精神压力测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于确定用户的精神压力（stress)水平，特别地用于监视即将到来的倦怠的精神压力测量系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，倦怠在反复紧张性刺激的时段内累积（build up)，身体以增高水平的生理活动对反复紧张性刺激做出反应。如果该增强的生理活动在随后的休息或放松时段内未得到充分恢复，则累积尤其会发生。在一篇综述文章中，Bruce McEwen描述了精神压力在健康和疾病方面的影响（McEwen: "Central effects of stress hormones in health anddisease: Understanding the protective and damaging effects of stress and stressmediators"，在 European J. of Pharmacology 583 (2008)，第 174-185 页中）。他将精神压力描述为具有两个不同侧面：一方面，身体通过增加心率（HR)和血压（BP)对几乎任何突发的、未预计到的事件做出响应，这帮助个体应对该情形；另一方面，这些相同参数的慢性提升一一例如，慢性增加的心率和血压一一对心血管系统产生慢性耗损。
[0003]术语“稳态应变（allostasis)”已经由Sterling和Eyer引入以指代身体通过其对日常事件做出响应并维持同态（homeostasis)的主动过程(参见“Allostasis: anew paradigm to explain arousal pathology，，，在 Fisher, S. , Reason, J. (Eds.).Handbook of Life Stress, Cognition and Health. John Wiley & Sons,纽约（1988)，第629-649页中）。在较早的文章中，McEwen引入术语稳态应变负荷和稳态应变超负荷以指代由过多精神压力或稳态应变的低效管理引起的耗损，例如当不再需要时不关断响应（McEwen: "Protective and damaging effects of stress mediators", New England J. Med338 (1998)，第 171-179 页）。
[0004]显然，心率是反映该激活和恢复过程的参数。并且的确已经发现增加的心率与倦怠的存在相关（参见例如，Boneva 等人:"Higher heart rate and reduced heart ratevariability persist during sleep in chronic fatigue syndrome a population-basedstudy", Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical 137 (2007) 94-101)。
[0005]我们大多数人在我们的生活中拥有的主要恢复因素是我们的假期时段。并且同样地，周末通常对我们的生理激活具有恢复效果。这就是为什么我们预计到心率在假期结束(除非是极限运动的假期)或周末结束时较低。在工作日时段内，对于我们中的大多数而言，我们的工作时间档（time slot)，主要恢复因素是我们夜晚的睡眠。因此，我们还预计到心率在夜晚期间逐步降低并在清晨醒来时处于最小值(参见van Eekelen等人："Circadianvariation in base rate measures of cardiac autonomic activity' Eur J ApplPhysiol (2004) 93: 39-46)。在周末结束时，和在假期结束时，清晨心率可能比在工作日期间醒来时的往常情况稍微更低。但是，如果睡眠恢复过程开始变得不太充分，则醒来时的心率(在工作日以及周末)将开始上升到往常值以上。这是身体需要额外恢复条件或较少精神压力的指示一一否则后果是对一个人的健康的持久恶化效果(例如倦怠）。
[0006]倦怠是我们大多数人将会想要防止的问题，因为其不令人愉悦并且对我们的日常行为和活动具有显著影响。而且，雇主希望防止他们的雇员显露出倦怠，因为这对于总体产能以及对于公司形象是糟糕的。然而，我们许多人都会陷入倦怠，其中盛行度在荷兰有5%那么高，并且对于亚洲和美国所估计的数字更高。
[0007]然而，难以防止倦怠，因为许多人不再倾向于关注警示他们的其身体信号。常见的是不注意这些身体信号，这允许我们维持对即将到来的问题的愉悦、但是不安全的无认知。另一方面，已经显露出倦怠的人通常声称，以后他们更能够识别指示再次显露出超负荷的其身体信号。
[0008]在WO 2009/057033 A2中，提出一种提供人类低电量警示的系统，该警示以非常简单的方式向用户指示他/她应当通过更多睡眠、更好饮食或更多放松来改变他/她的行为以防止用户精神压力过大或变倦怠。该简单警示可以帮助人们在他们需要的时候进行休息并且确保他们的“人类电量”不会变空。
[0009]许多现有技术文档聚焦于的一个问题是如何测量用户的生命指征(例如HR)的有意义的方式。例如，如果用户必须每天主动测量他/她的HR，则他/她的意识可能会伪造测量，因为用户的认知被直接引向测量过程并且他们可能思考它或甚至为其对自身做准备。另一问题在于，用户可能忘记测量其生命指征，尤其是如果要求每天这样做的话。一些设备可能由于其强迫性而使用户还感到不舒适。由于经常出差的人暴露于许多紧张性刺激并且具有显露出倦怠的较高风险，因此这样的精神压力测量系统和设备的移动性和实用性同样是个问题。
【发明内容】
[0010]本发明的目的是提供一种使得能够以尽可能非强迫的方式测量指示用户的精神压力水平的生命指征的精神压力测量系统。此外，目的是提供这样的系统的移动解决方案。优选地，该系统不要求用户的额外动作以便测量他/她的生命指征。
[0011]在本发明的第一方面中，呈现了用于确定用户的精神压力水平，特别地用于监视即将到来的倦怠的精神压力测量系统。该设备包括:
-用于在任意预设时间处启动闹铃的闹钟，其中该系统包括用于切断闹铃的接口 ；
-用于在用户操作接口(特别地以切断闹铃)时测量用户的第一生命指征的生命指征传感器；以及
-用于基于所感测的第一生命指征来确定用户的精神压力水平的处理单元。
[0012]基本想法是使用闹钟作为用于生命指征/精神压力水平测量的平台。许多人使用闹钟以在清晨醒来。甚至在没有其闹钟的声音的情况下准时醒来的人也通常使用闹钟以仅仅确保不会睡过头。为了切断闹钟的闹铃，用户通常必须按压按钮或操作另一种接口。根据本发明，正是使用该动作来测量指示精神压力水平的用户的生命指征。
[0013]由于清晨心率(特别地清晨心率在一段时间内的发展)是用于即将到来的倦怠的最令人感兴趣的指示符之一，因此理想的是使用闹钟以用于测量所述清晨心率(因为闹钟通常在清晨使用以醒来)。根据实施例，生命指征传感器因此是用于测量用户的心率的心率传感器。然而要指出的是，所提出的生命指征传感器还可以被配置成测量其它生命指征，例如血压、体温、呼吸率、皮肤电导等。所有这些生命指征及其随时间(在数周和数月内)的发展是可以从其确定用户的精神压力水平以便监视即将到来的倦怠的指示符。虽然本发明不应当限于心率测量，但是将在下文中详述清晨心率的测量。
[0014]通常，为了使闹钟停止，必须在仅零点几秒内按压按钮。由于一般还可设想到其它用户交互(除操作按钮之外）以切断闹钟的闹铃，因此在本文一般将其称为“切断闹铃的接口”。可以如这在本领域中一般所已知的那样由用户预设闹铃。接口可以集成到闹钟中，但是也可以在系统的任何其它部分中实现。如果在用户操作该接口时测量心率，则这具有若干优点：首先，这在大多数时候将准确地是清晨心率。其次并且甚至更重要的，用户甚至不会认识到心率被测量，因为他/她仅“常规地”切断他/她的闹钟。不要求用户的额外动作。因而不存在由于用户的主动意识所致的测量的伪造的风险。第三，精神压力测量系统到闹钟中的集成还意味着到大多数人使用的日常技术设备中的集成。除此之外，闹钟在旅行时易于携带。这显著地增加系统的移动性和实用性。
[0015]根据实施例，生命指征传感器集成到闹钟中，特别地集成到闹钟的接口中。虽然生命指征传感器也可以实现为外部设备(与闹钟分离)，但是该实施例改进实用性并且减小系统的尺寸。因而实现了多合一设备。
[0016]—项挑战是在用户操作接口以切断闹钟的闹铃时的短时间段期间测量生命指征。用户通常在仅零点几秒内操作接口以使闹铃停止。然而，同样从这样的短交互得到生命信号(例如心率）是可能的。理论上，要求最小仅两次心跳以测量HR。根据实施例，处理单元可以被配置成从这两个相继心跳推断HR。在实践中，多几次心跳的测量可能是合期望的以获得可靠结果。因此，如果鼓励用户在比往常更长的时间段内操作接口，即在比往常稍长的时间内按压闹钟的按钮，则生命指征（HR)的测量将得以改进。
[0017]根据实施例，闹钟被配置成只有用户在测量生命指征所需的阈值时间段Λ t内保持操作接口时才切断闹铃，否则继续闹铃或再次开始闹铃。Λ t因此被定义为测量充足数目的心跳以便从其推断心率所必需的时间段。典型地，Δ t被选择成在三秒和十秒之间。Δ t=5秒已经显示出是有意义的时间段。
[0018]则过程将如下：
a)在当前