由于打鼾者的呼吸道通常比正常人狭窄,白天清醒时咽喉部肌肉收缩使呼吸道保持开放,不发生堵塞。但夜间睡眠时神经兴奋性下降,肌肉松弛,咽部组织堵塞,使上气道塌陷,当气流通过狭窄部位时,产生涡流并引起振动,从而出现鼾声,严重时呼吸可以暂时停止,从而影响人的身体健康。因此,打鼾不但影响同居者的睡眠,还影响自身健康。
在我们的日常经验中,当同居者打鼾时,我们推一下打鼾者的头部或身体,令打鼾者的头部或身体转向一侧,鼾声就暂时止住了。这是因为侧睡时,松弛的肌肉会倾向一边,比较不会堵住呼吸道。机器熊止鼾利用的就是这个原理,它代替同居者帮助打鼾者转动头部,令打鼾者呼吸更加顺畅。
研究人员把机器熊设计成枕头状,其中有一个声音探测器。一旦探测到用户的呼吸声超过设定的标准,也就是出现了鼾声后,机器熊伸出爪子轻轻推动用户的头部,令用户从仰睡状态变为侧睡状态。然而,初期的测试结果表明这种设计不太理想,因为都市中的环境噪音比较大,机器熊容易出现误判。比如,马路上有汽车按喇叭时,机器熊以为用户在打鼾,就推一下用户的头部。
为了防止机器熊误把环境的噪音当成是用户的鼾声,研究人员对机器熊进行了改进,增加了测试人体血液含氧量的功能。这是因为当用户打鼾时,血液中含氧量会因呼吸不畅而下降。这个检测装置名为“熊掌监控器”,用户睡觉时把一只手插进这个监控器里。当用户的血液含氧量超过标准下限,而且声音超过上限时,机器熊就出动熊爪推动用户的头部。
在1994年的国际鼾症研讨会上,各国专家把打鼾确定为“睡眠呼吸暂停综合征”,认为打鼾也是一种病。发明机器熊的日本早稻田大学研究人员表示:“机器熊不仅可以解除打鼾者对同居者造成的噪音干扰,更重要的是保障了他们的健康,因为不少心血管疾病的诱因之一就是打鼾。” 安娜