Область техники
[01] Настоящее изобретение относится к системе и способу изменения циркадного ритма субъекта посредством светотерапии и, в частности, к использованию импульсов синего или голубого света для реализации некоторых таких изменений.
Уровень техники
[02] Известно, что воздействие излучением на субъекты предположительно влияет на циркадные ритмы и/или расстройства, вызванные нехваткой света. В целом, подобные лечебные воздействия включают направление света прямо в глаза пациента во время его бодрствования для облегчения или лечения расстройств, вызванных нехваткой света, включая сезонное аффективное расстройство (Seasonal Affective Disorder, SAD), нарушения циркадного ритма сна и нарушения циркадного ритма, связанные, например, с расстройством биоритмов в связи с перелетом через несколько часовых поясов, а также с посменной работой.
[03] В настоящее время доступны устройства для светотерапии двух видов. Устройство одного вида имеет большой размер и выполнено с возможностью монтажа на полу или на столе. Эти устройства содержат источники света в виде флуоресцентных ламп или крупных массивов светодиодов. Несмотря на то, что они могут быть перемещены из одного положения в другое, они в целом выполнены без возможности их переноса и в течение запланированного периода времени активной части дня должны оставаться неподвижными. Кроме того, источник света является довольно хрупким. Устройство для светотерапии второго вида выполнено с возможностью закрепления на голове. Эти устройства выполнены в виде очков или защитных козырьков. Несмотря на то, что они выполнены портативными, в целом они не используются пациентами в публичных местах из-за их странного внешнего вида при их ношении на голове. Эти устройства в целом не имеют особенностей или признаков, которые обеспечивают возможность их использования в рабочем состоянии во время сна. В устройстве второго вида в основном используются источники сфокусированного или нерассеянного света для направления света с высокой яркостью по направлению к глазам.
[04] Кроме того, лампы расположены таким образом, чтобы испускать лучи света в глаза пациента во время его бодрствования. Этот подход может повлиять на комфорт субъекта, подвергаемого лечебному воздействию.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[05] Таким образом, задачей одного или более вариантов реализации настоящего изобретения является создание системы для проведения светотерапии в отношении субъекта. Система содержит источник света, выполненный с возможностью испускания электромагнитного излучения. Испускаемое электромагнитное излучение содержит электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность. Первая интенсивность в соответствующей части спектра оказывается достаточной для раздражения рецепторов S-колбочек глаза субъекта после воздействия. Вторая интенсивность может быть меньше первой интенсивности, что обеспечивает уменьшение общего расхода энергии по сравнению с непрерывным электромагнитным излучением. Система дополнительно содержит один или более обрабатывающих устройств, выполненных с возможностью исполнения компьютерных программных модулей, в том числе модуля для управления светом. Модуль для управления светом выполнен с возможностью управления испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта таким образом, что электромагнитное излучение импульсно испускается с интенсивностью, находящейся между первой интенсивностью и второй интенсивностью, причем электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут. Электромагнитное излучение, испускаемое с первой интенсивностью, находится в заданном диапазоне длин волн, который составляет от приблизительно 410 нм до приблизительно 510 нм. Электромагнитное излучение в этом диапазоне может быть отнесено к синему или голубому свету в данном документе. В некоторых вариантах реализации продолжительность импульсов электромагнитного излучения находится между приблизительно 0,1 секунды и приблизительно 2,0 секундами, причем они имеют длительность интервала между импульсами, составляющую от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 2,0 минут.
[06] Еще один аспект одного или более вариантов реализации настоящего изобретения заключается в обеспечении способа проведения светотерапии в отношении субъекта. Способ включает испускание источником света электромагнитного излучения. Испускаемое электромагнитное излучение включает электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность, причем первая интенсивность достаточна при воздействии для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта, а вторая интенсивность ниже первой интенсивности. Способ дополнительно включает управление испусканием электромагнитного излучения таким образом, что электромагнитное излучение импульсно испускается с интенсивностью, находящейся между первой интенсивностью и второй интенсивностью, причем электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут.
[07] Еще одним аспектом одного или более вариантов реализации является обеспечение системы, выполненной с возможностью проведения светотерапии в отношении субъекта. Система содержит средства для испускания электромагнитного излучения, причем испускаемое электромагнитное излучение включает электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность, причем первая интенсивность достаточна для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта после воздействия, а вторая интенсивность ниже первой интенсивности, а также средства для управления испусканием электромагнитного излучения таким образом, что электромагнитное излучение импульсно испускается с интенсивностью, находящейся между первой интенсивностью и второй интенсивностью, причем электромагнитное излучение имеет длительность импульса вплоть до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут.
[08] Эти и другие задачи, признаки и характеристики настоящего изобретения, а также способы работы и функции соответствующих элементов структуры, сочетания частей и технологии производства станут более понятными после ознакомления с нижеследующим описанием и прилагаемой формулой изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые составляют часть настоящей заявки, в которой схожими ссылочными номерами обозначены аналогичные части на различных фигурах. Однако следует четко понимать, что чертежи предназначены только для целей иллюстрации и описания, и не следует считать, что они ограничивают настоящее изобретение.
Краткое описание чертежей
[09] На фиг. 1-3 показана система, выполненная с возможностью проведения светотерапии в отношении субъекта в соответствии с одним или более вариантами реализации.
[10] На фиг. 4 показана система в соответствии с одним или более вариантами реализации.
[11] На фиг. 5 показан график, на котором изображена зависимость коэффициента пропускания человеческого века (на логарифмической шкале) от длины волны.
[12] На фиг. 6A-C показаны изменения для приспособлений, в которых расположен источник света.
[13] На фиг. 7 схематически показаны компоненты системы для проведения светотерапии в соответствии с одним или более вариантами реализации.
[14] На фиг. 8 показан способ пробуждения субъекта путем испускания излучения на закрытое веко субъекта в соответствии с одним или более вариантами реализации.
[15] На фиг. 9A показан график, на котором изображена зависимость плотности облучения, необходимой для постоянного подавления мелатонина, от длины монохроматической волны электромагнитного излучения.
[16] На фиг. 9B показан график, на котором изображена зависимость относительного отклика рецепторов колбочки сетчатки от длины волны.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[17] При использовании в настоящем документе форма единственного числа в виде неопределенного артикля «a» или «an» английского языка и определенного артикля «the» английского языка включают упоминание множества, если явным образом не указано иное. При использовании в настоящем документе утверждение о том, что две или более частей или компонентов «соединены» следует понимать, что эти части соединены или работают вместе прямо или косвенно, т.е. посредством одной или более промежуточных частей или одного или более промежуточных компонентов при условии возникновения связи. При использовании в настоящем документе под фразой «соединены прямо» следует понимать, что два элемента находятся в прямом контакте друг с другом. При использовании в настоящем документе под фразой «жестко соединены» или «зафиксированы» следует понимать, что два компонента соединены таким образом, что они совершают перемещение как одно целое с одновременным поддержанием постоянной ориентации по отношению друг к другу. При использовании в настоящем документе термин «единичный» следует понимать как компонент, выполненный в виде единого куска или блока. То есть компонент, который содержит куски, которые созданы по отдельности, а затем соединены вместе в качестве единого блока, не представляет собой «единичный» компонент или тело. Как использовано в настоящем документе, утверждение о том, что две или более частей или два или более компонентов «взаимодействуют» друг с другом следует понимать так, что части прикладывают усилие друг к другу прямо или посредством одной или более промежуточных частей или одного или более промежуточных компонентов. Как использовано в настоящем документе, под термином «число» следует понимать единицу или целое число, большее единицы (т.е. множество). При использовании в настоящем документе термин «включать», насколько это возможно, следует использовать во включительном значении, например, как любой предмет из перечня и без ограничения и/или как любое сочетание предметов из перечня.
[18] Связанные с направлением фразы, использованные в настоящем документе, такие как, например, и без ограничения, верхний, нижний, левый, правый, выше, ниже, спереди, сзади и их производные, относятся к ориентации элементов, показанных на чертежах, и не являются ограничивающими, если исходить из формулы изобретения, если в настоящем документе явным образом не указано иное.
[19] Циркадные системы млекопитающих координируют время физиологических и поведенческих функций животного с текущим положением на планете. Циркадная система зависит прежде всего от 24-часового профиля типа свет-темнота, попадающего на сетчатку. Механизмы фотопреобразования, отвечающие за циркадное фотопреобразование у человека, могут позволить довольно хорошо объяснить преимущества использования устройств для их понимания и регулировки времени циркадного ритма необходимым образом.
[20] Центральный фоточувствительный элемент для циркадного фотопреобразования представляет собой класс нейронов, известных как особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки (ipRGCs). Эти нейроны представляют собой часть механизма фотопреобразования, более дистальные фоторецепторы в виде палочек и колбочек также принимают участие в данном процессе посредством амокриновых клеток и биполярных клеток. Световая информация, сгенерированная этими дистальными фоторецепторами, может и не передаваться прямо на особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки, однако она может передаваться через сеть нейронов сетчатки. Ввиду особой важности для данной заявки, следует отметить, что спектрально-оппонентные нейроны, лежащие в основе хроматического зрения человека, также представляют собой часть механизма циркадного фотопреобразования. В частности, чувствительные к коротковолновому свету S-колбочки могут обеспечивать деполяризующий входной сигнал на особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки посредством спектрально-оппонентных биполярных клеток, которые чувствительны в сине-желтой частях спектра (биполярные b-у клетки). Ввиду нейрофизиологии механизма циркадного фотопреобразования отклики биполярных b-у клеток на длины волн, которые короче приблизительно 510 нм (точка пересечения между деполяризационными и гиперполяризационными откликами на монохроматический свет, поглощаемый этими биполярными b-у клетками), могут дополнять световой отклик, создаваемый особыми светочувствительными ганглионарными клетками сетчатки, а на длины волн более приблизительно 510 нм - уже нет.
[21] По сравнению с периферическими фоторецепторами в сетчатке прямое раздражение светом особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки может демонстрировать высокое пороговое значение, а после раздражения может медленно реагировать. После раздражения особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки могут демонстрировать устойчивый отклик на свет значительно после того, как этот свет был погашен. S-колбочки, функционирующие через биполярные b-у клетки, могут реагировать на короткие импульсы света с относительно низкой интенсивностью, которые могут и не раздражать особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки. Поскольку S-колбочки принимают участие в циркадном фотопреобразовании, то серия коротких импульсов света с наименьшей длиной волны (<510 нм) может быть способна возбудить и/или раздражать циркадную систему непосредственно и/или через постоянное кратковременное раздражение особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки. В последнем случае благодаря устойчивости, свойственной отклику, создаваемому особыми светочувствительными ганглионарными клетками сетчатки, прерывистое раздражение особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки благодаря входному сигналу S-колбочки может обеспечить задержку откликов, создаваемых этими нейронами.
[22] В некоторых вариантах реализации испускаемое электромагнитное излучение может раздражать особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки и/или рецепторы S-колбочек. Особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки представляют собой разновидность нервной клетки в сетчатке. Особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки могут и не отвечать за формирование изображения и/или могут обеспечивать стабильное представление интенсивности окружающего света. В результате особые светочувствительные ганглионарные клетки сетчатки могут принимать участие, без ограничения, по меньшей мере в трех областях: (1) они могут иметь значение в синхронизации циркадных ритмов с циклом света-темноты путем обеспечения информации о длительности дня, информации о длительности ночи и информации о переходах ночи в день и дня в ночь, (2) они могут способствовать регулировке размера зрачка и (3) они могут способствовать световому регулированию высвобождения гормона мелатонина, а также могут способствовать высокому световому подавлению высвобождения гормона мелатонина. Ввиду профиля чувствительности особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки для электромагнитного излучения в видимом спектре обычные системы для светотерапии, в частности, системы, предназначенные для открытых глаз, сфокусированы на диапазоне длин волн приблизительно 480 нм и могут применять непрерывное облучение, что обеспечивает прямое раздражение особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки (предпочтительно при пиковой чувствительности). Для удобства в настоящем документе под термином «цикл сна» следует понимать циркадные ритмы и/или выработку, подавление и/или высвобождение мелатонина у субъекта.
[23] На фиг. 1-3 показана система 10, выполненная с возможностью проведения светотерапии в отношении субъекта 106 в соответствии с одним или более вариантами реализации. Система 10 может быть реализована в виде маски 12 для сна (как это показано на фиг. 1), приспособления 11, выполненного с возможностью его ношения рядом с глазом субъекта 106 и/или на нем и/или с возможностью обеспечения ношения источника света на подходящем близком расстоянии от субъекта 106, и/или может быть реализована другими способами или с использованием других устройств. Вариант реализации, использующий маску 12 для сна, не следует считать вариантом реализации, ограничивающим настоящее изобретение. Например, дополнительные варианты реализации описаны в отношении фиг. 6A-C. Обращаясь к фиг. 1-3, отметим, что на фиг. 1-2 показана сторона системы 10, обращенная по направлению от субъекта 106, а на фиг. 3 показана сторона системы 10, обращенная по направлению к субъекту 106.
[24] Система 10 выполнена с возможностью проведения светотерапии путем испускания электромагнитного излучения таким образом, что электромагнитное излучение воздействует на субъект 106 и, в частности, на один или более глаз и/или одно или более век субъекта 106. Для целей настоящей заявки под термином «веко» следует понимать такую часть глаза субъекта, что воздействие электромагнитного излучения на глаз включает воздействие на веко и/или наоборот. Испускание электромагнитного излучения в системе 10 может реагировать на результат определения того, что один или более глаз субъекта 106 являются закрытыми, и/или на результат определения того, что субъект 106 находится в состоянии сна или на конкретной стадии сна. В вариантах реализации, в которых систему 10 используют для изменения характеристик циркадного ритма субъекта 106, включая, но не ограничиваясь фазой циркадного ритма, система 10 может быть выполнена таким образом, что испускаемое электромагнитное излучение воздействует на одно или более закрытых век субъекта 106. Общеизвестные подходы к изменению циркадного ритма включают системы, которые осуществляют светотерапию по время бодрствования субъекта, однако эти подходы сталкиваются с различными практическими проблемами, включая низкий уровень комфорта, удобства и простоты использования для субъекта.
[25] Система 10 может содержать одно или более из следующего: один или более источников 30 света, маска 12 для сна, приспособление 11, экран 13, ремень 14, первый светоизлучающий модуль 16, второй светоизлучающий модуль 18, первая часть 20 экрана, вторая часть 22 экрана, соединительная часть 24 экрана, амортизирующий слой 28, непроницаемая основная поверхность 26, датчик 41 для века (не показан на фиг. 1-3, но изображен на фиг. 4) и/или другие компоненты.
[26] В некоторых вариантах реализации систему 10 реализуют в качестве приспособления 11. Приспособление 11 может быть выполнено с возможностью его ношения рядом с глазом субъекта и/или на глазу субъекта. При использовании в настоящем документе под «расположением рядом с глазом» следует понимать расположение в пределах 20 см от глаза, в пределах 3 дюймов (7,62 см) от глаза, в пределах одного дюйма (2,54 см) от глаза, в пределах от 1 см до 6 см от глаза, в пределах от 0,5 дюймов до 1,0 дюйма (от 1,27 см до 2,54 см) от некоторой конкретной части глаза, в пределах 0,25 дюймов (0,64 см) от роговицы, что обеспечивает контакт с бровью субъекта и/или с глазом, и/или с веком субъекта. Приспособление 11 выполнено с возможностью ношения одного или более источников 30 света и/или одного или более составных компонентов системы 10, которые выполнены с возможностью включения в себя одного или более источников 30 света. Например, в конкретных вариантах реализации каждый из одного или более светоизлучающих модулей, таких как светоизлучающий модуль 16 и/или светоизлучающий модуль 18, может содержать один или более источников 30 света. Следует отметить, что изображение четырех источников 30 света в одном светоизлучающем модуле на фиг. 3 представляет собой пример, и его не следует считать ограничивающим. В некоторых вариантах реализации приспособление 11 может содержать контактные линзы. В некоторых вариантах реализации приспособление 11 может содержать фиксатор для лампы, который находится над субъектом и закреплен там.
[27] Один или более источников 30 света выполнены с возможностью испускания электромагнитного излучения таким образом, что испускаемое электромагнитное излучение воздействует на один или более глаз и/или одно или более век субъекта 106. Источник 30 света может быть выполнен с возможностью испускания электромагнитного излучения на многочисленных различных уровнях интенсивности. Соответственно, электромагнитное излучение может воздействовать на один или более глаз и/или на одно или более век субъекта 106 с многочисленными различными уровнями интенсивности. Уровень воздействия на субъект 106, в частности, в отношении воздействия, как описано в настоящем документе, может оказаться решающим для раздражения рецепторов S-колбочек и/или изменений одной или более характеристик циркадного ритма субъекта 106.
[28] Например, уровни интенсивности могут включать, без ограничения и по меньшей мере первый уровень и второй уровень. Многочисленные уровни интенсивности могут чередоваться, и/или могут быть использованы последовательно. Второй уровень интенсивности может быть ниже первого уровня интенсивности. Источник 30 света может быть выполнен с возможностью чередования многочисленных уровней интенсивности для импульсного испускания электромагнитного излучения, например, путем импульсного испускания электромагнитного излучения с интенсивностью, находящейся между интенсивностью первого уровня и интенсивностью второго уровня. Один из уровней интенсивности, например, второй уровень, может быть с нулевым или с близким к нулю испусканием электромагнитного излучения. Один из уровней интенсивности может оказаться достаточным для раздражения рецепторов S-колбочек глаза субъекта после воздействия. Источник 30 света может быть выполнен с возможностью импульсного испускания электромагнитного излучения с интенсивностью, находящейся между интенсивностью, достаточной для раздражения рецепторов S-колбочек глаза субъекта, и отличной от нее, более низкой интенсивностью.
[29] В качестве неограничивающего примера для задержки циркадной фазы и подавления вырабатываемого ночью мелатонина было показано воздействие через закрытые веки субъекта в течение одного часа двухсекундными импульсами электромагнитного излучения в минуту, доставленного через маску для защиты от света, причем электромагнитное излучение имело длину волны максимальной интенсивности приблизительно 480 нм, полную ширину на уровне половинной амплитуды, составляющую приблизительно 24 нм, и уровень интенсивности, составляющий приблизительно 111 Вт/м2. Это электромагнитное излучение имеет средний уровень плотности облучения роговицы, составляющий приблизительно 0,31 Вт/м2 для коэффициента пропускания века, составляющего приблизительно 0,0028 при длине волны 480 нм. Уровни плотности облучения роговицы могут быть основаны на расчетном значении показателя циркадного раздражителя (CS). Значение показателя циркадного раздражителя может быть равно заданному процентному значению вызванного светом подавления уровня вырабатываемого ночью мелатонина по истечении одного часа после воздействия на сетчатку (открытые глаза) от источника немерцающего света через зрачок с фиксированным размером в 2,3 мм в случае, когда значение показателя циркадного раздражителя равно 0,34. Подавление уровня мелатонина как функция от циркадного раздражителя соответствует известной функции. Спектральная чувствительность циркадной системы человека к узкополосному спектру, основанная на подавлении уровня вырабатываемого ночью мелатонина, соответствует известной функции. При закрытом веке, роговице или сетчатке субъекта достаточные уровни воздействия электромагнитным излучением, имеющим максимальную интенсивность при длине волны, отличной от длины волны, описанной в настоящем параграфе, и/или имеющим полную ширину на уровне половинной амплитуды, отличную от полной ширины на уровне половинной амплитуды, описанной в настоящем параграфе, могут быть определены путем масштабирования в соответствии с функцией спектральной чувствительности (см., посредством неограниченного примера, фиг. 5). Следует отметить, что измерения уровня интенсивности в этом примере были выполнены на приблизительном расстоянии в 39 мм спереди от маски для защиты от света, соответствующем оценке расположения века субъекта, которое может изменяться из-за анатомических различий. Механизмы сетчатки, отвечающие за световое раздражение циркадной системы, могут быть приближенно выражены посредством модели циркадного фотопреобразования у человека, которая может быть предметом усовершенствования будущего исследования.
[30] Отдельные источники 30 света могут содержать одно или более из следующего: светодиод (LED), органический светодиод (OLED) и/или другой источник электромагнитного излучения, в частности, источник не параллельного или не сфокусированного электромагнитного излучения. В некоторых вариантах реализации уровень воздействия на закрытое веко и/или сетчатку субъекта может составлять приблизительно 1 Вт/м2, приблизительно 10 Вт/м2, приблизительно 100 Вт/м2, приблизительно 1000 Вт/м2 и/или другой уровень интенсивности электромагнитного излучения, достаточного для раздражения рецепторов S-колбочек глаза субъекта после воздействия, причем электромагнитное излучение находится в диапазонах длин волн от приблизительно 410 нм до приблизительно 510 нм.
[31] Испускаемое электромагнитное излучение может оказаться не узким или сосредоточенным в том виде, в котором, например, мог бы выдать лазер. Скорее, испускаемое электромагнитное излучение может иметь большой угол (например, больший, чем приблизительно 10 градусов, приблизительно 15 градусов, приблизительно 20 градусов и/или иное значение в градусах). В альтернативном варианте и/или одновременно с этим испускаемое электромагнитное излучение 21 может отклоняться на заданный угол (например, таким образом, что диаметр поперечного сечения колбочки электромагнитного излучения, испускаемого от отдельного источника 30 света, размещенного рядом с глазом субъекта 106, оказывается больше приблизительно 0,5 см, приблизительно 1 см, приблизительно 2 см, приблизительно 3 см, приблизительно 5 см и/или другого диаметра на расстоянии менее 2 см от отдельного глаза или века субъекта 106, и/или других сочетаний диаметров поперечного сечения колбочки и расстояний, которые соответствуют аналогичной степени рассеивания электромагнитного излучения). В альтернативном варианте и/или одновременно с этим испускаемое электромагнитное излучение может быть рассеянным и/или каким-либо иным не узким. Источники 30 света могут быть организованы в виде правильной схемы, неправильной схемы или в виде их сочетания. Например, источники 30 света могут быть организованы в виде сетки правильной формы, как это изображено на фиг. 4.
[32] Согласно фиг. 1-3 источники 30 света системы 10 могут быть выполнены таким образом, что они имеют управляемый уровень интенсивности (обозначаемый, например, посредством процентного значения максимального доступного уровня интенсивности для отдельного источника света), управляемое направление и/или угол освещения, управляемый выбор спектра освещения, управляемый выбор диапазона волн и/или другие управляемые характеристики освещения и/или параметры освещения. Например, параметрами освещения источника 30 света можно управлять путем регулировки оптических компонентов внутри источника света, включая, но не ограничиваясь одним или более из рефракционных компонентов, отражающих компонентов, линз, зеркал, фильтров, поляризаторов, дифракционных градиентов, оптоволокон и/или других оптических компонентов. Отдельными источниками 30 света можно управлять таким образом, что освещают только часть субъекта 106. При использовании в настоящем документе «освещение» субъекта 106 может взаимозаменяемо относится к воздействию электромагнитного излучения по отношению к субъекту 106.
[33] Следует отметить, что электромагнитное излучение, испускаемое реальными источниками света, в отличие от теоретических моделей источников света, может иметь недетерминированное распределение своей интенсивности и/или недетерминированное направление (недетерминированный луч), по меньшей мере для практической реализации фототерапии и/или обработки цифрового изображения. Тем не менее можно считать, что электромагнитное излучение воздействует «по существу» непосредственно на конкретную поверхность или рядом с ней и/или на конкретное место или рядом с ним, если по меньшей мере приблизительно 90%, по меньшей мере приблизительно 95%, приблизительно 99%, и/или по меньшей мере другое процентное значение испускаемого излучения воздействует таким образом. При использовании в настоящем документе электромагнитное излучение можно считать находящимся «по существу» в конкретной полосе длин волн, если по меньшей мере приблизительно 50%, приблизительно 75%, приблизительно 90%, приблизительно 95%, приблизительно 99%, и/или другое процентное значение испускаемого электромагнитного излучения имеет длину волны в конкретной полосе длин волн. Может быть оказаться предпочтительным, чтобы более приблизительно 90% спектральной плотности мощности находилось в полосе 450-510 нм, и менее 10% плотности мощности находилось в полосе более 510 нм. Спектральная плотность мощности, превышающая конкретную длину волны, может послужить для создания функции раздражения ганглионарных клеток сетчатки (RGC) для S-колбочек (или синих колбочек). Раздражение ганглионарных клеток сетчатки (RGC) может быть вызвано посредством цветовой оппонентности внутри зрительной системы человека. Широкополосный и многополосный свет могут оказаться такими же эффективными, как и выбранные узкополосные источники, но с более низкой эффективностью.
[34] В некоторых вариантах реализации испускаемое электромагнитное излучение состоит по существу из электромагнитного излучения в узком диапазоне волн. При использовании в настоящем документе под узким диапазоном волн следует понимать диапазон волн, охватывающий (между самой большой и самой маленькой длинами волн в конкретном узком диапазоне волн) приблизительно 70 нм, приблизительно 60 нм, приблизительно 50 нм, приблизительно 40 нм, приблизительно 30 нм, приблизительно 20 нм, приблизительно 10 нм, приблизительно 5 нм и/или другое значение, выраженное в нм. В некоторых вариантах реализации испускаемое электромагнитное излучение состоит по существу из синего или голубого света. В некоторых вариантах реализации испускаемое электромагнитное излучение состоит по существу из электромагнитного излучения в конкретном диапазоне волн. Конкретный диапазон волн может составлять от приблизительно 410 нм до приблизительно 510 нм, от приблизительно 400 нм до приблизительно 500 нм, от приблизительно 430 нм до приблизительно 490 нм, от приблизительно 450 нм до приблизительно 500 нм, от приблизительно 460 нм до приблизительно 490 нм, от приблизительно 430 нм до приблизительно 510 нм, от приблизительно 460 нм до приблизительно 510 нм и/или иметь другие значения.
[35] Система 10 может содержать датчик для века (см. фиг. 4, элемент 41), выполненный с возможностью определения того, закрыт ли глаз субъекта, снята ли маска 12 для сна, находится ли субъект 106 в состоянии бодрствования, и/или с возможностью получения других результатов. Любое обстоятельство (или любое сочетание обстоятельств) может служить основанием для выключения источника 30 света или источников 30 света для любого используемого светоизлучающего модуля и/или для изменения любых других параметров работы системы 10. В качестве неограничивающего примера каждый из светоизлучающих модулей на фиг. 4 содержит четыре источника 30 света.
[36] Система 10 может работать более эффективно, если источник 30 света имеет меньшую спектральную плотность мощности в полосах вне кривой отклика S-колбочек. S-колбочки имеют максимальную чувствительность в конкретной спектральной полосе. В некоторых вариантах реализации большая часть спектральной плотности мощности, если не она вся, может находиться в полосе частот отклика S-колбочек. Например, в некоторых вариантах реализации источник 30 света может использовать узкополосный свет, который имеет доминирующие длины волн в полосе частот отклика S-колбочек. В некоторых вариантах реализации для субъектов с закрытыми веками доставка света, имеющего большие длины волн в полосе частот отклика S-колбочек, может оказаться предпочтительной, например, в диапазоне длин волн от приблизительно 450 нм до приблизительно 490 нм.
[37] Как показано на фиг. 1, экран 13 может содержать первую часть 20 экрана и вторую часть 22 экрана. Первая часть 20 экрана выполнена с возможностью покрытия первого глаза субъекта. Вторая часть 22 экрана выполнена с возможностью покрытия второго глаза субъекта. Для комфортного покрытия первого глаза и второго глаза субъекта первая часть 20 экрана и вторая часть 22 экрана имеют по существу больший размер, чем окулярные отверстия глаз субъекта 106.
[38] В конкретных вариантах реализации первая часть 20 экрана и вторая часть 22 экрана могут быть соединены посредством соединительной части 24 экрана. Соединительная часть 24 экрана может быть выполнена с возможностью размещения по меньшей мере на части носа субъекта (например, на переносице носа), когда субъект носит маску 12 для сна. В некоторых случаях (не показаны) соединительная часть 24 экрана может быть уже или толще, чем в варианте реализации, изображенном на фиг. 1-3.
[39] В конкретных вариантах реализации экран 13 образован из гибких материалов. Гибкость экрана 13 может улучшить комфортность экрана 13 для субъекта. Сторона экрана 13, показанная на фиг. 3 во время использования, обращена по направлению к субъекту. На этой стороне может быть образована основная поверхность 26, выполненная по существу непроницаемой для жидкостей. Например, непроницаемая основная поверхность 26 может быть образована из гибкого пластичного материала, такого как поликарбонат, полиэстер и/или из других материалов. Непроницаемость основной поверхности 26 может обеспечивать защиту электронных компонентов маски 12 для сна, носимой внутри экрана 13, от влаги.
[40] В конкретных вариантах реализации экран 13 может содержать амортизирующий слой 28, расположенный на основной поверхности 26. Амортизирующий слой 28 может быть выполнен из мягкого, эластичного материала. Например, амортизирующий слой 28 может быть выполнен из пеноматериала, ткани, покрытия из ткани или пеноматериала и/или из других материалов. Во время использования амортизирующий слой 28 образует поверхность, являющуюся внутренней по отношению к субъекту, и взаимодействует с лицом субъекта. Таким образом, мягкость амортизирующего слоя 28 обеспечивает подушку для лица субъекта и улучшает комфортность маски 12 для сна для субъекта.
[41] Как будет понятно, исходя из нижеследующего описания и фиг. 1-3, во время использования экран 13 может образовывать барьер между излучением окружающей среды и одним или более глазами субъекта 106. В конкретных вариантах реализации экран 13 выполнен непрозрачным, и препятствует излучению окружающей среды (по меньшей мере тому излучению окружающей среды, которое находится в пределах видимой области спектра), защищая тем самым глаза субъекта 106 от излучения окружающей среды.
[42] Лямка 14 выполнена с возможностью удержания экрана 13 на месте субъекта. В вариантах реализации, показанных на фиг. 1-3, лямка 14 соединена с каждой из первой части 20 экрана и второй части 22 экрана и оборачивается вокруг головы субъекта для удержания маски 12 для сна на месте на голове субъекта. Лямка 14 может быть выполнена с возможностью регулировки ее длины (например, для ее приспособления к головам разного размера). Лямка 14 может быть выполнена из упругого материала (например, в виде резинки), который растягивается для размещения головы пользователя и обеспечивает удержание экрана 13 на месте. Следует понять, что включение лямки 14 в варианты реализации маски 12 для сна, показанные на фиг. 1-3, не следует считать ограничивающим. Рассматриваются и другие механизмы для удержания приспособления 11, маски 12 для сна и/или экрана 13 на месте на субъекте (на одном или обоих глазах, рядом с одним или обоими глазами, вокруг одного или обоих глаз и/или в одном или обоих глазах). Например, может быть реализован более тщательно разработанный головной убор (такой как, полнолицевая маска или закрепленная на ушах конструкция), на экран 13 может быть нанесена адгезивная поверхность, которая приклеивается к коже субъекта с возможностью съема для удержания или закрепления экрана 13 на месте (см., например, фиг. 6B, на которой адгезивная поверхность крепежной детали 62 приклеивается к коже субъекта 60 с возможностью съема), могут быть реализованы жесткая или гибкая оправа (например, очки или оправы, которые аналогичным образом располагаются на стороне лица и/или на ушах, см., например, фиг. 6C, на которой жесткую оправу 61 субъект 60 носит способом, который обеспечивает возможность испускания излучения рядом с глазом субъекта 60) и/или другие механизмы для удержания экрана 13, светоизлучающий модуль 16, светоизлучающий модуль 18, источник 30 света или источники 30 света и/или другие компоненты приспособления 11. См., например, фиг. 6A, на которой приспособление 63 приклеивают к голове или носят на голове субъекта 60 вокруг глаз. В таких конкретных вариантах реализации, которые показаны на фиг. 6C, жесткая оправа 61, выполненная с возможностью ношения источника света, не может полностью мешать обзору субъекта.
[43] Как это изображено на фиг. 3, первый светоизлучающий модуль 16 и второй светоизлучающий модуль 18 могут быть скреплены с первой частью 20 экрана и второй частью 22 экрана, соответственно, на стороне экрана 13, которая во время использования обращена по направлению к лицу субъекта. Первый светоизлучающий модуль 16 и второй светоизлучающий модуль 18 могут быть выполнены с задней подсветкой и выполнены с возможностью испускания, проведения, преломления, фильтрации и/или рассеивания электромагнитного излучения таким образом, что электромагнитное излучение воздействует на лицо субъекта 106 и/или на область вокруг глаз субъекта 106. Электромагнитное излучение, испускаемое первым светоизлучающим модулем 16 и вторым светоизлучающим модулем 18, имеет длину волны (и/или длины волн, или диапазон волн, или диапазон длин волн), которая воздействует на (спящий) субъект, когда их доставляют в соответствии с заданной операцией, описанной в настоящем документе. В некоторых случаях электромагнитное излучение, испускаемое первым светоизлучающим модулем 16 и вторым светоизлучающим модулем 18, направляют по направлению к глазам или векам субъекта в полях излучения, имеющих относительно однородную яркость, как это воспринимается субъектом. Например, в одном варианте реализации яркость электромагнитного излучения, испускаемого первым светоизлучающим модулем 16 и вторым светоизлучающим модулем 18, изменяется в соответствующих испускаемых полях на величину, меньшую или равную приблизительно 100:1, для использования, когда глаза открыты, и меньшую 10,000:1 для использования, когда глаза закрыты. Размер однородного поля излучения, сформированного посредством первого светоизлучающего модуля 16 или второго светоизлучающего модуля 18, может соответствовать размеру глаза субъекта 106. Электромагнитное излучение от источника 30 света или источников 30 света может быть проведено через слой (волновод), компонент и/или модуль, который рассеивает, направляет (перенаправляет), (необязательно/временно) препятствует и/или фильтрует электромагнитное излучение до того, как оно достигнет субъекта 106.
[44] Пример маски для сна, реализующий одну или более заданных функций маски 12 для сна раскрыт в патентной заявке США №61/141,289, названной "System and Method for Administering Light Therapy" (Система для управления светотерапией и способ управления светотерапией), поданной 30 декабря 2008 г., которая полностью включена в настоящую заявку посредством ссылки.
[45] В качестве примера, на фиг. 5 представлена кривая 50 зависимости коэффициента пропускания человеческого века (на логарифмической шкале) от длины волны. Как показано на фиг. 5, коэффициент пропускания через веко изменяется в зависимости от длины волны. По существу, несмотря на то, что электромагнитное излучение с длиной волны 460 нм может использовать предельную чувствительность открытого глаза для сдвига цикла сна при направлении электромагнитного излучения в открытый глаз, затухание электромагнитного излучения с длиной волны 460 нм может уменьшить эффективность этой длины волны, когда электромагнитное излучение направляют в глаз субъекта через веко (например, это реализуют посредством маски 12 для сна, показанной на фиг. 1-3). Как показано на фиг. 5, свет с длиной волны в диапазоне от приблизительно 450 нм до 550 нм может быть ослаблен на коэффициент, равный десяти (10), или на коэффициент, имеющий большее значение, чем свет с большей длиной волны (например, с длиной волны, превышающей 575 нм), по мере прохождения света через веки.
[46] На фиг. 5 посредством кривой 50 показано, что излучение с длиной волны ниже приблизительно 590 нм демонстрирует заметно более низкий коэффициент пропускания через закрытое веко, чем излучение с длиной волны, превышающей 600 нм. Соответственно, для компенсации изменения коэффициента пропускания электромагнитное излучение может быть испущено с использованием большего количества энергии, или может иметь больше энергии при необходимости. Конкретные варианты реализации могут использовать длину волны в диапазоне видимого света, в диапазоне невидимого света, который преобразуют в видимый свет (например, путем фосфоресценции), длину волны, имеющую существенную энергию в длинах волн видимой части спектра, превышающих 430 нм, длину волны, имеющую существенную энергию в длинах волн видимой части спектра выше 460 нм, длину волны, имеющую существенную энергию в длинах волн видимой части спектра выше 490 нм, длину волны, имеющую существенную энергию в длинах волн видимой части спектра, составляющих от 460 нм до 490 нм, длину волны, имеющую существенную энергию в длинах волн видимой части спектра, составляющих от 450 нм до 500 нм, длины волн, используемые множеством источников относительно монохромного света внутри любой из заданных длин волн и диапазонов волн в настоящем описании, изменяющиеся во времени схемы излучения, используемые для пробуждения субъекта, изменения стадии сна и/или для его расслабления, и/или другие длины волн. Общеизвестные подходы к изменению циркадного ритма посредством обеспечения светотерапии в отношении закрытых глаз испытывают трудности из-за неточности данных о расслаблении века и/или неполного понимания человеческих систем, связанных с откликом на невидимый свет, в дополнение к различным практическим проблемам потребности в энергии и диссипации энергии, что описано в других разделах настоящей заявки.
[47] В качестве примера, на фиг. 9A показан график 90, на котором изображена зависимость относительной плотности облучения (монохроматического света), необходимой для постоянного подавления уровня мелатонина, от длины волны для трех категорий субъектов: с низким (90a), средним (90b) и высоким (90c) коэффициентом пропускания. Следует отметить, что диапазон среди категорий субъектов, составляющий приблизительно 10:1, указывает на то, что светотерапия может быть персонифицирована для пациента, и для ее эффективности может понадобиться ее индивидуальный подбор. Предпочтительный вариант реализации, как описано в настоящем документе, не может быть расценен как эффективный с учетом фиг. 9A и, в результате, может не быть использован в общеизвестных подходах к изменению циркадного ритма.
[48] В качестве примера, на фиг. 9B показан график 91, на котором изображена зависимость относительного физиологического отклика, приведенного к максимуму L-колбочки, для рецепторов красных, зеленых и синих колбочек (графики 91a, 91b, и 91c, соответственно) (например, рецепторов колбочки сетчатки), от длины волны. Отклик рецепторов колбочек сетчатки на раздражение светом (например, приблизительно в течение 10 мс) более быстрый, чем отклик на прямое раздражение особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки (например, приблизительно 15 минут). Время от относительной активности ганглиозной клетки сетчатки (RGC) до по существу ее угасания составляет соответственно от приблизительно 30 до 120 минут. В то время как некоторые подходы могут использовать или предпочитать диапазон волн от приблизительно 430 нм до приблизительно 490 нм для открытых глаз, предпочтительный отклик рецептора синих колбочек для закрытых глаз может содержать диапазон волн от приблизительно 460 нм до приблизительно 490 нм.
[49] После начала испускания излучения излучение может соответствовать сочетанию, схеме и/или последовательности, при которой различные источники света внутри светоизлучающего модуля используют различные длины волн, различные диапазоны волн, различные уровни освещения или любое их (последовательное) сочетание. Например, уровень освещения может быть постепенно увеличен для осторожного пробуждения субъекта 106 в подходящий момент.
[50] На фиг. 4 более подробно показана система 10 и, в частности, первый светоизлучающий модуль 16. Первый светоизлучающий модуль 16 может содержать один или более источников 30 света. Вариант реализации, изображенный на правой стороне фиг. 4, включает по четыре источника 30 света на один светоизлучающий модуль, причем более подробное изображение первого светоизлучающего модуля 16, показанное на правой стороне на фиг. 4, содержит набор, массив и/или сетку, состоящие из приблизительно шести на четыре источников 30 света, и соединитель 42 для обеспечения связи, выполненный таким образом, что другие компоненты системы 10 могут иметь связь с первым светоизлучающим модулем 16 и/или управлять им. Следует отметить, что любые изображения, включая фиг. 7, представляют собой по существу примеры изображений, и их не следует рассматривать в качестве ограничительных в той или иной мере. Маской 12 для сна можно управлять и/или питать ее энергией беспроводным образом, что позволяет устранить потребность в проводах, которые соединяют маску 12 для сна, например, с обрабатывающим устройством или с источником питания.
[51] На фиг. 7 схематично показаны различные компоненты системы 10 в соответствии с одним или более вариантами реализации. Как показано на фиг. 7, помимо одного или более компонентов, показанных на фиг. 1-3 и описанных выше, система 10 может содержать один или более источников 72 питания, один или более датчиков 142, запоминающее устройство 74, пользовательский интерфейс 76, обрабатывающее устройство/управляющее устройство 78 (показанные на фиг. 7 и называемые в других разделах настоящей заявки обрабатывающим устройством 78), различные компьютерные программные модули и/или другие компоненты. Компьютерные программные модули могут содержать модуль 111 для управления светом, модуль 112 для терапии, модуль 113 определения параметров и/или другие модули. В некоторых вариантах реализации один или более компонентов, показанных на фиг. 7, можно нести на экране 13 и/или лямке 14 маски 12 для сна (показанной на фиг. 1-3), например, путем прикрепления с к остальной части маски 12 для сна с возможностью открепления от нее и/или путем соединения с остальной частью маски 12 для сна с возможностью отсоединения от нее. Это обеспечит возможность удаления этих компонентов из заданного экрана 13 и/или лямки 14 и возможность их соединения с другим экраном 13 и/или лямкой 14, что может оказаться полезным, если экран 13 и/или лямка 14 испортится с течением времени и/или по мере использования и должен будет заменен и/или должна будет заменена. Источник 72 питания, электронное запоминающее устройство 74, пользовательский интерфейс 76 и/или обрабатывающее устройство 78 может управлять работой одного или более источников 30 света, связанных с первым светоизлучающим модулем 16 и/или со вторым светоизлучающим модулем 18, как описано далее. Следует отметить, что изображение восьми источников 30 света на одном светоизлучающем модуле на фиг. 7 является иллюстративным и не является каким-либо образом ограничивающим.
[52] Источник 72 питания обеспечивает энергию для управления одним или более компонентами системы 10, включая, но не ограничиваясь источниками 30 света, связанными с первым светоизлучающим модулем 16 и вторым светоизлучающим модулем 18, электронным запоминающим устройством 74, пользовательским интерфейсом 76 и/или обрабатывающим устройством 78. Источник 72 питания может содержать портативный источник питания (например, батарею, топливную ячейку и т.п.), и/или непортативный источник питания (например, настенную розетку, большой генератор и т.п.). В одном варианте реализации источник 72 питания содержит портативный источник питания, который выполнен перезаряжаемым. В одном варианте реализации источник 72 питания содержит портативный и непортативный источники питания, и субъект имеет возможность выбора того, какой источник питания должен быть использован для обеспечения системы 10 энергией. Уровень энергии, необходимый для управления системой 10, зависит частично от уровня освещения, используемого для источника 30 света или источников 30 света. Более низким требуемым уровням энергии могут соответствовать батарейки меньшего размера и/или более дешевые батарейки. Благодаря тщательному выбору длины волны или полосы длин волн, используемых в светоизлучающих модулях источником 30 или источниками 30 света, для целей, описанных в настоящем документе, могут оказаться достаточными более низкие уровни освещения и, следовательно, энергии, например, уровень освещения, составляющий от 20 до 30 люксов для открытых глаз (и/или соответствующие значения плотности облучения), может соответствовать приблизительно 50 мВт при использовании конкретных видов светодиодов (LED).
[53] В одном варианте реализации электронное запоминающее устройство 74 содержит среду электронного запоминающего устройства, которая хранит информацию в электронном виде. Среда электронного запоминающего устройства 74 может содержать один или более хранилищ для системы, которая выполнена интегрированной (т.е. выполнена по существу без возможности удаления) с системой 10, и/или съемное запоминающее устройство, которое соединено с системой 10 с возможностью его удаления посредством, например, порта (например, USB-порта, порта стандарта IEEE 1394 и т.п.) или посредством привода (например, дисковода и т.п.). Запоминающее устройство 74 может содержать одно или более из запоминающей среды с оптическим считыванием (например, оптических дисков и т.п.), запоминающей среды с магнитным считыванием (например, магнитной ленты, магнитного жесткого диска, накопителя на гибких магнитных дисках и т.п.), электрозаряжаемой запоминающей среды (например, стираемого перепрограммируемого постоянного запоминающего устройства (EPROM), программируемого запоминающего устройства с электронным стиранием (EEPROM), оперативного запоминающего устройства (RAM) и т.п.), твердотельной запоминающей среды (например, флэш-драйва и т.п.) и/или из другой запоминающей среды с электронным считыванием. Запоминающее устройство 74 может хранить программные алгоритмы, информацию, определенную посредством обрабатывающего устройства 78, информацию, полученную посредством пользовательского интерфейса 76 и/или другую информацию, которая обеспечивает возможность правильной работы системы 10. Например, запоминающее устройство 74 может записывать или хранить один или более параметров освещения (как описано в настоящем документе) и/или другую информацию. Запоминающее устройство 74 может быть отдельным компонентом внутри системы 10, или запоминающее устройство 74 может быть выполнено интегрированным с одним или более другими компонентами системы 10 (например, с обрабатывающим устройством 78).
[54] Пользовательский интерфейс 76 выполнен с возможностью обеспечения взаимодействия между системой 10 и пользователем (медицинским работником, другим устройством или другой системой), посредством которого пользователь может предоставлять и/или получать информацию. Это обеспечивает возможность передачи данных, результатов и/или инструкций, а также любых других передаваемых элементов, совместно называемых «информацией», между пользователем и системой 10. Примером информации, которая может быть передана субъекту, является текущее время или запланированное время пробуждения. К другим примерам информации, которая может быть передана, может быть отнесено следующее: информация, связанная с циркадным ритмом, такая как, например, фаза и/или интенсивность, или информация, связанная с деятельностью пользователя, такая как, например, запланированные физические мероприятия или мероприятия, связанные с умственной деятельностью. Примеры устройств для взаимодействия, подходящие для включения в пользовательский интерфейс 76, содержат клавишную панель, кнопки, переключатели, клавиатуру, рукоятки, рычаги, дисплейный экран, сенсорный экран, динамики, микрофон, индикаторную лампу, звуковой сигнал и принтер. Информация может быть выдана субъекту посредством пользовательского интерфейса 76 в виде аудио сигналов, визуальных сигналов, тактильных сигналов и/или в виде других сигналов датчиков.
[55] В качестве неограничивающего примера пользовательский интерфейс 76 может содержать источник света, выполненный с возможностью испускания света. Источник света может содержать, например, один или более из по меньшей мере одного светоиспускающего диода (LED), по меньшей мере одной электрической лампочки, дисплейного экрана и/или других источников. Пользовательский интерфейс 76 может управлять источником света для испускания света способом, который передает субъекту информацию, связанную с работой системы 10. Следует отметить, что субъект 106 и пользователь системы 10 может быть одним и тем же человеком.
[56] Следует понимать, что в настоящем документе в качестве пользовательского интерфейса 76 также могут быть рассмотрены другие средства связи, жестко смонтированные посредством проводов или беспроводные. Например, в одном варианте реализации пользовательский интерфейс 76 может быть интегрирован с интерфейсом съемного запоминающего устройства и снабжен запоминающим устройством 74. В настоящем примере информацию загружают в систему 10 со съемного запоминающего устройства (например, со смарт-карты, флэш-драйва, съемного диска и т.д.), что обеспечивает возможность настройки пользователем реализации системы 10 по собственному усмотрению. Другие иллюстративные устройства ввода и технические средства, адаптированные для использования с системой 10 в качестве пользовательского интерфейса 76, включают, но не ограничиваются портом по стандарту RS-232, линией радиочастотной связи, линией инфракрасной связи, модемом (телефоном, кабелем, сетью Ethernet, интернетом или прочим). То есть любое техническое средство для передачи информации на систему 10 рассматривают в качестве пользовательского интерфейса 76.
[57] Один или более датчиков 142 системы 10 на фиг. 7 могут быть выполнены с возможностью генерации выходных сигналов, передающих информацию, связанную с физиологическими параметрами, параметрами окружающей среды и/или с индивидуальными (медицинскими) параметрами пациента, а также информацию, связанную с субъектом 106 и/или другую информацию. Система 10 может использовать любой из сгенерированных выходных сигналов для осуществления контроля за субъектом 106. В некоторых вариантах реализации переданная информация может зависеть от параметров, связанных с положением и/или состоянием субъекта 106, с дыханием субъекта 106, с газом, вдыхаемым субъектом 106, с частотой сердечных сокращений субъекта 106, с частотой дыхания субъекта 106, с основными показателями состояния организма субъекта 106, включая одно или более значений температуры, насыщенность периферийной или центральной артериальной крови кислородом (SpO2) и/или с другими параметрами.
[58] В качестве неограничивающего примера один или более датчиков 142 могут генерировать один или более выходных сигналов, передающих информацию, связанную с расположением субъекта 106, например, посредством стереоскопии. Под расположением следует понимать трехмерное расположение субъекта 106, двухмерное расположение субъекта 106, расположение конкретной части тела субъекта 106 (например, глаз, рук, ног, лица, головы, лба и/или другой анатомической части субъекта 106), позу субъекта 106, направленность субъекта 106 или одной или более анатомических частей субъекта 106 и/или другое расположение. В некоторых вариантах реализации один или более датчиков 142 могут быть выполнены с возможностью генерации выходных сигналов, передающих информацию, связанную с тем, открыты глаза субъекта 106 или закрыты, и/или, в какую сторону направлены глаза субъекта 106. В течение светотерапии может оказаться предпочтительным, чтобы электромагнитное излучение, испускаемое от источников 30 света, по существу не воздействовало непосредственно на открытые глаза субъекта 106. Датчики 142 могут содержать один или более из следующего: датчик температуры, один или более датчиков давления или веса, один или более датчиков света, один или более датчиков электромагнитного излучения (EM), один или более датчиков инфракрасного излучения (IR), одной или более камер для съемки неподвижных изображений, одна или более видеокамер, и/или другие датчики и их сочетания.
[59] Изображение датчика 142, содержащего один элемент, на фиг. 7 не следует рассматривать как ограничивающее. Система 10 может содержать один или более датчиков. Изображение конкретного символа или значка для датчика 142 на фиг. 1 представляет собой пример, и его не следует считать ограничивающим. Результирующие сигналы или информация от одного или более датчиков 142 могут быть переданы на обрабатывающее устройство 78, пользовательский интерфейс 76, электронное запоминающее устройство 74 и/или другие компоненты системы 10. Эта передача может быть осуществлена проводным и/или беспроводным способом.
[60] Обрабатывающее устройство 78 выполнено с возможностью обеспечения обработки информации и/или управления системой в системе 10. По существу, обрабатывающее устройство 78 может содержать одно или более из следующего: цифровой процессор, аналоговый процессор, цифровая схема, выполненная с возможностью обработки информации, аналоговая схема, выполненная с возможностью обработки информации, и/или другие механизмы для электронной обработки информации. Для обеспечения функциональных возможностей, относимых в настоящем документе к обрабатывающему устройству 78, это обрабатывающее устройство 78 может исполнять один или более модулей. Один или более модулей могут быть реализованы в виде программного обеспечения, аппаратного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, некоторого сочетания программного обеспечения, аппаратного обеспечения и/или программно-аппаратного обеспечения, и/или могут быть реализованы иным образом. Несмотря на то, что обрабатывающее устройство 78 показано на фиг. 7 в виде одиночного блока, это носит исключительно иллюстративный характер. В некоторых вариантах реализации обрабатывающее устройство 78 может содержать множество обрабатывающих блоков. Эти обрабатывающие блоки могут быть физически расположены внутри такого же устройства (например, маски для сна), или обрабатывающее устройство 78 может представлять обработку функциональных возможностей множества устройств, работающих совместно.
[61] Как показано на фиг. 7, обрабатывающее устройство 78 выполнено с возможностью выполнения одного или более компьютерных программных модулей. Один или более компьютерных программных модулей содержат один или более из модуля 111 для управления светом, модуля 112 для терапии, модуля 113 определения параметров и/или других модулей. Обрабатывающее устройство 78 может быть выполнено с возможностью исполнения модулей 111-113 посредством программного обеспечения, аппаратного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, некоторого сочетания программного обеспечения, аппаратного обеспечения и/или программно-аппаратного обеспечения, и/или других механизмов для настройки возможностей по обработке данных на обрабатывающем устройстве 78.
[62] Следует понимать, что несмотря на то, что модули 111-113 показаны на фиг. 7 в виде совмещенных модулей внутри отдельного обрабатывающего блока, в вариантах реализации, в которых обрабатывающее устройство 78 содержит множество обрабатывающих блоков, один или более из модулей 111-113 могут быть расположены удаленно по отношению к другим модулям. Описание функциональных возможностей, обеспеченных различными описанными далее модулями 111-113, имеет исключительно иллюстративный характер, и его не следует считать ограничивающим, поскольку любой из модулей 111-113 может обеспечить меньшее или большее количество функциональных возможностей по сравнения с описанными функциональными возможностями. Например, один или более из модулей 111-113 могут быть исключены, и некоторые из его функций или все его функции могут быть осуществлены другими из модулей 111-113. Следует отметить, что обрабатывающее устройство 78 может быть выполнено с возможностью исполнения одного или более дополнительных модулей, которые могут выполнять некоторые из функций или все функции, приписываемые далее одному из модулей 111-113.
[63] Модуль 113 определения параметров системы 10, изображенный на фиг. 7, может быть выполнен с возможностью определения одного или более параметров состояния, медицинских параметров и/или других параметров, исходя из выходных сигналов, сгенерированных одним или более датчиками 142. Параметры могут зависеть от физиологических параметров субъекта, параметров окружающей среды и/или от индивидуальных параметров пациента. Один или более параметров состояния могут зависеть от того, являются ли один или более глаз субъекта 106 открытыми или закрытыми. Например, такой параметр состояния может быть определен на основании одного или более выходных сигналов датчика 41 для века (показано на фиг. 4). Один или более медицинских параметров могут зависеть от контролируемых жизненных показателей субъекта 106 и/или от других медицинских параметров субъекта 106. Например, один или более медицинских параметров могут зависеть от того, бодрствует ли субъект 106 или спит или, в частности, от текущей стадии сна субъекта 106. Другие параметры могут зависеть от окружающей систему 10 среды, такой как, например, температура воздуха, уровень окружающего шума, уровень окружающего света и/или другие параметры окружающей среды. Один или более физиологических параметров могут зависеть от и/или могут быть получены из результатов измерения электроэнцефалограммы, результатов измерения электромиограммы, результатов измерения вдохов и выдохов, результатов измерений сердечно-сосудистой деятельности, результатов измерений вариабельности частоты сердечных сокращений, результатов измерений параметров вегетативной нервной системы и/или других результатов измерений. Некоторые из этих функциональных возможностей или все они могут быть встроены или интегрированы в другие компьютерные программные модули обрабатывающего устройства 78.
[64] Модуль 111 для управления светом системы 10 на фиг. 7 выполнен с возможностью управления испусканием света одним или более источниками 30 света. Путем управления воздействием электромагнитного излучения на субъект 106, система 10 осуществляет светотерапию по отношению к субъекту 106. Управление воздействием может содержать управление одним или более источниками 30 света на основании одного или более определенных (функциональных) параметров. Управление посредством модуля 111 для управления светом может быть основано на отдельных источниках 30 света, одной или более подгруппах источников 30 света, одной или более группах источников 30 света, одной или несколько строках и/или столбцах из источников 30 света и/или на любом их сочетании. Управление посредством модуля 111 для управления светом может включать управление управляемым уровнем интенсивности, управляемым направлением и/или углом освещения, управляемым выбором спектра освещения и/или другими управляемыми характеристики освещения и/или параметрами освещения одного или более источника 30 света. Управление посредством модуля 111 для управления светом может быть основано на информации от модуля 113 определения параметров.
[65] По существу непрерывное испускание электромагнитного излучения на уровне интенсивности, достаточном для изменения одной или более характеристик, в частности, фазы циркадного ритма субъекта 106, обычно сталкивается с практическими проблемами потребности в энергии и диссипации энергии (несмотря на то, что в других случаях оно является эффективным при раздражении особой светочувствительной ганглионарной клетки сетчатки (ipRGC) с подходящими длинами волн, в том числе, без ограничения, с длиной волны в приблизительно 530 нм). Потребности в энергии может быть выше или ниже ограничений портативных источников питания. Связанная диссипация энергии может вызывать передачу тепла субъекту 106 и, в свою очередь, может оказаться некомфортной, даже чрезмерно некомфортной. При использовании в настоящем документе «по существу непрерывное испускание электромагнитного излучения» включает испускание, которое посылает импульсы так быстро, что воздействие на субъект (включая глаза и зрительные системы субъекта, в частности, время отклика различных визуальных и невизуальных рецепторов) оказывается таким же, как при непрерывном испускании, или схожим с ним, благодаря свойству интеграции этих рецепторов, что обеспечено быстрым откликом и более медленным спадом.
[66] Некоторые подходы к светотерапии, использующие по существу непрерывное электромагнитное излучение в узком диапазоне волн, с прямым не закрытым фильтрами доступом к роговице, обычно сосредоточены на диапазоне волн от приблизительно 450 нм до приблизительно 475 нм в зависимости от профиля чувствительности в этом диапазоне волн. Даже если такой подход обеспечил бы возможность преодоления вышеописанных практических проблем (и оказался бы не тем вариантом, в котором используют текущую и общеизвестную технологию), такое испускание могло бы вызвать существенное подавление уровня вырабатываемого мелатонина, например, в потенциально неподходящее время, осложняя тем самым для субъекта засыпание и/или нахождение в спящем состоянии. Некоторые такие подходы сосредоточены на диапазоне волн от приблизительно 500 нм до приблизительно 530 нм как на диапазоне для непрерывной световой активации особых светочувствительных ганглионарных клеток сетчатки. Следует отметить, что существенное подавление уровня вырабатываемого мелатонина может быть нежелательно по различным причинам.
[67] Некоторые подходы к светотерапии, использующие импульсы электромагнитного излучения, в целом сосредоточены на использовании белого света. Обычно такие подходы используют такие короткие периоды следования импульсов как 2 мс. Даже если такой подход обеспечил бы возможность преодоления вышеописанных практических проблем (и оказался бы не тем вариантом, в котором используют текущую и общеизвестную технологию) и одновременно с этим сдвига циркадного ритма субъекта, то такая светотерапия привела бы к существенному подавлению уровня вырабатываемого мелатонина, в результате чего произошло бы несвоевременное пробуждение субъекта и/или усложнение засыпания субъекта и/или усложнение удержания его в состоянии сна. Некоторые подходы к светотерапии используют воздействие красным светом, что может привести к отклику в результате восприимчивости. Предполагается, что такие результаты могли быть вызваны высвобождением кортизола в ответ на воздействие красного света. Замечено, что красный свет (с длинами волн, составляющими более приблизительно 600 нм) не вызывает аффективного подавления уровня вырабатываемого мелатонина, а также сдвига циркадного ритма субъекта.
[68] В некоторых вариантах реализации модуль 111 для управления светом может быть выполнен с возможностью управления испусканием света одним или более источниками 30 света таким образом, что по существу синий или голубой свет испускают в виде конкретных импульсов для проведения светотерапии и/или изменения одной или более характеристик циркадного ритма субъекта 106. Конкретный диапазон волн синего или голубого света может составлять от приблизительно 430 нм до приблизительно 490 нм, от приблизительно 450 нм до приблизительно 500 нм, от приблизительно 460 нм до приблизительно 490 нм, от приблизительно 430 нм до приблизительно 510 нм, от приблизительно 460 нм до приблизительно 510 нм и/или другие значения. Импульсы синего или голубого света могут иметь конкретные характеристики, включая конкретную длительность импульса, конкретную длительность интервала между импульсами, конкретную длину волны (диапазон), конкретный уровень интенсивности или уровень энергии и/или другие характеристики. Можно управлять конкретной длительностью импульса таким образом, чтобы она составляла приблизительно 1 мс, 10 мс, 100 мс, от приблизительно 0,5 с до приблизительно 1 мин., от приблизительно 30 с до приблизительно 2 мин., приблизительно 1 мин., приблизительно 10 мин. и/или другие значения. Конкретной длительностью интервала между импульсами можно управлять с тем, чтобы она составляла приблизительно 1 мс, приблизительно 10 мс, приблизительно 100 мс, от приблизительно 0,5 секунд до приблизительно 1 минуты, от приблизительно 30 секунд до приблизительно 2 минут, приблизительно 1 минуту, приблизительно 10 минут и/или имела другие длительности интервала между импульсами. В некоторых вариантах реализации один или более источников 30 света испускают синий или голубой свет с интенсивностью, достаточной для раздражения рецепторов S-колбочек, в течение приблизительно 2 секунд от каждой минуты во время применения светотерапии. Использование импульсного электромагнитного излучения, как описано в настоящем документе, в частности в заданном узком диапазоне волн, что описано в настоящем документе в других разделах, может сдвинуть фазу циркадного ритма в той же степени, что и по существу непрерывное электромагнитное излучение, однако способом, который предотвращает, уменьшает и/или минимизирует вышеописанные практические проблемы.
[69] Форма волны (или форма) импульсов может быть синусоидальной, прямоугольной, треугольной, пилообразной и/или другой, и/или их любым сочетанием. В некоторых вариантах реализации прямоугольная и/или не полностью прямоугольная формы длины волны могут быть предпочтительными. Не полностью прямоугольные формы волны могут называться псевдо-прямоугольными формами волны. Ограничения практического характера могут препятствовать формированию волны в виде идеального прямоугольника. Время нарастания и время спада формы волны может быть соответственно задано как время перехода сигнала от 10% до 90% от целевого уровня и наоборот. Обычно целевой уровень представляет собой самый высокий уровень, который сигнал будет достигать. В некоторых случаях целевой уровень может представлять собой средний уровень и/или агрегированный уровень во время конкретной фазы периода. При использовании в настоящем документе целевым уровнем может быть интенсивность (или амплитуда), достаточная для раздражения рецепторов S-колбочек. В некоторых вариантах реализации форма волны импульсов может быть прямоугольной или псевдо-прямоугольной со временем нарастания и/или временем спада, составляющим приблизительно 0,01 мс, приблизительно 0,1 мс, приблизительно 1 мс, приблизительно 10 мс, приблизительно 100 мс, приблизительно 1 секунду и/или другие значения. В некоторых вариантах реализации форма волны импульсов может быть прямоугольной или псевдо-прямоугольной со временем нарастания и/или временем спада, составляющим приблизительно 0,01% от длительности импульса, приблизительно 0,1% от длительности импульса, приблизительно 1% от длительности импульса, приблизительно 10% от длительности импульса и/или другое процентное значение от длительности импульса. В некоторых вариантах реализации время нарастания и время спада могут быть различными. Например, время нарастания может быть менее продолжительным, чем время спада.
[70] В некоторых вариантах реализации модуль 111 для управления светом выполнен таким образом, что испускаемые импульсы электромагнитного излучения осуществляют светотерапию путем изменения и/или сдвига одной или более характеристик циркадного ритма субъекта 106. В качестве неограничивающего примера проведенная светотерапия может сдвинуть фазу циркадного ритма субъекта 106. В частности, фаза циркадного ритма может быть сдвинута таким образом, что уровень вырабатываемого субъектом 106 мелатонина по существу не подавляют. При использовании в настоящем документе под «несущественным подавлением» уровня вырабатываемого мелатонина следует понимать подавление вырабатываемого мелатонина посредством только 1/5-1/3 от количества по существу непрерывного синего света и/или подавление уровня вырабатываемого мелатонина до количества, которое маловероятно может привести к пробуждению субъекта 106 и/или которого недостаточно для пробуждения субъекта 106 способом, согласно которому подавление уровня вырабатываемого мелатонина обычно служит для пробуждения субъекта 106 в конце цикла сна или незадолго до окончания цикла сна. Изменение или сдвиг фазы циркадного ритма может соответствовать изменению подавления уровня мелатонина. Например, путем сдвига фазы циркадного ритма на 30 минут также можно сдвинуть наступление подавления уровня мелатонина (и, соответственно, связанное с этим время пробуждения) на приблизительно 30 минут.
[71] В некоторых вариантах реализации управление воздействием посредством модуля 111 для управления светом может включать регулирование изменяемых медицинских и/или механических структур, например, отверстий, для блокировки или частичной блокировки электромагнитного излучения. Поочередно и/или одновременно с этим структура или объект, размещенные между одним или более источниками 30 света и одним или более глазами субъекта 106, могут реализовать те же самые функциональные возможности. Например, матрицей жидких кристаллов, такой как матрица жидких кристаллов, которая может быть включена в жидкокристаллический дисплей (LCD), можно выборочно управлять для регулировки проходящего через нее количества электромагнитного излучения (например, в направлении от одного или более источников 30 света к субъекту 106).
[72] В некоторых вариантах реализации модуль 111 для управления светом может быть выполнен с возможностью управления и/или задания временных параметров электромагнитного излучения, испускаемого первым светоизлучающим модулем 16 и вторым светоизлучающим модулем 18 по направлению к лицу субъекта на глаза субъекта или вокруг них. Временные параметры могут быть основаны на конкретной длительности импульса, длительности интервала между импульсами и/или на других временных характеристиках испускаемого электромагнитного излучения. Например, при использовании длительности импульса в 3 секунды и длительности интервала между импульсами в 97 секунд модуль 111 для управления светом может быть выполнен с возможностью включения одного или более источников 30 света во время запуска, выключения одного или более источников 30 света после истечения 3 секунд, ожидания 97 секунд, пока один или более источников света не окажутся выключенными и повторения этого цикла в течение предварительно определенного периода рекомендованной светотерапии. В некоторых вариантах реализации один или более аспектов работы системы 10 могут быть отрегулированы или индивидуально подобраны для отдельного субъекта. Данные для регулировок и/или индивидуальных подборов могут быть введены в систему 10 посредством пользовательского интерфейса 76. В одном варианте реализации запоминающее устройство 74 хранит множество различных шаблонов испускания электромагнитного излучения, а субъект 106 (и/или сиделка) выбирает подходящую схему для субъекта 106 посредством пользовательского интерфейса 76.
[73] В конкретных вариантах реализации режим светотерапии может задавать время применения электромагнитного излучения по отношению к субъекту 106 посредством системы 10. В таких вариантах реализации система 10 может содержать часы и/или таймер (далее по тексту настоящей заявки - «часы»). Модуль 111 для управления светом может работать в сочетании с часами и/или на их основе. Часы могут быть выполнены с возможностью контроля времени, прошедшего от конкретного события, и/или с возможностью контроля времени дня. Субъект 106 (и/или сиделка) может иметь возможность скорректировать время дня, сгенерированное часами посредством, например, пользовательского интерфейса 76. Испускаемое электромагнитное излучение может иметь постепенно увеличивающийся со временем уровень освещения (или интенсивности излучения), например, на основе часов. Например, уровень освещения можно увеличивать каждую минуту (ограничен максимальным уровнем освещения) до тех пор, например, пока субъект пробуждается. Испускаемое электромагнитное излучение может аналогичным образом изменять длину волны излучения со временем, например, на основе часов. Кроме того, многие типы и виды испускаемого электромагнитного излучения могут быть объединены в некоторую последовательность.
[74] Модуль 112 для терапии выполнен с возможностью получения рекомендованного режима светотерапии для субъекта 106, например, от медицинского специалиста, такого как, врач. Модуль 112 для терапии может быть выполнен с возможностью определения рекомендованного режима светотерапии для субъекта 106, например, на основе одного или более параметров, таких как, параметры, определенные модулем 113 определения параметров. Режим светотерапии может быть основан на одном или более из следующего: информация, связанная с размером/объемом/весом субъекта 106, текущие привычки сна субъекта 106, текущий циркадный ритм субъекта 106, информация, связанная с возрастом субъекта 106, информация, связанная с ранее осуществленной в отношении субъекта 106 светотерапией, информация, связанная с медицинскими параметрами, касающимися статуса субъекта 106, информация, сообщенная и/или предоставленная пользователем 108, субъектом 106, воспитателем, данные от врача, рекомендации, диаграммы и/или другая информация. Например, рекомендованная светотерапия может включать испускание импульса синего или голубого света в течение приблизительно 30 минут, приблизительно 1 часа, приблизительно 90 минут, приблизительно 2 часов и/или в течение других периодов активной светотерапии. Рекомендованная светотерапия может быть запланирована по расписанию в различные моменты или на различные стадии периода сна субъекта 106. Например, светотерапия может быть проведена через 1 час после наступления сна, за один час до (ожидаемой) нулевой фазы циркадного ритма, через 1 час после (ожидаемой) нулевой фазы циркадного ритма, за один час до (ожидаемого) момента пробуждения и/или в другое определенное время и/или периоды. Следует отметить, что образец, выходящий за рамки 1 часа, представляет собой по существу пример, и его не следует толковать как ограничивающий пример. Составление расписания светотерапии может быть основано на одном или более выходных сигналах одного или более датчиков 142, на одном или более параметрах, определенных модулем 113 определения параметров, на информации, полученной модулем 112 для терапии или посредством него, исходя из разницы между ожидаемой/определенной нулевой фазой циркадного ритма и желательной/рекомендованной нулевой фазой циркадного ритма и/или, исходя из любой комбинации вышеперечисленного. Рекомендованный режим светотерапии может быть в свою очередь использован в качестве основы для этих операций и/или регулировок, осуществляемых посредством модуля 112 для управления светом. Обрабатывающее устройство 78 может управлять первым светоизлучающим модулем 16 или вторым светоизлучающим модулем 18 в соответствии с рекомендованной светотерапией.
[75] На фиг. 8 показан способ 800 проведения светотерапии в отношении субъекта 106. Представленные далее операции способа 800 следует рассматривать в качестве примеров операций. В некоторых вариантах реализации способ 800 может быть реализован с использованием одной или более дополнительных операций, которые не описаны в настоящем документе, и/или без одной или более операций, которые описаны в настоящем документе. Кроме того, порядок, в котором операции способа 800 показаны на фиг. 8 и описаны далее, не следует рассматривать как ограничивающий порядок.
[76] В некоторых вариантах реализации способ 800 может быть реализован в одном или более обрабатывающих устройствах (например, в цифровом процессоре, аналоговом процессоре, цифровой схеме, выполненной с возможностью обработки информации, аналоговой схеме, выполненной с возможностью обработки информации, и/или в других механизмах для обработки электронной информации). Одно или более обрабатывающих устройств могут содержать одно или более устройств, исполняющих некоторые операции способа 800 или их все в ответ на инструкции, сохраненные в электронном виде в среде запоминающего устройства. Одно или более обрабатывающих устройств могут содержать одно или более устройств, настроенных посредством аппаратного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения и/или программного обеспечения с тем, чтобы они были специально выполнены с возможностью исполнения одной или более из операций способа 800.
[77] Во время операции 804 источник света, расположенный рядом с глазом субъекта, испускает электромагнитное излучение. Электромагнитное излучение включает электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность, причем первая интенсивность достаточна для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта после воздействия, а вторая интенсивность ниже первой интенсивности. В одном варианте реализации операцию 804 выполняют источником света, выполненным схожим с источником 30 света или выполненным по существу таким же, что и источник 30 света (показан на фиг. 1 и описан выше).
[78] Во время операции 806 испусканием электромагнитного излучения управляют таким образом, что электромагнитное излучение посылается в виде импульсов с интенсивностью, находящейся между первой интенсивностью и второй интенсивностью, причем электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами, равную от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут. В одном варианте реализации операцию 806 выполняют посредством модуля для управления светом, выполненным схожим с модулем 111 для управления светом или таким же, что и этот модуль 111 для управления светом (показан на фиг. 4 и описан выше).
[79] В формуле изобретения любые ссылочные обозначения, расположенные в скобках, не следует толковать как ограничение пункта формулы. Слово «содержащий» или «включающий в себя/содержащий» не исключает наличие элементов или этапов, отличных от тех, которые перечислены в пункте формулы. В формуле изобретения, в которой несколько средств снабжены номерами, некоторые из этих средств могут быть реализованы посредством одного и того же объекта аппаратного обеспечения. Неопределенный артикль «a» или «an» английского языка перед элементом не исключает наличия множества таких элементов. В любой формуле изобретения, в которой несколько средств снабжены номерами, некоторые из этих средств могут быть реализованы посредством одного и того же объекта аппаратного обеспечения. Сам факт, что конкретные элементы приведены в двух зависимых пунктах формулы, не указывает на то, что эти элементы не могут быть использованы в сочетании.
[80] Несмотря на то, что варианты реализации были подробно описаны для целей иллюстрации на основе того, что в настоящее время считается наиболее важным и предпочтительным с практической точки зрения, следует понимать, что такие подробные сведения приведены исключительно для указанной цели и что настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами реализации, однако настоящее изобретение охватывает модификации и эквивалентные конструкции, которые не выходят за пределы сущности и находятся в пределах объема прилагаемой формулы изобретения. Например, следует понимать, что настоящее изобретение предполагает, что один или более признаков любого варианта реализации могут быть объединены с одним или более признаков любого другого варианта реализации.
Система для проведения светотерапии в отношении субъекта и способ управления испусканием электромагнитного излучения относятся к медицине, а именно к физиотерапии, и могут быть использованы для проведения светотерапии и управления испусканием электромагнитного излучения. Система для проведения светотерапии в отношении субъекта, имеющего рецепторы S-колбочек, содержит источник света, одно или более обрабатывающих устройств. Источник света выполнен с возможностью испускания электромагнитного излучения, содержащего электромагнитное излучение. Электромагнитное излучение имеет первую интенсивность и вторую интенсивность. При этом электромагнитное излучение, испускаемое с первой интенсивностью, используется для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта при воздействии и характеризуется тем, что не менее 90% спектральной плотности мощности находится в полосе 450 - 510 нм, и не более 10% спектральной плотности мощности находится в полосе более 510 нм. Причем испускаемое электромагнитное излучение состоит из электромагнитного излучения в диапазоне волн шириной до 70 нм. Вторая интенсивность ниже первой интенсивности. Обрабатывающие устройства выполнены с возможностью исполнения компьютерных программных модулей, содержащих модуль для управления светом. Модуль для управления светом выполнен с возможностью управления испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта таким образом, что электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут. Причем модуль для управления светом выполнен с возможностью управления испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта как реакции на результат определения того, что один или более глаз субъекта являются закрытыми и/или на результат определения того, что субъект находится в состоянии сна или на конкретной стадии сна. Причем субъект имеет циркадный ритм, а светотерапия для субъекта сдвигает фазу циркадного ритма субъекта. Способ управления испусканием электромагнитного излучения, которое воздействует на субъекта, имеющего рецепторы S-колбочек, согласно которому: источником света испускают электромагнитное излучение, причем управление испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта осуществляется в результате реакции на определение того, что один или более глаз субъекта являются закрытыми и/или на определение того, что субъект находится в состоянии сна или на конкретной стадии сна. Причем субъект имеет циркадный ритм, а светотерапия для субъекта сдвигает фазу циркадного ритма субъекта. При этом испускаемое электромагнитное излучение содержит электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность. Электромагнитное излучение, испускаемое с первой интенсивностью, используется для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта при воздействии и характеризуется тем, что не менее 90% спектральной плотности мощности находится в полосе 450 - 510 нм, и не более 10% спектральной плотности мощности находится в полосе более 510 нм. Причем испускаемое электромагнитное излучение состоит по существу из электромагнитного излучения в диапазоне волн шириной до 70 нм. Вторая интенсивность ниже первой интенсивности. Управляют испусканием электромагнитного излучения таким образом, что электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут. Группа изобретений обеспечивает возможность лечения нарушения циркадного ритма за счет цветотерапии. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.
1. Система (10) для проведения светотерапии в отношении субъекта, имеющего рецепторы S-колбочек, содержащая: источник (30) света, выполненный с возможностью испускания электромагнитного излучения, содержащего электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность, причем электромагнитное излучение, испускаемое с первой интенсивностью, используется для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта при воздействии и характеризуется тем, что не менее 90% спектральной плотности мощности находится в полосе 450-510 нм, и не более 10% спектральной плотности мощности находится в полосе более 510 нм, причем испускаемое электромагнитное излучение состоит по существу из электромагнитного излучения в диапазоне волн шириной до 70 нм, а вторая интенсивность ниже первой интенсивности, одно или более обрабатывающих устройств (110), выполненных с возможностью исполнения компьютерных программных модулей, содержащих: модуль (111) для управления светом, выполненный с возможностью управления испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта таким образом, что электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут, причем модуль (111) для управления светом выполнен с возможностью управления испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта как реакции на результат определения того, что один или более глаз субъекта являются закрытыми и/или на результат определения того, что субъект находится в состоянии сна или на конкретной стадии сна, причем субъект имеет циркадный ритм, а светотерапия для субъекта сдвигает фазу циркадного ритма субъекта.
2. Система по п. 1, дополнительно содержащая приспособление (11), выполненное с возможностью ношения возле глаза субъекта и дополнительно выполненное с возможностью ношения источника света таким образом, что испускаемое электромагнитное излучение воздействует на закрытое веко субъекта.
3. Система по п. 1, дополнительно содержащая: модуль (112) для терапии, выполненный с возможностью получения рекомендованного режима светотерапии для субъекта, причем светоизлучающий модуль управляет испусканием источника света в соответствии с рекомендованным режимом светотерапии.
4. Система по п. 1, в которой испускаемое электромагнитное излучение с первой интенсивностью находится в заданном диапазоне длин волн, который составляет от приблизительно 410 нм до приблизительно 510 нм.
5. Система по п. 1, в которой светотерапию в отношении субъекта осуществляют таким образом, что уровень вырабатываемого субъектом мелатонина по существу не подавляют.
6. Способ управления испусканием электромагнитного излучения, которое воздействует на субъекта, имеющего рецепторы S-колбочек, причем согласно способу источником света испускают электромагнитное излучение, причем испускаемое электромагнитное излучение содержит электромагнитное излучение, имеющее первую интенсивность и вторую интенсивность, и электромагнитное излучение, испускаемое с первой интенсивностью, используется для раздражения рецепторов S-колбочек субъекта при воздействии и характеризуется тем, что не менее 90% спектральной плотности мощности находится в полосе 450-510 нм, и не более 10% спектральной плотности мощности находится в полосе более 510 нм, причем испускаемое электромагнитное излучение состоит по существу из электромагнитного излучения в диапазоне волн шириной до 70 нм, а вторая интенсивность ниже первой интенсивности, и управляют испусканием электромагнитного излучения таким образом, что электромагнитное излучение имеет длительность импульса до приблизительно 10 минут и длительность интервала между импульсами от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут, причем управление испусканием света источником света для проведения светотерапии в отношении субъекта осуществляется в результате реакции на определение того, что один или более глаз субъекта являются закрытыми и/или на определение того, что субъект находится в состоянии сна или на конкретной стадии сна, причем субъект имеет циркадный ритм, а светотерапия для субъекта сдвигает фазу циркадного ритма субъекта.
7. Способ по п. 6, согласно которому дополнительно носят посредством приспособления, выполненного с возможностью его ношения рядом с глазом субъекта, источник света таким образом, что испускаемое электромагнитное излучение воздействует на закрытое веко субъекта.
8. Способ по п. 6, согласно которому дополнительно получают рекомендованный режим светотерапии для субъекта, причем управление испусканием электромагнитного излучения выполняют в соответствии с рекомендованным режимом светотерапии.
9. Способ по п. 6, согласно которому субъект имеет циркадный ритм, причем испускаемое электромагнитное излучение с первой интенсивностью находится в заданном диапазоне длин волн, который составляет от приблизительно 410 нм до приблизительно 510 нм, а управление испусканием электромагнитного излучения для проведения светотерапии выполняют путем сдвига фазы циркадного ритма субъекта.
10. Способ по п. 6, согласно которому управление испусканием электромагнитного излучения для проведения светотерапии выполняют таким образом, что уровень вырабатываемого субъектом мелатонина по существу не подавляют.
| RU 124148 U1, 20.01.2013 | |||
| WO 2011141842 A1, 17.11.2011 | |||
| US 2010217358 А1, 26.08.2010 | |||
| WO 2010122446 A1, 28.10.2010 | |||
| WO 2012024243 A1, 23.02.2012 | |||
| WO 2010140073 A1, 09.12.2010. |
