuelles.Artificial intelligence (AI) is the set of technologies aimed at enabling machines to simulate intellectual activities.

Le développement de ces modèles peut par exemple se dérouler comme suit : 1) Deux cents êtres vivants sont équipés de l’organe de captation en même temps qu’ils subissent l'examen clinique de référence dans le domaine du sommeil : la polysomnographie. 2) Les signaux captés auprès de quarante de ces êtres vivants sont ensuite utilisés afin d’entrainer chaque modèle « random forest ». Les signaux de l’organe de captation et un sous ensemble des caractéristiques obtenues après l’étape de prétraitement sont injectés conjointement avec les résultats de référence de l’examen du sommeil dans l’algorithme « random forest » et des modèles de classification sont générés sur base de ces données d'entrées. 3) Le restant des êtres vivants sont ensuite utilisés afin de valider le modèle : les signaux de l’organe de captation correspondants à de ces êtres vivants sont injectés dans les modèles générés à l’étape précédente, ceux-ci génèrent à leur tour des résultats et ces résultats sont comparés aux résultats obtenus par le biais de la polysomnographie.The development of these models can, for example, take place as follows: 1) Two hundred living beings are equipped with the capture organ at the same time as they undergo the benchmark clinical examination in the field of sleep: polysomnography. 2) The signals collected from forty of these living beings are then used to train each "random forest" model. The signals from the sensing organ and a subset of the characteristics obtained after the pre-treatment step are injected together with the reference results of the sleep examination in the “random forest” algorithm and classification models are generated. on the basis of these input data. 3) The rest of the living beings are then used to validate the model: the signals from the capture organ corresponding to these living beings are injected into the models generated in the previous step, these in turn generate results and these results are compared with results obtained through polysomnography.

Lorsque le taux de concordance entre les résultats obtenus par les modèles et la polysomnographie est jugé comme étant suffisant, les modèles sont considérés comme valides.When the rate of agreement between the results obtained by the models and the polysomnography is judged to be sufficient, the models are considered valid.

Dans le cas contraire, le développement reprend à l’étape 2 de cette section.Otherwise, development resumes in step 2 of this section.

Afin de pouvoir repérer de façon fiable des perturbations qui surviennent durant le sommeil d’un être vivant il est important de pouvoir constater que l’être vivant est effectivement entré dans la phase sommeil.In order to be able to reliably identify the disturbances that occur during the sleep of a living being, it is important to be able to note that the living being has indeed entered the sleep phase.

- 30 - Lorsqu'il aura été détecté que l’être vivant est effectivement dans la phase sommeil, on pourra aussi établir dans quel stade du sommeil se trouve l’être vivant, afin de pouvoir correctement interpréter les signaux présents dans les flux de signaux de mesure. Lors de l’entrée en sommeil, la mandibule se voit imprimer une fréquence respiratoire entre par exemple 0,15 Hz et 0,60 Hz. Cette fréquence respiratoire doit être présente plusieurs dizaines de secondes d'affilée afin de pouvoir affirmer un état stable de sommeil. La table 1 (voir annexe) illustre les différents stades de sommeil d’un être vivant et leur relation avec le mouvement de la mandibule et le mouvement et la position de la tête de l’être vivant. Ce qui caractérise essentiellement un état d'éveil est que dans cet état la mandibule bouge de façon imprédictible, alors qu’un état de sommeil se caractérise chez un être vivant, sans perturbations de sommeil, par la mandibule qui exerce un mouvement de rotation à une fréquence qui est celle de la respiration. Pour détecter un état d'éveil, respectivement de sommeil, l’unité d'analyse va de préférence opérer en utilisant une fenêtre d’analyse de 30 secondes et un prétraitement sur le premier et second flux en utilisant un filtre passe-bande et/ou une moyenne mobile exponentielle. Pour extraire le profil qui caractérise un état d'éveil, respectivement de sommeil, un niveau de la moyenne normalisée sera par exemple pris en compte. Ce niveau est en effet plus élevé dans un état d'éveil que dans un état de sommeil.- 30 - When it has been detected that the living being is actually in the sleep phase, we can also establish in which stage of sleep the living being is, in order to be able to correctly interpret the signals present in the signal flows. of measurement. When entering sleep, the mandible is given a respiratory rate between for example 0.15 Hz and 0.60 Hz. This respiratory rate must be present for several tens of seconds in a row in order to be able to affirm a stable state of sleep. Table 1 (see appendix) illustrates the different stages of sleep of a living being and their relation to the movement of the mandible and the movement and position of the head of the living being. What essentially characterizes a state of wakefulness is that in this state the mandible moves in an unpredictable way, while a state of sleep is characterized in a living being, without sleep disturbances, by the mandible which exerts a rotational movement at a frequency which is that of respiration. To detect a state of wakefulness, respectively of sleep, the analysis unit will preferably operate using an analysis window of 30 seconds and a preprocessing on the first and second stream using a bandpass filter and / or an exponential moving average. To extract the profile which characterizes a state of wakefulness, respectively of sleep, a level of the normalized mean will for example be taken into account. This level is indeed higher in a waking state than in a sleeping state.

On distingue également dans le sommeil des stades N1, N2, N3 et REM (Rapid Eye Movement). Durant le stade de sommeil N1 on observe une variation du mouvement de la mandibule à la fréquence respiratoire et cela avec une variabilité de l'amplitude pic à pic et ce pour une durée souvent limitée à quelques minutes chez l’adulte. La position de la tête reste généralement stable, mais celle de la mandibule reste imprédictible, ou peut changer de manière périodique. Pour détecter un stade de sommeil N1 à l’aide du dispositif de traitement on appliquera deWe also distinguish in sleep stages N1, N2, N3 and REM (Rapid Eye Movement). During the N1 sleep stage, a variation in the movement of the mandible at the respiratory rate is observed, with a variability in the amplitude from peak to peak and this for a period often limited to a few minutes in adults. The position of the head generally remains stable, but that of the mandible remains unpredictable, or may change periodically. To detect an N1 sleep stage using the treatment device, we will apply

- 31 - préférence une fenêtre d’analyse de 30 secondes afin de s'assurer de la continuité des mouvements.- 31 - preferably a 30-second analysis window to ensure continuity of movements.

Un prétraitement sur le premier et second flux en calculant l’entropie de la fréquence des signaux peut être utilisé.Preprocessing on the first and second stream by calculating the entropy of the frequency of the signals can be used.

Le niveau de la moyenne normalisée sera pris en compte en première approche comme profil qui caractérise ce stade de sommeil N1, mais d’autres approches peuvent être utilisées pour gagner en précision d'analyse.The level of the normalized mean will be taken into account in the first approach as the profile that characterizes this stage of sleep N1, but other approaches can be used to gain analytical precision.

Dans un stade N1 le niveau de la moyenne normalisée sera plus élevé que dans les stades N2 ou N3. L'unité d’analyse étant agencée pour vérifier si durant une deuxième période de temps, en particulier une période de 30 secondes, ladite moyenne normalisée et Une variance de l’amplitude et de la fréquence du premier et deuxième flux reçu présentent un niveau qui caractérise un état de sommeil N1. L'unité d'analyse étant agencée pour produire une deuxième donnée indiquant un état de sommeil N1 si ladite moyenne normalisée et la variance de l’amplitude et de la fréquence du premier et deuxième flux reçu présentent un niveau qui caractérise un état de sommeil N1. Durant les stades de sommeil N2 et N3, la variation de l’amplitude et/ou de la fréquence de la commande cérébrale est de plus en plus faible de N2 à N3. II y aura donc pratiquement pas de mouvement de la mandibule ou de la tête dans ces stades chez un être vivant normal.In an N1 stage the level of the normalized mean will be higher than in the N2 or N3 stages. The analysis unit being arranged to check whether during a second period of time, in particular a period of 30 seconds, said normalized average and A variance of the amplitude and frequency of the first and second received stream have a level which characterizes a state of sleep N1. The analysis unit being arranged to produce a second datum indicating a sleep state N1 if said normalized mean and the variance of the amplitude and the frequency of the first and second received stream have a level which characterizes a sleep state N1 . During the N2 and N3 sleep stages, the variation in the amplitude and / or frequency of brain control is increasingly small from N2 to N3. There will therefore be virtually no movement of the mandible or the head in these stages in a normal living being.

Pour détecter un stade de sommeil N2 ou N3 à l’aide du dispositif de traitement on appliquera de préférence une fenêtre d’analyse de 30 secondes afin de s'assurer de la continuité des mouvements.To detect an N2 or N3 sleep stage using the treatment device, a 30-second analysis window should preferably be applied to ensure the continuity of movements.

Un prétraitement à l’aide d’un filtre passe-bande ou passe bas sera également de préférence appliqué.Preprocessing using a band pass or low pass filter will also preferably be applied.

Le niveau de la moyenne normalisée sera pris en compte en première approche comme profil pour caractériser ce stade de sommeil N2. Dans un stade N2, respectivement N3, le niveau de la moyenne normalisée sera de moins en moins élevé.The level of the normalized mean will be taken into account in the first approach as a profile to characterize this stage of sleep N2. In a stage N2, respectively N3, the level of the normalized mean will be lower and lower.

On peut également faire usage du niveau de la médiane normalisée pour identifier les stades N2 ou N3 ou d’autres techniques de mesure statistique.The level of the normalized median can also be used to identify the N2 or N3 stages or other statistical measurement techniques.

- 32 - L’unité d'analyse est agencée pour vérifier si durant une deuxième période de temps, en particulier une période de 30 secondes, ladite moyenne normalisée et/ou une médiane normalisée du premier et deuxième flux reçu présentent un niveau qui caractérise un état de sommeil N2, respectivement un état de sommeil N3. L'unité d'analyse est agencée pour produire une quatrième, respectivement une cinquième, donnée indiquant un état de sommeil N2, respectivement un état de sommeil N3, si ladite moyenne normalisée et/ou une médiane normalisée par exemple du premier et deuxième flux reçu présentent un niveau qui caractérise un état de sommeil N2, respectivement un état de sommeil N3.- 32 - The analysis unit is arranged to check whether during a second period of time, in particular a period of 30 seconds, said normalized mean and / or a normalized median of the first and second received stream have a level which characterizes a sleep state N2, respectively a sleep state N3. The analysis unit is arranged to produce a fourth, respectively a fifth, datum indicating a sleep state N2, respectively a sleep state N3, if said normalized mean and / or a normalized median for example of the first and second received stream have a level which characterizes a state of sleep N2, respectively a state of sleep N3.

Un stade REM de l’être humain se caractérise par des mouvements imprédictibles de la mandibule. Pour détecter un tel stade à l’aide du dispositif de traitement on appliquera de préférence une fenêtre d’analyse de 30 secondes afin de s'assurer de la continuité des mouvements. Ce type de mouvements imprédictibles en fréquence et/ou en amplitude se prolonge souvent plus longtemps en REM qu’en stade N1 chez l'adulte. Les périodes de tel mouvement durant un stade N1 sont souvent limitées à quelques minutes. Le sens de déplacement de la position mandibule lors de l’activation cérébrale est souvent négatif, car la bouche s'ouvre. Dans le stade REM on observe une variation du mouvement de la mandibule à la fréquence respiratoire et cela avec une variabilité de l'amplitude pic à pic qui n’est pas périodique. La position de la tête reste en général inchangée durant le stade REM. La détection se fait de façon analogue à celle pour la période N1 et on cherchera à constater l'instabilité respiratoire du mouvement de la mandibule. L'entrée dans le stade REM se fait souvent sans activation corticale que pourrait capturer VEEG et sans mouvement de la tête. L'accéléromètre ne va donc rien mesurer, tandis que le gyroscope va constater des changements de rotation de la mandibule. On voit ici l'importance d’avoir tant le signal du gyroscope que celui de l’accéléromètre pour correctement constater uneAn REM stage in humans is characterized by unpredictable movements of the mandible. To detect such a stage using the treatment device, an analysis window of 30 seconds should preferably be applied to ensure the continuity of movements. This type of movement, which is unpredictable in frequency and / or amplitude, often lasts longer in REM than in N1 in adults. Periods of such movement during an N1 stage are often limited to a few minutes. The direction of movement of the mandible position during brain activation is often negative, as the mouth opens. In the REM stage, a variation in the movement of the mandible at the respiratory rate is observed, with a variability in the peak-to-peak amplitude which is not periodic. The position of the head generally remains unchanged during the REM stage. The detection is done in a similar way to that for the period N1 and we will try to note the respiratory instability of the movement of the mandible. Entry into the REM stage is often without cortical activation that VEEG could capture and without head movement. The accelerometer will therefore not measure anything, while the gyroscope will observe changes in the rotation of the mandible. We see here the importance of having both the signal from the gyroscope and that from the accelerometer to correctly observe a

- 33 - entrée en phase REM.- 33 - entry into REM phase.

La sortie de la phase REM va souvent de pair avec une activation cérébrale qui sera constatée par l’accéléromètre et le gyroscope, qui constatera un mouvement mandibulaire isolé IMM et le cas échéant un mouvement de la tête.The exit from the REM phase often goes hand in hand with a brain activation which will be noted by the accelerometer and the gyroscope, which will note an isolated mandibular movement IMM and, if necessary, a movement of the head.

Le niveau de la moyenne normalisée peut être prise en compte en première approche.The level of the normalized mean can be taken into account as a first approach.

On y recherchera également la variance de l’amplitude et de la fréquence par exemple.We will also look for the variance of amplitude and frequency, for example.

La détection du REM pendant les quinze premières minutes de sommeil permet le diagnostic de narcolepsie.Detection of REM during the first fifteen minutes of sleep allows the diagnosis of narcolepsy.

L'analyse comparative à travers le sommeil par exemple de la variance des valeurs d'amplitude et/ou de fréquence de déplacement de la mandibule et/ou d’autres caractéristiques statistiques du signal, isolément ou regroupées dans un réseau auquel on applique un classificateur par exemple de type « random forest » pour pratiquer de l'inférence statistique permet de distinguer différents stades.Comparative analysis through sleep, for example of the variance of the values of amplitude and / or frequency of displacement of the mandible and / or other statistical characteristics of the signal, singly or grouped together in a network to which a classifier is applied for example of the “random forest” type for practicing statistical inference makes it possible to distinguish different stages.

A cette fin la figure 14 montre des spectrogrammes de la distribution des fréquences du mouvement mandibulaire pour différencier les stades.To this end, Figure 14 shows spectrograms of the frequency distribution of mandibular movement to differentiate the stages.

Dans cette figure 14 l'axe verticale représente une densité d'amplitude et l’axe horizontale une fréquence.In this figure 14 the vertical axis represents an amplitude density and the horizontal axis a frequency.

Ces caractéristiques spécifiques par stade de sommeil peuvent aussi être identifiées en deep learning machine.These specific characteristics by stage of sleep can also be identified in deep learning machine.

Cette approche algorithmique et/ou statistique peut aussi être utilisée pour la caractérisation des évènements respiratoires et des évènements moteurs non respiratoires.This algorithmic and / or statistical approach can also be used for the characterization of respiratory events and non-respiratory motor events.

Le tableau repris ci-dessous donne un exemple de la variance du niveau d’amplitude du signal de rotation de la mandibule entre les différents stades de sommeil.The table below gives an example of the variance in the amplitude level of the mandible rotation signal between the different stages of sleep.

Dans ce tableau par “intervalle” on entend l'intervalle entre le niveau supérieur, étant à la 2.5! centiles, et le niveau inférieur, étant à la 97.5" centiles.In this table by “interval” we mean the interval between the upper level, being at 2.5! percentiles, and the lower level, being at the 97.5 "percentiles.

Par l'amplitude on entend la différence entre la valeur maximale et minimale.The amplitude is understood to mean the difference between the maximum and minimum value.

La variance est une mesure de la dispersion des valeurs considérées.The variance is a measure of the dispersion of the values considered.

Les mesures sont basées sur 1000 échantillons prélevés pendant une période de 30 secondes pour chaque stade.Measurements are based on 1000 samples taken over a 30 second period for each stage.

- 34 - |N3 __|0.081to0.143 __|0899to1245 |1.020to1:330 | [REM __/0.004t00.098 __ | 0.250 to 1.370 |0.320to1.580 | Lunité d'analyse étant agencée pour vérifier si durant une deuxième période de temps, en particulier une période de 30 secondes, ladite moyenne normalisée et une variance de Vamplitude et de la fréquence du premier et deuxième flux reçu présentent un niveau qui caractérise un état de sommeil REM, ladite unité d'analyse étant agencée pour produire une troisième, donnée indiquant un état de sommeil REM, si ladite moyenne normalisée et la variance de l'amplitude et de la fréquence du premier et deuxième flux reçu présentent un niveau qui caractérise un état de sommeil REM.- 34 - | N3 __ | 0.081to0.143 __ | 0899to1245 | 1.020to1: 330 | [REM __ / 0.004t00.098 __ | 0.250 to 1.370 | 0.320to1.580 | The analysis unit being arranged to verify whether during a second period of time, in particular a period of 30 seconds, said normalized mean and a variance of the amplitude and frequency of the first and second received stream have a level which characterizes a state of REM sleep, said analysis unit being arranged to produce a third data indicating a REM sleep state, if said normalized mean and the variance of the amplitude and frequency of the first and second received stream have a level which characterizes a REM sleep state.

L'unité de repérage est agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux des signaux de mouvement qui caractérisent une rotation de la mandibule et/ou un mouvement de la tête de l'être vivant. L'unité d'analyse est agencée pour analyser ces signaux, par exemple en appliquant sur ces signaux de mouvement un filtre passe-bande et une moyenne mobile exponentielle ou une mesure de l’entropie de la fréquence des signaux. En appliquant ce filtre passe-bande, par exemple sur des fréquences respiratoires, et cette moyenne mobile exponentielle, avec par exemple une demi-vie égale à 5, 60, 120 ou 180 secondes, sur le premier et le deuxième flux des signaux fournis et avec une première période de temps d’observation de 30 secondes, l’unité d'analyse pourra observer si le signal est instable. Si tel est le cas une situation d'éveil sera constatée. Si par contre le signal est stable une situation de sommeil pourra être constatée.The tracking unit is arranged to locate, in the first and the second stream, movement signals which characterize a rotation of the mandible and / or a movement of the head of the living being. The analysis unit is arranged to analyze these signals, for example by applying to these movement signals a band-pass filter and an exponential moving average or a measure of the entropy of the frequency of the signals. By applying this band-pass filter, for example on respiratory frequencies, and this exponential moving average, with for example a half-life equal to 5, 60, 120 or 180 seconds, on the first and the second stream of the signals supplied and with a first observation period of 30 seconds, the analysis unit will be able to observe whether the signal is unstable. If this is the case, an awakening situation will be noted. On the other hand, if the signal is stable, a sleep situation can be observed.

L'unité d'analyse est agencée pour appliquer comme profil qui caractérise un état de sommeil ladite moyenne mobile exponentielle sur une deuxième période de temps du premier et deuxième flux située entre secondes et 15 minutes, en particulier 3 minutes. Pour certainesThe analysis unit is arranged to apply as a profile which characterizes a state of sleep said exponential moving average over a second period of time of the first and second stream located between seconds and 15 minutes, in particular 3 minutes. For some

- 35- analyses la deuxième période de temps pourrait même être de 30 minutes. L'unité d’analyse est agencée pour vérifier si durant ladite deuxième période de temps ladite moyenne mobile exponentielle présente une valeur sensiblement constante ou non et pour produire une première donnée indique un état de sommeil, respectivement d’éveil si ladite valeur est sensiblement constante, respectivement pas constante.- 35- analyzes the second time period could even be 30 minutes. The analysis unit is arranged to check whether during said second period of time said exponential moving average has a substantially constant value or not and to produce a first datum indicating a state of sleep, respectively awake if said value is substantially constant. , respectively not constant.

L’unité de repérage est agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux des signaux de mouvement qui caractérisent une rotation de la mandibule et de la tête de l’être vivant. L'unité d’analyse est agencée pour calculer sur les fréquences de ces signaux de mouvement Ventropie. En appliquant cette fonction entropie avec par exemple une fenêtre d’analyse de 90 secondes sur le premier et deuxième flux des signaux fournis et avec une période de temps d'observation de 30 secondes, l’unité d'analyse pourra ensuite observer le niveau de la moyenne normalisée. Si le niveau est élevé, une situation de sommeil N1 ou REM sera constatée en fonction de la valeur du niveau.The tracking unit is arranged to locate in the first and second stream movement signals that characterize a rotation of the mandible and the head of the living being. The analysis unit is arranged to calculate on the frequencies of these movement signals Ventropy. By applying this entropy function with for example an analysis window of 90 seconds on the first and second stream of the signals supplied and with an observation time period of 30 seconds, the analysis unit can then observe the level of the normalized mean. If the level is high, an N1 or REM sleep situation will be observed depending on the level value.

L’unité de repérage est agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux des signaux de mouvement qui caractérisent une rotation de la mandibule et/ou un mouvement de la tête de l’être vivant. L'unité d'analyse est agencée pour appliquer sur ces signaux de mouvement un filtre passe-bande ou un filtre passe-bas. En appliquant ce filtre passe- bande par exemple à des fréquences respiratoires ou ce filtre passe-bas (moins de 0,10 Hz par exemple) sur le premier et le deuxième flux des signaux fournis et avec une période de temps d'observation de 30 secondes, l’unité d’analyse pourra observer le niveau de la moyenne normalisée et/ou de la médiane. En fonction du niveau une situation de sommeil N2 ou N3 sera constatée.The tracking unit is arranged to locate in the first and the second stream movement signals which characterize a rotation of the mandible and / or a movement of the head of the living being. The analysis unit is arranged to apply to these motion signals a band-pass filter or a low-pass filter. By applying this band pass filter for example at respiratory frequencies or this low pass filter (less than 0.10 Hz for example) on the first and the second stream of the signals supplied and with an observation time period of 30 seconds, the analysis unit will be able to observe the level of the normalized mean and / or the median. Depending on the level, an N2 or N3 sleep situation will be observed.

Les activations cérébrales sous la forme d’un micro-éveil ont une durée comprise entre 3 et 15 secondes et peuvent être de type cortical ou sous cortical. Les activations cérébrales qui conduisent à l'éveil durent plus de quinze secondes. Les activations cérébrales corticales en REMBrain activations in the form of a micro-arousal last between 3 and 15 seconds and can be cortical or subcortical. The brain activations that lead to arousal last more than fifteen seconds. Cortical brain activations in REM

- 36 - peuvent avoir pour caractéristiques des abaissements répétés de la mandibule.- 36 - may be characterized by repeated lowering of the mandible.

Dans le cas d’activations corticales, un réflexe cortico-bulbaire est activé, et plusieurs mouvements brusques de grande amplitude voire de grande durée de la mandibule sont observés.In the case of cortical activations, a cortico-bulbar reflex is activated, and several sudden movements of large amplitude or even long duration of the mandible are observed.

Le reflexe amplifie les déplacements.The reflex amplifies the movements.

Dans le cas d'activations sous-corticales, ce réflexe n'est pas activé, et il est alors possible de n’observer qu’un seul déplacement brusque et de moins grande amplitude et qui est en rupture de fréquence par rapport à la fréquence respiratoire à laquelle la mandibule était actionnée.In the case of subcortical activations, this reflex is not activated, and it is then possible to observe only one sudden movement and of less amplitude and which is out of frequency compared to the frequency respiratory tract to which the mandible was actuated.

Ce déplacement peut être d’amplitude et de durée beaucoup plus faible que lorsque le reflexe cortico-bulbaire est activé.This displacement can be much smaller in amplitude and duration than when the cortico-bulbar reflex is activated.

Le déplacement est donc souvent moins marqué et son repérage peut être aidé par la détection d’un mouvement concomitant de la tête qui peut ne s'exercer que sur une très faible distance.The movement is therefore often less marked and its location can be helped by the detection of a concomitant movement of the head which may only be exerted over a very short distance.

La table 2 illustre des caractéristiques d'activation cérébrale corticale et sous-corticale.Table 2 illustrates characteristics of cortical and subcortical brain activation.

Une activation corticale aura pour conséquence une fermeture ou une ouverture abrupte et de grande amplitude de la mandibule et cela pendant une durée située entre 3 et 15 secondes.A cortical activation will result in an abrupt and large amplitude closing or opening of the mandible for a period of between 3 and 15 seconds.

Si cette activation corticale a lieu pendant le sommeil, elle sera en général accompagnée d’un changement de position de la tête de l'être vivant.If this cortical activation takes place during sleep, it will usually be accompanied by a change in the position of the living being's head.

L'unité d’analyse va analyser l’amplitude et la durée des mouvements sur une fenêtre de dix secondes en utilisant le premier et le deuxième flux de données.The analysis unit will analyze the amplitude and duration of movements over a ten second window using the first and second data streams.

Une activation sous-corticale se caractérise par une rupture dans la fréquence de variation du déplacement de la mandibule et dans la forme de celui-ci.A subcortical activation is characterized by a break in the frequency of variation of the displacement of the mandible and in the shape of the latter.

La mandibule restera le plus souvent stable.The mandible will most often remain stable.

L'unité d'analyse va analyser l’amplitude et la durée des mouvements sur une fenêtre de dix secondes en utilisant le premier et le deuxième flux de données.The analysis unit will analyze the amplitude and duration of movements over a ten second window using the first and second data streams.

L'analyse peut également se faire sur une variable continue.The analysis can also be done on a continuous variable.

L’unité d'analyse va donc vérifier si durant une troisième période de temps, en particulier une période située entre 3 et 15 secondes, une amplitude des signaux du premier et deuxième flux reçu présente unThe analysis unit will therefore check whether during a third period of time, in particular a period between 3 and 15 seconds, an amplitude of the signals of the first and second received stream has a

- 37 - niveau qui caractérise une activité corticale, respectivement sous- corticale. L'unité d'analyse est agencée pour produire une sixième donnée indiquant une activité corticale, respectivement sous-corticale si ladite amplitude du premier et deuxième flux reçu présente un niveau qui caractérise une activité corticale, respectivement sous-corticale.- 37 - level which characterizes cortical activity, respectively subcortical. The analysis unit is arranged to produce a sixth datum indicating a cortical activity, respectively subcortical if said amplitude of the first and second received flux has a level which characterizes cortical, respectively subcortical activity.

Pour détecter la présence d’un évènement respiratoire ou moteur non respiratoire, l’unité d’analyse va analyser l’évolution de la position de la mandibule, l’amplitude du pic à pic du déplacement mandibulaire, la variance de l’amplitude du pic à pic du déplacement mandibulaire qui indique une variation de l'amplitude de la commande cérébrale et la fréquence du déplacement mandibulaire. Si une faible amplitude est constatée, c’est-à-dire une amplitude correspondant à l'amplitude observée lors du déplacement respiratoire eupnéique, et en présence d’une centralité stable (mouvement mandibulaire s’exerçant autour d’un degré d'ouverture stable de la bouche) et continue, il n’y a pas d'évènements à prendre en compte pour des perturbations du sommeil.To detect the presence of a respiratory or non-respiratory motor event, the analysis unit will analyze the evolution of the position of the mandible, the amplitude of the peak to peak of the mandibular displacement, the variance of the amplitude of the mandible. peak to peak of mandibular displacement which indicates a variation in the amplitude of the cerebral command and the frequency of mandibular displacement. If a low amplitude is observed, that is to say an amplitude corresponding to the amplitude observed during the eupneic respiratory movement, and in the presence of a stable centrality (mandibular movement exerted around a degree of opening stable mouth) and continues, there are no events to take into account for sleep disturbances.

Si une amplitude importante de la commande respiratoire, par exemple une amplitude correspondant à des mouvements présentant un déplacement supérieur à 0,3 mm, est constatée, c'est-à-dire un changement d’amplitude supérieur au changement d'amplitude observé lors du déplacement eupnéique, un effort respiratoire ou moteur majoré qui peut indiquer des perturbations de sommeil en est déduit.If a large amplitude of the respiratory command, for example an amplitude corresponding to movements exhibiting a displacement greater than 0.3 mm, is observed, that is to say a change in amplitude greater than the change in amplitude observed during eupneic displacement, an increased respiratory or motor effort which may indicate sleep disturbances is deduced.

Si une diminution importante de l'amplitude de la commande respiratoire est constatée, c’est-à-dire qu'elle est faible, par exemple de l’ordre de 0,1mm, ou nulle, avec une centralité de la commande stable ou instable, pendant au moins 10 secondes ou deux cycles respiratoires par exemple, un évènement respiratoire de type central en est déduit.If a significant decrease in the amplitude of the respiratory command is observed, that is to say that it is weak, for example of the order of 0.1 mm, or zero, with a stable centrality of the command or unstable, for at least 10 seconds or two respiratory cycles for example, a respiratory event of central type is deduced therefrom.

La mesure du gain de la réponse musculaire des voies respiratoires supérieures pendant l'évènement permet de déterminer son caractère obstructif c’est à dire marqué effort respiratoire, versus son caractère central sans effort respiratoire ou avec un effort respiratoire enMeasuring the gain in the muscular response of the upper respiratory tract during the event makes it possible to determine its obstructive character, i.e. marked respiratory effort, versus its central character without respiratory effort or with respiratory effort in

-38- réduction pour devenir inférieur au niveau considéré pour être normal. Cette analyse permet de caractériser en obstructive ou centrale l’apnée et l’'hypopnée. Le niveau de normalité de l'effort respiratoire est préalablement déterminé lors de périodes de respiration normale en sommeil et ce, par stade de sommeil.-38- reduction to fall below the level considered to be normal. This analysis makes it possible to characterize apnea and hypopnea as obstructive or central. The level of normality of the respiratory effort is determined beforehand during periods of normal breathing in sleep and this, by stage of sleep.

Le changement de position de la tête peut modifier la configuration de l'évènement avec ou sans changement de stade de sommeil ou de transition entre sommeil et veille. Le calcul du gain de la réponse musculaire pendant l'évènement est réalisé par la mesure du changement d'amplitude pic à pic lors du déplacement phasique à la fréquence respiratoire de la mandibule pendant l'évènement. C’est la mesure de la différence d'amplitude pic à pic entre le début et la fin de la période de l'évènement lors de son déplacement phasique, qui peut être calculé déjà à partir d’un seul cycle respiratoire, qui fournit la valeur de gain. Le changement peut être minimal, de l’ordre 1/10, voire moins, de millimètre, mais peut atteindre 3 centimètres. Le changement peut s'accompagner d’un changement de position absolue de la mandibule signifiant que la bouche est plus ou moins ouverte quand s'exerce son déplacement phasique. Le changement peut s'exercer dans toutes directions entre l’horizontalité et la verticalité tenant compte de la position de la tête pendant le sommeil.The change in the position of the head can modify the configuration of the event with or without a change in sleep stage or transition between sleep and wakefulness. The calculation of the gain of the muscular response during the event is carried out by measuring the change in amplitude from peak to peak during the phasic displacement at the respiratory rate of the mandible during the event. It is the measurement of the peak-to-peak amplitude difference between the beginning and the end of the period of the event during its phasic displacement, which can be calculated already from a single respiratory cycle, which provides the gain value. The change may be minimal, on the order of 1/10 or even less, of a millimeter, but can reach 3 centimeters. The change may be accompanied by a change in the absolute position of the mandible, meaning that the mouth is more or less open when its phasic displacement is exerted. The change can be exerted in all directions between horizontality and verticality taking into account the position of the head during sleep.

La table 3 illustre un comportement typique de la commande cérébrale pour la détection des évènements respiratoires et moteurs non respiratoires. On y voit que pour détecter une apnée-hypopnée obstructive, l’unité d’analyse va par exemple utiliser une médiane et/ou une moyenne sur le premier et deuxième flux de signaux de mesure. Une durée d'observation d'au moins deux cycles de respiration ou de 10 secondes sera préférée pour rendre l’analyse plus fiable. Une apnée- hypopnée obstructive se caractérise par une importante amplitude de la commande cérébrale à la fréquence respiratoire qui peut se répéter de manière cyclique ou non-cyclique. Elle se terminera par un mouvementTable 3 illustrates typical behavior of brain control for the detection of respiratory and non-respiratory motor events. It can be seen that to detect obstructive apnea-hypopnea, the analysis unit will for example use a median and / or an average on the first and second flow of measurement signals. An observation time of at least two breathing cycles or 10 seconds will be preferred to make the analysis more reliable. Obstructive apnea-hypopnea is characterized by a large amplitude of the brain command at the respiratory rate which can be repeated cyclically or non-cyclically. It will end with a movement

- 39 - mandibulaire de grande amplitude lors de l’activation cérébrale. En particulier la distribution des valeurs d'amplitude du déplacement mandibulaire dans le flux considéré sera analysée. Pour détecter un effort respiratoire lié à un éveil (RERA), l’unité d’analyse va procéder de la même façon que celle décrite au paragraphe précédent. Pour détecter une apnée-hypopnée centrale la durée d’observation sera également d’au moins deux cycles de respiration ou de 10 secondes. Une situation de bruxisme sera détectée en utilisant par exemple la valeur médiane, moyenne, maximale ou autre statistique de la rotation de la mandibule et de son accélération et cela sur une durée d'observation de 30 secondes par exemple.- 39 - mandibular large amplitude during cerebral activation. In particular, the distribution of the amplitude values of the mandibular displacement in the flow considered will be analyzed. To detect an awakening respiratory effort (RERA), the analysis unit will proceed in the same way as that described in the previous paragraph. To detect central apnea-hypopnea the observation time will also be at least two breathing cycles or 10 seconds. A situation of bruxism will be detected using, for example, the median, mean, maximum or other statistic of the rotation of the mandible and of its acceleration and this over an observation period of 30 seconds for example.

La commande cérébrale suite à une activation cérébrale avec ou sans changement de la position de la tête peut devenir : e Stable et de faible amplitude : e Augmenter avec une centralité haute ou en «remontée ». La bouche se ferme et l'évènement se corrige si celui-ci était obstructif ; e Augmenter avec une centralité basse ou en « abaissement ». La bouche s'ouvre et l'évènement s'impose pour être obstructif ; e Diminuer avec une centralité basse ou en « abaissement ». L’évènement s'impose pour être central ; e Augmenter avec une centralité haute ou en « remontée », quand les ptérygoïdiens latéralis sont recrutés.The cerebral command following a cerebral activation with or without change of the position of the head can become: e Stable and of low amplitude: e Increase with a high centrality or in "rising". The mouth closes and the event is corrected if it was obstructive; e Increase with a low centrality or in “lowering”. The mouth opens and the event imposes itself to be obstructive; e Decrease with a low centrality or in “lowering”. The event is essential to be central; e Increase with a high centrality or in "rising", when the pterygoid lateralis are recruited.

Si la position de la tête ne change pas mais que le niveau de la commande respiratoire change, la position de la mandibule et son changement continue à informer sur le niveau de la commande respiratoire. La figure 7 illustre un signal indiquant une activation cérébrale corticale, il reprend le mouvement de la mandibule mesuré par l’accéléromètre et le gyroscope. Dans une direction allant de gauche à droite dans cette figure 7 on y observe d’abord quelques oscillationsIf the position of the head does not change but the level of the respiratory command changes, the position of the mandible and its change continues to inform about the level of the respiratory command. Figure 7 illustrates a signal indicating cortical cerebral activation, it resumes the movement of the mandible measured by the accelerometer and the gyroscope. In a direction going from left to right in this figure 7 we first observe some oscillations

- 40 - indiquant un mouvement de la mandibule à une fréquence régulière. Ce mouvement de la mandibule est causé par la respiration avec un certain degré d'effort. L'être vivant concerné doit faire un effort pour faire transiter l'air à travers les voies respiratoires supérieures, ce qui est visible dans l’amplitude du signal du gyroscope. En particulier la référence 1 indique un micro-éveil provoqué par une activation corticale. Ensuite on voit une forte oscillation indiquant un mouvement d’une plus grande amplitude et qui est la suite d’une activation cérébrale. Puis on peut observer que le niveau du signal a augmenté, indiquant que la bouche s'est refermée et que la mandibule a remonté de quelques dixièmes de millimètre. Si la mandibule se rehausse et qu’on détecte toujours une fréquence respiratoire de son déplacement avec une amplitude supérieure à la valeur normale, on peut en déduire la persistance d’un évènement obstructif comme observé ici. Si le déplacement devient de faible amplitude, on peut attester que la commande respiratoire ne s'élève plus hors norme et que l’effort respiratoire s’est normalisé. La référence 2 indique un micro-éveil provoqué par une activation sous corticale produisant un signal d’amplitude plus bas que lorsque l’activation est corticale.- 40 - indicating movement of the mandible at a regular frequency. This movement of the mandible is caused by breathing with a certain degree of effort. The affected living being must make an effort to pass air through the upper respiratory tract, which is visible in the amplitude of the gyroscope signal. In particular, reference 1 indicates a micro-arousal caused by cortical activation. Then we see a strong oscillation indicating a movement of a greater amplitude and which is the result of brain activation. Then we can observe that the signal level increased, indicating that the mouth has closed and that the mandible has risen by a few tenths of a millimeter. If the mandible rises and we still detect a respiratory rate of its displacement with an amplitude greater than the normal value, we can deduce the persistence of an obstructive event as observed here. If the displacement becomes small in amplitude, we can attest that the respiratory drive no longer rises outside the norm and that the respiratory effort has normalized. Reference 2 indicates microarousal caused by subcortical activation producing a lower amplitude signal than when the activation is cortical.

L’ensemble des résultats obtenus à la suite du traitement des signaux par l’unité d'analyse, peuvent être présentés de la façon suivante par exemple : e Hypnogramme : évolution des stades de sommeil et des moments de transition veille/sommeil au cours de l'enregistrement ; e Heure du début et de fin de l'enregistrement, temps passé au lit et/ou couché ; e Temps total de sommeil, divers indices d'efficacité ; e Fragmentation du sommeil, par exemple le nombre et indice de micro-éveils et d’éveils (activations), le nombre et indice des changements de transition veille/sommeil ;All the results obtained following the processing of the signals by the analysis unit can be presented as follows, for example: e Hypnogram: evolution of the stages of sleep and of the moments of sleep / wake transition during the record ; e Time of start and end of recording, time spent in bed and / or lying down; e Total sleep time, various efficiency indices; e Sleep fragmentation, for example the number and index of microarousals and arousals (activations), the number and index of sleep / wake transition changes;

- 41 - e Nombre et indice d'évènements respiratoires et moteurs non respiratoires ; e Par exemple, lors de répétition d'évènements respiratoires centraux avec une variance de l’amplitude de la commande cérébrale cyclique, périodique, crescendo-decrescendo, si la durée de la période est mesurée supérieure à 40 secondes, on peut redouter que le type de respiration périodique évolue possiblement dans le contexte d’une insuffisance cardiaque ; e Les évènements de caractère cyclique peuvent aussi être de nature obstructive ou les évènements de nature obstructive peuvent aussi se répéter de manière cyclique (par exemple quand le loop gain est élevé et/ou l’éveillabilité forte) ; e Des activations sous-corticales répétées, isolées par rapport à un effort respiratoire suggèrent leur association à un mouvement de membre.- 41 - e Number and index of respiratory and non-respiratory motor events; e For example, during repetition of central respiratory events with a variance in the amplitude of the cyclic, periodic, crescendo-decrescendo brain command, if the duration of the period is measured greater than 40 seconds, it may be feared that the type periodic breathing may develop in the context of heart failure; e Events of a cyclical nature may also be obstructive in nature or events of an obstructive nature may also be repeated cyclically (for example when the loop gain is high and / or the arousal is strong); e Repeated subcortical activations isolated from respiratory effort suggest their association with limb movement.

La position de la tête impacte la fréquence et la nature même des évènements respiratoires et moteurs non respiratoires survenant pendant le sommeil. Le changement de position de la tête pendant le sommeil est toujours contemporain d’une activation du cerveau. Au décours de celle- ci, la tête va trouver une nouvelle position et la mandibule, qui s’est déplacée sur une grande amplitude sous forme de plusieurs déplacements répétés à l’occasion de ce changement, va retrouver une nouvelle position pour ensuite resubir l'entraînement respiratoire dont l'amplitude mesurera le niveau de la commande centrale. Il y a donc association d’événements, comme illustré à la figure 7. L'activation centrale, l’'éventuelle modification de la position de la tête et l’éventuelle modification de la position de la mandibule qui l'accompagne et la commande active respiratoire avec la modification de l’amplitude du déplacement respiratoire de la mandibule sont donc intégrés dans le cerveau. Les relations entre activité et activation cérébrales sont examinées. Si le niveau d’activité de la commande change, par exempleThe position of the head impacts the frequency and the very nature of respiratory and non-respiratory motor events occurring during sleep. The change in the position of the head during sleep is always contemporaneous with activation of the brain. In the course of this, the head will find a new position and the mandible, which has moved over a large amplitude in the form of several movements repeated on the occasion of this change, will find a new position and then resurface. Respiratory training whose amplitude will measure the level of the central command. There is therefore an association of events, as illustrated in figure 7. The central activation, the possible modification of the position of the head and the possible modification of the position of the mandible which accompanies it and the command active respiratory with the modification of the amplitude of the respiratory displacement of the mandible are therefore integrated in the brain. The relationships between brain activity and activation are examined. If the order activity level changes, for example

- 42 - à travers le changement d'amplitude pic à pic du déplacement respiratoire de la mandibule, c'est d’abord la conséquence d’une activation centrale et de changements d'état de la commande dans le tronc cérébral. D'autre part, l’activité respiratoire est capturée par le gyroscope lors du mouvement rotatoire de la mandibule alors que l’activation centrale est capturée lors d’un déplacement linéaire de la tête par l’accéléromètre.- 42 - Through the peak-to-peak amplitude change in the respiratory displacement of the mandible, it is primarily the consequence of central activation and changes in the state of control in the brainstem. On the other hand, respiratory activity is captured by the gyroscope during rotational movement of the mandible while central activation is captured during linear movement of the head by the accelerometer.

Le changement de position de la tête et l’activation cérébrale qui l'accompagne, détermine le risque de survenue de l'évènement qu'il soit respiratoire ou moteur non respiratoire en modifiant le niveau de la commande et donc le type d’évènement. Un changement de la position de la tête s'accompagne nécessairement d’une activation cérébrale et peut modifier les conditions d'écoulement des fluides aériques dans les voies respiratoires, notamment en modifiant les conditions d’état de maintien musculaire des calibres des voies respiratoires supérieures en plus du fait que la nouvelle orientation prise par la tête peut exposer ces voies respiratoires à des forces d’écrasement mécanique.The change in the position of the head and the brain activation that accompanies it, determines the risk of the occurrence of the event, whether respiratory or non-respiratory motor, by modifying the level of the command and therefore the type of event. A change in the position of the head is necessarily accompanied by cerebral activation and can modify the conditions of flow of air fluids in the respiratory tract, in particular by modifying the conditions of the muscle maintenance state of the caliber of the upper respiratory tract. in addition to the fact that the new orientation taken by the head may expose these airways to mechanical crushing forces.

Le repositonnement et le mouvement mandibulaire au décours de l'activation corticale ou sous-corticale peut être décrit, pendant l'évènement comme suit : 1) La mandibule est soit passive, soit la chute de la mandibule au décours de l’activation sans soutien tonique et/ou phasique de sa musculature alors que la commande motrice centrale est sidérée le temps de quelques cycles respiratoires. Le relâchement de sa position après la fermeture buccale et avec l'ouverture passive de la bouche, c’est-à-dire que la mandibule n’est plus tenue, du fait de la perte de la composante tonique de la musculature censée la soutenir, sur une distance variable mais avec une pente marquée (> 1/10 mm/s); la mesure de cette distance entre le point de fermeture buccale et le point le plus bas enregistré avant le changement de pente qui va suivre est un marqueur de la collapsibilité passive du pharynx quand suite à l'activation, il y aRepositioning and mandibular movement during cortical or subcortical activation can be described during the event as follows: 1) The mandible is either passive or the mandible falls during activation without support tonic and / or phasic of his musculature while the central motor control is flabbergasted for a few respiratory cycles. The relaxation of its position after closing the mouth and with passive opening of the mouth, that is to say that the mandible is no longer held, due to the loss of the tonic component of the musculature supposed to support it , over a variable distance but with a marked slope (> 1/10 mm / s); the measurement of this distance between the point of mouth closure and the lowest point recorded before the change of slope which will follow is a marker of the passive collapsibility of the pharynx when, following activation, there is

- 43 - une perte de sa commande par les centres nerveux, cette situation peut se prolonger pendant un temps équivalent à quelques cycles respiratoires (maximum cinq). Ce relâchement peut ne pas avoir lieu, la bouche restante fermée ou quasi fermée, parce qu’il n’y a pas de perte de la commande centrale (persistance de composante tonique) de la musculature pilotant la position de la mandibule. 2) La mandibule montre ensuite le gain en réponse musculaire, sous une forme phasique et/ou tonique, qui va la repositionner à la fréquence de la commande respiratoire pendant l'évènement, avant le déclenchement d’une nouvelle activation.- 43 - loss of control by the nerve centers, this situation may last for a time equivalent to a few respiratory cycles (maximum five). This relaxation may not take place with the mouth remaining closed or almost closed, because there is no loss of central control (persistent tonic component) of the musculature controlling the position of the mandible. 2) The mandible then shows the gain in muscular response, in a phasic and / or tonic form, which will reposition it at the frequency of the respiratory command during the event, before triggering a new activation.

S'en suit une reprise de l’activité musculaire pilotant la position et le mouvement mandibulaire.There follows a resumption of muscle activity controlling the position and mandibular movement.

Ce regain d’activité des muscles peut se manifester par un changement de pente décrivant sa nouvelle position avec ou sans déplacement respiratoire, c'est-à-dire avec ou sans composante phasique, soit avec au moins un pic à pic d’amplitude mesurable au-delà du bruit de fond de la mesure (> 0.05 mm). Ce dernier déplacement signe la reprise d’un mouvement respiratoire, c'est à dire un déplacement à la fréquence de la respiration, et donc un effort respiratoire qui permettra de qualifier l'évènement d'obstructif central ou mixte, selon les règles d'évaluation.This renewed activity of the muscles can be manifested by a change in slope describing its new position with or without respiratory displacement, that is to say with or without a phasic component, or with at least one peak to peak of measurable amplitude. beyond the background noise of the measurement (> 0.05 mm). This last displacement signs the resumption of a respiratory movement, that is to say a displacement at the frequency of breathing, and therefore a respiratory effort which will qualify the event as central or mixed obstructive, according to the rules of Evaluation.

Le déplacement de la centralité permet de préciser si la bouche voit son degré d'ouverture stable, se majorer ou se réduire alors que Vamplitude pic à pic du déplacement respiratoire reflète le degré de l'effort en cours. 3) Le point de centralité ou d'amplitude atteint pour être le plus bas et à partir duquel va s'exécuter le mouvement de fermeture de la bouche, le premier mouvement déterminé par l’activation est assimilable à un seuil d’éveillabilité.The displacement of the centrality makes it possible to specify whether the mouth sees its stable degree of opening, increasing or reducing while the peak to peak amplitude of the respiratory displacement reflects the degree of the effort in progress. 3) The point of centrality or amplitude reached to be the lowest and from which the closing movement of the mouth will be executed, the first movement determined by the activation is assimilated to a threshold of arousal.

Parfois, ce mouvement s'exerce vers le bas, par exemple en REM ou lorsque la bouche ne s'est pas ouverte parce que l’effort respiratoire s'est surtoutSometimes this movement is exerted downwards, for example in REM or when the mouth has not opened because the respiratory effort was mainly

- 44 - exercé à travers l’activité des ptérygoïdiens lateralis et des masséters qui ont tenu la bouche en position avancée et haute, ce mouvement est le témoin de l'activation.- 44 - exercised through the activity of the pterygoid lateralis and masseters which held the mouth in a forward and high position, this movement is the witness of the activation.

Celle-ci peut être corticale ou sous-corticale ou avec une séquence sous-corticale puis corticale, ou lorsque la mandibule s'est peu ouverte pendant l'évènement, du fait vraisemblablement de l’activité des ptérygoidiens latéralis, elle peut alors s'ouvrir brutalement lors de l'activation alors que plus souvent comme la bouche s'était ouverte pendant l'évènement, l’activation la referme brutalement. 4) Suit le point de position mandibulaire, le plus distant lors de l'activation de ce point d’éveillabilité, comme illustré à la figure 4. La distance les séparant mesure l’amplitude du déplacement mandibulaire pendant l’activation.This can be cortical or subcortical or with a subcortical then cortical sequence, or when the mandible has opened slightly during the event, probably due to the activity of the pterygoidian lateralis, it can then s' open suddenly during the activation whereas more often as the mouth was opened during the event, the activation closes it suddenly. 4) Follows the point of mandibular position, the most distant during the activation of this point of arousal, as illustrated in figure 4. The distance between them measures the amplitude of the mandibular displacement during the activation.

Cette valeur est mesurée et comparée au niveau d'effort respiratoire, déployée pendant l'évènement, avant l’activation à travers le changement d’amplitude du déplacement respiratoire depuis le début de la reprise de l'effort jusqu'au point d'éveillabilité.This value is measured and compared to the level of respiratory effort, deployed during the event, before activation through the change in the amplitude of the respiratory displacement from the start of the resumption of effort to the point of arousal. .

Le rapport de ces valeurs mesure un degré de loop gain mandibulaire.The ratio of these values measures a degree of mandibular loop gain.

La figure 8 illustre un exemple du premier F1 (mesuré par l’accéléromètre) et du deuxième F2 (mesuré par le gyroscope) flux de signaux de mesure dans le cas où l’être vivant a une apnée obstructive.Figure 8 illustrates an example of the first F1 (measured by the accelerometer) and the second F2 (measured by the gyroscope) flow of measurement signals in the event that the living being has obstructive apnea.

Dans cette figure F5n désigne le flux nasal et F5th le flux thermique oro- nasal.In this figure F5n designates the nasal flow and F5th the oral heat flow.

On y constatera que durant la période de temps allant de T1 à T2 et suite à l’apnée indiquée par la référence 1, le signal n’est pas stable.It will be noted that during the period of time from T1 to T2 and following the apnea indicated by reference 1, the signal is not stable.

Au début de cette période on voit que le signal fourni par le gyroscope est de plus faible amplitude qu’en fin d'événement.At the start of this period, we see that the signal provided by the gyroscope is of lower amplitude than at the end of the event.

La commande centrale s’intensifie en cours d’événement car il faut lutter contre l’obstruction provoquant l’apnée ou l’hypopnée.Central control is intensified during the event as the obstruction causing apnea or hypopnea must be addressed.

Durant cette même période T1-T2 on voit que l’accéléromètre (référence 2) et le gyroscope (référence 3) indiquent un effort respiratoire qui est suivie d’une activation cérébrale (référence 4).During this same period T1-T2 we see that the accelerometer (reference 2) and the gyroscope (reference 3) indicate a respiratory effort which is followed by cerebral activation (reference 4).

- 45 -- 45 -

L'analyse des signaux montre qu'en présence d'une apnée obstructive qui s'exerce entre T1 et T2, on observe sur l'accéléromètre (F1) le déplacement à la fréquence de la respiration de la mandibule et avec une amplitude croissante du pic à pic en même temps que la bouche s'ouvre suite au fait que la mandibule descend de plus en plus sa position d’un cycle respiratoire à l’autre (A). Dans le même temps (C), on voit que la vitesse angulaire du mouvement rotatoire, respiratoire et d'amplitude croissante indique que l'effort lui-même est croissant.The analysis of the signals shows that in the presence of an obstructive apnea which is exerted between T1 and T2, one observes on the accelerometer (F1) the displacement at the frequency of the breathing of the mandible and with an increasing amplitude of the peak to peak at the same time as the mouth opens due to the fact that the mandible descends more and more its position from one respiratory cycle to another (A). At the same time (C), we see that the angular speed of the rotatory, respiratory movement and of increasing amplitude indicates that the effort itself is increasing.

A hauteur de la lettre B, on note l'effet de l’activation sur le déplacement de la mandibule mesuré avec l'accéléromètre, activation qui provoque un déplacement de la mandibule vers le haut et qui a pour conséquence que la bouche se referme.At the height of the letter B, we note the effect of the activation on the movement of the mandible measured with the accelerometer, activation which causes the mandible to move upwards and which results in the mouth closing.

A cette occasion, la mandibule va connaître une nouvelle position.On this occasion, the mandible will know a new position.

Au niveau de la lettre D sur le gyroscope, on voit que ce mouvement de fermeture de la bouche n’est pas purement rotatoire.At the letter D on the gyroscope, we see that this closing movement of the mouth is not purely rotary.

Les changements d'état des signaux à hauteur de la lettre B et de la lettre D sont contemporains de la reprise ventilatoire à l'occasion de l'activation cérébrale (micro-éveil). La figure 9 illustre un exemple du premier F1 et du deuxième F2 flux de signaux de mesure dans le cas où l’être vivant fait une hypopnée obstructive, indiquée par la flèche 1. La flèche 0 indique un état d’éveil.The changes in the state of the signals at the level of the letter B and the letter D are contemporaneous with the resumption of ventilation on the occasion of cerebral activation (micro-arousal). FIG. 9 illustrates an example of the first F1 and of the second F2 flow of measurement signals in the event that the living being has obstructive hypopnea, indicated by arrow 1. Arrow 0 indicates a state of wakefulness.

Cette même figure 9 montre également un sixième flux F6 prélevé par un capteur audio et qui indique la présence de ronflement, ainsi qu’un septième flux F7 prélevé par un électromyogramme mentonnier et un huitième flux F8 prélevé par un électroencéphalogramme.This same FIG. 9 also shows a sixth flow F6 taken by an audio sensor and which indicates the presence of snoring, as well as a seventh flow F7 taken by a mental electromyogram and an eighth flow F8 taken by an electroencephalogram.

On y voit une série de déplacements mandibulaires (R) de plus grande amplitude durant une période de quelques secondes qui chaque fois indique une activation corticale ou sous-corticale.We see a series of mandibular movements (R) of greater amplitude during a period of a few seconds which each time indicates cortical or subcortical activation.

Ces déplacements sont concomitants à des changements de pics dans les flux F6, F7 et F8. En effet les signaux de l’'électromyogramme et de l’électroencéphalogramme montrent clairement qu’il y a une activation cérébrale à cette occasion.These shifts are concomitant with changes in peaks in the F6, F7 and F8 flows. Indeed the signals of the electromyogram and the electroencephalogram clearly show that there is a cerebral activation on this occasion.

L’hypopnée obstructive est indiqué par les flèches 2 et 3, la flèche 2 indiquant un effort et uneObstructive hypopnea is indicated by arrows 2 and 3, arrow 2 indicating effort and

- 46 - ouverture de la bouche et la flèche 3 un effort et une rotation de la mandibule. Cette hypopnée est suivie d’une activation sous la forme d’un micro-éveil, indiqué par la flèche 4. La valeur importante de déplacement respiratoire mandibulaire entre les micro-éveils traduit un effort respiratoire important qui est d’ailleurs souligné par un ronflement. On voit ainsi dans le flux F1 en provenance de l’accéléromètre et dans le flux F2 en provenance du gyroscope que lors d’un ronflement il y a une rotation de la mandibule avec une ouverture de la bouche. Cette figure 9 illustre ainsi que l’activité cérébrale peut être constatée par l’'accéléromètre et le gyroscope qui mesurent les mouvements de la mandibule tant pendant la période d'effort à la fréquence de la respiration que pendant l’activation cérébrale, mais alors à une fréquence qui n’est plus typiquement celle de la respiration. Toujours dans cette figure 9 le chiffre O indique un état d'éveil de l’être vivant.- 46 - opening of the mouth and the arrow 3 an effort and a rotation of the mandible. This hypopnea is followed by activation in the form of a micro-arousal, indicated by arrow 4. The significant value of mandibular respiratory displacement between micro-arousals reflects a significant respiratory effort which is also underlined by snoring. . We can see in the flow F1 coming from the accelerometer and in the flow F2 coming from the gyroscope that during a snoring there is a rotation of the mandible with an opening of the mouth. This figure 9 thus illustrates that brain activity can be observed by the accelerometer and the gyroscope which measure the movements of the mandible both during the period of effort at the frequency of respiration and during cerebral activation, but then at a frequency which is no longer typically that of respiration. Also in this figure 9 the number O indicates a state of awakening of the living being.

La figure 10 illustre un exemple du premier F1 et du deuxième F2 flux de signaux de mesure dans le cas où l’être vivant a une apnée mixte. Comme à la figure 8, on voit dans cette figure 10 une augmentation de la vitesse angulaire de la mandibule à une fréquence correspondant à la fréquence de respiration. Le chiffre 1 indique une absence de flux respiratoire qui va de pair avec une absence de commande et d'effort, indiqué par le chiffre 2, suivie d’une réparation de la commande cérébrale et de l'effort, indiqué par le chiffre 3.FIG. 10 illustrates an example of the first F1 and of the second F2 flow of measurement signals in the case where the living being has a mixed apnea. As in FIG. 8, this FIG. 10 shows an increase in the angular speed of the mandible at a frequency corresponding to the frequency of respiration. The number 1 indicates an absence of respiratory flow which goes hand in hand with a lack of control and effort, indicated by the number 2, followed by repair of the brain control and effort, indicated by the number 3.

La figure 11 illustre un exemple du premier F1 et du deuxième F2 flux de signaux de mesure dans le cas où l’être vivant a une apnée centrale. Les pics F montrent un déplacement de la tête et de la mandibule or de la reprise de la respiration. On voit également qu’entre les pics F il n’y a pour ainsi dire pas de déplacement de la mandibule. Le chiffre 1 indique une absence de flux respiratoire qui va de pair avec une absence d’effort, indiqué par le chiffre 2, et d’une activation et une reprise de l’effort, indiqué par le chiffre 3.Figure 11 illustrates an example of the first F1 and the second F2 flow of measurement signals in the case where the living being has central apnea. The peaks F show a displacement of the head and the mandible or the resumption of breathing. We also see that between the peaks F there is virtually no displacement of the mandible. The number 1 indicates an absence of respiratory flow which goes hand in hand with an absence of effort, indicated by the number 2, and an activation and resumption of the effort, indicated by the number 3.

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La figure 12 illustre un exemple du premier F1 et du deuxième F2 flux de signaux de mesure dans le cas où l’être vivant subit une disparition temporaire de toute commande d'origine cérébrale, ce qui est caractéristique d’une hypopnée centrale.FIG. 12 illustrates an example of the first F1 and of the second F2 flow of measurement signals in the case where the living being undergoes a temporary disappearance of any order of cerebral origin, which is characteristic of a central hypopnea.

Cette disparition se caractérise par la bouche qui s'ouvre de façon passive parce qu’elle n’est plus tenue par les muscles.This disappearance is characterized by the mouth which opens passively because it is no longer held by the muscles.

On voit ainsi sur les flux F1 et F2 qu'entre les pics le signal n'indique aucune activité.It can thus be seen on the flows F1 and F2 that between the peaks the signal does not indicate any activity.

Par contre au moment du pic on constate une forte amplitude sur le mouvement de la mandibule.On the other hand, at the moment of the peak, there is a strong amplitude on the movement of the mandible.

Vers la fin des pics on voit un mouvement qui correspond à une fréquence non respiratoire, qui est la conséquence d'une activation cérébrale qui résultera alors en un micro-éveil.Towards the end of the peaks we see a movement which corresponds to a non-respiratory frequency, which is the consequence of a cerebral activation which will then result in a micro-arousal.

Le chiffre 1 indique la période d’hypopnée où une diminution du flux est bien visible sur le flux F5th de la thermistance.The number 1 indicates the period of hypopnea when a decrease in flow is clearly visible on the F5th flow of the thermistor.

Les chiffres 2 et 3 indiquent dans les flux F1 et F2 la disparition des mouvements mandibulaires durant la période d’hypopnée centrale.The numbers 2 and 3 indicate in the F1 and F2 flows the disappearance of mandibular movements during the period of central hypopnea.

La figure 13 illustre un exemple du premier F1 et du deuxième F2 flux de signaux de mesure dans le cas où l'être vivant exécute un effort respiratoire prolongé qui se terminera par une activation cérébrale.FIG. 13 illustrates an example of the first F1 and of the second F2 flow of measurement signals in the case where the living being performs a prolonged respiratory effort which will end in cerebral activation.

On voit que le signal de l’accéléromètre F1 montre à l’endroit indiqué par H un grand mouvement de la tête et de la mandibule.We see that the signal from the accelerometer F1 shows at the point indicated by H a great movement of the head and the mandible.

Ensuite le flux F2 reste quasi constant alors que dans celui F1 de l’accéléromètre le niveau baisse ce qui montre qu’il y a quand même un mouvement de la mandibule qui lentement s'abaisse.Then the flow F2 remains almost constant while in that of the accelerometer F1 the level drops which shows that there is still a movement of the mandible which slowly falls.

Suit ensuite un fort pic | qui est la conséquence d'un changement de la position de la tête lors de l’activation qui termine la période d’effort.Then follows a strong peak | which is the consequence of a change in the position of the head during the activation which ends the period of exertion.

Le chiffre 1 indique cette longue période d'effort marquée de ronflements.The number 1 indicates this long period of effort marked by snoring.

On voit, indiqué par le chiffre 2, que l'effort est croissant dans le temps.We see, indicated by the number 2, that the effort increases over time.

Cet effort se termine, indiqué par le chiffre 3, lors d’une activation cérébrale qui résulte en des mouvements de la tête et la mandibule, comme indiqué par la lettre |. L’unité d'analyse a en mémoire des modèles de ces différents signaux qui sont le résultat d’un traitement faisant usage d'intelligence artificielle comme décrit au préalable.This effort ends, indicated by the number 3, during a brain activation which results in movements of the head and the mandible, as indicated by the letter |. The analysis unit has in memory models of these different signals which are the result of processing using artificial intelligence as previously described.

L'unité d'analyse vaThe unit of analysis goes

- 48 - traiter les flux en faisant usage de ces résultats pour fournir un rapport d'analyse de ces résultats.- 48 - process the flows by making use of these results to provide an analysis report of these results.

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Claims (16)

- 53 - Revendications- 53 - Claims 1. Ensemble d’un organe de captation et d’un dispositif de traitement de données relatives à des perturbations qui peuvent se présenter durant le sommeil d’un être vivant, lequel organe de captation comprend un accéléromètre, agencé pour mesurer des mouvements de la tête et/ou de la mandibule d’un être vivant, et un gyroscope, agencé pour mesurer des mouvements de la mandibule de cet être vivant, ledit organe de captation étant agencé pour produire des signaux de mesure sur base des mesures faites, lequel dispositif comprend une première et une deuxième entrée pour recevoir un premier, respectivement un deuxième, flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l’accéléromètre, respectivement du gyroscope, caractérisé en ce que le dispositif comporte une unité de repérage agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux de signaux de mesure des premiers signaux dont la fréquence est située dans une première plage prédéterminée de fréquence et des deuxièmes signaux dont la valeur d’au moins une caractéristique intrinsèque caractérisant un mouvement de la tête et/ou de la mandibule est située dans une deuxième plage prédéterminée de valeurs, ladite première plage prédéterminée de fréquence et deuxième plage prédéterminée de valeurs étant des fréquences, respectivement des valeurs, de mouvements de la tête et de la mandibule dudit être vivant qui caractérisent un état de sommeil dudit être vivant, ladite unité de repérage étant agencée pour produire un signal de déclenchement après constatation que les premiers et les deuxièmes signaux qui ont été repérés dans le premier et le deuxième flux sont présents pendant une première période de temps prédéterminée, ladite unité de repérage étant également agencée pour, après avoir produit le signal de déclenchement, repérer dans le premier et le deuxième flux de signaux de mesure des troisièmes signaux dont la fréquence et/ou la valeur de ladite au moins une caractéristique intrinsèque représente un mouvement de la mandibule et/ou un changement de la position de la tête dudit être vivant,1. A set of a capture member and a device for processing data relating to disturbances which may occur during the sleep of a living being, which capture member comprises an accelerometer, designed to measure movements of the body. head and / or mandible of a living being, and a gyroscope, arranged to measure movements of the mandible of this living being, said sensing member being arranged to produce measurement signals on the basis of the measurements made, which device comprises a first and a second input for receiving a first, respectively a second, flow in time of measurement signals originating from the accelerometer, respectively from the gyroscope, characterized in that the device comprises a tracking unit arranged to locate in the first and second flow of measurement signals of the first signals whose frequency is located in a first predetermined frequency range and of the second signals whose the value of at least one intrinsic characteristic characterizing a movement of the head and / or of the mandible is situated in a second predetermined range of values, said first predetermined range of frequency and second predetermined range of values being frequencies, respectively values , movements of the head and the mandible of said living being which characterize a state of sleep of said living being, said tracking unit being arranged to produce a trigger signal after noting that the first and second signals which have been identified in the first and second stream are present for a first predetermined period of time, said tracking unit also being arranged to, after producing the trigger signal, locate in the first and second stream of measurement signals third signals whose frequency and / or the value of said at least one intrinsic characteristic represents a movement of the mandible and / or a change in the position of the head of said living being, -54- ladite unité de repérage étant reliée à une unité d’analyse agencée pour être activée sous contrôle du signal de déclenchement, ladite unité d’analyse étant également agencée pour comparer les troisièmes signaux à des profils qui caractérisent des fréquences et/ou des valeurs liées à des perturbations de sommeil et produire un résultat de cette comparaison.-54- said tracking unit being connected to an analysis unit arranged to be activated under control of the trigger signal, said analysis unit also being arranged to compare the third signals with profiles which characterize frequencies and / or frequencies. values related to sleep disturbances and produce a result of this comparison. 2. Ensemble suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l’organe de captation comporte un magnétomètre agencé pour mesurer des mouvements de la tête et/ou de la mandibule dudit être vivant, lequel dispositif comprend une troisième entrée pour recevoir un troisième flux dans le temps de signaux de mesure en provenance du magnétomètre, ladite unité d'analyse étant agencée pour intégrer les signaux de mesure en provenance du magnétomètre aux troisièmes signaux.2. Assembly according to claim 1, characterized in that the sensing member comprises a magnetometer arranged to measure movements of the head and / or of the mandible of said living being, which device comprises a third input for receiving a third flow in the time of measurement signals originating from the magnetometer, said analysis unit being arranged to integrate the measurement signals originating from the magnetometer with the third signals. 3. Ensemble suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de captation comporte un oxymètre, et/ou un thermomètre, et/ou un capteur audio, et/ou une unité d’électromyographie, et/ou un photoplethysmographe du pouls, ledit dispositif de repérage comprenant une quatrième, et/ou une cinquième et/ou une sixième, et/ou septième et/ou une huitième entrée pour recevoir un quatrième, et/ou cinquième, et/ou sixième, et/ou septième et/ou huitième flux dans le temps de signaux de mesure en provenance de l'oxymètre, respectivement du thermomètre, du capteur audio, de l'unité d’électromyographie, du photoplethysmographe du pouls, ladite unité d'analyse étant agencée pour intégrer les signaux de mesure en provenance de l’oxymètre, respectivement du thermomètre, du capteur audio, de Vunité d’électromyographie, photopiethysmographe du pouls, aux troisièmes signaux.3. Assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the capturing member comprises an oximeter, and / or a thermometer, and / or an audio sensor, and / or an electromyography unit, and / or a photoplethysmograph of the pulse, said tracking device comprising a fourth, and / or a fifth and / or a sixth, and / or seventh and / or an eighth input to receive a fourth, and / or fifth, and / or sixth, and / or seventh and / or eighth flow in time of measurement signals originating from the oximeter, respectively from the thermometer, from the audio sensor, from the electromyography unit, from the pulse photoplethysmograph, said analysis unit being arranged to integrate the measurement signals from the oximeter, respectively from the thermometer, from the audio sensor, from the electromyography unit, pulse photopiethysmograph, to the third signals. 4. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la première plage prédéterminée de fréquence est située entre 0,15 Hz et 0,60 Hz, l’unité de repérage étant agencée pour4. Assembly according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first predetermined frequency range is between 0.15 Hz and 0.60 Hz, the tracking unit being arranged for -55- repérer des premiers signaux sur une durée de temps d’au moins deux cycles de respiration de l’être vivant.-55- detect the first signals over a period of time of at least two breathing cycles of the living being. 5. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la deuxième plage prédéterminée de valeurs comporte au moins une valeur d'amplitude de mouvement de la tête qui indique un changement de position de la tête.5. Assembly according to one of claims 1 to 4, characterized in that the second predetermined range of values comprises at least one value of the amplitude of movement of the head which indicates a change in position of the head. 6. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’unité d'analyse est agencée pour repérer parmi les troisièmes signaux ceux qui dans le premier et/ou deuxième flux caractérisent une rotation de la tête suivant au moins un axe qui s'étend à travers la tête de l’être vivant.6. Assembly according to one of claims 1 to 5, characterized in that the analysis unit is arranged to identify among the third signals those which in the first and / or second flow characterize a rotation of the head following at least an axis that extends through the head of the living being. 7. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l’unité de repérage est agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux des signaux des mouvements qui caractérisent un mouvement de la mandibule et un changement de la position de la tête de l’être vivant, ladite unité d’analyse étant agencée pour retirer des flux de signaux de mouvement au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui caractérisent ledit mouvement.7. Assembly according to one of claims 1 to 6, characterized in that the locating unit is arranged to locate in the first and second flow of signals movements which characterize a movement of the mandible and a change of position. of the head of the living being, said analysis unit being arranged to remove from the flow of movement signals at least one characteristic to be used to locate information which characterizes said movement. 8. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de traitement est agencé pour effectuer sur le premier et/ou le deuxième flux un prétraitement en y appliquant un filtre passe-bande et/ou un filtre passe bas et/ou une moyenne mobile exponentielle et/ou un calcul de l’entropie de la fréquence des signaux.8. Assembly according to one of claims 1 to 7, characterized in that the processing device is arranged to perform on the first and / or the second stream a pre-processing by applying a band-pass filter and / or a pass filter thereto. low and / or an exponential moving average and / or an entropy calculation of the frequency of the signals. 9. Ensemble suivant la revendication 7 ou 8 lorsqu’elle dépend de la revendication 7, caractérisé en ce que l'unité d’analyse est agencée pour vérifier si durant une deuxième période de temps, en particulier une période de 30 secondes, ladite au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui caractérisent ledit mouvement présente une valeur qui caractérise un état de sommeil, respectivement un état d’éveil, ladite unité d'analyse étant agencée pour9. Assembly according to claim 7 or 8 when dependent on claim 7, characterized in that the analysis unit is arranged to check whether during a second period of time, in particular a period of 30 seconds, said at at least one characteristic to be used to locate information which characterizes said movement has a value which characterizes a state of sleep, respectively a state of wakefulness, said analysis unit being arranged to - 56 - produire une première donnée indiquant un état de sommeil, respectivement d’éveil, si ladite au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui caractérisent ledit mouvement et qui est retirée des signaux analysés du premier et deuxième flux reçu présente une valeur qui décrit l’état de sommeil, respectivement l’état d'éveil.- 56 - produce a first datum indicating a state of sleep, respectively of wakefulness, if said at least one characteristic to be used to locate information which characterizes said movement and which is removed from the analyzed signals of the first and second received stream has a value which describes the state of sleep, respectively the state of wakefulness. 10. Ensemble suivant l’une des revendication 7, 9, ou 8 lorsqu’elle dépend de la revendication 7, caractérisé en ce que l’unité d’analyse est agencée pour vérifier si durant une deuxième période de temps, en particulier une période de 30 secondes, ladite fréquence et/ou au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui caractérisent ledit mouvement et qui est retirée des signaux analysés du premier et deuxième flux reçu présentent une valeur qui caractérise un état de sommeil N1, respectivement un état de sommeil REM, ladite unité d'analyse étant agencée pour produire une deuxième, respectivement une troisième, donnée indiquant un état de sommeil N1, respectivement un état de sommeil REM, si ladite fréquence et/ou au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui caractérisent ledit mouvement et qui est retirée des signaux analysés du premier et deuxième flux reçu présentent une valeur qui représente un état de sommeil N1, respectivement un état de sommeil REM.10. Assembly according to one of claims 7, 9, or 8 when dependent on claim 7, characterized in that the analysis unit is arranged to check whether during a second period of time, in particular a period of 30 seconds, said frequency and / or at least one characteristic to be used to locate information which characterizes said movement and which is withdrawn from the analyzed signals of the first and second received stream have a value which characterizes a sleep state N1, respectively a state sleep REM, said analysis unit being arranged to produce a second, respectively a third, datum indicating a sleep state N1, respectively a sleep state REM, if said frequency and / or at least one characteristic to be used to identify information which characterizes said movement and which is withdrawn from the analyzed signals of the first and second received stream have a value which represents a sleep state N1, respectively a state of REM sleep. 11. Ensemble suivant la revendication 7, 9 ou 10, caractérisé en ce que unité d’analyse est agencée pour vérifier si durant une deuxième période de temps, en particulier une période de 30 secondes, ladite au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui caractérisent ledit mouvement et qui est retirée des signaux analysés du premier et deuxième flux reçu présentent une valeur qui caractérise un état de sommeil N2, respectivement un état de sommeil N3, ladite unité d’analyse étant agencée pour produire une quatrième, respectivement une cinquième, donnée indiquant un état de sommeil N2, respectivement un état de sommeil N3, si ladite au moins une caractéristique à utiliser pour repérer des informations qui11. Assembly according to claim 7, 9 or 10, characterized in that the analysis unit is arranged to check whether during a second period of time, in particular a period of 30 seconds, said at least one characteristic to be used to identify information which characterizes said movement and which is withdrawn from the analyzed signals of the first and second received stream present a value which characterizes a sleep state N2, respectively a sleep state N3, said analysis unit being arranged to produce a fourth, respectively a fifth, data indicating a sleep state N2, respectively a sleep state N3, if said at least one characteristic to be used to locate information which -57- caractérisent ledit mouvement et qui est retirée des signaux analysés du premier et deuxième flux regu présentent une valeur qui représente un état de sommeil N2, respectivement un état de sommeil N3.-57- characterize said movement and which is removed from the analyzed signals of the first and second stream received present a value which represents a sleep state N2, respectively a sleep state N3. 12. Ensemble suivant Pune des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ladite unité d’analyse est agencée pour vérifier si durant une troisième période de temps, en particulier une période située entre 3 et 15 secondes, au moins une caractéristique intrinsèque des signaux analysés du premier et deuxième flux reçu présente un niveau qui caractérise une activité corticale, respectivement sous-corticale, ladite unité d’analyse étant agencée pour produire une sixième donnée indiquant une activité corticale, respectivement sous-corticale si ladite au moins une caractéristique intrinsèque des signaux analysés du premier et deuxième flux reçu présente un niveau qui représente une activité corticale, respectivement sous-corticale.12. Assembly according to one of claims 1 to 11, characterized in that said analysis unit is arranged to check whether during a third period of time, in particular a period between 3 and 15 seconds, at least one intrinsic characteristic of the signals. analyzed of the first and second received stream has a level which characterizes a cortical, respectively subcortical activity, said analysis unit being arranged to produce a sixth datum indicating a cortical, respectively subcortical activity if said at least one intrinsic characteristic of the Analyzed signals of the first and second received stream have a level that represents cortical, respectively subcortical activity. 13. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite unité d'analyse est agencée pour vérifier si au moins une caractéristique intrinsèque des signaux analysés présente un niveau qui caractérise une apnée obstructive, une hypopnée obstructive, respectivement un effort respiratoire lié à un éveil, une apnée centrale, une hypopnée centrale, ladite unité d’analyse étant également agencée pour produire une septième, respectivement huitième et neuvième donnée indiquant une apnée hypopnée obstructive, respectivement un effort respiratoire lié à un éveil, une apnée centrale, une hypopnée centrale, si ladite au moins une caractéristique intrinsèque des signaux analysés du premier et deuxième flux présente un niveau qui décrit une apnée obstructive, une hypopnée obstructive, respectivement un effort respiratoire lié à un éveil, une apnée centrale, une hypopnée centrale.13. Assembly according to one of claims 1 to 12, characterized in that said analysis unit is arranged to check whether at least one intrinsic characteristic of the analyzed signals has a level which characterizes an obstructive apnea, an obstructive hypopnea, respectively a respiratory effort linked to awakening, a central apnea, a central hypopnea, said analysis unit also being arranged to produce a seventh, eighth and ninth data respectively indicating an obstructive hypopnea apnea, respectively a respiratory effort linked to an awakening, an apnea central, a central hypopnea, if said at least one intrinsic characteristic of the analyzed signals of the first and second flow presents a level which describes an obstructive apnea, an obstructive hypopnea, respectively a respiratory effort linked to awakening, a central apnea, a central hypopnea . 14. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'unité de repérage est agencée pour repérer dans le premier et le deuxième flux des valeurs de fréquence et/ou d’au moins14. Assembly according to one of claims 1 to 13, characterized in that the tracking unit is arranged to locate in the first and second stream frequency values and / or at least „58 - une caractéristique intrinsèque qui montre une variabilité non observée pendant un état de sommeil et produire un signal de neutralisation lors de la constatation d'une telle variabilité et pour fournir le signal de neutralisation à l’unité d'analyse afin de la neutraliser.„58 - an intrinsic characteristic which shows variability not observed during a state of sleep and produces a neutralization signal upon observing such variability and to provide the neutralization signal to the analysis unit in order to neutralize it . 15. Ensemble suivant l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'unité d'analyse est agencée pour vérifier si au moins une caractéristique intrinsèque des signaux analysés du premier et deuxième flux s’est accrue au-delà de 1 mm au moins, à une fréquence établie dans une plage de 0,5 à 5 Hz pendant au moins trois cycles respiratoires lorsque le déplacement est phasique ou accrue au-delà de 1 mm de manière soutenue, tonique pendant au moins 2 secondes et pour produire une dixième donnée indiquant un bruxisme lors d’une telle vérification.15. Assembly according to one of claims 1 to 14, characterized in that the analysis unit is arranged to check whether at least one intrinsic characteristic of the analyzed signals of the first and second stream has increased beyond 1. mm at least, at a frequency established in a range of 0.5 to 5 Hz for at least three respiratory cycles when displacement is phasic or increased beyond 1 mm in a sustained manner, tonic for at least 2 seconds and to produce a tenth item of data indicating bruxism during such a check. 16. Ensemble suivant l’une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que l’unité d’analyse est agencée pour capturer une ou plusieurs valeurs dans le premier et le deuxième flux qui donnent l'accès au calcul du loop gain, du gain musculaire mobilisant la mandibule pendant l’apnée ou l’hypopnée ou une période d'effort, du point de collapsibilité passive après l'activation et/ou du point d’eveillabilité avant l'activation.16. Assembly according to one of claims 1 to 15, characterized in that the analysis unit is arranged to capture one or more values in the first and the second stream which give access to the calculation of the loop gain, of the muscle gain mobilizing the mandible during apnea or hypopnea or a period of effort, from the point of passive collapsibility after activation and / or from the point of arousal before activation.