DE19509478A1 - Automatic waking method for sleeping persons - Google Patents

Abstract

The method is initiated in the wakening preamble by a period of REM (Rapid Eye Movement) sleep and after reaching a predetermined wakening time. It arranges waking impulses such that the wakening preamble and at least one REM sleep phase overlap. The duration of non-REM sleep decreases during the sleep cycles while the REM sleep increases. The waking process is set so several waking signals of controllable intensity, occur with a few minutes between each other. The waking process takes at least 25 minutes to overlay the signal with a REM sleep phase or a light sleep phase. The separation between single waking signals must be less than 10 minutes to reach a REM phase. The wakening pulses are individually tailored. The maximum duration of non-REM sleep and the number of wakening pulses are taken into account. The operation of the waking phase is controlled by an electronic circuit.

Description

Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren zum selbsttätigen Wecken einer schlafenden Person nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 4.The invention relates to a method for automatically waking one sleeping person according to the preamble of claim 1 and a device for performing the method according to the preamble of claim 4.

Herkömmliche Weckverfahren lassen zu einer vorgegebenen Weckzeit ein Wecksignal ertönen, mit dem Ziel, unabhangig von der Tiefe des Schlafes, die schlafende Person aufzuwecken. Dabei ist allgemein bekannt, umso tiefer der Schläfer schläft, je höher ist seine Weckschwelle, geringer seine Weckempfindlichkeit. Für die Verfassung der aufgeweckten Person ist daher die Schlafphase, in der sie sich beim Aufwecken befindet, mit entscheidend. In der REM-Schlafphase aufwachen, wird vom Menschen als am Angenehmsten empfunden. In ungünstiger Verfassung befindet sich ein Mensch, welcher in der NonREM-Schlafphase geweckt wurde. Aus der DE-OS 31 02 239 und der DE 42 09 336 A1 sind schon Geräte zum selbsttätigen Wecken einer schlafenden Person bekannt, die beim Wecken die verschiedenen Schlafphasen berücksichtigen. Dafür werden die Schlafphasen mit Hilfe von Sensoren elektronisch erfaßt und durch Schlafunterbrechung die REM-Phase mit der Weckzeit zur Deckung gebracht. Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtung so zu verbessern, daß ohne Beeinträchtigung der schlafenden Person und durch vereinfachte Handhabe, ein angenehmeres Aufwachen zur vorgegebenen Zeit erreicht wird. Die Lösung dieser Aufgabe ist in den Ansprüchen 1-3 angegeben. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Dauer des NonREM-Schlafes während des Schlafes von Schlafzyklus zu Schlafzyklus kontinuierlich abnimmt, der REM-Schlaf hingegen mehr und mehr Zeit eines Schlafzyklusses in Anspruch nimmt. Zusammen mit den ersten beiden Stadien des NonREM-Schlafes, welche allgemein als leichter Schlaf bezeichnet werden, nimmt der REM-Schlaf mindestens Zweidrittel des Schlafzyklusses ein, etwa 60-80 Minuten. Als sogenannter Tiefschlaf bleibt eine Zeit von etwa 10-25 Minuten. Des weiteren liegt die Erkenntnis zugrunde, daß um ein Erschrecken beim Aufwecken zu vermeiden, das Wecksignal den entsprechendenden Weckempfindlichkeiten angepaßt werden muß. Erfindungsgemäß wird also der Weckvorgang so gestaltet, daß mehrere Wecksignale, welche in ihrer Intensität individuell regelbar sind, im Abstand von einigen Minuten ertönen, nachdem eine vorgegebene Weckzeit erreicht ist. Die Dauer des Weckvorganges muß mindestens 25 Minuten betragen, damit dieser mit einer REM-Schlafphase oder einer Leichtschlafphase sich zeitlich überlagert. Der Abstand zwischen den einzelnen Wecksignalen muß geringer als 10 Minuten sein, damit möglichst eine REM-Schlafphase erreicht wird. Die Wecksignale werden so eingestellt, daß ihre Intensität nicht ausreicht, die schlafende Person aus dem Tiefschlaf zu wecken. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Weckvorgang von Schaltungsanordnung geregelt. Diese ermöglicht die Abfolge der Weckimpulse, die individuelle Einstellung der Lautstärke und Tonfrequenz und die Dauer der Weckimpulse. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Diagrammes verdeutlicht, die den Verlauf der Schlafstadien und den Ablauf des Weckvorgangs zeigen. In Fig. 1 ist zum einen der Verlauf der Schlaftiefe und die Zeitanteile der Schlafstadien angegeben. Als Weckzeit (tw) wurde 6.15 Uhr eingestellt. Spätestens bei Beendigung des Weckvorganges, kam es zu einer Überlagerung von Weckvorgang und REM-Schlaf oder NonREM-Stadium 1 und 2. Die Tiefe der Weckimpulse verdeutlicht die Weckintensität. "tA" bedeutet die tatsächliche Aufwachzeit.Conventional wake-up methods sound a wake-up signal at a predetermined wake-up time, with the aim of waking the sleeping person regardless of the depth of sleep. It is generally known that the deeper the sleeper sleeps, the higher his wake-up threshold and the lower his wake-up sensitivity. For the constitution of the awakened person, the sleep phase in which they are when they are woken up is also decisive. Waking up in the REM sleep phase is perceived as most pleasant by humans. A person who is awakened in the NonREM sleep phase is in an unfavorable condition. From DE-OS 31 02 239 and DE 42 09 336 A1 devices for automatically waking a sleeping person are already known, which take into account the different sleep phases when waking. The sleep phases are electronically recorded with the help of sensors and the REM phase is brought into line with the wake-up time by interrupting sleep. Proceeding from this, the object of the invention is to improve the method and the device in such a way that a more comfortable waking up at the predetermined time is achieved without impairing the sleeping person and by simplified handling. The solution to this problem is given in claims 1-3. The invention is based on the finding that the duration of NonREM sleep decreases continuously from sleep cycle to sleep cycle during sleep, whereas REM sleep takes up more and more time in a sleep cycle. Along with the first two stages of NonREM sleep, which are commonly referred to as light sleep, REM sleep takes at least two-thirds of the sleep cycle, about 60-80 minutes. A time of about 10-25 minutes remains as a so-called deep sleep. Furthermore, the knowledge is based on the fact that, in order to avoid frightening when waking up, the wake-up signal must be adapted to the corresponding wake-up sensitivities. According to the invention, the wake-up process is designed in such a way that several wake-up signals, which are individually adjustable in intensity, sound at intervals of a few minutes after a predetermined wake-up time has been reached. The duration of the wake-up process must be at least 25 minutes so that it overlaps with an REM sleep phase or a light sleep phase. The interval between the individual wake-up signals must be less than 10 minutes so that an REM sleep phase is achieved if possible. The wake-up signals are set so that their intensity is not sufficient to wake the sleeping person from deep sleep. In the device according to the invention, the waking process is regulated by the circuit arrangement. This enables the sequence of the wake-up pulses, the individual setting of the volume and tone frequency and the duration of the wake-up pulses. The invention is illustrated below with the aid of a diagram which shows the course of the sleep stages and the course of the wake-up process. In Fig. 1, on the one hand the course of the depth of sleep and the time shares of the sleep stages is specified. The alarm time (tw) was set at 6.15 a.m. At the latest when the wake-up process ended, the wake-up process and REM sleep or NonREM stage 1 and 2 were superimposed. The depth of the wake-up pulses illustrates the wake-up intensity. "tA" means the actual wake-up time.

Claims (6)

1. Verfahren zum selbsttätigen Wecken einer schlafenden Person, bei dem der Weckvorgang während einer REM-Schlafphase und nach Erreichen einer vorgegebenen Weckzeit stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Weckimpulse so angeordnet sind, daß der Weckvorgang und mindestens eine REM-Schlafphase sich zeitlich überlagern müssen.1. A method for automatically waking a sleeping person, in which the wake-up process takes place during a REM sleep phase and after reaching a predetermined wake-up time, characterized in that the wake-up pulses are arranged so that the wake-up process and at least one REM sleep phase must overlap in time . 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weckimpulse der individuellen Weckempfindlichkeit der schlafenden Person angepaßt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the wake-up pulses individual wake-up sensitivity of the sleeping person. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximaldauer der NonREM-Schlafphasen bei der Anordnung und der Anzahl der Weckimpulse berücksichtigt wird.3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the Maximum duration of the NonREM sleep phases in the arrangement and the number of Wake-up impulses are taken into account. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-3, mit einer Weckeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltungsanordnung diesen Ablauf des Weckvorganges regelt.4. Device for carrying out the method according to one of claims 1-3, with an alarm device, characterized in that a Circuitry regulates this wake-up process. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale des Weckvorganges auf einen Zeitraum der Maximaldauer der NonREM-Schlafphasen verteilt sind.5. The device according to claim 4, characterized in that the signals of the Wake-up process for a period of the maximum duration of the NonREM sleep phases are distributed. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Weckvorgang aus mehreren individuell regelbaren Signalen besteht.6. Device according to one of claims 4 and 5, characterized in that the Wake-up process consists of several individually controllable signals.