提高上呼吸道通暢度的系統及其方法
【專利摘要】本發明提供一種可以結合負壓呼吸治療與調整使用者睡眠時頭、頸與肩部相對角度，以利于提高該使用者上呼吸道通暢度的提高上呼吸道通暢度的系統及其方法。該系統包括一角度定位單元、一口部介面單元及一真空源。該角度定位單元調整該使用者睡眠時頭、頸與上軀干部至最適于負壓呼吸治療的相對角度范圍，再通過該真空源提供負壓給予該口部介面單元以傳遞至口腔中，進而利用負壓將舌頭和軟顎往口腔前方和上方移動，以增加軟顎及舌根與喉嚨后壁之間的距離，以提高該使用者的上呼吸道通暢度。
【專利說明】
提高上呼吸道通暢度的系統及其方法
技術領域
[0001]本發明關于一種改善睡眠呼吸質量的醫療裝置及其使用方法;本發明特別是有關于一種可以在使用者睡眠期間提高上呼吸道通暢度的系統及其方法。
【背景技術】
[0002]阻塞性睡眠呼吸中止(ObstructiveSleep Apnea，0SA)、呼吸不足(hypopnea)及上呼吸道阻塞征候群(Upper Airway Resistance Syndrome，UARS)是在睡眠期間、麻醉期間或者麻醉后因上呼吸道完全或部分阻塞所引起的各種癥狀，它們會造成睡眠期間呼吸中斷而潛藏著嚴重的血液中缺氧的危機。0SA，呼吸不足及/或UARS的患者會因為睡眠期間氧氣不足而經常地重復被喚醒，導致片斷性睡眠及不良的睡眠質量。患者口腔內部的一些結構例如舌頭、軟顎及懸雍垂等均有可能因傾向于朝向上呼吸道移動，造成患者的上呼吸道阻塞，而患者的睡眠姿勢往往會影響這些口腔結構的移動方向，特別是當患者仰臥睡眠時，患者的臉部朝正上方，在此頭部位置姿勢時，地心引力會將這些口腔結構拉往上呼吸道，造成該患者上呼吸道的窄化甚至阻塞。當患者側臥睡眠時，患者的臉部朝向一側，在此頭部位置姿勢時，地心引力不會將這些口腔結構直接拉往上呼吸道，對于患者的上呼吸道窄化或阻塞影響較小。
[0003]姿勢治療法(posit1nal therapy)利用改變睡眠呼吸中止癥狀患者仰臥姿勢來減緩睡眠呼吸中止的嚴重程度，姿勢治療法具有簡單方便而且副作用低等優點，不過有些患者由于背部疾病或是頸椎疼痛無法側躺，姿勢治療法無法適用于此類的患者。姿勢治療法因為只能改善特定部位所造成的呼吸阻塞，其治療效果有限，此外長時間側躺所造成的腰酸等不舒適感大幅影響姿勢治療法的順從性。
[0004]對于睡眠呼吸中止癥狀患者目前有幾種治療方式，最普遍治療方法是采用正壓呼吸器(Constant Positive Airway Pressure(CPAP)Machine)。正壓呼吸器是由面罩、栗及濕潤機組成。正壓呼吸器是連續地將高壓空氣吹入患者鼻道，以使患者在睡眠期間保持呼吸道暢通。正壓呼吸器相當有效，但它會引起令人不舒服的副作用，例如喉嚨干燥及鼻道阻塞。使用正壓呼吸器的患者經常會在早晨感到腫脹及頭疼。由于它引起的嚴重副作用使得它具有低的適應性。目前已知的一種改良治療方法是在患者口腔內施予負壓，利用負壓通入患者口腔前端，通常是在唇部或唇部稍后方，借由負壓將舌頭拉向前方，以拉提舌頭的后端遠離呼吸道后壁，進而防止患者的舌頭塌陷阻塞上呼吸道。
[0005]參見圖1，當患者在睡眠期間采取仰臥姿勢但頭部姿態不正確時軟顎33會朝向上呼吸道37位移造成上呼吸道37窄化至d距離，甚而造成上呼吸道阻塞。在此一情況下，患者即使施予口腔負壓治療，其使上呼吸道37暢通的效果仍然有限。但另一方面，如圖2所示，當患者仰睡并將頭部調整至正確姿態時軟顎33會被向上拉提遠離上呼吸道37，而可以增加上呼吸道37前后壁的距離D，但仍需要通過口腔負壓傳遞以穩定軟顎33才能真正暢通呼吸道。
[0006]據上，醫療器材業界亟待提供一種機制可以使患者以仰臥的姿態來進行姿勢治療法并結合負壓治療，以利于提供睡眠呼吸中止癥患者更安全、舒適的睡眠質量。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種可以維持使用者仰臥姿勢并調整該使用者睡眠時頭、頸與肩部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍并且結合負壓呼吸治療，以在該使用者睡眠期間提高上呼吸道通暢度的系統及其方法。
[0008]根據本發明前述目的，本發明一方面提供一種提高上呼吸道通暢度的系統，該系統包括:
[0009]—角度定位單元，調整使用者睡眠時頭、頸與肩部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍；
[0010]一口部介面單元，將負壓壓力傳遞至口腔中；以及[0011 ] 一真空源，提供負壓給予所述口部介面單元。
[0012]前述最合適于負壓呼吸治療的相對角度包含頭部角度0head與軀干角度Qtcirs。，該頭部角度Ghd定義為連接人中與鼻骨最高點的直線與頸部中心線的夾角，其中從頸部中心線至連接人中與鼻骨最高點的直線為順時針夾角時定義為正角度，當為逆時針夾角時定義為負角度，該軀干角度Qtcirsci定義為頸部中心線與軀干中心線的夾角，其中從頸部中心線至軀干中心線為順時針夾角時定義為正角度，當為逆時針夾角時定義為負角度。本發明為了達到仰臥時最佳姿勢治療角度，該角度定位單元的設計須將該頭部角度Qhead控制于-40度至10度范圍內，該軀干角度0tors。控制于-10度至30度區間之中。該角度定位單元的設計可以依據不同使用者體型定制化訂做。
[0013]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統更包含一控制器，用以控制該角度定位單元及該真空源。
[0014]在本發明一實施形態中，該角度定位單元包含至少一可形變支持結構，該可形變支持結構選自頭部支持結構、左側支持結構、右側支持結構、頸部支持結構、肩部支持結構和頸與肩支持結構中的一個或多個的組合。在本發明中，前述頸與肩支持結構是指支撐頸部及肩部的構件。在本發明一實施形態中，該角度定位單元可采用內部設置有前述可形變支持結構的枕頭結構來實現，而該可形變支持結構可以是頭部支持氣嚢、左側支持氣囊、右側支持氣囊、頸部支持氣囊、肩部支持氣囊和頸與肩支持氣囊中的一個或多個的組合。在此實施形態中，本發明通過將氣體傳送至該頭部支持氣囊可以調整使用者頭部高度，通過將氣體傳送至該左側支持氣囊可以調整使用者頭部向右側轉動，較佳是向右轉30度至60度，通過將氣體傳送至該右側支持氣囊可以調整使用者頭部向左側轉動，較佳是向左轉30度至60度，及通過該頸部支持氣囊、肩部支持氣囊或該頸與肩支持氣囊可以調整該使用者頸部伸展角度。換句話說，在此實施形態中，本發明通過充填氣體于枕頭內部支持氣囊調整使用者頭、頸與上軀干部的位置，進而改變使用者舌頭、軟顎等移動方向，使使用者的上呼吸道前后壁距離可以增加，以利于提高負壓睡眠治療的效果。
[0015]在本發明一實施形態中，該可形變支持結構可以是頭部支持氣嚢、左側支持氣囊、右側支持氣囊、頸部支持氣囊、肩部支持氣囊和頸與肩支持氣囊中的一個或多個的組合。通過將氣體傳送至前述的支持氣囊，或者將氣體自前述的支持氣囊中抽出，使氣囊內的氣壓發生變化，導致氣囊的膨脹或壓縮，以調整使用者頭部高度、調整使用者向右側轉動、調整使用者向左側轉動，或者調整使用者頸部的伸展角度。前述的支持氣囊是一種可撓性材料層，當氣體壓力輸送單元將氣體輸送至該支持氣囊或者自氣囊中抽出時，該支持氣囊能夠順應壓力變化而發生形變，構成該氣囊的材料層例如是:高分子聚合物材料層、乳膠材料層、硅膠材料層或以上各者的組合物所組成的材料層。
[0016]在本發明一實施形態中，該可形變支持結構是由一外壁所定義的支持氣囊所構成。通過將氣體傳送至該支持氣囊或者自氣囊中抽出，使該支持氣囊內的氣壓發生變化，導致的氣囊膨脹或壓縮，以調整使用者頭部高度，例如:使用者的頭部枕于該可形變支持結構上時，當構成該可形變支持結構的氣囊充氣膨脹時由于氣囊的體積增加，使得位于其上的使用者的頭部因此提高，而在氣囊抽氣壓縮時由于氣囊的體積減少，使得位于其上的使用者的頭部因此降低;或者通過將氣體傳送至該左側支持氣囊可以調整使用者頭部向右側轉動，或者通過將氣體傳送至該右側支持氣囊可以調整使用者頭部向左側轉動，或者通過該頸部支持氣囊、肩部支持氣囊或該頸與肩支持氣囊可以調整該使用者頸部伸展角度。外壁是一種可撓性材料層，當氣體壓力輸送單元將氣體輸送至該支持氣囊時，該外壁能夠順應壓力變化而發生形變的，構成該外壁的材料層例如:高分子聚合物材料層、乳膠材料層、硅膠材料層或以上各者的混合物所組成的材料層。
[0017]在本發明一實施形態中，該支持氣囊包括外壁與設置于其內部的內膽。當氣體壓力輸送單元將氣體輸送至該支持氣囊，增加該支持氣囊內部的正壓;或者，當氣體壓力輸送單元自支持氣囊中將氣體抽吸出來，對該支持氣囊造成負壓。因此導致支持氣囊的膨脹或壓縮，其外壁或者內膽能夠順應氣體壓力的變化產生形變，借以調整使用者頭部高度，例如:使用者的頭部枕于該可形變支持結構上時，當構成該可形變支持結構的氣囊充氣膨脹時由于氣囊的體積增加，使得位于其上的使用者的頭部因此提高，而在氣囊抽氣壓縮時由于氣囊的體積減少，使得位于其上的使用者的頭部因此降低。內膽可以是提供氣體流通空間并支撐外壁所定義的外型的一種孔隙結構體，包括但不限于:發泡性聚合物結構體、泡棉結構體、孔性乳膠結構體、孔性硅膠結構體、天然纖維結構體、人造纖維結構體或以上各者的組合。
[0018]在本發明一實施態樣中，該控制器包含一氣體壓力輸送單元，可以提供正壓予該角度定位單元，以調整所述使用者的頭、頸與肩部位置中的至少一種位置。
[0019]在本發明一實施形態中，該控制器包含一氣體壓力輸送單元，可以提供負壓給予該角度定位單元，以調整所述使用者的頭、頸與肩部位置中的至少一種位置。
[0020]在本發明一實施態樣中，該氣體壓力輸送單元包含一氣體壓力輸送選擇器，以控制該氣體壓力輸送單元的壓力傳送路徑。
[0021]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統更包含一頭部位置傳感器，用以偵測所述使用者的頭部位置并傳送一頭部位置信號至該控制器。在本發明一實施形態中，該頭部位置傳感器是選自以下任一結構:加速計、壓力傳感器、負載傳感器及壓電傳感器。
[0022]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統更包含一呼吸狀態傳感器，用以偵測該使用者的呼吸狀態。在本發明一實施形態中，該呼吸狀態傳感器是選自以下任一結構:呼吸氣流傳感器、呼吸氣流壓力傳感器、麥克風式打鼾傳感器、呼吸氣流溫度傳感器及血氧計。在本發明的一實施形態中，該呼吸狀態傳感器是用以偵測該使用者的呼吸氣流流阻。在此實施形態中，該使用者的呼吸氣流流阻以打鼾圖譜或呼吸氣流圖譜呈現。
[0023]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統更包含一儲液槽，該儲液槽設置在該真空源與該口部介面單元之間構成的一負壓途徑，以收集該使用者的唾液。在本發明一實施形態中，該使用者口腔內的負壓壓力值為-20mmHg至-60mmHg。
[0024]在另一方面，本發明提供一種提高上呼吸道通暢度的系統的使用方法，包括以下步驟:
[0025]設定使用者睡眠時頭、頸與肩部最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍；
[0026]根據該使用者睡眠時頭、頸與肩部最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍，調整該使用者的睡眠姿勢；
[0027]傳送負壓至該使用者口腔內部，以在該使用者口腔內部產生密閉負壓環境;以及
[0028]維持該使用者口腔內部密閉負壓環境，進而利用口腔內負壓將舌頭和軟顎往口腔前方和上方移動，以增加軟顎及舌根與喉嚨后壁之間的距離，以提高該使用者的上呼吸道通暢度。
[0029]在本發明一實施形態中，前述根據該使用者睡眠時頭、頸與肩部最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍調整該使用者的睡眠姿勢可通過可膨脹/壓縮氣嚢支持該使用者頭、頸與肩部中至少一部位并輸送氣體至該可膨脹/壓縮氣嚢來達成。
[0030]前述最合適于負壓呼吸治療的相對角度包含頭部角度0head與軀干角度Qtcirs。，該頭部角度Ghd定義為連接人中與鼻骨最高點的直線與頸部中心線的夾角，其中從頸部中心線至連接人中與鼻骨最高點的直線為順時針夾角時定義為正角度，當為逆時針夾角時定義為負角度，該軀干角度Qtcirsci定義為頸部中心線與軀干中心線的夾角，其中從頸部中心線至軀干中心線為順時針夾角時定義為正角度，當為逆時針夾角時定義為負角度。在本發明一實施形態中，該最合適于負壓呼吸治療的相對角度中該頭部角度的范圍為-40度至10度。在本發明一實施形態中，該最合適于負壓呼吸治療的相對角度中該軀干角度的范圍為-10度至30度。在本發明一實施形態中，前述調整該使用者睡眠姿勢至最合適于負壓呼吸治療的相對角度包含控制該使用者頭部右轉30度至60度或該使用者頭部左轉30度至60度。
[0031]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統的使用方法更包含一頭部位置參數測量步驟，用以偵測所述使用者的頭部位置。在本發明一實施形態中，該頭部位置參數是選自以下任一種:加速度、壓力、負載及壓電變化。
[0032]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統的使用方法更包含一呼吸檢測步驟，用以偵測該使用者的呼吸狀態。在本發明一實施形態中，該呼吸狀態是選自以下任一種:呼吸氣流、呼吸氣流壓力、鼾聲、呼吸氣流溫度及血氧濃度。
[0033]在本發明一實施形態中，本發明提高上呼吸道通暢度的系統的使用方法維持該使用者口腔內的負壓壓力值在-20mmHg至-60mmHg之間。
[0034]與現有技術相比，本發明的特點和優點如下:
[0035]本發明通過該角度定位單元調整所述使用者睡眠時頭、頸與上軀干部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍，再通過該真空源提供負壓給予該口部介面單元以傳遞至口腔中，以在該使用者口腔內產生并維持密閉負壓環境，進而利用負壓將舌頭和軟顎往口腔前方和上方移動，以增加軟顎及舌根與喉嚨后壁之間的距離，以提高并維持該使用者在睡眠期間上呼吸道通暢度。
【附圖說明】
[0036]以下附圖僅旨在于對本發明做示意性說明和解釋，并不限定本發明的范圍。其中:
[0037]圖1顯示患者仰臥時頭部姿態不正確造成上呼吸道窄化的示意圖。
[0038]圖2顯示患者仰臥時頭部姿態正確使上呼吸道增寬的示意圖。
[0039]圖3A、圖3B、圖3C和圖3D為本發明的角度定位單元的第一具體實施例的各種視圖示意圖，其中該角度定位單元以枕頭結構來實現。
[0040]圖4顯示使用者在圖3A、圖3B、圖3C和圖3D的枕頭上呈仰臥狀態的側視示意圖。
[0041 ]圖5顯示使用者在圖3A、圖3B、圖3C和圖3D的枕頭上呈仰臥狀態并且通過該枕頭調整頭、頸及上軀干位置的側視示意圖。
[0042]圖6A顯示使用者通過圖3A、圖3B、圖3C和圖3D的枕頭調整頭、頸及上軀干位置使該使用者頭部呈后仰狀態的側視示意圖。
[0043]圖6B顯示使用者采取圖6A睡眠姿勢時上呼吸道增寬的側視示意圖。
[0044]圖7A顯示使用者通過圖3A、圖3B、圖3C和圖3D的枕頭調整頭、頸及上軀干位置使該使用者頭部呈前仰狀態的側視示意圖。
[0045]圖7B顯示使用者采取圖7A睡眠姿勢時上呼吸道窄化的側視示意圖。
[0046]圖8A、圖8B、圖8C和圖8D為本發明的角度定位單元的第一具體實施例的各種變化例示意圖。
[0047 ]圖9A、圖9B和圖9C為本發明的角度定位單元的第一具體實施例的另一種變化例的各種視圖不意圖。
[0048]圖10為本發明的角度定位單元的第一具體實施例的又另一種變化例的示意圖；
[0049]圖11為本發明的角度定位單元的第二具體實施例的示意圖，其中該角度定位單元以另一種枕頭結構來實現。
[0050]圖12A為使用者仰臥于圖11的枕頭的示意圖。
[0051]圖12B顯示當圖12A的使用者是不患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭、軟顎與喉嚨后壁相對位置的示意圖。
[0052]圖12C顯示當圖12A的使用者是患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭、軟顎與喉嚨后壁相對位置的示意圖。
[0053]圖13A為使用者仰臥于圖11的枕頭并且通過該枕頭調整該使用者頭部向左轉的狀態示意圖。
[0054]圖13B顯示當圖13A的使用者是不患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭、軟顎與喉嚨后壁相對位置的示意圖。
[0055]圖13C顯示當圖13A的使用者是患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭、軟顎與喉嚨后壁相對位置的示意圖。
[0056]圖14A為使用者仰臥于圖11的枕頭并且通過該枕頭調整該使用者頭部向右轉的狀態示意圖。
[0057]圖14B顯示當圖14A的使用者是不患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭、軟顎與喉嚨后壁相對位置的示意圖。
[0058]圖14C顯示當圖14A的使用者是患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭、軟顎與喉嚨后壁相對位置的示意圖。
[0059]圖15為本發明的角度定位單元的第二具體實施例的一種變化例的示意圖，該變化例以枕頭結構來實現。
[0060]圖16為本發明的角度定位單元的第二具體實施例的另一種變化例的示意圖，該變化例以枕頭結構來實現。
[0061]圖17為本發明的角度定位單元的第二具體實施例的又另一種變化例的示意圖，其中在此變化例中進一步設置呼吸狀態傳感器及頭部位置傳感器。
[0062]圖18為使用圖17的角度定位單元決定使用者最合適化頭部位置的步驟流程圖。
[0063]圖19為本發明提高上呼吸道通暢度的系統的第一具體實施例的示意圖。
[0064]圖20為本發明提高上呼吸道通暢度的系統的第二具體實施例的示意圖。
[0065]圖21為使用圖20的第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統對使用者施予睡眠呼吸治療的示意圖。
[0066]圖22為使用第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統對使用者施予睡眠呼吸治療的步驟流程圖。
[0067]圖23為使用第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統以偵測使用者相對于其頭部下方枕頭的最合適化頭部位置。
[0068]圖24為使用第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統偵測使用者相對于其頭部下方枕頭的頭部位置及進行口腔負壓治療的示意圖。
[0069]圖25為使用第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統對使用者進行口腔負壓治療的示意圖。
[0070]圖26A為本發明第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統的一變化例示意圖。
[0071]圖26B為使用者使用圖26A的提高上呼吸道通暢度的系統呈仰臥睡眠姿勢的側視示意圖。
[0072]圖26C為使用者使用圖26A的提高上呼吸道通暢度的系統呈頸與肩部抬高睡眠姿勢的側視示意圖。
[0073]圖27A為本發明第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統的另一變化例示意圖。
[0074]圖27B為使用者使用圖27A的提高上呼吸道通暢度的系統呈仰臥睡眠姿勢的側視示意圖。
[0075]圖27C為使用者使用圖27A的提高上呼吸道通暢度的系統呈頭部向左側轉動的睡眠姿勢的側視示意圖。
[0076]圖28A為本發明第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統的又另一變化例示意圖。
[0077]圖28B為使用者使用圖28A的提高上呼吸道通暢度的系統呈頭部后仰睡眠姿勢的側視示意圖。
[0078]圖29為本發明第二具體實施例的提高上呼吸道通暢度的系統的再另一變化例示意圖。
[0079]附圖標號說明:
[0080]10、100、110、120、130、140、150、900 …枕頭本體
[0081 ]12…可形變頭部支持結構
[0082]14…可形變肩部支持結構
[0083]20…控制器
[0084]31…軟顎
[0085]33...舌頭
[0086]35…喉嚨后壁
[0087]37...上呼吸道
[0088]92…呼吸狀態傳感器
[0089]94…頭部位置傳感器
[0090]96…控制器
[0091]97…儲液槽
[0092]98…口部介面單元
[0093]102…可形變右側支持結構
[0094]104…可形變左側支持結構
[0095]106…可形變頸部支持結構
[0096]112、114…頸部支持枕頭
[0097]122、122a、122b …氣體管路
[0098]124...正壓泵
[0099]125…負壓栗
[0100]126…切換閥件
[0101]201、202、203、204、205 …氣體管路
[0102]902…可形變右側支持結構
[0103]904…可形變左側支持結構
[0104]906…可形變頸部支持結構
[0105]960、962、964、970 …氣體管路
[0106]966、968…電氣連接線
[0107]972…真空源
[0108]980…氣流導管
[0109]990…氣流通道
[0110]992...氣流通道
[0111]1001、1002、1003、1004、1005、1006...步驟
[0112]1100…可形變頭部支持氣囊
[0113]1102…可形變頸與肩支持氣囊
[0114]1104…可形變左側支持氣囊
[0115]1202…頸與肩支持氣囊
[0116]1204…頭部支持氣囊
[0117]1206…容納空間
[0118]1302…頸與肩支持氣囊
[0119]1304…頭部支持氣囊
[0120]1306…容納空間
[0121]1402、1502…可形變右側支持結構
[0122]1404、1504…可形變左側支持結構
[0123]1406、1508…可形變肩部支持結構
[0124]1506…可形變頸部支持結構
[0125]1901、1902、1903 …步驟
[0126]9601...微處理器
[0127]9602…抽氣栗
[0128]9603…第一開關閥
[〇129]9604…氣體壓力輸送選擇器
[0130]9605…壓力傳感器
[0131]9606…單向閥
[0132]9607…第二開關閥
【具體實施方式】
[0133]本發明的目的、精神及優點借由以下具體實施例的詳細描述配合所附圖式將趨于明了。
[0134]圖3A為本發明具有調整使用者睡眠時頭、頸與肩部位置的角度定位單元的第一具體實施例示意圖，該第一具體實施例以枕頭結構來實現。圖3B是圖3A的前視示意圖，圖3C是圖3A沿I—I’線的剖面示意圖及圖3D是垂直于Ι—Γ線的剖面示意圖。在第一具體實施例中，本發明的角度定位單元主要包括一枕頭本體10及一控制器20。該枕頭本體10內部設置有一可形變頭部支持結構12及一可形變肩部支持結構14。在本發明一實施形態中，該可形變頭部支持結構12及可形變肩部支持結構14可由可膨脹/壓縮氣囊構成。該控制器20具有一氣體壓力輸送單元(未示出)以氣體管路202、氣體管路204分別連通于該可形變頭部支持結構12及可形變肩部支持結構14，以使得該氣體壓力輸送單元可以視需要輸送適當量氣體給予該可形變頭部支持結構12及可形變肩部支持結構14中的任一個。在本發明的一些實施形態中，該可形變頭部支持結構12及可形變肩部支持結構14可以多孔性可充填氣體的材質來形成，例如，該可形變頭部支持結構12及可形變肩部支持結構14可以選自以下任一種:泡棉材質部件、乳膠材質部件、天然纖維部件及人造纖維部件。
[0135]圖4顯示使用者仰臥于該枕頭本體10時的側視狀態示意圖。本發明中“仰臥”是指使用者相對于其頭部下方枕頭為臉部朝向上方。圖5顯示本發明可借由將適當量的氣體充填于該可形變頭部支持結構12或該可形變肩部支持結構14或兩者，來調整該枕頭本體10的頭部相對高度Hhead、頸部相對高度Hneck及肩部相對高度Hshcmlder，進而調整使用者睡眠時頭、頸與上軀干至最合適于負壓呼吸治療的相對角度。在本發明中該最合適于負壓呼吸治療的相對角度包含頭部角度Ghead與軀干角度0tQrs。，該頭部角度0^(1定義為頸部中心線N---N’與連接人中與鼻骨最高點的直線的夾角，其中從頸部中心線N---N’至連接人中與鼻骨最高點的直線H—H’為順時針夾角時定義為正角度，當為逆時針夾角時定義為負角度，該軀干角度Qtors。定義為頸部中心線N---N’與軀干中心線T---T’的夾角，其中從頸部中心線N—N’至軀干中心線TT’為順時針夾角時定義為正角度，當為逆時針夾角時定義為負角度。本發明為了達到仰臥時最佳姿勢治療角度，第一具體實施例的該角度定位單元的設計須將該頭部角度Qhead控制于-40度至10度范圍內，該軀干角度Qtcirs。控制于-10度至30度區間之中。該角度定位單元的設計可以依據不同使用者體型定制化訂做。
[0136]圖6A顯示當充填氣體于該可形變肩部支持結構14抬高該使用者肩部時，該使用者頭部呈后仰姿態。圖6B顯示圖6A中的使用者的舌頭31、軟顎33與上呼吸道37的相對位置示意圖，可以看見通過采用枕頭結構的該角度定位單元調整使用者睡眠姿勢時可以使該使用者的舌頭31、軟顎33往離開上呼道37后壁方向位移，而利于增寬上呼吸道37前后壁距離。但值得注意的是，本發明為使使用者在仰臥睡眠時維持在圖6B的上呼吸道37狀態，本發明仍需通過口腔負壓來穩定舌頭31、軟顎33的位置，以利于使用者在睡眠期間保持上呼吸道37的通暢度。圖7A顯示當充填氣體于該可形變頭部支持結構12抬高該使用者頭部時，該使用者頭部呈前仰姿態。圖7B顯示圖7A中的使用者的舌頭31、軟顎33與上呼吸道37的相對位置示意圖，可以看見該使用者的舌頭31、軟顎33朝向上呼道37后壁方向位移，造成上呼吸道37前后壁距離窄化。
[0137]圖8A為本發明的角度定位單元的第一具體實施例的第一變化例，其包含一枕頭本體110，該枕頭本體110內部設置有一可形變頸與肩支持氣囊1102，其通過一條氣體管路122連通于一控制器96。在第一變化例中，本發明通過通入氣體于該可形變頸與肩支持氣囊1102，改變該可形變頸與肩支持氣囊1102的高度，進而改變使用者頸部伸展角度，以調整該使用者的頭、頸與肩部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍。圖SB為第二變化例，其包括一枕頭本體110，該枕頭本體110內部設置有一可形變左側支持氣囊1104，其通過一條氣體管路122連通于該控制器96。在第二變化例中，本發明通過通入氣體于該可形變左側支持氣囊1104，使該使用者頭部向右側轉動，以改變該使用者舌頭、軟顎與上呼吸道的相對位置，以利于提高該使用者的上呼吸道通暢度。圖SC為第三變化例，其包括一頸部支持枕頭112，是由一泡棉(foam/sponge)材質所制成。在第三變化例中，該控制器96具有一正壓栗124通過一條氣體管路122連通于該頸部支持枕頭112，并且該控制器96更具有一切換閥件(switch valve)126，以控制該氣體管路122的氣流方向。在第三變化例中，本發明可通過該正壓栗124傳送適當量的氣體給予該頸部支持枕頭112，以調整該頸部支持枕頭112的高度，進而調整使用者頸部伸展角度，使該使用者的頭、頸與肩部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍。當欲降低該頸部支持枕頭112的高度時即可通過該切換閥件(switch valve)126改變該氣體管路122的氣流方向，使該頸部支持枕頭112內部充填的氣體可以排泄至周圍環境。圖8D為第四變化例，其包括一頸部支持枕頭114，其內部設置一充填氣體的氣囊。在第四變化例中，該控制器96具有一負壓栗125通過一條氣體管路122連通于該頸部支持枕頭114，并且該控制器96更具有一切換閥件(switch valve)126，以控制該氣體管路122的氣流方向。在第四變化例中，本發明可通過該正壓栗124調整該頸部支持枕頭114的高度，進而調整使用者頸部伸展角度，使該使用者的頭、頸與肩部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍。在第四變化例中也可通過該切換閥件(switch valve) 126改變該氣體管路122的氣流方向，以恢復該頸部支持枕頭114內部充填的氣體。
[0138]圖9A為第五變化例，其包括一枕頭本體120，該枕頭本體120內部設置有一頸與肩支持氣囊1202、一頭部支持氣囊1204及一容納空間1206。該容納空間1206可用以收納該控制器96、儲液罐或使用者隨身物品例如手機等。圖9B為圖9A的側視圖及圖9C為圖9A的立體圖。圖10為第六變化例，其包括一枕頭本體130，該枕頭本體130內部設置一頸與肩支持氣囊1302、一頭部支持氣囊1304及一容納空間1306。該頸/肩支持氣囊1302與該頭部支持氣囊1304均延伸至該枕頭本體130外部。
[0139]圖11為本發明的角度定位單元的第二具體實施例的示意圖。第二具體實施例與第一具體實施例不同處在于兩者采用不同的枕頭結構，該第二具體實施例包括內部設置有一可形變右側支持結構102、一可形變左側支持結構104及一可形變頸部支持結構106的枕頭本體100。在本發明一實施形態中，該可形變右側支持結構102、可形變左側支持結構104及該可形變頸部支持結構106可由可膨脹/壓縮氣囊構成。該控制器20具有一氣體壓力輸送單元(未示出)以氣體管路201、203、205分別連通于該可形變右側支持結構102、該可形變左側支持結構104及該可形變頸部支持結構106，以使得該氣體壓力輸送單元可以視需要輸送適當量的氣體給予該可形變右側支持結構102、該可形變左側支持結構104及該可形變頸部支持結構106任一個。在本發明的一些實施形態中，該可形變右側支持結構102、該可形變左側支持結構104及該可形變頸部支持結構106可以多孔性可充填氣體的材質來形成，例如，該可形變右側支持結構102、該可形變左側支持結構104及該可形變頸部支持結構106可以選自以下任一種部件:泡棉材質部件、乳膠材質部件、天然纖維部件及人造纖維部件。
[0140]圖12A為使用者仰臥在未充填氣體的該枕頭本體100時狀態示意圖。圖12B顯示當圖12A的使用者是不患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭31、軟顎33與喉嚨后壁35相對位置示意圖，該使用者的舌頭31、軟顎33沒有向下塌陷，該使用者仰臥時仍能保持上呼吸道37的通暢。圖12C顯示當圖12A的使用者患有睡眠呼吸中止癥狀時其舌頭31、軟顎33與喉嚨后壁35相對位置示意圖，可以看出使用者的舌頭31與軟顎33均會朝上呼吸道37后壁方向塌陷，造成上呼吸道37阻塞。
[0141]圖13A顯示當使用者仰臥于該枕頭本體100上，并且該可形變右側支持結構102被充填氣體以使使用者頭部向左側轉一角度k其頭部與位于下方該枕頭本體100的相對位置示意圖。圖13B顯示當圖13A的使用者是不患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭31、軟顎33與喉嚨后壁35相對位置示意圖，該使用者的舌頭31、軟顎33沒有向下塌陷，該使用者仰臥時仍能保持上呼吸道37的通暢。圖13C顯示當圖13A的使用者患有睡眠呼吸中止癥狀時其舌頭31、軟顎33與喉嚨后壁35相對位置示意圖，可以看出該使用者的舌頭31、軟顎33雖向下塌陷但通過改變頭部位置移動該使用者舌頭31、軟顎33，使其上呼吸道37仍可維持一定程度的暢通。
[0142]圖14A顯示當使用者仰臥于該枕頭本體100上，并且該可形變左側支持結構104被充填氣體以使使用者頭部向右側轉一角度0[^其頭部與位于下方該枕頭本體100的相對位置示意圖。圖14B顯示當圖14A的使用者是不患有睡眠呼吸中止癥狀者，其舌頭31、軟顎33與喉嚨后壁35相對位置示意圖，該使用者的舌頭31、軟顎33沒有向下塌陷，該使用者仰臥時仍能保持上呼吸道37的通暢。圖14C顯示當圖14A的使用者患有睡眠呼吸中止癥狀時其舌頭31、軟顎33與喉嚨后壁35相對位置示意圖，可以看出該使用者的舌頭31、軟顎33雖向下塌陷但通過改變頭部位置移動該使用者舌頭31、軟顎33，使其上呼吸道37仍可維持一定程度的暢通。
[0143]圖15為本發明的角度定位單元第二具體實施例中枕頭本體的第一變化例，其包括內部設置一可形變右側支持結構1402、一可形變左側支持結構1404及一可形變肩部支持結構1406的枕頭本體140。圖16為第二變化例，其包括內部設置一可形變右側支持結構1502、一可形變左側支持結構1504、一可形變頸部支持結構1506及一可形變肩部支持結構1508的枕頭本體150。
[0144]圖17顯示采用本發明的角度定位單元的第二具體實施例結合一呼吸狀態傳感器92及一頭部位置傳感器94，以利于決定使用者最合適于負壓呼吸治療的頭部角度0head與軀干角度的一種提高上呼吸道通暢度的系統。該提高上呼吸道通暢度的系統主要包括一枕頭本體900、一呼吸狀態傳感器92、一頭部位置傳感器94及一控制器96。該枕頭本體900內部設置有一可形變右側支持結構902、一可形變左側支持結構904及一可形變頸部支持結構906。在本發明一實施形態中，該控制器96具有一氣體壓力輸送單元(未不出)，以氣體管路960、氣體管路962、氣體管路964分別連通于該可形變右側支持結構902、該可形變左側支持結構904及該可形變頸部支持結構906，以使得該氣體壓力輸送單元可以視需要輸送適當量的氣體給予該可形變右側支持結構902、該可形變左側支持結構904及該可形變頸部支持結構906任一個，以調整該使用者的頭部角度0head與軀干角度0tQrs。。該呼吸狀態傳感器92是用以偵測該使用者的呼吸狀態并將偵測到的呼吸狀態信息通過一條電氣連接線966傳送至該控制器96。該控制器96根據該呼吸狀態信息控制其內部該氣體壓力輸送單元的氣體輸送路徑，以將氣體輸送至所欲填充氣體的前述可形變支持結構，進而調整該使用者頭、頸與肩部至所欲調整的位置。
[0145]在本發明的一些實施形態中，該呼吸狀態傳感器92可以是呼吸氣流傳感器、呼吸氣流壓力傳感器、麥克風式打鼾傳感器、呼吸氣流溫度傳感器(thermistor)或血氧計(oximeter)。在本發明的一實施形態中，該呼吸狀態傳感器92用以偵測該使用者的呼吸氣流流阻，并且該使用者的呼吸氣流流阻以打鼾圖譜或呼吸氣流圖譜呈現。
[0146]該頭部位置傳感器94用以偵測該使用者在該枕頭本體900上的頭部位置并通過一條電氣連接線968傳送一頭部位置信號至該控制器96。在本發明一實施形態中，該頭部位置傳感器94可以是一加速計(accelerometer)，其較佳放置于該使用者額頭上方。在本發明一些實施形態中，該頭部位置傳感器94可以是壓力傳感器(pressure sensor)、負載傳感器(load cell)或壓電傳感器(piezo sensor)。在這些實施形態中，該頭部位置傳感器94可以依不同的實施形態放置在使用者頭部的適當位置。在本發明一實施形態中，該控制器96可以根據接收到的呼吸狀態信息與對應的頭部位置信號，決定該使用者最合適于負壓呼吸治療的頭、頸與肩部位置。在本發明一實施形態中，該最適化頭、頸與肩部位置對應該使用者的最低呼吸氣流流阻。
[0147]值得注意的是，使用者頭部位置改變會牽動該使用者的頸、肩位置也改變，因此下文以最適化頭部位置代表最適化頭、頸與肩位置。
[0148]圖18顯示以圖17的提高上呼吸道通暢度的系統決定該使用者的最適化頭部位置的步驟流程圖。以下配合圖17說明圖18的步驟流程圖。首先，在步驟1001，使使用者呈仰臥姿勢，此時該使用者相對于其頭部下方的該枕頭本體900臉部朝向正上方。該呼吸狀態傳感器92測量該使用者的呼吸氣流流阻，測量時間持續一個量測周期，例如九十分鐘，或者持續一整個晚上，并將測量到的呼吸氣流流阻傳送至該控制器96。在本發明一些實施形態中，所測量到的呼吸氣流流阻為該使用者的打鼾圖譜或呼吸氣流圖譜。在本發明的另一些實施形態中，本發明可以測量該使用者的呼吸氣流壓力變化、呼吸氣流溫度變化或血液中含氧量。接著，在步驟1002，從O度到90度逐次增加該使用者頸部后仰的伸展角度，伸展角度可以調整上呼吸道側壁肌肉的張力以減少呼吸道的塌陷。在此步驟，本發明通過該控制器96的該氣體壓力輸送單元輸送氣體至該可形變頸部支持結構906，以逐次增加該可形變頸部支持結構906的高度從O毫米至50毫米，進而抬高該使用者肩部，使其頸部逐次增加伸展角度。在本發明中，該使用者的每一頭部位置定義為一個睡眠位置。接著，在步驟1003，使該使用者頭部位置維持在每個個別頸部伸展角度約一個量測周期并且測量該使用者的呼吸氣流流阻，同時該頭部位置傳感器94將偵測到的該使用者頭部位置信號傳送至該控制器96。在本發明一個實施形態下，該量測周期可以是九十分鐘、三至四小時，或一個晚上。重復步驟1002至1003直至完成該使用者所有個別頸部伸展角度下的呼吸氣流流阻測量。接著，進行步驟1004，從O度到90度逐次增加該使用者的頭部向右側轉動角度。在此步驟，本發明通過該控制器96的該氣體壓力輸送單元輸送氣體至該可形變左側支持結構904，以逐次增加該使用者頭部向右側轉動角度。接著，回到步驟1003，使該使用者頭部位置維持在每個個別右側轉動角度約一個量測周期并且測量該使用者的呼吸氣流流阻，同時該頭部位置傳感器94將偵測到的該使用者頭部位置信號傳送至該控制器96。重復步驟1004與步驟1003直至完成該使用者所有個別頭部右側轉動角度下的呼吸氣流流阻測量。接著，再進行步驟1004，從O度到90度逐次增加該使用者的頭部向左側轉動角度。在此步驟，本發明通過該控制器96的該氣體壓力輸送單元輸送氣體至該可形變右側支持結構902，以逐次增加該使用者頭部向左側轉動角度。接著，回到步驟1003，使該使用者頭部位置維持在每個個別左側轉動角度約一個量測周期并且測量該使用者的呼吸氣流流阻，同時該頭部位置傳感器94將偵測到的該使用者頭部位置信號傳送至該控制器96。重復步驟1004與步驟1003直至完成該使用者所有個別頭部左側轉動角度下的呼吸氣流流阻測量。接下來，進行步驟1005，本發明通過該控制器96完成該使用者所有睡眠位置(頭部位置)的呼吸氣流流阻測量及分析。最后，在步驟1006，該控制器96根據所有睡眠位置與對應的呼吸氣流流阻決定該使用者使用該枕頭本體900的最適化頭部位置。在本發明一實施形態中，該最適化頭部位置是使該使用者在使用該枕頭本體900時具有最低呼吸氣流流阻。當使用者使用該枕頭本體900時，本發明可通過該控制器96設定該最適化頭部位置，并且該控制器96根據該最適化頭部位置控制該氣體壓力輸送單元輸送適當量的氣體至所需要的可形變支持結構直至該枕頭本體900調整該使用者頭部至該最適化頭部位置，以利于提高該使用者仰臥時上呼吸道的通暢度。
[0149]在本發明一些實施形態中，本發明可進行一頭部位置參數測量步驟，以偵測該使用者的頭部位置。該頭部位置參數可選自以下任一種:加速度、壓力、負載及壓電變化。此夕卜，在本發明一些實施形態中，本發明可進行一呼吸檢測步驟以偵測該使用者的呼吸狀態，例如偵測該使用者的呼吸氣流、呼吸氣流壓力、打鼾聲、呼吸氣流溫度及血氧濃度中的任一種。
[0150]本發明另一構想是將頭部位置調整機制的概念與口腔負壓呼吸治療機制的概念結合應用至提高使用者睡眠期間上呼吸道通暢度的系統;其中本發明的頭部位置調整機制可以前述角度定位裝置的各種實施例及其變化例實現，至于前述口腔負壓呼吸治療機制可以通過在使用者口腔內產生負壓環境的各種口部介面裝置來實現，例如2014年01月10日提出申請的PCT國際專利申請案國際申請案號PCT/US14/11129的口部介面裝置。圖19是本發明結合前述頭部位置調整機制與口腔負壓呼吸治療機制以在使用者睡眠期間提高上呼吸道通暢度的系統的一具體實施例，在此實施例中，該系統將圖17的系統與一口部介面單元98合并使用。該口部介面單元98具有一氣流導管980連通于一條氣體管路970的一端，一真空源972則連通于該氣體管路970的另一端并通過該氣體管路970提供負壓給予該口部介面單元98。在本發明一實施形態中，本發明更包含一儲液槽97設置在該口部介面單元98與該真空源972之間的該氣體管路970上，以收集殘留在該氣體管路970的液體，例如使用者的唾液，以利于負壓的傳送。在此一實施例中，該真空源972與該口部介面單元98之間連通的該氣體管路970構成一負壓途徑。在此實施例中，本發明先通過圖17的提高上呼吸道通暢度的系統決定使用者進行負壓呼吸治療的最適化頭部位置并將使用者睡眠姿勢調整至最適化頭部位置后，接著再通過該真空源972與口部介面單元98傳送負壓至使用者口腔內，以在口腔內產生一密閉負壓環境，進而對使用者施予口腔負壓呼吸治療。在本發明一實施形態中，使用者口腔負壓壓力值為-20mmHg至-60mmHg。
[0151]圖20為本發明結合頭部位置調整機制與口腔負壓呼吸治療機制以提高使用者睡眠期間上呼吸道通暢度的系統的另一具體實施例，該系統是將該口部介面單元98整合至圖17的提高上呼吸道通暢度的系統。圖21是采用本發明圖20的提高上呼吸道通暢度的系統對使用者進行睡眠負壓呼吸治療的示意圖。在本發明一實施形態中，該控制器96內部設置一微處理器9601及一抽氣栗9602，該抽氣栗9602的入口端連通于該氣體管路970，以將負壓傳送至該使用者口腔內。在此一實施例中，該抽氣栗9602與該口部介面單元98之間連通的該氣體管路970構成一負壓途徑。進一步地，一壓力傳感器9605連通于該氣體管路970以偵測傳送至該使用者口腔內負壓壓力值，在本發明一實施形態中，該負壓壓力值為。(^!!!!^至-60mmHg。此外，該儲液槽97設置于該氣體管路970上可用以收集停留在該氣體管路970內的液體殘留物，例如該使用者的唾液，以保持該負壓途徑的暢通。該壓力傳感器9605所偵測到的壓力值也可用以判斷該負壓途徑是否有阻塞現象。例如當該壓力傳感器9605偵測到的壓力值一直無法降下來時可以作為該負壓途徑遇到液體阻塞的警示。該抽氣栗9602的一出口端是通過該氣體管路960、氣體管路962、氣體管路964分別連通至該枕頭本體900的該可形變右側支持結構902、可形變左側支持結構904及該可形變頸部支持結構906，以將適當量的氣體輸送至該可形變右側支持結構902、可形變左側支持結構904及該可形變頸部支持結構906任一個結構，進而可以調整該使用者的頭、頸與肩部位置。在本發明一實施形態中，該控制器96更包含一氣體壓力輸送選擇器9604，連通該氣體管路960、氣體管路962、氣體管路964，該微處理器9601可控制該氣體壓力輸送選擇器9604以決定該控制器96與該枕頭本體900之間的氣體輸送路徑。在本發明一實施形態中，本發明更包含一第一開關閥9603設置于該抽氣栗9602與該氣體壓力輸送選擇器9604之間及一第二開關閥9607設置于該抽氣栗9602與該氣體管路970之間。該微處理器9601可以控制該第一開關閥9603與該第二開關閥9607以改變該抽氣栗9602的氣流方向如圖23、圖24或圖25所示。在本發明一實施形態中，本發明更包含一單向閥9606設置在該氣體管路970上，以控制本發明提高上呼吸道通暢度的系統的負壓傳送方向為從該抽氣栗9602的入口端至該口部介面裝置98的該氣流導管980。
[0152]圖22為使用本發明圖20的提高上呼吸道通暢度的系統對使用者進行最適化頭部位置調整與負壓呼吸治療的步驟流程圖，以使該使用者能在最適化頭部位置的睡眠姿勢下進行負壓呼吸治療，進而提供該使用者更安全、舒適的睡眠質量。首先，在步驟1901，找到該使用者最適化頭部位置(請參見圖18)，并且將該最適化頭部位置的信息設定在該微處理器9601內部。在此步驟，該微處理器9601控制該第一開關閥9603與該第二開關閥9607以改變本發明提高上呼吸道通暢度的系統的氣流方向如圖23所示，氣流方向為周圍空氣從一氣流通道992進入、通過該第二開關閥9607、進入該抽氣栗9602的入口端，再從該抽氣栗9602的出口端輸送至該氣體壓力輸送選擇器9604，并在該微處理器9601的控制下氣體傳送至該氣體管路960、氣體管路962、氣體管路964的其中一條。在步驟1901，本發明將系統的氣流方向設定為圖23所示的氣流方向同時執行圖18的步驟流程圖，以找到該使用者的最適化頭部位置，并且將該最適化頭部位置的信息設定在該微處理器9601內部。在步驟1902，本發明通過該頭部位置傳感器94偵測該使用者的頭部位置。接著，在步驟1903，本發明提高上呼吸道通暢度的系統對于該使用者施予負壓呼吸治療并根據偵測到的頭部位置信息進行該使用者頭部位置調整及偵測。該微處理器9601根據被偵測到的頭部位置信息決定需要輸送氣體至該枕頭本體900內部可形變支持結構的路徑。在此步驟，該微處理器9601控制該第一開關閥9603與該第二開關閥9607以改變本發明提高上呼吸道通暢度的系統的氣流方向如圖24所示，使氣流方向為該抽氣栗9602通過其入口端傳送負壓至該使用者口腔內部，并通過其出口端輸送氣體至該枕頭本體900內部需要被充填氣體的可形變支持結構，以調整該使用者的頭部位置。該頭部位置傳感器94同步偵測該使用者的頭部位置，并將偵測到頭部位置的信息傳送至該微處理器9601。該微處理器9601再根據被偵測到的頭部位置信息與該使用者最適化頭部位置設定值的差異改變該氣體壓力輸送選擇器9604的氣體輸送路徑，繼續調整該使用者的頭部位置。重復執行步驟1902與1903，直至本發明的提高上呼吸道通暢度的系統偵測到該使用者已被調整至最適化頭部位置，此時，該微處理器9601控制該第一開關閥9603與該第二開關閥9607以改變本發明的提高上呼吸道通暢度的系統的氣流方向如圖25所示，使該抽氣栗9602的氣體經過該第一開關閥9603與一氣流通道990傳送至外在環境，本發明的提高上呼吸道通暢度的系統即停止輸送氣體至該枕頭本體900內部的各可形變支持結構，但在此階段由于各可形變支持結構與該氣體壓力輸送選擇器9604之間構成氣體密閉通路，所以該枕頭本體900仍然維持使使用者保持最適化頭部位置的形變狀態，并且本發明的提高上呼吸道通暢度的系統仍維持傳送負壓至該使用者口腔內部。
[0153]如此一來，本發明即可通過圖19或圖20的提高上呼吸道通暢度的系統使該使用者在睡眠期間維持在最佳睡眠姿勢下進行有效的負壓呼吸治療。
[0154]接著，請參圖26A、圖26B、圖26C、圖27A、圖27B、圖27C、圖28A、圖28B及圖29，這些圖式顯示圖20所示具體實施例的各種變化例。圖26A、圖26B、圖26C、圖27A、圖27B、圖27C、圖28A、圖28B及圖29的變化例主要顯示枕頭本體與該控制器96的結合關系，至于該呼吸狀態傳感器92及該頭部位置傳感器94基于其與該控制器96的結合關系及它們的功能與圖20的具體實施例相同，則從圖26A、圖26B、圖26C、圖27A、圖27B、圖27C、圖28A、圖28B及圖29的有些圖式中省略、未繪制出來。
[0155]圖26A的變化例包含一枕頭本體110，該枕頭本體110內部設置有一可形變頸與肩支持氣囊1102，其通過一條氣體管路122連通于該控制器96。在此變化例中，請見圖26B與圖26C，本發明通過通入氣體于該可形變頸與肩支持氣囊1102，改變該可形變頸與肩支持氣囊1102的高度，進而改變使用者頸部伸展角度，以調整該使用者的頭、頸與肩部位置，以利于提高該使用者的上呼吸道通暢度。圖27A的變化例包含一枕頭本體110，該枕頭本體110內部設置有一可形變左側支持氣囊1104，其通過一條氣體管路122連通于該控制器96。在此變化例中，請見圖27B與圖27C，本發明通過通入氣體于該可形變左側支持氣囊1104，使該使用者頭部向右側轉動，以調整該使用者的頭、頸與肩部位置，以利于提高該使用者的上呼吸道通暢度。圖28A的變化例包含一枕頭本體110，該枕頭本體110內部設置有一可形變頭部支持氣囊1100，其通過一條氣體管路122連通于該控制器96。在此變化例中，請見圖28B，本發明通過通入氣體于該可形變頭部支持氣囊1100，改變該可形變頭部支持氣囊1100的高度，進而改變使用者頸部伸展角度，以調整該使用者的頭、頸與肩部位置，以利于提高該使用者的上呼吸道通暢度。
[0156]圖29的變化例包含一枕頭本體110，該枕頭本體110內部設置有一可形變頭部支持氣囊1100與一可形變左側支持氣囊1104，分別通過氣體管路122a與氣體管路122b連通于該控制器96。
[0157]以上所述僅為本發明示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本發明的范圍。任何本領域的普通技術人員，在不脫離本發明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本發明保護的范圍。
【主權項】
1.一種提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述提高上呼吸道通暢度的系統包括: 角度定位單元，調整使用者睡眠時頭、頸與肩部至最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍； 口部介面單元，將負壓壓力傳遞至口腔中；以及 真空源，提供負壓給予所述口部介面單元。2.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述提高上呼吸道通暢度的系統更包含控制器，控制所述角度定位單元和所述真空源。3.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述最合適于負壓呼吸治療的相對角度包含頭部角度和軀干角度，所述頭部角度定義為連接人中與鼻骨最高點的直線與頸部中心線的夾角，所述軀干角度定義為所述頸部中心線與軀干中心線的夾角。4.如權利要求2所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述控制器包含氣體壓力輸送單元，提供正壓給予所述角度定位單元，以調整所述使用者的頭、頸和肩部位置中的至少一種位置。5.如權利要求2所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述控制器包含氣體壓力輸送單元，提供負壓給予所述角度定位單元，以調整所述使用者的頭、頸和肩部位置中的至少一種位置。6.如權利要求4或5所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述氣體壓力輸送單元包含氣體壓力輸送選擇器，以控制所述氣體壓力輸送單元的壓力傳送路徑。7.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述角度定位單元包含至少一個可形變支持結構，所述可形變支持結構選自頭部支持結構、左側支持結構、右側支持結構、頸部支持結構、肩部支持結構和頸與肩支持結構中的一個或多個。8.如權利要求7所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述可形變支持結構更包含孔隙結構體，所述孔隙結構體選自發泡性聚合物結構體、泡棉結構體、孔性乳膠結構體、孔性硅膠結構體、天然纖維結構體和人造纖維結構體中的一個或多個。9.如權利要求2所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述提高上呼吸道通暢度的系統更包含頭部位置傳感器，偵測所述使用者的頭部位置并傳送頭部位置信號至所述控制器。10.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述提高上呼吸道通暢度的系統更包含呼吸狀態傳感器，偵測所述使用者的呼吸狀態。11.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述口部介面單元將負壓壓力傳遞至口腔中，并在所述使用者的口腔內產生密閉負壓環境，利用負壓將舌頭和軟顎往口腔前方和上方移動，以增加軟顎及舌根與喉嚨后壁之間的距離，以提高所述使用者的上呼吸道通暢度。12.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述提高上呼吸道通暢度的系統更包含儲液槽，所述儲液槽設置在所述真空源和所述口部介面單元之間構成的負壓途徑，以收集所述使用者的唾液。13.如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述使用者口腔內的負壓壓力值是_20mmHg至-60mmHg。14.如權利要求3所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述最合適于負壓呼吸治療的相對角度中所述頭部角度的范圍是-40度至1度。15.如權利要求3所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述最合適于負壓呼吸治療的相對角度中所述軀干角度的范圍是-10度至30度。16.如權利要求3所述的提高上呼吸道通暢度的系統，其特征在于，所述角度定位單元能控制所述使用者的頭部右轉30度至60度或左轉30度至60度。17.—種如權利要求1所述的提高上呼吸道通暢度的系統的使用方法，其特征在于，所述提高上呼吸道通暢度的系統的使用方法包括: 設定使用者睡眠時頭、頸與肩部最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍； 根據所述使用者睡眠時頭、頸與肩部最合適于負壓呼吸治療的相對角度范圍，調整所述使用者的睡眠姿勢； 傳送負壓至所述使用者的口腔內部，以在所述使用者的口腔內部產生密閉負壓環境；以及 維持所述使用者的口腔內部的密閉負壓環境，進而利用口腔內的負壓將舌頭和軟顎往口腔前方和上方移動，以增加軟顎及舌根與喉嚨后壁之間的距離，以提高所述使用者的上呼吸道通暢度； 其中所述最合適于負壓呼吸治療的相對角度包含頭部角度和軀干角度，所述頭部角度定義為連接人中與鼻骨最高點的直線與頸部中心線的夾角以及所述軀干角度定義為所述頸部中心線與軀干中心線的夾角。
【文檔編號】A61F5/56GK105935325SQ201610098242
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年2月23日
【發明人】陳仲竹, 黃振寧
【申請人】萊鎂醫療器材股份有限公司