CN108670532A - 一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪及止鼾方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗保健技术领域，特别是一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪及止鼾方法。止鼾仪包括止鼾仪控制器及其连接的电极终端；以及智能手机。由智能手机控制止鼾仪控制器内的MCU微控制模块、升压调压电路和电脉冲输出电路，使电脉冲输出电路向电极终端输出设定电压强度的电脉冲，由电极终端向与其接触的使用者下颌皮肤输出电脉冲，刺激舌下肌肉并使其收缩，保持呼吸畅通。本发明从病症原理出发，治疗可靠性高，且不伤害人体，小巧轻便，入睡觉时就可使用，其造价成本低。

Description

一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪及止鼾方法

技术领域

本发明涉及医疗保健技术领域，特别是一种治疗打鼾的理疗仪器或者医疗器械及止鼾方法。

背景技术

拫据人群随机调查的不完全统计，我国有30%以上的成年人打鼾， 男性打鼾率占20%~25%，女性占5%~15%，男女比例约为3 :1。而且随着年龄增长，打鼾率也在增高。40~64岁男性打鼾率高达60%, 女性打鼾率达40%。打鼾已经成为影响人们睡眠的一大因素，不仅严重影响身边人的休息，也会因为呼吸障碍对自身健康造成很大影响。

研究发现，60%以上的打鼾使用者是因为年龄增大或者肥胖导致的咽喉部肌肉松弛塌陷，堵塞呼吸道，导致气流通过狭窄的气道时，声带颤抖发出鼾声，同时使用者处于缺氧状态，因此医学界采用正压通气（CPAP）的方法来治疗打鼾，但是这种方法装置比较大，使用起来很麻烦，并且仪器也比较昂贵；市场上也有通过声音或者手腕电流刺激通过大脑皮层轻度唤醒使用者来治疗打鼾，这种方式会让使用者睡眠质量变差，经常从深度睡眠中唤醒。

发明内容

为解决上述技术问题，发明提供了一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，包括止鼾仪控制器及其连接的电极终端；止鼾仪控制器内包括控制模块、及与其分别连接的电源模块、通信模块和电脉冲输出电路；电极终端连接电脉冲输出电路；

控制模块包括MCU微控制模块、与其分别连接的升压调压电路和开关电路；开关电路控制MCU微控制器的电源开关，且止鼾仪控制器上对应设有电源开关；

通信模块包括连接MCU微控制模块的蓝牙通信电路；蓝牙通信电路可无线连接智能手机；

由电源模块为MCU微控制模块供电；

MCU微控制模块控制电脉冲输出电路，使其向电极终端输出电脉冲，由电极终端向与其接触的使用者下颌皮肤输出电脉冲，刺激舌下肌肉并使其收缩，保持呼吸畅通；

MCU微控制模块还控制升压调压电路，将电源模块提供的电压调整为适合使用者的电压，并输出给电脉冲输出电路，使其输出适合电压强度的电脉冲；

MCU微控制模块还控制蓝牙通信电路识别智能手机信号，使其与智能手机实现无线蓝牙通信，再由智能手机应用程序界面设置输出脉冲的电压强度，将其信号发送给MCU微控制模块，再由MCU微控制模块控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端向与其接触的使用者下颌皮肤输出设定好电压强度的电脉冲。

上述可知，可利用智能手机及其应用程序，并通过蓝牙无线控制且直接使用电脉冲刺激舌下神经，从而使其松弛塌陷肌肉收缩，使呼吸畅通，缓解打鼾症状，同时，还可设置电脉冲的电压强度。从病症原理出发，治疗可靠性高，且不伤害人体，小巧轻便，入睡觉时就可使用，其造价成本远低于采用正压通气（CPAP）方法的装置。

进一步的技术方案是，所述的控制模块还包括手动调节电路，其连接并通过MCU微控器模块，可手动调节并控制升压调压电路，使电脉冲输出电路输出手动设置的电脉冲的电压强度；并对应止鼾仪控制器上的脉冲电压调节按键。

使本发明的止鼾仪在脱离智能手机时，也可手动调节脉冲电压强度使用。

进一步的技术方案是，所述的控制模块还包括声音检测电路，其连接MCU微控制模块，主要用于采集鼾声，并交由MCU微处理器模块进行鼾声检测，该鼾声检测阈值可通过智能手机应用程序界面设定并输入给MCU微处理模块，或者不通过智能手机应用程序，直接使用MCU微处理器模块中默认的鼾声检测阈值;

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么MCU微处理器模块控制电脉冲输出电路不输出电脉冲，并且进行下一轮鼾声采集；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果超过鼾声检测阈值，MCU微处理器模块就会控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤发送一个已通过智能手机应用程序设定好的电压强度的电脉冲，经过下颌皮肤刺激舌下神经，让其肌肉收缩，达到止鼾目的；

刺激过后，继续通过声音检测电路采集打鼾声音信号，并交由MCU微处理器模块进行止鼾判断，如果采集的声音信号的识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么止鼾成功，电脉冲输出电路不再输出电脉冲，并重新进行下一轮鼾声检测；

如果刺激过后，如果采集的声音信号的识别结果仍然超过鼾声检测阈值，说明止鼾仪上次止鼾没有成功，MCU微处理器模块就会自动控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度，刺激舌下神经，让其肌肉收缩来止鼾；再次刺激过后，继续采集鼾声，进行止鼾成功与否判断，并按其原理重复循环，直到最后使用者睡眠结束之后，通过止鼾仪控制器的电源开关关闭电源。

通过上述可知，本发明止鼾仪还可采集使用者的打鼾声音信号，判断是否输出电脉冲；以及根据在电脉冲刺激过后是否成功的情况，是否逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度，并根据此原理，一直重复，直到止鼾仪关闭电源。本发明的止鼾仪实现较为智能化的工作，而不是一直输出以设定电压强度的电脉冲进行刺激。

进一步的技术方案是，所述的止鼾仪控制器内还包括反馈模块，其包括***反馈电路、肌肉电信号反馈电路和血氧&脉搏反馈电路，其分别连接MCU微控制模块并置于使用者皮肤上，可分别设置在电极终端上或者使用独立贴片终端并置于皮肤上，可实时监控使用者的***、肌肉电信号、血氧和脉搏变化的反馈参数，并可通过智能手机应用程序界面显示其反馈参数和基于该反馈参数的睡眠质量报告；

反馈模块还包括电流反馈电路，其分别连接MCU微控器模块和电脉冲输出电路；电流反馈电路用来反馈电极终端和使用者皮肤之间的电流大小，用来自动将反馈信号发送给MCU微控器模块，由其控制升压调压电路，将在智能手机止鼾仪控制程序上设定的脉冲电压强度自动调整为适合使用者的脉冲电压强度，并通过电极终端将调整过电压强度的电脉冲输出到使用者下颌皮肤。

电流反馈电路是在设定的脉冲的电压强度的情况下，还针对具体使用者的皮肤情况，例如皮肤干燥程度、皮肤下的脂肪厚度等的情况下还能自动调整适合使用者的脉冲电压。

进一步的方案是，所述的电源模块包括依次连接的充电接口、充电管理电路、电池、供电电路，所述充电接口为电源适配器接口，可连接电源，并由充电管理电路对电池充电管理；

由供电电路连接MCU微控器模块并对其供电；同时，MCU微控器模块控制供电电路将电池电压转换成控制模块、通信模块和电脉冲输出电路所需要的电压。

由上述可知，本发明的止鼾仪提供了较好的充电电源供给方式，可连接电源，以及智能手机等电子设备进行充电，同样的，也可以用其他的供电方式，比如采用普通的一次性电池。

进一步的方案是，所述的控制模块还包括电量检测和指示电路，其分别连接电池和MCU微控制模块，用来检测供电电池的剩余电量，并由MCU微控制器在止鼾仪控制器上显示出来，可随时监控电源的剩余电量。

进一步的方案是，所述的电极终端至少有两处电极区，可以采用整体形式的电极片，或者分离式的电极片。电极片的环绕方式可有效避免在睡眠中被扯掉，或绊落的情况发生，且体验度也较好。

进一步的，所述的电脉冲输出电路输出的脉冲可以为单脉冲，或者为脉冲极性相反的双脉冲，且双脉冲的强度、频率及脉冲宽度完全相同，且双极性的脉冲之间有一定的相位差。双极性脉冲避免同一电极下组织内电荷累积造成的组织电性变化而引起组织的损伤。

进一步的方案是，所述的电脉冲输出电路输出的电脉冲使用的是调制波调制后的电脉冲，其调制波的可能形式有正弦波、三角波、锯齿波、梯形波、高斯包络、随机白噪声分布等多种形式，其载波是电压脉冲，频率范围为10-150Hz，电脉冲宽度为0.1-2ms。其解决了两个问题，一是避免人体持续性的高电压脉冲强度刺激而引起的不适；二是载波的频率和脉冲宽度在所述范围内，才能使舌下肌肉有效收缩，从而治疗打鼾。

本发明还提供一种止鼾仪的止鼾方法，首先使用者打开止鼾仪控制器上的电源开关，止鼾仪控制仪即可进入工作模式，可以直接通过止鼾仪控制器上的脉冲电压调节按键进行输出强度调节，也可以使止鼾仪控制模块和智能手机建立蓝牙通信，使用智能手机应用程序设置输出脉冲的电压强度；

由声音检测电路采集鼾声，并交由MCU微处理器模块进行鼾声检测，该鼾声检测阈值可通过智能手机应用程序设定并输入给MCU微处理模块，或者不通过智能手机应用程序，而是默认设定的鼾声检测阈值；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么MCU微处理器模块控制电脉冲输出电路不输出电脉冲，并且进行下一轮鼾声采集；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果超过鼾声检测阈值，MCU微处理器模块就会控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤发送一个已通过智能手机应用程序设定好的电压强度的电脉冲，经过下颌皮肤，刺激舌下神经，让其肌肉收缩，达到止鼾目的；

刺激过后，继续通过声音检测电路采集打鼾声音信号，并交由MCU微处理器模块进行止鼾判断，如果采集的声音信号的识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么止鼾成功，电脉冲输出电路不再输出电脉冲，并重新进行下一轮鼾声检测；

如果刺激过后，如果采集的声音信号的识别结果仍然超过鼾声检测阈值，说明止鼾仪上次止鼾没有成功，MCU微处理器模块就会自动控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度，刺激舌下神经，让其肌肉收缩来止鼾；再次刺激过后，继续采集鼾声，进行止鼾成功与否判断，并按其原理重复循环，直到最后使用者睡眠结束之后，通过止鼾仪控制器的电源开关关闭电源。

附图说明

图1为本发明的***图；

图2为本发明的使用方式示意图；

图3为本发明电刺激脉冲所用的调制波的一种；

图4为本发明的使用流程图。

具体实施方式

本发明止鼾仪，先从***原理来说明，如图1所示，止鼾仪包括控制模块1，与其分别连接的电源模块2、通信模块3、反馈模块4和输出模块5。

控制模块1包括MCU微控制模块10，与其分别连接的电量检测&指示电路11（即电量检测和指示电路）、声音检测电路12、开关电路13、手动调节电路14和升压调压电路15。

电源模块2包括依次连接的充电接口20、充电管理电路21、充电的电池22、供电电路23，电池22还与电量检测&指示电路11连接，可由MCU微控制模块10检测并显示出电池22的剩余电量。充电接口20可以使用磁吸充电，也可以采用普通的USB充电接口，电池22采用小型的锂电池，充电管理电路21主要用来管理电池22的充电过程。供电电路23与MCU微控制模块10连接并对其供电，同时，MCU微控器模块10控制供电电路23将电池22电压转换成通信模块3、反馈模块4和输出模块5所需要的电压。开关电路13控制MCU微控制器10的电源开关。

输出模块5包括电脉冲输出电路50及其连接的电极终端51。电脉冲输出电路50分别与MCU微控制模块10和升压调压电路15连接，电极终端51置于人体下颌皮肤6处。

通信模块3包括蓝牙通信电路30及其无线连接通信的智能手机31。蓝牙通信电路30连接MCU微控制模块10。蓝牙通信电路30采用市场上成熟的蓝牙通信芯片。

反馈模块4包括分别与MCU微控制模块10连接的***反馈电路40、肌肉电信号反馈电路41、血氧&脉搏反馈电路42和电流反馈电路43。电流反馈电路还与电脉冲输出电路50连接。

通过上述可知，MCU微控制模块10可控制升压调压电路15，将电池22的电源电压转换成适合人体的电压，主要根据不同的人感受不同，实现不同的电压输出，并由电脉冲输出电路50通过电极终端51向人体下颌皮肤6输入适合电压强度的电脉冲，刺激舌下神经，使其肌肉收缩，保持呼吸畅通，以达到止鼾的目的。

电脉冲输出电路50输出的是双极性脉冲，其强度、频率及脉冲宽度完全相同，且双极性的脉冲之间有一定的相位差。电脉冲输出电路50输出双极性脉冲，避免同一电极下组织内电荷累积造成的组织电性变化而引起组织的损伤。

通过智能手机31可通过蓝牙通信电路30无线连接并控制MCU微控制模块10，具体是由智能手机31上的止鼾仪应用程序实现。在开关电路13未断电的情况下，可在止鼾仪应用程序界面设定适合人体的脉冲电压强度，并将此命令发送给MCU微控制模块10，使电脉冲输出电路50通过电极终端51向接触的皮肤以设定电压的电脉冲进行刺激。其中，电流反馈电路43可在设定的脉冲电压强度的基础上，根据具体使用者的皮肤状况自动调整合适的脉冲电压，因为每个人皮肤的干燥程度、脂肪的厚度都不是一样的，可通过反馈电路43自动调整脉冲电压。

通过智能手机31上应用程序界面，还可设定鼾声检测阈值并发送给MCU微控制模块10。使用者在睡眠状态中，通过声音检测电路12采集鼾声，并进行预处理，并将其发送给MCU微控制模块10。声音检测电路12通常使用麦克风，由MCU微处理器模块进行鼾声检测，具体过程为：

如果采集的声音信号的识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么MCU微处理器模块10不控制电脉冲输出电路50输出电脉冲，并重新进行下一轮鼾声采集；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果超过鼾声检测阈值，MCU微处理器模块10就会控制电脉冲输出电路50和升压调压电路15，并通过电极终端51，向与其接触的下颌皮肤发送一个已通过智能手机应用程序设定好的电压强度的电脉冲，经过下颌皮肤刺激舌下神经，让其肌肉收缩，达到止鼾目的；

刺激过后，继续通过声音检测电路12采集打鼾声音信号，并交由MCU微处理器模块10进行止鼾判断，如果采集的声音信号的识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么止鼾成功，电脉冲输出电路50不再输出电脉冲，并重新进行下一轮鼾声检测；

如果刺激过后，如果采集的声音信号的识别结果仍然超过鼾声检测阈值，说明上次止鼾没有成功，MCU微处理器模块10就会自动控制升压调压电路15，并通过电极终端51，向与其接触的下颌皮肤逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度，刺激舌下神经，让其肌肉收缩来止鼾。其中，逐渐增强刺激电脉冲的强度可理解为，其电压强度跟可从智能手机应用程序界面或可手动设定的脉冲电压对应。

再次刺激过后，继续采集鼾声，进行止鼾成功与否判断，并按其原理重复循环；直到最后使用者睡眠结束，通过开关电路13断开电源。

本发明的***反馈电路40、肌肉电信号反馈电路41和血氧&脉搏反馈电路42可接触人体下颌皮肤6处，主要用来提供睡眠质量信息。其中***反馈电路40可以采用市场上成熟的***识别模块，采集睡眠中使用者翻身的信息，根据相关算法表征睡眠质量；肌肉电信号反馈电路41主要用来采集睡眠的时候下颌肌肉的电信号，根据相关算法表征睡眠深度；血氧&脉搏反馈电路42可以采用市场上成熟的血氧脉搏识别模块，主要用来提供睡眠时间使用者的血氧和脉搏信息，提供呼吸事件的相关信息。上述使用者的睡眠质量、深度、血氧和脉冲信息由MCU微控制模块10获取后，通过智能手机31应用程序显示出来。

在使用智能手机31的情况下，智能手机31只用于设定脉冲强度和鼾声检测阈值，以及将使用者的睡眠质量、深度、血氧和脉冲信息显示出来。

本发明也可在脱离智能手机31的情况下，单独使用，其区别仅在于：1、脉冲的电压强度通过手动调压电路14控制升压调压电路15，使电脉冲输出电路50输出手动调节的电压强度的电脉冲；2、鼾声检测阈值直接使用MCU微控制模块10默认的鼾声检测阈值，或者在使用智能手机31时，在智能手机应用程序界面设置；3、使用者的睡眠质量、深度、血氧和脉冲信息无法通过智能手机31显示。

相关医疗文献表明，对颌舌肌的电刺激小于10 Hz的脉冲刺激与不刺激时没什么区别，当大于30 Hz时上气道通畅性改善，超过50 Hz后效果则趋于平稳。另外长时间的脉冲宽度会导致不适感，通常在0.2-1.0ms的范围内肌肉的紧张度随时间增加而增大；所以本发明设计了一种调制波去实现这种电击刺激。如图3所示，所述的电脉冲输出电路输出的电脉冲使用的是调制波调制后的电脉冲，其调制波的可能形式有正弦波、三角波、锯齿波、梯形波、高斯包络、随机白噪声分布等多种形式，其载波是电压脉冲，频率范围为10-150Hz，电脉冲宽度为0.1-2ms。

根据上述的本发明原理叙述，将图1中的智能手机31、电极终端51、***反馈电路40、肌肉电信号反馈电路41和血氧&脉搏反馈电路42从***中单独出来，其余的集成在一个如图2的止鼾仪控制器7中，这样，本发明的止鼾仪包括两个部分：止鼾仪控制器7及其分别连接的两个电极终端51，并将***反馈电路40、肌肉电信号反馈电路41和血氧&脉搏反馈电路42集成在两个电极终端51上。利用已安装应用程序的智能手机31蓝牙连接止鼾仪，智能手机31也即现在用的智能手机，或其它的电子设备，安装同样的应用程序即可。两个电极终端51以从人体脖子后面环绕的方式向前环绕，并分别置于下颌皮肤处，如图2所示。

作为另一种实施方案，也可将***反馈电路40、肌肉电信号反馈电路41和血氧&脉搏反馈电路42集成在独立于两个电极终端51的贴片终端，并置于人体皮肤。

电极终端51采用市场有的电极片。两个电极终端51也可制作成不分开、整体的电极片，但是考虑到分开的两个电极终端可以从脖子后面向前环绕的方式贴在下颌皮肤处，使用者舒适性较好，且睡眠中不会因翻身或其他无意识动作被扯掉。

通过上述可知，止鼾仪控制器7设有显示区和可手动设置的脉冲电压强度的按键，其对应手动调节电路14；显示区还显示剩余电量和蓝牙是否连接状态的显示；以及对应开关电路13的电源开关。在连接智能手机31的情况下，脉冲电压强度可以通过智能手机应用程序设定，也可通过止鼾仪控制器7上调节。

本发明的止鼾仪的工作流程可用图4表示，并结合图1和图2。首先使用者打开止鼾仪控制器7上面的电源开关，进行开始80，止鼾仪初始化81，电源开关打开后会显示蓝牙状态和电池电量81，使用智能手机应用程序连接止鼾仪，然后在智能手机应用程序界面调节设定脉冲电压强度，让使用者本人处于一个比较舒服的强度进行电脉刺激；再通过智能手机应用程序界面设置一个鼾声检测阈值，脉冲电压强度和鼾声检测阈值为智能手机设置参数84，等设置完成之后，止鼾仪进入工作状态；

如果打开电源开关后，没有智能手机31连接，则止鼾仪使用默认和手动设置参数83进行工作，具体为默认的鼾声检测阈值和在止鼾仪控制器7上手动调节设定脉冲电压强度。接下来，止鼾仪通过声音检测电路12进行鼾声采集85，并交由MCU微处理模块10进行鼾声检测，判断采集鼾声是否超过鼾声检测阈值86。

如果采集的声音信号的识别结果没有超过本发明设置的鼾声检测阈值，即否的状态，那么止鼾仪不发送刺激脉冲，重新进行下一轮鼾声采集85。

如果采集的打鼾声音超过本发明设置的鼾声检测阈值的时候，即是的状态，止鼾仪就会通过MCU微处理模块10控制升压调压电路15以设置好的电压强度，发送刺激脉冲87，通过两个电极终端51直接刺激下颌肌肉，让咽部肌肉收缩达到止鼾目的。

刺激过后，继续通过声音检测电路12进行鼾声采集88，并交由MCU微处理模块10进行鼾声检测，判断止鼾是否停止89，如果采集的声音信号的识别结果没有超过本发明设置的鼾声检测阈值，那么止鼾成功，即是的状态，止鼾仪不再发送刺激脉冲，重新进行下一轮鼾声采集85。

如果声音超过本发明设置的阈值的时候，止鼾仪上次止鼾没有成功，即否的状态，止鼾仪就会通过MCU微处理模块10控制电脉冲输出电流50和升压调压电路15发送逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度90，通过两个电极终端51直接刺激下颌肌肉，让咽部肌肉收缩来止鼾，刺激过后，继续进行鼾声采集88，进行判断打鼾是否停止89。重复这一循环，直到最后使用者睡眠结束之后关闭止鼾仪电源结束91。

本发明中所述的下颌皮肤，更准确的说是，两侧颏部中线外平均约(0.3±0.022)cm、距下颌缘前端平均约(1.5±0.023)cm的舌下神经支配颏舌肌的分支处。

上述可知，本发明可通过智能手机应用程序界面显示使用者的***、肌肉电信号、血氧和脉搏变化的反馈参数，除此以外，智能手机应用程序界面还可显示基于所述反馈参数的睡眠质量报告。

现在标准的医疗级的睡眠质量报告一般采用PHIL IPS公司的Ⅰ级的标准多道睡眠检测仪所提到的技术标准，然而标准的多道睡眠检测仪包括40多种传感器，很多传感器的用户体验非常不好，包括胸腹运动，气流运动，脑电眼电信号等的测量在现有传感器的情况下，用户体验非常不友好，而本发明的止鼾仪是家用的理疗级的，因此在保证用户体验基础上本发明增加了几个在现有技术下对用户非常友好的传感器，在此基础上提取几个比较重要的参数来构造本发明的睡眠质量报告。

本发明的传感器，即***反馈电路40、肌肉电信号反馈电路41和血氧&脉搏反馈电路42能够测量***信号，肌肉电信号，血氧信号和脉搏信号，而在PHIL IPS公司的Ⅰ级的标准多道睡眠检测仪所提到的技术标准中，占据核心的数据是睡眠呼吸暂停低通指数AHI，血氧指数，睡眠效率。而由眼电，脑电，和肌电信号提供的睡眠深度指标一般为参考指标。在这其中，本发明定义几个名词：

总使用时间，使用者佩戴止鼾仪，电极贴合使用者皮肤开始，到使用者将止鼾仪电极从皮肤上面揭下为止，定义为总使用时间（TIB）；

总睡眠时间，以肌电信号标记的N1睡眠时间为起点，到最后一次出现N1睡眠为止，称为总睡眠时间（TST）；

睡眠呼吸暂停低通气指数（AHI）= 呼吸暂停和低通气的总次数/TST，其中呼吸暂停和低通气的总次数本发明用本发明的止鼾仪的电击总次数来标记。

血氧参数是传感器可以直接测量的，本发明的报告里面直接提供血氧的实时变化图，90%-85%为轻度缺氧，85%-80%为中度缺氧，<80%为重度缺氧。

睡眠效率=TST/TIB，一般情况下，正常睡眠的睡眠效率应该>90%。

而一般情况下，人仰卧情况下的AHI和侧卧情况下的AHI的区分标准差别非常大，因此需要通过***传感器将这两种姿势的AHI分别记录。

所以本发明生成的睡眠质量报告包括四个表格：

第一个表格，侧卧的AHI指数；

第二个表格，仰卧的AHI指数；

第三个表格，血氧的变化表格；

第四个表格，睡眠效率。

上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：包括止鼾仪控制器及其连接的电极终端；止鼾仪控制器内包括控制模块、及与其分别连接的电源模块、通信模块和电脉冲输出电路；电极终端连接电脉冲输出电路；

控制模块包括MCU微控制模块、与其分别连接的升压调压电路和开关电路；开关电路控制MCU微控制器的电源开关，且止鼾仪控制器上对应设有电源开关；

通信模块包括连接MCU微控制模块的蓝牙通信电路；蓝牙通信电路可无线连接智能手机；

由电源模块为MCU微控制模块供电；

MCU微控制模块控制电脉冲输出电路，使其向电极终端输出电脉冲，由电极终端向与其接触的使用者下颌皮肤输出电脉冲，刺激舌下肌肉并使其收缩，保持呼吸畅通；

MCU微控制模块还控制升压调压电路，将电源模块提供的电压调整为适合使用者的电压，并输出给电脉冲输出电路，使其输出适合电压强度的电脉冲；

MCU微控制模块还控制蓝牙通信电路识别智能手机信号，使其与智能手机实现无线蓝牙通信，再由智能手机应用程序界面设置输出脉冲的电压强度，将其信号发送给MCU微控制模块，再由MCU微控制模块控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端向与其接触的使用者下颌皮肤输出设定好电压强度的电脉冲。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的控制模块还包括手动调节电路，其连接并通过MCU微控器模块，可手动调节并控制升压调压电路，使电脉冲输出电路输出手动设置的电脉冲的电压强度；并对应止鼾仪控制器上的脉冲电压调节按键。

3.根据权利要求2所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的控制模块还包括声音检测电路，其连接MCU微控制模块，主要用于采集鼾声，并交由MCU微处理器模块进行鼾声检测，其鼾声检测阈值可通过智能手机应用程序界面设定并输入给MCU微处理模块，或者不通过智能手机应用程序，直接使用MCU微处理器模块中默认的鼾声检测阈值;

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么MCU微处理器模块控制电脉冲输出电路不输出电脉冲，并且进行下一轮鼾声采集；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果超过鼾声检测阈值，MCU微处理器模块就会控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤发送一个已通过智能手机应用程序设定好的电压强度的电脉冲，经过下颌皮肤刺激舌下神经，让其肌肉收缩，达到止鼾目的；

刺激过后，继续通过声音检测电路采集打鼾声音信号，并交由MCU微处理器模块进行止鼾判断，如果采集的声音信号的识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么止鼾成功，电脉冲输出电路不再输出电脉冲，并重新进行下一轮鼾声检测；

如果刺激过后，如果采集的声音信号的识别结果仍然超过鼾声检测阈值，说明止鼾仪上次止鼾没有成功，MCU微处理器模块就会自动控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度，刺激舌下神经，让其肌肉收缩来止鼾；再次刺激过后，继续采集鼾声，进行止鼾成功与否判断，并按其原理重复循环，直到最后使用者睡眠结束之后，通过止鼾仪控制器的电源开关关闭电源。

4.根据权利要求3说述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于:所述的止鼾仪控制器内还包括反馈模块，其包括***反馈电路、肌肉电信号反馈电路和血氧&脉搏反馈电路，其分别连接MCU微控制模块并置于使用者皮肤上，可分别设置在电极终端上或者使用独立贴片终端并置于皮肤上，可实时监控使用者的***、肌肉电信号、血氧和脉搏变化的反馈参数，并可通过智能手机应用程序界面显示其反馈参数和基于该反馈参数的睡眠质量报告；

反馈模块还包括电流反馈电路，其分别连接MCU微控器模块和电脉冲输出电路；电流反馈电路用来反馈电极终端和使用者皮肤之间的电流大小，用来自动将反馈信号发送给MCU微控器模块，由其控制升压调压电路，将在智能手机止鼾仪控制程序上设定的脉冲电压强度自动调整为适合使用者的脉冲电压强度，并通过电极终端将调整过电压强度的电脉冲输出到使用者下颌皮肤。

5.根据权利要求4所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的电源模块包括依次连接的充电接口、充电管理电路、电池、供电电路，所述充电接口为电源适配器接口，可连接电源，并由充电管理电路管理电池的充电过程；

由供电电路连接MCU微控器模块并对其供电；同时，MCU微控器模块控制供电电路将电池电压转换成控制模块、通信模块和电脉冲输出电路所需要的电压。

6.根据权利要求5所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的控制模块还包括电量检测和指示电路，其分别连接电池和MCU微控制模块，用来检测供电电池的剩余电量，并由MCU微控制器在止鼾仪控制器上显示出来。

7.根据权利要求6所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的电极终端至少有两处电极区，可以采用整体形式的电极片，或者分离式的电极片。

8.根据权利要求7所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的电脉冲输出电路输出的脉冲可以为单脉冲，或者为脉冲极性相反的双脉冲，且双脉冲的强度、频率及脉冲宽度完全相同，且双极性的脉冲之间有一定的相位差。

9.根据权利要求8所述的一种基于蓝牙通信电刺激的止鼾仪，其特征在于：所述的电脉冲输出电路输出的电脉冲使用的是调制波调制后的电脉冲，其调制波的可能形式有正弦波、三角波、锯齿波、梯形波、高斯包络、随机白噪声分布等多种形式，其载波是电压脉冲，频率范围为10-150Hz，电脉冲宽度为0.1-2ms。

10.根据权利要求3所述的止鼾仪的止鼾方法，其特征在于：首先使用者打开止鼾仪控制器上的电源开关，止鼾仪控制仪即可进入工作模式，可以直接通过止鼾仪控制器上的脉冲电压调节按键进行输出强度调节，也可以使止鼾仪控制模块和智能手机建立蓝牙通信，使用智能手机应用程序设置输出脉冲的电压强度；

由声音检测电路采集鼾声，并交由MCU微处理器模块进行鼾声检测，该鼾声检测阈值可通过智能手机应用程序设定并输入给MCU微处理模块，或者不通过智能手机应用程序，而是默认设定的鼾声检测阈值；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么MCU微处理器模块控制电脉冲输出电路不输出电脉冲，并且进行下一轮鼾声采集；

如果采集的声音信号经过MCU微处理器模块进行鼾声识别，识别结果超过鼾声检测阈值，MCU微处理器模块就会控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤发送一个已通过智能手机应用程序设定好的电压强度的电脉冲，经过下颌皮肤，刺激舌下神经，让其肌肉收缩，达到止鼾目的；

刺激过后，继续通过声音检测电路采集打鼾声音信号，并交由MCU微处理器模块进行止鼾判断，如果采集的声音信号的识别结果没有超过鼾声检测阈值，那么止鼾成功，电脉冲输出电路不再输出电脉冲，并重新进行下一轮鼾声检测；

如果刺激过后，如果采集的声音信号的识别结果仍然超过鼾声检测阈值，说明止鼾仪上次止鼾没有成功，MCU微处理器模块就会自动控制电脉冲输出电路和升压调压电路，并通过电极终端，向与其接触的下颌皮肤逐渐增加发送刺激电脉冲的次数或逐渐增强刺激电脉冲的强度，刺激舌下神经，让其肌肉收缩来止鼾；再次刺激过后，继续采集鼾声，进行止鼾成功与否判断，并按其原理重复循环，直到最后使用者睡眠结束之后，通过止鼾仪控制器的电源开关关闭电源。