[發明專利]一種基于可變光的精神障礙智能治療設備

在審

• 申請號: 202110029505.0
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112657037A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 駱漢賓;王芙蓉;張佳樂;黃雅琪;劉佳靜;尹紫微
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院
• 主分類號: A61M21/00
• 分類號: A61M21/00;A61N5/06;A61B5/16;G16H20/70
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;李智

本發明屬于醫療設備相關技術領域，其公開了一種基于可變光的精神障礙智能治療設備，其包括數據輸入端、后臺識別模塊、中央處理模塊、執行模塊及反饋處理模塊，數據輸入端用于為使用者提供輸入界面以獲取患者信息，同時將得到的信息數據傳輸給后臺識別模塊；后臺識別模塊用于對接收到的數據信息進行識別；中央處理模塊用于將病癥類別信息與治療方案數據庫中的數據進行對應匹配，以判定出相應地最佳治療參數；執行模塊用于根據治療參數對患者進行光療；反饋處理模塊用于實時監測治療過程中的患者生理信息及治療結果；中央處理模塊還用于根據數據信息對治療參數進行實時更新，以達到最佳的治療效果。本發明提高了準確性及有效性，且集成度較高。

技術領域

本發明屬于醫療設備相關技術領域，更具體地，涉及一種基于可變光的精神障礙智能治療設備。

背景技術

Mayberg等學者在檢測急性腦卒中后抑郁患者時便發現其去甲腎上腺素(NE)和血清5-HT遞質含量較正常人低；臨床上腦卒中后抑郁癥患者腦脊液中檢測出血清5-HT的代謝產物5-HTAA水平明顯低于平均值，NE代謝產物(MHPG)和興奮性神經傳遞遞質(DA)物質代謝產物(HVA高香草酸)也較低。上述事實均表明抑郁癥發病機制與中樞神經系統中低含量水平的5一HT、NE、DA等物質有關。

腦內的血清神經遞質[5-羥色胺(5-HT)]含量水平與情緒障礙風險相關，臨床研究表明中樞5-羥色胺能系統涉及多種情緒/認知功能，包括焦慮、抑郁和沖動控制，提高血清5-HT水平可有效緩解患者不良情緒，改善睡眠障礙。

澳大利亞的研究人員發現腦體產生和轉換血清素的比率與陽光照射的有效時間和強度直接相關，光照較強的情況下血清素的轉換率較高。而對大鼠進行伴亞慢性不可預見性輕度應激的短周期(21天)光照可改善其抑郁樣行為和焦慮樣行為。

光療法在臨床上已廣泛應用于治療冬季季節性情感障礙(SAD)。光源的物理特性、一定強度(≤200lx或≥2 500lx)的光刺激和人與光源的相對行為可抑制/促進和調節褪黑激素的分泌量及周期。利用多變項邏輯斯回歸分析一天內天氣狀況和抑郁癥狀之間的關系可得，陰天為抑郁癥狀產生的高峰天氣狀態，女性和中老年個體更易出現抑郁癥狀，人在陰天比晴天更容易出現抑郁癥狀(Xu,Wu et al.2020)。

經顱光生物調節是將神經組織暴露于低水平光輻照的神經活動刺激方法。使用945nm波長的LED燈單日(30日)照射焦慮抑郁患者1min和25s(9.35J/cm2)，在臨床上可改善大腦活動并減少焦慮和抑郁值。

季節性情感性精神障礙患者可在清晨或晚間(接近日落)使用標準光治療箱，通過單次照射10min(不等增加)由紫外線防護屏所發射的10000lx冷白色熒光可有效降低抑郁程度。短光周期體制(單日06/18h明暗變化)可降低血漿皮質酮水平，從而緩解情感障礙和認知缺陷(雙相情感障礙和阿爾茨海默病等神經精神疾病)。

直接利用鹵鎢燈或LED燈產生500～300lux/2500～10000lux的白光或模擬晨光，在不同時間內通過不同照度參數——視神經進行短暫背景光照射影響神經內分泌反應，促使大腦產生5-羥色胺、褪黑素、多巴胺等神經遞質，從而達到治療季節性及非季節性抑郁癥及睡眠覺醒障礙的效果。除此之外，還可以采用波浪形鏡面反光板或頭戴儀，將或強或弱紅光、強或弱白光、或強或弱紅光與白光的組合中的任何一種陣列輸送到用戶的臉和眼睛，抑制荷爾蒙松果體素Melatonin(腦褪黑素)/增強腦血清素(血清5-HT)分泌，引起情緒提高和覺醒/治療晝夜節律紊亂和失調，由于高亮度的光對治療抑郁癥有較好的效果，反光板一般采用波長位于400～700nm區間且照度≥2500lux的光在距離使用者20～60cm處進行照射；而頭戴儀則是在距離患者面部5cm處以50lux(紅光)或800lux(白光)的方式進行治療。