(57)【要約】  本開示は、被検体の睡眠セッション中の睡眠状態及び／又は段階の間の遷移を促進するよう構成されるシステムに関する。システムは、被検体の脳活動をモニタリングし、脳活動パラメータを目標範囲へ導くように感覚刺激を与えることにより、睡眠状態及び／又は睡眠段階の間の遷移を容易にするように構成される。一部の実施形態において、システムは感覚刺激装置、センサ、プロセッサ、電気ストレージ、ユーザインタフェース及び／又は他のコンポーネントのうちの１つ以上を含む。
2017504376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するよう構成されるシステムであって、当該システムは：
前記睡眠セッション中に前記被検体に感覚刺激を与えるよう構成される、１つ以上の感覚刺激装置と；
前記被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するよう構成される、１つ以上のセンサと；
１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサであって、コンピュータ読取可能命令によって、
前記出力信号に基づいて前記被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定し、
前記１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定することであって、前記被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて目標範囲を決定し、
所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較し、
前記所与の脳活動パラメータが前記対応する目標範囲外であることに応答して、制御コンポーネントが、前記被検体に感覚刺激を与えて前記所与の脳活動パラメータを前記対応する目標範囲へ導くよう前記感覚刺激装置を制御するように、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体の前記脳活動パラメータを前記目標範囲へ導くように前記感覚刺激装置を制御する、
ように構成される、１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサと；
を備える、システム。
【請求項２】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記１つ以上の脳活動パラメータが、脳波の周波数成分に関連するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記ユーザから目標睡眠段階を受け取り、該目標睡眠段階に基づいて、前記脳活動パラメータについての前記目標範囲を決定するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記被検体の現在の睡眠段階を決定し、前記被検体の目標睡眠段階を決定し、前記現在の睡眠段階を前記目標睡眠段階と比較し、前記現在の睡眠段階が前記目標睡眠段階と合致しないことに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体を前記現在の睡眠段階から前記目標睡眠段階へ遷移させるように、前記感覚刺激装置を制御するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記目標睡眠段階が前記現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階であるように構成される、
請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
促進システムを用いて、被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するための方法であって、前記システムは、１つ以上の感覚刺激装置、１つ以上のセンサ及び１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを備え、当該方法は：
前記１つ以上のセンサを用いて、前記被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するステップと；
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、前記出力信号に基づいて前記被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定するステップと；
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、前記１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定するステップであって、該目標範囲が、前記被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて決定されるステップと；
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較するステップと；
前記所与の脳活動パラメータが前記対応する目標範囲外であることに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記所与の脳活動パラメータを前記対応する目標範囲へ導くよう前記感覚刺激装置が制御されるように、前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体の前記脳活動パラメータを前記目標範囲へ導くように前記感覚刺激装置を制御するステップと；
ように構成される、１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサと；
を備える、方法。
【請求項７】
前記１つ以上の脳活動パラメータは、脳波の周波数成分に関連する、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ユーザから目標睡眠段階を受け取り、該目標睡眠段階に基づいて、前記脳活動パラメータについての前記目標範囲を決定するステップ、
を更に備える、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記被検体の現在の睡眠段階を決定し、前記被検体の目標睡眠段階を決定し、前記現在の睡眠段階を前記目標睡眠段階と比較し、前記現在の睡眠段階が前記目標睡眠段階と合致しないことに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体を前記現在の睡眠段階から前記目標睡眠段階へ遷移させるように前記感覚刺激装置を制御するステップ、
を更に備える、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記目標睡眠段階は、前記現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階である、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するよう構成されるシステムであって、当該システムは：
前記睡眠セッション中に前記被検体に感覚刺激を与えるための提供手段と；
前記被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するための手段と；
前記出力信号に基づいて前記被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段と；
前記１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定するための手段であって、前記被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて目標範囲を決定するための手段と；
所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較するための手段と；
感覚刺激装置を制御するための制御手段であって、前記所与の脳活動パラメータが前記対応する目標範囲外であることに応答して、当該制御手段が、前記所与の脳活動パラメータを前記対応する目標範囲へ導くように前記被検体に前記感覚刺激を与えるよう前記提供手段を制御するように、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体の前記脳活動パラメータを前記目標範囲へ導くように感覚刺激装置を制御するため制御手段と；
を備える、システム。
【請求項１２】
前記１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段は、前記１つ以上の脳活動パラメータが、脳波の周波数成分に関連するように構成される、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記目標範囲を決定するための手段は、前記ユーザから目標睡眠段階を受け取り、該目標睡眠段階に基づいて、前記脳活動パラメータについての前記目標範囲を決定するように構成される、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段は、前記被検体の現在の睡眠段階を決定するように構成され、前記目標範囲を決定するための手段は、前記被検体の目標睡眠段階を決定するように構成され、前記比較するための手段は、前記現在の睡眠段階を前記目標睡眠段階と比較するように構成され、前記制御手段は、前記現在の睡眠段階が前記目標睡眠段階と合致しないことに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体を前記現在の睡眠段階から前記目標睡眠段階へ遷移させるように前記提供手段を制御するように構成される、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記目標範囲を決定するための手段は、前記目標睡眠段階が前記現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階であるように構成される、
請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、被検体の脳内の電気活動を操作して、睡眠中の睡眠段階の遷移を促進するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
睡眠をモニタリングするためのシステムは知られている。睡眠中の感覚刺激も知られている。睡眠中の感覚刺激は、継続的に適用されるか、かつ／又は睡眠段階の遷移を生じる被検体の睡眠パターンに影響を与えることを目的としない間隔で適用されることが多い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本開示は、先行技術のシステムにおける欠点を克服する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
したがって、本開示の１つ以上の側面は、被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するよう構成されるシステムに関する。当該システムは、１つ以上の感覚刺激装置、１つ以上のセンサ、１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサ及び／又は他のコンピュータを備える。１つ以上の感覚刺激装置は、睡眠セッション中に被検体に感覚刺激を与えるよう構成される。１つ以上のセンサは、被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するよう構成される。１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、コンピュータ読取可能命令によって、出力信号に基づいて被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定し；１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲（target  range）を決定することであって、被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて目標範囲を決定し；所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較し；所与の脳活動パラメータが、対応する目標範囲外であることに応答して、制御コンポーネントが、被検体に感覚刺激を与えて所与の脳活動パラメータを対応する目標範囲へ導くよう感覚刺激装置を制御するように、被検体に感覚刺激を与えて被検体の脳活動パラメータを目標範囲へ導くように感覚刺激装置を制御するように構成される。  
本開示の別の側面は、促進システムを用いて、被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するための方法に関する。システムは、１つ以上の感覚刺激装置、１つ以上のセンサ、１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサ及び／又は他のコンポーネントを備える。方法は、１つ以上のセンサを用いて、被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するステップと；１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、出力信号に基づいて被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定するステップと；１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定するステップであって、目標範囲が、被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて決定されるステップと；１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較するステップと；所与の脳活動パラメータが、対応する目標範囲外であることに応答して、被検体に感覚刺激を与えて所与の脳活動パラメータを対応する目標範囲へ導くよう感覚刺激装置が制御されるように、被検体に感覚刺激を与えて被検体の脳活動パラメータを目標範囲へ導くように感覚刺激装置を制御するステップとを備える。
【０００５】
本開示の更に別の側面は、被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するよう構成されるシステムに関する。システムは、睡眠セッション中に被検体に感覚刺激を与えるための手段と；被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するための手段と；出力信号に基づいて被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段と；１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定するための手段であって、被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて目標範囲を決定するための手段と；所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較するための手段と；感覚刺激装置を制御するための制御手段であって、所与の脳活動パラメータが、対応する目標範囲外であることに応答して、制御手段が、所与の脳活動パラメータを対応する目標範囲へ導くように被検体に感覚刺激を与えるための手段を制御するように、被検体に感覚刺激を与えて被検体の脳活動パラメータを目標範囲へ導くように感覚刺激装置を制御するための制御手段を備える。
【０００６】
本開示のこれら及び他の目的、特徴及び特性、並びに構造の関連する要素の動作及び機能の方法、製造の部分及び経済性の組合せは、以下の説明及び特許請求の範囲を添付の図面を参照して考慮すると、より明らかになるであろう。図面は全て、本明細書の一部を形成し、同様の参照番号は様々な図面内の対応する部分を示す。しかしながら、図面は、単に例示及び説明の目的であり、本開示の限定の定義として意図されていないことは明確に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】被検体の睡眠セッション中の睡眠状態間の遷移を促進するよう構成されるシステムの概略図である。
【０００８】
【図２】異なるレベルの覚醒（alertness）のＥＥＧ信号の図である。
【０００９】
【図３】感覚刺激として伝達される一連の音響トーンを示す図である。
【００１０】
【図４】睡眠セッション中の睡眠段階遷移を促進するよう被検体の脳内の電気活動を操作する概略的な要約である。
【００１１】
【図５】促進システムを用いて被検体の睡眠セッション中の睡眠段階の間の遷移を促進するための方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書で使用されるとき、「a」、「an」及び「the」という形の単数形は、文脈がそうでないことを明確に示していない限り、複数の参照を含む。本明細書で使用されるとき、２つ以上の部分又はコンポーネントが「結合される」という記載は、これらの部分が直接的又は間接的に、すなわちリンクが生じる限りにおいて１つ以上の中間の部分又はコンポーネントを通して一緒に組み合わされるか、一緒に動作することを意味する。本明細書で使用されるとき、「直接結合される」は、２つの要素が相互に直接接触して結合されることを意味する。本明細書で使用されるとき、「固定的に結合される」又は「固定される」は、２つのコンポーネントのうちの１つが互いに対して一定の方向を保ちつつ動くように、２つのコンポーネントが結合されることを意味する。
【００１３】
本明細書で使用されるとき、「ユニタリ（unitary）」という単語は、コンポーネントが単一のピース又はユニットとして作成されることを意味する。すなわち、別個に作成されて、その後にユニットとして一緒に結合されるピースは、「ユニタリ」コンポーネント又は物体ではない。本明細書で使用されるとき、２つ以上の部分又はコンポーネントが互いに「かみ合う（engage）」という記載は、これらの部分が、直接又は1つ以上の中間の部分又はコンポーネントを通して互いに対して力を及ぼすことを意味するものとする。本明細書で使用されるとき、「数」という語は、１又は１より大きい整数（すなわち複数）を意味するものとする。
【００１４】
本明細書で使用される方向的表現、例えばこれらに限定されないが、上、下、左、右、上方、下方、正面、背面及びこれらの派生語は、図面に示される要素の方向に関し、請求項において明示的に記載されない限り、特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１５】
図１は、被検体１２の睡眠セッション中の睡眠状態間の遷移を促進するように構成されるシステム１０の概略図である。一部の実施形態において、睡眠状態の間を遷移することは、睡眠段階（例えばＮ１、Ｎ２、Ｎ３、ＲＥＭのような標準的な睡眠段階）の間を遷移することに相当する。一部の実施形態において、システム１０は、睡眠状態が標準の睡眠段階に対応しないように構成される。システム１０は、被検体１２の脳活動をモニタリングし、脳活動パラメータを目標の範囲へ導くように被検体１２に感覚刺激を与えることによって、睡眠状態及び／又は睡眠段階の間の遷移を促進するように構成される。システム１０では、センサによって生成される脳活動情報を使用して感覚刺激を制御する。システム１０の利点には、刺激を適切に時間調整することができるという事実がある。例えば被検体が睡眠プロセスに入ることを妨げることを避けるため、かつ／又は所定の時間に起きるように被検体を誘導するために、システム１０を使用して、刺激が適切な時間に届けられる。一部の実施形態において、システム１０は、感覚刺激装置１６、センサ１８、プロセッサ２０、電子ストレージ２２、ユーザインタフェース２４及び／又は他のコンポーネントのうちの１つ以上を含む。
【００１６】
感覚刺激装置１６は、被検体１２に感覚刺激を与えるように構成される。感覚刺激装置１６は、睡眠セッションの前、睡眠セッション中及び／又は他の時間に、被検体１２に感覚刺激を与えるように構成される。例えば感覚刺激装置１６は、睡眠セッションの深い睡眠（例えば徐波睡眠）の間に被検体１２へ感覚刺激を与えて、より軽い段階の睡眠への遷移を促進するように構成され得る。別の例として、感覚刺激装置１６は、被検体１２に感覚刺激を与えて、被検体１２におけるより深い睡眠へ誘導する（例えばより軽い睡眠段階からの遷移を促進する）ように構成され得る。一部の実施形態において、感覚刺激装置１６は、睡眠段階の間の遷移を促進することが、被検体１２における睡眠徐波（sleep  slow  wave）を誘導、増加、強化及び／又は減少させることを含むように構成され得る。
【００１７】
感覚刺激装置１６は、非侵襲的脳刺激及び／又は他の方法を通して睡眠段階の間の遷移を促進するように構成される。感覚刺激装置１６は、感覚刺激を使用して非侵襲的脳刺激を通して睡眠段階間の遷移を容易にするように構成され得る。感覚刺激には、臭気、音、視覚刺激、接触、味覚、体性感覚刺激、触覚及び／又は他の刺激を含む。例えば音響トーンを被検体１２に与えて、より軽い段階の睡眠からより深い段階の睡眠への遷移を促進することができる。感覚刺激装置１６の例には、音楽プレイヤー、トーン生成装置、被検体１２の頭皮上の電極の集合、振動刺激を伝達するユニット、脳皮質を直接刺激するよう磁場を生成するコイル、光生成装置、フレグランスディスペンサ及び／又は他のデバイスが含まれ得る。一部の実施形態では、感覚刺激装置１６は、被検体１２に与えられる刺激の強度を調整するように構成される。
【００１８】
センサ１８は、被検体１２の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するよう構成される。被検体１２の脳活動は、被検体１２の現在の睡眠段階に対応し得る。被検体１２の現在の睡眠段階は、レム（ＲＥＭ）睡眠、ノンレム（ＮＲＥＭ）睡眠及び／又は他の睡眠に関連付けられ得る。被検体１２の現在の睡眠段階は、ＮＲＥＭ段階Ｎ１、段階Ｎ２又は段階Ｎ３の睡眠、ＲＥＭ睡眠及び／又は他の睡眠段階のうちの１つ以上であり得る。一部の実施形態において、ＮＲＥＭ段階３又は段階２の睡眠は、徐波（例えば深い）睡眠であり得る。センサ１８は、そのようなパラメータを直接測定する１つ以上のセンサを備え得る。例えばセンサ１８は、被検体１２の脳内の電流から得られる被検体１２の頭皮沿いの電気活動を検出するように構成される、脳波（ＥＥＧ）電極を含み得る。センサ１８は、間接的に被検体１２の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成する１つ以上のセンサを備え得る。例えば１つ以上のセンサ１８は、被検体１２の心拍に基づいて（例えばセンサ１８は、被検体１２の胸部に配置され得るか、かつ／又は被検体１２の手首上のブレスレットとして構成され得るか、かつ／又は被検体１２の別の手足上に配置され得る心拍センサであってよい）、被検体１２の動きに基づいて（例えばセンサ１８は、睡眠がアクティグラフ信号を使用して分析され得るように、加速度計を有する被検体１２の手首及び／又は足首の周囲のブレスレットを含んでよい）、被検体１２の呼吸及び／又は被検体１２の他の特性に基づいて、出力を生成することができる。センサ１８は、被検体１２の近くの単一の位置に図示されているが、これは限定するように意図されていない。センサ１８は、例えば感覚刺激装置１６内に（又はこれと通信する）、被検体１２の衣服に（取外し可能な方法で）結合され、被検体１２によって（例えばヘッドバンド、リストバンド等として）装着され、被検体１２が寝ている間に被検体１２に向くように配置され（例えば被検体１２の動きに関連する出力信号を伝達するカメラ）、かつ／又は他の位置等のように、複数の位置に配置されるセンサを含み得る。
【００１９】
プロセッサ２０は、システム１０における情報処理能力を提供するように構成される。したがって、プロセッサ２０は、デジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するよう設計されるデジタル回路、情報を処理するよう設計されるアナログ回路、状態マシン及び／又は情報を電気的に処理するための他の機構のうちの１つ以上を備え得る。プロセッサ２０は、図１では単一のエンティティとして図示されているが、これは単に例示の目的のためである。一部の実施形態において、プロセッサ２０は複数の処理ユニットを備えてもよい。これらの処理ユニットは、物理的に同じデバイス（例えば感覚刺激装置１６）内に配置されてもよく、プロセッサ２０は、協調して動作する複数のデバイスの処理機能を表してもよい。
【００２０】
図１に図示されるように、プロセッサ２０は、１つ以上のコンピュータプログラムコンポーネントを実行するよう構成される。１つ以上のコンピュータプログラムコンポーネントは、脳活動コンポーネント３０、目標コンポーネント３２、比較コンポーネント３４、制御コンポーネント３６及び／又は他のコンポーネントのうちの１つ以上を備え得る。プロセッサ２０は、ソフトウェア；ハードウェア；ファームウェア；ソフトウェア、ハードウェア及び／又はファームウェアの何らかの組合せ；及び／又はプロセッサ２０における処理能力を構成するための他の機構によって、コンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６を実行するように構成され得る。
【００２１】
コンポーネント３０、３２、３４及び３６は、図１では、単一の処理ユニット内で同じ場所に配置されているように図示されているが、プロセッサ２０が複数の処理ユニットを備える実施形態では、コンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６のうちの１つ以上が他のコンポーネントからリモートに配置されてもよい。コンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６のうちのいずれかが、説明される機能よりも多くの又は少ない機能を提供してもよいので、以下で説明される異なるコンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６により提供される機能の説明は例示の目的であり、限定するようには意図されていない。例えばコンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６のうちの１つ以上を省略してもよく、その機能の一部又は全てが他のコンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６によって提供されてもよい。別の例として、プロセッサ２０は、コンポーネント３０、３２、３４及び／又は３６のうちの１つの下に属する機能の一部又は全てを実行し得る１つ以上の追加のコンポーネントを実行するように構成されてもよい。
【００２２】
脳活動コンポーネント３０は、被検体１２の１つ以上の脳活動パラメータを決定するように構成される。脳活動コンポーネント３０は、１つ以上の脳活動パラメータをセンサ１８からの出力信号に基づいて決定するように構成される。一部の実施形態において、１つ以上の脳活動パラメータを決定することは、被検体１２の睡眠セッション中に脳波図（ＥＥＧ）を生成すること及び／又はモニタリングすることが含まれ得る。ＥＥＧを、例えばユーザインタフェース２４によって表示することができる。一部の実施形態において、脳活動コンポーネント３０は、１つ以上の脳活動パラメータが、周波数、振幅、位相（phase）、スピンドル（spindle）やＫ複合波（K-complex）又は睡眠徐波、アルファ波及び／又はＥＥＧ信号の他の特性等の特定の睡眠パターンの存在であるか、かつ／又はこれらに関連する。一部の実施形態において、１つ以上の脳活動パラメータは、ＥＥＧ信号の周波数、振幅及び／又は他の特性に基づいて決定される。一部の実施形態において、決定される脳活動パラメータ及び／又はＥＥＧの特性は、上述のようにＲＥＭ及び／又はＮＲＥＭ睡眠段階に対応する睡眠状態であるか、かつ／又はその睡眠状態を示すことができる。一部の実施形態において、決定される脳活動パラメータは、上述のようにＲＥＭ及び／又はＮＲＥＭ睡眠段階である。
【００２３】
例えばＮＲＥＭ睡眠中の典型的なＥＥＧ信号は、睡眠段階Ｎ１では、アルファ波（例えば約８〜１２Ｈｚ）からシータ波（例えば約４〜７Ｈｚ）までの遷移；睡眠段階Ｎ２では、睡眠スピンドル（例えば約１１から１６Ｈｚ）及び／又は（例えば睡眠徐波と類似する）Ｋ複合波の存在；睡眠段階Ｎ３では、ピーク間の振幅が約７５ｕＶよりも大きい、睡眠徐波としても知られるデルタ波（例えば約０．５から２Ｈｚ）の存在；及び／又は他の特性を含む。決定される脳活動パラメータは睡眠段階自体であってもよい。決定される脳活動パラメータは、軽いＲＥＭ睡眠、深いＮＲＥＭ睡眠及び／又は他の睡眠段階のような、睡眠状態であってもよい。軽いＮＲＥＭ睡眠は、アルファ活動（例えば８〜１２Ｈｚ帯域のＥＥＧパワー）がもはや存在せず、徐波活動もまだ存在しないという事実によって特徴付けられる睡眠状態とすることができる。加えて、スピンドル活動（１１から１６Ｈｚ帯域のＥＥＧパワー）は高いことがある。深いＮＲＥＭ睡眠は、デルタ活動（例えば０から４Ｈｚ帯域のＥＥＧパワー）が優位であるという事実によって特徴付けられ得る。
【００２４】
図２は、異なるレベルの覚醒についてのＥＥＧ信号（例えば周波数パターン）を示している。上述のように、ＥＥＧパターンと睡眠状態及び／又は段階との間に相関性が存在する。図２は、ベータ波２００、アルファ波２０２、シータ波２０４及びデルタ波２０６を示している。ベータ波２００は、被検体における高レベルの覚醒を示す。アルファ波２０２はリラックス状態を示す。シータ波２０４は眠気を示す。デルタ波２０６は深い睡眠を示す。
【００２５】
図１に戻ると、目標コンポーネント３２は、１つ以上の脳活動パラメータについて目標範囲を決定するように構成される。一部の実施形態において、目標コンポーネント３２は、目標の睡眠状態及び／又は段階の情報を取得し、取得した目標情報に基づいて脳活動パラメータについての目標範囲を決定するように構成される。脳活動パラメータについての目標の睡眠段階及び／又は状態の情報を取得することは、ユーザインタフェース２４を介してその情報を受け取ること、被検体１２の以前の睡眠セッションに基づいて情報を決定すること、被検体１２に関連する複数の被検体の集団の以前の睡眠セッションに基づいて情報を決定すること、外部コンピューティングシステム（例えば目覚まし時計起床システム）から情報を受信すること、製造時に決定される情報を取得すること、及び／又は他の方法によって情報を取得することを含む。取得した目標睡眠段階及び／又は状態の情報は、目標ＥＥＧ周波数に関連する情報、目標睡眠段階に関連する情報、睡眠徐波の目標の密度に関連する情報（例えば次の３０秒の間に少なくとも６つの睡眠徐波であり、これは、例えば３０秒の長さのＥＥＧセグメントをＮ３に属するとして分類するよう手動スコアリングで使用される基準である）、アルファ活動のパーセンテージ及び／又は他の目標情報を含み得る。一部の実施形態において、目標範囲を決定することは、所与の脳活動パラメータについて、そのパラメータの目標範囲を定義する１つ以上の閾値を決定することを含む。閾値は、取得された目標情報に基づいて決定される。
【００２６】
例えば被検体１２は、脳活動コンポーネント３０によって段階Ｎ２睡眠にあるべきであると決定されるが、ユーザ（例えば医師、看護師、関係者、友人、介護者等）は、被検体１２に深い睡眠を経験してほしいので、ユーザインタフェース２４を介して、目標睡眠段階として睡眠段階Ｎ３を入力及び／又は選択することができる。目標コンポーネント３２は、１つ以上の脳活動パラメータについて目標範囲（１つ以上の閾値を含む）を決定することができ、脳活動パラメータは、目標範囲内にあると、被検体１２による段階Ｎ３睡眠への遷移を示すであろう。別の例として、被検体１２のＥＥＧ信号の周波数は、脳活動パラメータ３０によって約４〜７Ｈｚ（シータ波）であるべきであると決定されるが、被検体１２は３０分以内に起床すると考えられるために、外部目覚まし時計システムは、１５〜３０Ｈｚ（ベータ波）という目標周波数範囲をシステム１０に伝達する。目標コンポーネント３２は、外部目覚まし時計システムから受け取った情報に基づいて１５〜３０Ｈｚという目標範囲を決定することができる。システム１０は、被検体１２が、睡眠に入る前に自分自身の起床時間及び／又は睡眠状態の目標を（例えばユーザインタフェースを介して）設定することができるように構成されるので、ユーザは、そのような実施形態（及び／又は他の実施形態）では被検体１２を含み得る。
【００２７】
比較コンポーネント３４は、１つ以上の脳活動パラメータを目標範囲と比較するように構成される。一部の実施形態において、１つ以上の脳活動パラメータを目標範囲と比較することは、所与の脳活動パラメータを、目標範囲を定義する１つ以上の閾値と比較することを含む。比較コンポーネント３４は、所与の脳活動パラメータが、目標範囲内であるかどうかを、所与の脳活動パラメータが閾値のうちの１つ以上を突破しているかどうかに基づいて判断することができる。
【００２８】
例えば目標コンポーネント３２は、ユーザインタフェース２４を介した介護者からの入力に基づいて、段階Ｎ３が被検体１２の目標睡眠段階であると決定することができる。脳活動コンポーネント３０は、ＥＥＧのベータ帯域とデルタ帯域におけるパワーレベルの比と、個々の睡眠段階について予めプログラムされた（例えば製造時に決定される）パワーレベル比の閾値とに基づいて、被検体１２が段階Ｎ１睡眠であると判断することができる。比較コンポーネント３４は、脳活動コンポーネント３０によって決定される現在のパワーレベル比を、段階Ｎ３睡眠について以前に決定された閾値比と比較するように構成され得る。
【００２９】
一部の実施形態において、上述のように、１つ以上の脳活動パラメータは、ＥＥＧの１つ以上の周波数特性とすることができる。これは、上記の例のように睡眠段階等を反映及び／又は決定することなく、被検体１２の睡眠状態の比較的簡単な定量化を提供することができる。比較コンポーネント３４は、被検体１２の現在の睡眠状態と被検体１２の所望の睡眠状態との間の差を、ＥＥＧの現在の特性とＥＥＧの目標特性（例えば目標範囲）との間のスペクトル差に基づいて決定するように構成され得る。
【００３０】
比較コンポーネント３４は、睡眠セッションの間に１又は複数回、１つ以上の脳活動パラメータを目標範囲と比較するように構成されてもよい。一部の実施形態において、比較コンポーネント３４は、目標コンポーネント３２が１つ以上の脳活動パラメータの目標範囲を決定した後の所与の期間の間に１又は複数回、１つ以上の脳活動パラメータを目標範囲と比較するように構成され得る。一部の実施形態において、比較コンポーネント３４は、睡眠セッションの間に継続的に、１つ以上の脳活動パラメータを目標範囲と比較するように構成されてもよい。
【００３１】
制御コンポーネント３６は、被検体１２へ感覚刺激を与えて被検体１２の脳活動を目標範囲へ導くよう、感覚刺激装置１６を制御するように構成される。制御コンポーネント３６は、被検体１２の脳活動パラメータが目標範囲外であることに応答して、被検体１２へ感覚刺激を与えて被検体１２の脳活動を目標範囲へ導くよう、感覚刺激装置１６を制御するように構成される。
【００３２】
感覚刺激装置１６を制御することは、被検体１２に与えられる刺激のタイミング、頻度、強度及び／又は他のパラメータを決定することを含む。被検体１２に与えられる刺激のタイミング、頻度、強度及び／又は他のパラメータは、例えば睡眠セッション中に、睡眠状態及び／又は段階の間の遷移を促進するために、被検体１２における睡眠徐波を増加及び／又は減少させるように制御され得る。タイミング、頻度、強度及び／又は他のパラメータの決定は、被検体１２の以前の睡眠セッションや、被検体１２に関連する複数の被検体の代表グループの睡眠セッションに基づくか、製造時に決定されてよく、かつ／又は他の方法によって決定され得る。
【００３３】
制御コンポーネント３６は、感覚刺激（例えば音響トーン）のタイミングが、被検体１２へ伝達される個々の刺激間の規則的な繰り返しの時間間隔を備えるように感覚刺激装置１６を制御するように構成される。一部の実施形態では、システム１０が段階Ｎ２から段階Ｎ３の睡眠への遷移を促進しているとき等に、制御コンポーネント３６は、個々の刺激（例えばトーン）の間の規則的な繰り返しの時間間隔が約０．８秒から約１．５秒となるように構成される。このタイプの刺激は、被検体１２の脳の電気活動を同調することによってＥＥＧに影響を与え得る。Ｎ３からＮ２へ、Ｎ２からＮ１へ及び／又は任意の他の睡眠段階間の遷移を促進する、刺激についてのより高い、より低い及び／又は他のタイミング、頻度及び／又は強度での電気活動の誘発の可能性も考慮される。例えば一部の実施形態では、制御コンポーネント３６は、感覚刺激のタイミングが個々の刺激の間で可変であるように構成される。一部の実施形態において、感覚刺激は、センサ１８、脳活動コンポーネント３０、目標コンポーネント３２、比較コンポーネント３４及び／又は他のソースからの情報に基づいて、制御コンポーネント３６によって調整される。目標睡眠状態の脳活動パラメータ範囲と、現在の睡眠状態の脳活動パラメータとの間に相違（例えば不足及び／又は超過の双方を含む）が存在する場合、感覚刺激は、制御コンポーネント３６によって周波数帯域のＥＥＧに同調するように調整される。一部の実施形態において、制御コンポーネント３６は、ＥＥＧが組合せの刺激の個々の周波数で振動成分を提示するように、複合感覚刺激（例えば異なる周波数での２つ以上の感覚刺激の追加的組合せ）を与えるよう感覚刺激装置１６を制御するように構成される。一部の実施形態では、脳が非線形システムであるとすると、システム１０は、ユーザに（例えば一般的には６０Ｈｚより高い）２つの周波数ｆ１とｆ２で刺激を伝達させるよう構成され、この刺激は、その周波数の絶対差分値（abs（f1-f2））でＥＥＧ活動を生じることができる。ＥＥＧ帯域幅は最高６０〜８０Ｈｚまでと予想され得る。両耳性うなりを使用して、例えば１０Ｈｚの振動活動を引き起こすために３００及び／又は３１０Ｈｚのサウンドが使用され得る。
【００３４】
一部の実施形態では、制御コンポーネント３６は、感覚刺激が意図せずに被検体１２を起こさないように、睡眠セッション中に感覚刺激を与えるよう、感覚刺激装置１６を制御することができる。被検体１２を意図せずに睡眠から起こさないように感覚刺激を与えるよう感覚刺激装置１６を制御することは、刺激のタイミング、頻度、強度及び／又は他のパラメータを制御することによって達成され得る。例えば制御コンポーネント３６は、被検体１２がまだ眠っているときは低い強度レベルで感覚刺激を与え、被検体１２が深い眠りから起きる場合には高い強度レベルで感覚刺激を与えるよう感覚刺激装置１６を制御することができる。別の例として、制御コンポーネント３６は、感覚刺激装置１６に、被検体１２が眠りに落ちた直後に睡眠徐波を増加させるよう被検体１２に音響刺激を伝達させるが、被検体１２が眠っている間は音響刺激を伝達させないことができる。制御コンポーネント３６は、覚醒を生じる可能性に基づいて感覚刺激の強度を調整するように構成され得る。制御コンポーネント３６は、ベータ帯域における瞬間的なＥＥＧパワーに基づいて及び／又は他の方法によって、覚醒を生じる可能性を決定するように構成され得る。
【００３５】
図３は、感覚刺激として伝達される一連の音響トーン３００を図示する。この例では、トーン３００は、約１秒の固定のインタートーン間隔３０４を有する、図３に図示されるように、睡眠中に、感覚刺激を通じた脳活動の同調が生じる（この同調を使用して、例えば睡眠段階の間の遷移を促進することができる）。図３は、より深い睡眠段階への遷移を促進する例である。ＥＥＧのセグメント３０２が表されており、このセグメント３０２は、一連の５０ミリ秒の長さの音響トーン３００によって引き起こされる（同調される）振動活動（oscillatory  activity）３０６の存在を示す。この例では、音響ボリュームは、ＥＥＧに影響を与えるには十分に高く、かつユーザ（例えば被検体１２）は起こさないように十分に低いレベルに設定された。同調される振動３０６は睡眠徐波と実質的に同一であり、これらの徐波の存在は、自然の徐波睡眠によってもたらされるものと同様の利益をもたらす。図３は一連の１５個の音響トーン３００を図示していることに留意されたい。これは限定するように意図されていない。トーンの数及び／又は感覚刺激のために使用される他の個別の刺激の数は、制御コンポーネント３６によって決定されてよく、製造時に設定されてもよく、ユーザインタフェース２４を介してユーザによって設定及び／又は調整されても、被検体１２の以前の睡眠セッションに基づいて決定されても、かつ／又は他の方法によって決定されてもよい。ユーザには、医師、介護者、被検体１２及び／又は他のユーザが含まれ得る。
【００３６】
図４は、睡眠セッション中に睡眠段階の遷移を促進するために、被検体（例えば被検体１２）の脳内の電気活動を操作する処理の概要を示す図である。ステップ４００において、脳活動に関連する情報を伝達する出力信号が生成される。ステップ４０２において、ＥＥＧが生成され、脳活動パラメータが決定される。脳活動パラメータは、図４に示されるように、ＥＥＧの周波数特性に関連する。脳活動パラメータは、上述のようにＲＥＭ及び／又はＮＲＥＭの睡眠段階のうちの１つ以上に対応し得る。脳活動パラメータは、被検体の現在の睡眠段階であり得る。ステップ４０４において、目標睡眠状態が決定される。目標睡眠状態は、例えばユーザインタフェースを介してユーザから受け取った情報に基づいて決定され得る。ステップ４０６において、実際の睡眠状態が目標睡眠状態と比較される。ステップ４０８において、被検体に感覚刺激を与えて被検体の脳活動パラメータを目標範囲へ導くように、１つ以上の感覚刺激装置が制御される。感覚刺激装置は、被検体の脳活動パラメータが目標の範囲外であることに応答して、被検体に感覚刺激を与えて被検体の脳活動パラメータを目標範囲へ導くよう制御される。処理は、被検体の脳活動パラメータが目標範囲へ導かれるまで１回以上繰り返す。
【００３７】
図１に戻ると、電子ストレージ２２は、情報を電子的に格納する電子記録媒体を備える。電子ストレージ２２の電子記録媒体は、システム１０に一体的に提供される（すなわち、実質的に取外し不可能な）システムストレージ、及び／又は例えばポート（例えばUSBポート、firewire（登録商標）ポート等）若しくはドライブ（例えばディスクドライブ等）を介してシステム１０に取外し可能に接続される取外し可能ストレージの一方又は双方を備え得る。電子ストレージ２２は、光学的に読取可能な記録媒体（例えば光ディスク等）、磁気的に読取可能な記録媒体（例えば磁気テープ、磁気ハードドライブ、フロッピーディスク等）、電荷ベースの記録媒体（例えばEPROM、RAM等）、半導体記録媒体（例えばフラッシュドライブ等）及び／又は他の電子的に読取可能な記録媒体、のうちの１つ以上を備え得る。電子ストレージ２２は、ソフトウェアアルゴリズム、プロセッサ２０によって決定される情報、ユーザインタフェース及び／又は外部コンピューティングシステムを介して受け取る情報、並びに／あるいはシステム１０が正確に機能することを可能にする他の情報を格納することができる。電子ストレージ２２は（全体又は部分的に）システム１０内の別個のコンポーネントであってもよく、あるいは電子ストレージ２２は（全体又は部分的に）システム１０の１つ以上の他のコンポーネント（例えばプロセッサ２０）と一体的に提供されてもよい。
【００３８】
ユーザインタフェース２４は、システム１０と被検体１２及び／又は他のユーザとの間のインタフェースを提供するように構成され、このインタフェースを通して、被検体１２及び／又は他のユーザは、システム１０へ情報を提供し、システム１０から情報（例えば目標睡眠段階）を受け取ることができる。これは、データ、キュー、結果及び／又は命令、並びにまとめて「情報」と呼ばれる任意の他の通信可能なアイテムを、ユーザ（例えば被検体１２）と、感覚刺激装置１６、センサ１８、プロセッサ２０及び／又はシステム１０の他のコンポーネントのうちの１つ以上との間で通信することを可能にする。例えばＥＥＧは、ユーザインタフェース２４を介して介護者に表示され得る。
【００３９】
ユーザインタフェース２４に含めるのに適したインタフェースデバイスの例には、キーパッド、ボタン、スイッチ、キーボード、ノブ、レバー、ディスプレイスクリーン、タッチスクリーン、スピーカ、マイクロフォン、インジケータ光、可聴アラーム、プリンタ、知覚フィードバックデバイス及び／又は他のインタフェースデバイスがある。一部の実施形態では、ユーザインタフェース２４は、複数の別個のインタフェースを備える。一部の実施形態では、ユーザインタフェース２４は、感覚刺激装置１６及び／又はシステム１０の他のコンポーネントに一体的に提供される少なくとも１つのインタフェースを備える。
【００４０】
理解されるように、ハードワイヤード又は無線のいずれかの他の通信技術も、本開示によりユーザインタフェース２４として考えられる。例えば本開示は、ユーザインタフェース２４が、電子ストレージ２２によって提供される取外し可能ストレージインタフェースと統合され得ることを考慮する。この例では、ユーザがシステム１０の実装をカスタマイズすることを可能にする情報が、取外し可能ストレージ（例えばスマートカード、フラッシュドライブ、取外し可能ディスク等）からシステム１０へロードされ得る。ユーザインタフェース２４としてシステム１０とともに使用するのに適合した他の例示の入力デバイス及び技術には、RS-232ポート、RFリンク、IRリンク、モデム（例えば電話、ケーブル又はその他）があるが、これらに限定されない。要するに、情報をシステム１０に通信するための任意の技術が、本開示によりユーザインタフェース２４として考慮される。
【００４１】
図５は、促進システムを用いて被検体の睡眠セッション中に睡眠段階の遷移を促進するための方法５００を図示する。システムは、１つ以上の感覚刺激装置、１つ以上のセンサ、１つ以上の物理的コンピュータプロセッサ及び／又は他のコンポーネントを備える。１つ以上の物理的コンピュータプロセッサは、コンピュータプログラムコンポーネントを実行するように構成される。コンピュータプログラムコンポーネントは、脳活動コンポーネント、目標コンポーネント、比較コンポーネント、制御コンポーネント及び／又は他のコンポーネントを備える。以下に提示される方法５００の動作は例示であるように意図される。一部の実施形態において、方法５００は、説明されない１つ以上の追加の動作とともに、かつ／又は説明される動作の１つ以上を伴わずに遂行されてもよい。加えて、方法５００の動作が図５で例示され、以下で説明される順序は、限定するようには意図されない。
【００４２】
一部の実施形態において、方法５００は、１つ以上の処理デバイス（例えばデジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するように設計されるデジタル回路、情報を処理するように設計されるアナログ回路、状態マシン及び／又は電子的に情報を処理するための他の機構）において実装され得る。１つ以上の処理デバイスは、電子記録媒体上に電子的に格納される命令に応じて、方法５００の動作の一部又は全てを実行する１つ以上のデバイスを含み得る。１つ以上の処理デバイスは、方法５００の動作の１つ以上の実行のために特別に設計されるハードウェア、ファームウェア及び／又はソフトウェアを通して構成される、１つ以上のデバイスを含み得る。
【００４３】
動作５０２において、脳活動に関連する情報を伝達する出力信号が生成される。一部の実施形態において、システム１０は、出力信号に基づいてＥＥＧを生成するように構成され得る。一部の実施形態において、動作５０２は、（図１に図示され、本明細書で説明される）センサ１８と同じ又は同様の１つ以上のセンサによって実行される。
【００４４】
動作５０４において、１つ以上の脳活動パラメータが決定される。一部の実施形態において、１つ以上の脳活動パラメータがＥＥＧに基づいて決定され得る。１つ以上の脳活動パラメータは、ＥＥＧの周波数に関連し得る。一部の実施形態において、動作５０４は、被検体の現在の睡眠段階を決定することを含んでもよい。一部の実施形態において、動作５０４は、（図１に図示され、本明細書で説明される）脳活動コンポーネント３０と同じ又は同様の１つ以上のプロセッサコンポーネントによって実行される。
【００４５】
動作５０６において、脳活動パラメータについての目標範囲が決定される。一部の実施形態において、目標範囲はＥＥＧに基づいて決定され得る。一部の実施形態において、動作５０６は、介護者から目標睡眠段階を受け取ることと、該目標睡眠段階に基づいて、脳活動パラメータについての目標範囲が決定することを含んでもよい。一部の実施形態において、目標睡眠段階は、被検体の現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階である。一部の実施形態において、目標睡眠段階は、被検体の現在の睡眠段階に対してより深い睡眠段階である。
【００４６】
一部の実施形態において、動作５０２〜動作５１０は、脳活動パラメータが目標範囲内になるまで１回以上繰り返される（例えば反復される）。必ずしも個々の反復について目標範囲が決定（動作５０６）されなくてもよい。例えば目標範囲が内部及び／又は外部要因（例えばユーザインタフェースを介したユーザ入力）に起因して変化するときにのみ、新たな目標範囲が決定され得る。システム１０は、目標範囲における変化の後、１回以上の反復の間に、（個々の反復について決定される）現在の脳活動パラメータと目標範囲との間の差を減少させるように構成される。一部の実施形態において、動作５０６は、（図１に図示され、本明細書で説明される）目標コンポーネント３２と同じ又は同様の１つ以上のプロセッサコンポーネントによって実行される。
【００４７】
動作５０８において、脳活動パラメータが目標範囲と比較される。一部の実施形態において、現在の睡眠段階が目標睡眠段階と比較され得る。一部の実施形態において、動作５０８は、（図１に図示され、本明細書で説明される）比較コンポーネント３４と同じ又は同様の１つ以上のプロセッサコンポーネントによって実行される。
【００４８】
動作５１０において、感覚刺激装置が、被検体に感覚刺激を与えるよう制御される。感覚刺激装置は、被検体に感覚刺激を与え、被検体の脳活動パラメータを目標範囲へ導くよう制御される。一部の実施形態において、感覚刺激装置は、測定される脳活動パラメータと目標のものとの間の相違を減少させるために感覚刺激を与える。一部の実施形態において、感覚刺激装置は、被検体に感覚刺激を与えて被検体の現在の睡眠段階を目標睡眠段階に遷移させるように構成される。一部の実施形態において、動作５１０は、（図１に図示され、本明細書で説明される）制御コンポーネント３６と同じ又は同様の１つ以上のプロセッサコンポーネントによって実行される。
【００４９】
特許請求の範囲において、括弧内に配置される全ての参照符号は、請求項を限定するものとして解釈されないものとする。「備える」又は「含む」という用語は、請求項内に列挙されるもの以外の要素又はステップの存在を除外しない。幾つかの手段を列挙するデバイスの請求項において、これらの手段の幾つかは、ハードウェアの１つ及び同じアイテムによって具現化されてよい。要素に先行する「a」、「an」という用語は、そのような要素の複数の存在を除外しない。幾つかの手段を列挙する任意のデバイスの請求項において、これらの手段の幾つかが、ハードウェアの１つ及び同じアイテムによって具現化されてよい。特定の要素が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの要素を組合せで使用することができないことを示唆するものではない。
【００５０】
上述の説明は、最も実践的かつ好適な実施形態であると現在考えられるものに基づいて、説明の目的で詳細を提供しているが、そのような詳細は、単にその目的のためであり、明示的に開示される実施形態に限定するようには意図されておらず、反対に、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内にある修正及び均等な構成を網羅するように意図されていることが理解されよう。例えば本発明は、可能な限り、任意の実施形態の１つ以上の特徴を、任意の他の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせることができると考えることが理解されよう。
【図１】
2017504376.tif 000003
【図２】
2017504376.tif 000004
【図３】
2017504376.tif 000005
【図４】
2017504376.tif 000006
【図５】
2017504376.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月12日(2016.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するよう構成されるシステムであって、当該システムは：
前記睡眠セッション中に前記被検体に感覚刺激を与えるよう構成される、１つ以上の感覚刺激装置と；
前記被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するよう構成される、１つ以上のセンサと；
１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサであって、コンピュータ読取可能命令によって、
前記出力信号に基づいて前記被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定することであって、
ｉ）周波数、振幅及び／又は位相、
ｉｉ）前記被検体におけるスピンドル、Ｋ複合波、睡眠徐波及び／又はアルファ波、
を含む、１つ以上の脳活動パラメータを決定し、
前記１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定することであって、前記被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて目標範囲を決定し、
所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較し、
前記所与の脳活動パラメータが前記対応する目標範囲外であることに応答して、制御コンポーネントが、前記被検体に感覚刺激を与えて前記所与の脳活動パラメータを前記対応する目標範囲へ導くよう前記感覚刺激装置を制御するように、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体の前記脳活動パラメータを前記目標範囲へ導くように前記感覚刺激装置を制御する、
ように構成される、１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサと；
を備える、システム。
【請求項２】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記１つ以上の脳活動パラメータが、脳波の周波数成分に関連するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記ユーザから目標睡眠段階を受け取り、該目標睡眠段階に基づいて、前記脳活動パラメータについての前記目標範囲を決定するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記被検体の現在の睡眠段階を決定し、前記被検体の目標睡眠段階を決定し、前記現在の睡眠段階を前記目標睡眠段階と比較し、前記現在の睡眠段階が前記目標睡眠段階と合致しないことに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体を前記現在の睡眠段階から前記目標睡眠段階へ遷移させるように、前記感覚刺激装置を制御するように構成される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサは、前記目標睡眠段階が前記現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階であるように構成される、
請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
促進システムを用いて、被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するための方法であって、前記システムは、１つ以上の感覚刺激装置、１つ以上のセンサ及び１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを備え、当該方法は：
前記１つ以上のセンサを用いて、前記被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するステップと；
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、前記出力信号に基づいて前記被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定するステップであって、前記１つ以上の脳活動パラメータが、
ｉ）周波数、振幅及び／又は位相、
ｉｉ）前記被検体におけるスピンドル、Ｋ複合波、睡眠徐波及び／又はアルファ波、
を含む、ステップと；
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、前記１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定するステップであって、該目標範囲が、前記被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて決定されるステップと；
前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較するステップと；
前記所与の脳活動パラメータが前記対応する目標範囲外であることに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記所与の脳活動パラメータを前記対応する目標範囲へ導くよう前記感覚刺激装置が制御されるように、前記１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサを用いて、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体の前記脳活動パラメータを前記目標範囲へ導くように前記感覚刺激装置を制御するステップと；
ように構成される、１つ以上の物理的なコンピュータプロセッサと；
を備える、方法。
【請求項７】
前記１つ以上の脳活動パラメータは、脳波の周波数成分に関連する、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ユーザから目標睡眠段階を受け取り、該目標睡眠段階に基づいて、前記脳活動パラメータについての前記目標範囲を決定するステップ、
を更に備える、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記被検体の現在の睡眠段階を決定し、前記被検体の目標睡眠段階を決定し、前記現在の睡眠段階を前記目標睡眠段階と比較し、前記現在の睡眠段階が前記目標睡眠段階と合致しないことに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体を前記現在の睡眠段階から前記目標睡眠段階へ遷移させるように前記感覚刺激装置を制御するステップ、
を更に備える、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記目標睡眠段階は、前記現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階である、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
被検体の睡眠セッション中の睡眠段階間の遷移を促進するよう構成されるシステムであって、当該システムは：
前記睡眠セッション中に前記被検体に感覚刺激を与えるための提供手段と；
前記被検体の脳活動に関連する情報を伝達する出力信号を生成するための手段と；
前記出力信号に基づいて前記被検体の１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段であって、前記１つ以上の脳活動パラメータが、
ｉ）周波数、振幅及び／又は位相、
ｉｉ）前記被検体におけるスピンドル、Ｋ複合波、睡眠徐波及び／又はアルファ波、
を含む、手段と；
前記１つ以上の脳活動パラメータについての目標範囲を決定するための手段であって、前記被検体の以前の睡眠セッション又はユーザから受け取った情報のうちの１つ以上に基づいて目標範囲を決定するための手段と；
所与の脳活動パラメータを、対応する目標範囲と比較するための手段と；
感覚刺激装置を制御するための制御手段であって、前記所与の脳活動パラメータが前記対応する目標範囲外であることに応答して、当該制御手段が、前記所与の脳活動パラメータを前記対応する目標範囲へ導くように前記被検体に前記感覚刺激を与えるよう前記提供手段を制御するように、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体の前記脳活動パラメータを前記目標範囲へ導くように感覚刺激装置を制御するため制御手段と；
を備える、システム。
【請求項１２】
前記１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段は、前記１つ以上の脳活動パラメータが、脳波の周波数成分に関連するように構成される、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記目標範囲を決定するための手段は、前記ユーザから目標睡眠段階を受け取り、該目標睡眠段階に基づいて、前記脳活動パラメータについての前記目標範囲を決定するように構成される、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記１つ以上の脳活動パラメータを決定するための手段は、前記被検体の現在の睡眠段階を決定するように構成され、前記目標範囲を決定するための手段は、前記被検体の目標睡眠段階を決定するように構成され、前記比較するための手段は、前記現在の睡眠段階を前記目標睡眠段階と比較するように構成され、前記制御手段は、前記現在の睡眠段階が前記目標睡眠段階と合致しないことに応答して、前記被検体に感覚刺激を与えて前記被検体を前記現在の睡眠段階から前記目標睡眠段階へ遷移させるように前記提供手段を制御するように構成される、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記目標範囲を決定するための手段は、前記目標睡眠段階が前記現在の睡眠段階に対してより軽い睡眠段階であるように構成される、
請求項１４に記載のシステム。
【国際調査報告】
2017504376.tif 000008
2017504376.tif 000009
2017504376.tif 000010