CN114191684B - 基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质 - Google Patents

基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN114191684B
CN114191684B CN202210139837.9A CN202210139837A CN114191684B CN 114191684 B CN114191684 B CN 114191684B CN 202210139837 A CN202210139837 A CN 202210139837A CN 114191684 B CN114191684 B CN 114191684B
Authority
CN
China
Prior art keywords
insomnia
score
preset
grade
imu
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210139837.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114191684A (zh
Inventor
韩璧丞
单思聪
王俊霖
刘浩然
王伊宁
王悉谣
郭小涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Qiangnao Technology Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Qiangnao Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Qiangnao Technology Co ltd filed Critical Zhejiang Qiangnao Technology Co ltd
Priority to CN202210139837.9A priority Critical patent/CN114191684B/zh
Publication of CN114191684A publication Critical patent/CN114191684A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114191684B publication Critical patent/CN114191684B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M21/02—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis for inducing sleep or relaxation, e.g. by direct nerve stimulation, hypnosis, analgesia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369—Electroencephalography [EEG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4806—Sleep evaluation
    • A61B5/4812—Detecting sleep stages or cycles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4806—Sleep evaluation
    • A61B5/4815—Sleep quality
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6803—Head-worn items, e.g. helmets, masks, headphones or goggles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0072—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus with application of electrical currents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

本发明公开了基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质，所述方法包括：获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。本发明实施例增加了IMU运动数据来得到失眠分数以及相应的失眠等级，最后基于失眠等级和IMU运动数据这两个数据对睡眠过程进行控制，可以实现更精准的控制，从而提高用户的睡眠质量。

Description

基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质
技术领域
本发明涉及监控监护技术领域，尤其涉及的是基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质。
背景技术
日常生活当中，有很多的人在夜间睡不着，出现了睡眠障碍，严重的影响到了患者的身体健康，而且还会造成记忆力下降，导致辗转反侧，很难入睡，因此，迫切需要一种可量化的方法来确定用户是否出现失眠，以及对睡眠中出现失眠的情况进行控制，提高用户的睡眠质量。
因此，现有技术还有待改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质，旨在解决现有技术中没有可量化的方法来确定用户是否出现失眠，以及对睡眠中出现失眠的情况进行控制，提高用户的睡眠质量的问题。
本发明解决问题所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供一种基于脑电的睡眠控制方法，其中，所述方法包括：
获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；
统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；
对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。
在一种实现方式中，所述脑电波数据包括时间以及所述时间对应的脑电波频率。
在一种实现方式中，所述睡眠状态包括清醒状态、入眠状态、浅睡状态和深睡状态，所述统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数包括：
统计计算所述脑电波数据中的时间以及所述时间对应的脑电波频率，得到睡眠状态和睡眠状态对应的时长；
根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠分数包括第一失眠分数、第二失眠分数、第三失眠分数、第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数；所述根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数包括：
将所述清醒状态对应的时长与所述入眠状态对应的时长的和除以所述总时长，得到失眠的时间比值；
当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第一失眠分数；
当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第二失眠分数；
当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第三失眠分数；
当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第四失眠分数；
当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第五失眠分数；
当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第六失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠等级包括第一失眠等级、第二失眠等级和第三失眠等级，所述对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级包括：
将所述第一失眠分数对应的等级划分为第一失眠等级；
将所述第二失眠分数和第三失眠分数对应的等级划分为第二失眠等级；
将第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数对应的等级划分为第三失眠等级。
在一种实现方式中，所述根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制包括：
当所述失眠等级为第一失眠等级时，增加第一预设时间间隔的微电刺激；
当所述失眠等级为第二失眠等级时，增加第二预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第二预设时间间隔大于所述第一预设时间间隔；
当所述失眠等级为第三失眠等级时， 增加第三预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第三预设时间间隔大于所述第二预设时间间隔；
当所述IMU运动数据的值在预设周期内为零时，降低所述微电刺激的强度。
第二方面，本发明实施例还提供一种基于脑电的睡眠控制***,其中，所述***包括：
各类数据获取模块，用于获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；
失眠分数确定模块，用于统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；
失眠等级得到和睡眠控制模块，用于对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。
在一种实现方式中，所述脑电波数据包括时间以及所述时间对应的脑电波频率。
在一种实现方式中，所述所述睡眠状态包括清醒状态、入眠状态、浅睡状态和深睡状态，所述失眠分数确定模块包括：
睡眠状态及其时长确定单元， 用于统计计算所述脑电波数据中的时间以及所述时间对应的脑电波频率，得到睡眠状态和睡眠状态对应的时长；
失眠分数确定子单元，用于根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠分数包括第一失眠分数、第二失眠分数、第三失眠分数、第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数；所述失眠分数确定子单元包括：
时间比值得到单元，用于将所述清醒状态对应的时长与所述入眠状态对应的时长的和除以所述总时长，得到失眠的时间比值；
第一失眠分数确定单元，用于当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第一失眠分数；
第二失眠分数确定单元，当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第二失眠分数；
第三失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第三失眠分数；
第四失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第四失眠分数；
第五失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第五失眠分数；
第六失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第六失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠等级包括第一失眠等级、第二失眠等级和第三失眠等级，所述失眠等级得到模块包括：
第一失眠等级得到单元，用于将所述第一失眠分数对应的等级划分为第一失眠等级；
第二失眠等级得到单元，用于将所述第二失眠分数和第三失眠分数对应的等级划分为第二失眠等级；
第三失眠等级得到单元，用于将第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数对应的等级划分为第三失眠等级。
在一种实现方式中，所述睡眠控制模块包括：
第一睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第一失眠等级时，增加第一预设时间间隔的微电刺激；
第二睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第二失眠等级时，增加第二预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第二预设时间间隔大于所述第一预设时间间隔；
第三睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第三失眠等级时， 增加第三预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第三预设时间间隔大于所述第二预设时间间隔；
第四睡眠控制单元，用于当所述IMU运动数据的值在预设周期内为零时，降低所述微电刺激的强度。
第三方面，本发明实施例还提供一种智能终端，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于执行如上述任意一项所述的基于脑电的睡眠控制方法。
第四方面，本发明实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如上述中任意一项所述的基于脑电的睡眠控制方法。
本发明的有益效果：本发明实施例首先获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；然后统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；最后对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制；可见，本发明实施例中增加了IMU运动数据来得到失眠分数以及相应的失眠等级，最后基于失眠等级和IMU运动数据这两个数据对睡眠过程进行控制，可以实现更精准的控制，从而提高用户的睡眠质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的基于脑电的睡眠控制方法流程示意图。
图2为本发明实施例提供的基于脑电的睡眠控制***的原理框图。
图3为本发明实施例提供的智能终端的内部结构原理框图。
具体实施方式
本发明公开了基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。 应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
由于现有技术中，迫切需要一种可量化的方法来确定用户是否出现失眠，以及对睡眠中出现失眠的情况进行控制，提高用户的睡眠质量的问题。
为了解决现有技术的问题，本实施例提供了基于脑电的睡眠控制方法，增加了IMU运动数据来得到失眠分数以及相应的失眠等级，最后基于失眠等级和IMU运动数据这两个数据对睡眠过程进行控制，可以实现更精准的控制，从而提高用户的睡眠质量。具体实施时，首先获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；然后统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；最后对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。
示例性方法
本实施例提供基于脑电的睡眠控制方法，该方法可以应用于健康监护的智能终端。具体如图1所示，所述方法包括：
步骤S100、获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；
具体地，头环是设置在用户的头上，用于采集用户的脑电信号的，用户可以在睡眠之前将头环戴在头上，在睡眠结束之后将头环取出来，这时候，睡眠结束时的时刻减去戴上头环时的时刻，就可以得到用户在睡眠时佩戴头环的总时长，除此之外，通过头环上的电极可以检测到用户脑部的脑电波数据，包括脑电波的频率和频率相对应的时刻，这样就可以得到脑电波的不同频率和频率的持续时间。本发明在***上还设置了IMU传感器，IMU传感器可以检测被测对象的加速度和角速度，这样，当用户在左右摆头时，通过IMU传感器可以检测到用户头部的加速度和角速度；当用户上下摆头时，通过IMU传感器可以检测到用户头部的加速度。
得到用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据后，就可以执行如图1所示的如下步骤：S200、统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；
具体地，总时长反映的是用户在整个睡眠中持续的时间，IMU运动数据反映了用户在睡眠过程中是平静还是不安，因为如果用户很平静说明睡眠质量很好，如果用户总是翻来翻去，说明用户睡眠质量很差；脑电波数据中的频率反映了用户睡眠的不同状态，不同睡眠状态又反映了用户在不同时间的睡眠质量的高低。对于用户的睡眠而言，用户通常关心自己是否失眠，上述数据可以反映用户是否失眠，为了量化失眠程度，可以通过上述数据得到失眠分数。
为了得到失眠分数，所述统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数包括如下步骤：
S201、统计计算所述脑电波数据中的时间以及所述时间对应的脑电波频率，得到睡眠状态和睡眠状态对应的时长；
S202、根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数。
具体地，所述睡眠状态包括清醒状态、入眠状态、浅睡状态和深睡状态。先统计计算所述脑电波数据中的时间以及所述时间对应的脑电波频率，因为脑电波的频率对应四种不同的状态，当所述频率为β波时，β波对应的时长为β波的终止时刻减去起始时刻的时间，则睡眠状态为清醒状态，并将所述β波对应的时长作为所述清醒状态对应的时长；当所述频率为α波时，α波对应的时长为α波的终止时刻减去起始时刻的时间，则睡眠状态为入眠状态，并将所述α波对应的时长作为所述入眠状态对应的时长；当所述频率为θ波时，θ波对应的时长为θ波的终止时刻减去起始时刻的时间，则睡眠状态为浅睡状态，并将所述θ波对应的时长作为所述浅睡状态对应的时长；当所述频率为δ波时，δ波对应的时长为δ波的终止时刻减去起始时刻的时间则睡眠状态为深睡状态，并将所述δ波对应的时长作为所述深睡状态对应的时长。然后根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠分数包括第一失眠分数、第二失眠分数、第三失眠分数、第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数；所述根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数包括如下步骤：将所述清醒状态对应的时长与所述入眠状态对应的时长的和除以所述总时长，得到失眠的时间比值；当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第一失眠分数；当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第二失眠分数；当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第三失眠分数；当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第四失眠分数；当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第五失眠分数；当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第六失眠分数。
具体地，在睡眠过程中，如果清醒状态的时长和入眠状态的时长总和反映了用户的失眠程度。为了更好的量化这个程度，将这所述清醒状态对应的时长与所述入眠状态对应的时长的和除以所述总时长，得到用户失眠的时间比值，在本实施例中，IMU运动数据为角速度和加速度，第一分数阈值为3/10,第二分数阈值为1/2，预设的运动阈值为角速度为10度，加速度为零.5，当时间比值小于或者等于3/10，且用户的角速度小于或者等于10度，用户的加速度小于或者等于0.5，此时得到第一失眠分数，如15；当时间比值小于或者等于3/10，且用户的角速度大于10度，用户的加速度大于0.5，此时得到第二失眠分数，如25；当时间比值大于3/10又小于1/2，且用户的角速度小于或者等于10度，用户的加速度小于或者等于0.5，此时得到第三失眠分数，如35；当时间比值大于3/10又小于1/2，且用户的角速度大于10度，用户的加速度大于0.5，此时得到第四失眠分数，如45；当时间比值大于1/2，且用户的角速度小于或者等于10度，且用户的加速度小于或者等于0.5，此时得到第五失眠分数，如55，当当时间比值大于1/2，且用户的角速度小于或者等于10度，且用户的角速度大于10度，用户的加速度大于0.5，此时得到第流失眠分数为65。
得到失眠分数后，就可以执行如图1所示的如下步骤：S300、对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制；
在步骤S300中，所述失眠等级包括第一失眠等级、第二失眠等级和第三失眠等级，所述对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级包括如下步骤：将所述第一失眠分数对应的等级划分为第一失眠等级；将所述第二失眠分数和第三失眠分数对应的等级划分为第二失眠等级；将第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数对应的等级划分为第三失眠等级。
在本实施例中，第一失眠分数为15，说明失眠程度较低，将其划分到第一失眠等级；第二失眠分数为25，第三失眠分数为35，这两个失眠分数对应的失眠程度较高，将这两个失眠分数划分到第二失眠等级；第四失眠分数为45，第五失眠分数为55，第六失眠分数为65，这三个失眠分数的失眠程度非常高，故将这个三个失眠分数划分到第三失眠等级。
得到失眠等级后，就可以根据所述失眠等级和IMU运动数据，对睡眠过程进行控制，具体为：当所述失眠等级为第一失眠等级时，增加第一预设时间间隔的微电刺激；当所述失眠等级为第二失眠等级时，增加第二预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第二预设时间间隔大于所述第一预设时间间隔；当所述失眠等级为第三失眠等级时， 增加第三预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第三预设时间间隔大于所述第二预设时间间隔；当所述IMU运动数据的值在预设周期内为零时，降低所述微电刺激的强度。
实际中，第一失眠等级比较轻微，增加的微电刺激的第一预设时间间隔可以设置短点，如为30分钟；第二失眠等级相较于第一失眠等级程度要高，增加的微电刺激的第二预设时间间隔可以比第一预设时间间隔长些，如1个小时，第三失眠等级非常严重，增加的微电刺激的第三预设时间间隔要比第二预设时间间隔大，如2小时，通过上述不同程度的刺激方式来精准调节用户的失眠，此外，为了更精准的控制，还会每隔预设周期，如20分钟通过IMU传感器检测用户的头部加速度和角速度，当所述IMU运动数据的值（也即头部加速度和角速度）为零时，说明用户此时进入浅睡和深睡，不再是失眠，可以降低深睡微电刺激的强度，具体降低的量可以根据实际情况进行调整。
示例性设备
如图2中所示，本发明实施例提供一种基于脑电的睡眠控制***，该***包括各类数据获取模块401、失眠分数确定模块402和失眠等级得到和睡眠控制模块403：各类数据获取模块401，用于获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；
失眠分数确定模块402，用于统计分析所述总时长 、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；
失眠等级得到和睡眠控制模块403，用于对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。
在一种实现方式中，所述脑电波数据包括时间以及所述时间对应的脑电波频率。
在一种实现方式中，所述所述睡眠状态包括清醒状态、入眠状态、浅睡状态和深睡状态，所述失眠分数确定模块402包括：
睡眠状态及其时长确定单元， 用于统计计算所述脑电波数据中的时间以及所述时间对应的脑电波频率，得到睡眠状态和睡眠状态对应的时长；
失眠分数确定子单元，用于根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠分数包括第一失眠分数、第二失眠分数、第三失眠分数、第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数；所述失眠分数确定子单元包括：
时间比值得到单元，用于将所述清醒状态对应的时长与所述入眠状态对应的时长的和除以所述总时长，得到失眠的时间比值；
第一失眠分数确定单元，用于当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第一失眠分数；
第二失眠分数确定单元，当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第二失眠分数；
第三失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第三失眠分数；
第四失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第四失眠分数；
第五失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第五失眠分数；
第六失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第六失眠分数。
在一种实现方式中，所述失眠等级包括第一失眠等级、第二失眠等级和第三失眠等级，所述失眠等级得到模块包括：
第一失眠等级得到单元，用于将所述第一失眠分数对应的等级划分为第一失眠等级；
第二失眠等级得到单元，用于将所述第二失眠分数和第三失眠分数对应的等级划分为第二失眠等级；
第三失眠等级得到单元，用于将第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数对应的等级划分为第三失眠等级。
在一种实现方式中，所述睡眠控制模块包括：
第一睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第一失眠等级时，增加第一预设时间间隔的微电刺激；
第二睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第二失眠等级时，增加第二预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第二预设时间间隔大于所述第一预设时间间隔；
第三睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第三失眠等级时， 增加第三预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第三预设时间间隔大于所述第二预设时间间隔；
第四睡眠控制单元，用于当所述IMU运动数据的值在预设周期内为零时，降低所述微电刺激的强度。
基于上述实施例，本发明还提供了一种智能终端，其原理框图可以如图3所示。该智能终端包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏、温度传感器。其中，该智能终端的处理器用于提供计算和控制能力。该智能终端的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该智能终端的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于脑电的睡眠控制方法。该智能终端的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该智能终端的温度传感器是预先在智能终端内部设置，用于检测内部设备的运行温度。
本领域技术人员可以理解，图3中的原理图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的智能终端的限定，具体的智能终端可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种智能终端，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令：
获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；
统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；
对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
综上所述，本发明公开了基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质，所述方法包括获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制。本发明实施例增加了IMU运动数据来得到失眠分数以及相应的失眠等级，最后基于失眠等级和IMU运动数据这两个数据对睡眠过程进行控制，可以实现更精准的控制，从而提高用户的睡眠质量。
基于上述实施例，本发明公开了一种基于脑电的睡眠控制方法，应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于脑电的睡眠控制***，其特征在于，所述***包括：
各类数据获取模块，用于获取用户在睡眠时佩戴头环的总时长、IMU传感器检测的IMU运动数据和脑电波数据；其中，所述IMU运动数据包括用户头部的加速度和角速度；
其中，所述脑电波数据包括时间以及所述时间对应的脑电波频率；
失眠分数确定模块，用于统计分析所述总时长、所述IMU运动数据和所述脑电波数据，得到失眠分数；
睡眠状态包括清醒状态、入眠状态、浅睡状态和深睡状态，所述失眠分数确定模块包括：
睡眠状态及其时长确定单元， 用于统计计算所述脑电波数据中的时间以及所述时间对应的脑电波频率，得到睡眠状态和睡眠状态对应的时长；
失眠分数确定子单元，用于根据所述总时长、所述IMU运动数据、所述睡眠状态和所述睡眠状态对应的时长，得到失眠分数；
所述失眠分数包括第一失眠分数、第二失眠分数、第三失眠分数、第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数；所述失眠分数确定子单元包括：
时间比值得到单元，用于将所述清醒状态对应的时长与所述入眠状态对应的时长的和除以所述总时长，得到失眠的时间比值；
第一失眠分数确定单元，用于当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第一失眠分数；
第二失眠分数确定单元，当所述时间比值小于或者等于预设的第一分数阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第二失眠分数；
第三失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第三失眠分数；
第四失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第一分数阈值，所述失眠时间比值小于或者等于预设的第二分数阈值，且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第四失眠分数；
第五失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值小于或者等于预设的运动阈值时，失眠分数为第五失眠分数；
第六失眠分数确定单元，当所述时间比值大于预设的第二阈值且所述IMU运动数据的值大于预设的运动阈值时，失眠分数为第六失眠分数；
失眠等级得到和睡眠控制模块，用于对所述失眠分数进行对应划分，得到失眠等级，并根据所述失眠等级和所述IMU运动数据，对睡眠过程进行控制；
所述失眠等级包括第一失眠等级、第二失眠等级和第三失眠等级，所述失眠等级得到模块包括：
第一失眠等级得到单元，用于将所述第一失眠分数对应的等级划分为第一失眠等级；
第二失眠等级得到单元，用于将所述第二失眠分数和第三失眠分数对应的等级划分为第二失眠等级；
第三失眠等级得到单元，用于将第四失眠分数、第五失眠分数和第六失眠分数对应的等级划分为第三失眠等级；
所述睡眠控制模块包括：
第一睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第一失眠等级时，增加第一预设时间间隔的微电刺激；
第二睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第二失眠等级时，增加第二预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第二预设时间间隔大于所述第一预设时间间隔；
第三睡眠控制单元，用于当所述失眠等级为第三失眠等级时， 增加第三预设时间间隔的微电刺激；其中，所述第三预设时间间隔大于所述第二预设时间间隔；
第四睡眠控制单元，用于当所述IMU运动数据的值在预设周期内为零时，降低所述微电刺激的强度。
2.一种智能终端，其特征在于，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含如权利要求1所述的基于脑电的睡眠控制***所执行的指令。
3.一种非临时性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，所述指令适用于如权利要求1所述的基于脑电的睡眠控制***的处理器加载并执行。
CN202210139837.9A 2022-02-16 2022-02-16 基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质 Active CN114191684B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210139837.9A CN114191684B (zh) 2022-02-16 2022-02-16 基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210139837.9A CN114191684B (zh) 2022-02-16 2022-02-16 基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114191684A CN114191684A (zh) 2022-03-18
CN114191684B true CN114191684B (zh) 2022-05-17

Family

ID=80659015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210139837.9A Active CN114191684B (zh) 2022-02-16 2022-02-16 基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114191684B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114451900B (zh) * 2022-04-11 2022-09-27 深圳市心流科技有限公司 一种基于脑电的睡眠质量确定方法、***及存储介质
CN115998250A (zh) * 2022-12-01 2023-04-25 深圳市心流科技有限公司 一种人体生物状态数据监测设备的控制方法和控制装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010140117A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-09 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method and system for providing behavioural therapy for insomnia
WO2013028960A1 (en) * 2011-08-25 2013-02-28 Insomnisolv, Llc System and method for the treatment of insomnia
EP3108921A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-28 Hill-Rom S.A.S. Patient support system for monitoring and controlling sleep
WO2019212901A1 (en) * 2018-04-30 2019-11-07 Kelvin Ning Method, system and device for assisted sleep
EP3787477A1 (en) * 2018-05-04 2021-03-10 Verily Life Sciences LLC Sensing and activity classification for infants

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108078541A (zh) * 2017-10-02 2018-05-29 深圳市维灵创新科技有限公司 一种睡眠监测与干预仪
CN111867475B (zh) * 2018-02-13 2023-06-23 慢迈公司 次声生物传感器***和方法
CN108937867A (zh) * 2018-06-29 2018-12-07 出门问问信息科技有限公司 一种睡眠状态的监测方法及装置
CN109620158B (zh) * 2018-12-28 2021-10-15 惠州Tcl移动通信有限公司 睡眠监控的方法、智能终端及存储装置
CN113520328B (zh) * 2021-08-16 2023-11-24 成都云卫康医疗科技有限公司 一种睡眠质量评价方法
CN113975587B (zh) * 2021-12-23 2022-05-17 深圳市心流科技有限公司 基于脑电波的失眠调整***、方法、智能终端和存储介质

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010140117A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-09 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method and system for providing behavioural therapy for insomnia
WO2013028960A1 (en) * 2011-08-25 2013-02-28 Insomnisolv, Llc System and method for the treatment of insomnia
EP3108921A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-28 Hill-Rom S.A.S. Patient support system for monitoring and controlling sleep
WO2019212901A1 (en) * 2018-04-30 2019-11-07 Kelvin Ning Method, system and device for assisted sleep
EP3787477A1 (en) * 2018-05-04 2021-03-10 Verily Life Sciences LLC Sensing and activity classification for infants

Also Published As

Publication number Publication date
CN114191684A (zh) 2022-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114191684B (zh) 基于脑电的睡眠控制方法、装置、智能终端及存储介质
CN107595245B (zh) 一种睡眠管理方法、***及终端设备
CN114053551B (zh) 基于脑电信号的辅助入眠方法、装置、终端及存储介质
CN113975587B (zh) 基于脑电波的失眠调整***、方法、智能终端和存储介质
CN114511160B (zh) 一种入睡时长预测方法、装置、终端及存储介质
EP3677171A1 (en) A method and apparatus for determining sleep need and sleep pressure based on physiological data
EP3671757A1 (en) System and method for determining a level of alertness
CN111594999A (zh) 空调及其控制方法、装置以及空调***
CN105030199A (zh) 睡眠监测方法及装置
CN104615851A (zh) 一种睡眠监控方法及终端
US11160949B2 (en) Method, apparatus and computer program product for providing a dynamic wake-up alert
CN113941071B (zh) 基于脑电的睡眠唤醒方法、装置、智能终端及存储介质
CN115770356B (zh) 基于多类电刺激的辅助睡眠装置、方法、终端及存储介质
CN109846291A (zh) 一种智能枕头唤醒方法及智能枕头
CN109620158B (zh) 睡眠监控的方法、智能终端及存储装置
CN114569863B (zh) 一种睡眠辅助唤醒方法、***、电子设备及存储介质
CN111657855A (zh) 睡眠评估和睡眠唤醒方法及装置和电子设备
CN114451900B (zh) 一种基于脑电的睡眠质量确定方法、***及存储介质
CN114145717A (zh) 基于ppg心率特征参数和运动量的睡眠状态分析方法
US20220020492A1 (en) Predicting orthosomnia in an individual
TW202108077A (zh) 專注力自動偵測方法和系統
JPWO2019116830A1 (ja) 認知機能低下判定システム
CN114652327A (zh) 基于脑电的睡眠规划方法、***、智能终端和存储介质
US20220233805A1 (en) Customized-type sleep management method and system
CN109567750B (zh) 睡眠分期的确定方法、装置和计算机设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant