[發(fā)明專利]一種生物節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310247256.1
• 申請(qǐng)日: 2023-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN116390302A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程金湘;任佳封;范孟孟;張俊;宿長(zhǎng)軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)
• 主分類號(hào): H05B47/11
• 分類號(hào): H05B47/11;A61M21/02;H05B47/105;A61M21/00
• 代理公司: 西安匠星互智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 61291
• 代理人: 陳星

本發(fā)明提出一種生物節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)，涉及生物節(jié)律調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明針對(duì)人類晝夜節(jié)律系統(tǒng)受照明系統(tǒng)影響很大，容易導(dǎo)致睡眠紊亂和抑郁的問(wèn)題，對(duì)節(jié)律燈的動(dòng)態(tài)參數(shù)調(diào)節(jié)進(jìn)行研究，通過(guò)采集實(shí)際光照數(shù)據(jù)，提取其中光譜、色溫和亮度的變化規(guī)律，建立模擬太陽(yáng)光動(dòng)態(tài)變化的基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線，采用基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線實(shí)現(xiàn)節(jié)律燈的初始光照變化控制；采集用戶在初始光照變化下的睡眠參數(shù)，反饋光照模式與睡眠質(zhì)量之間的關(guān)系，根據(jù)反饋調(diào)整光照變化控制曲線，得到針對(duì)特定用戶的個(gè)性化光照變化控制曲線，利用個(gè)性化曲線實(shí)現(xiàn)節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，從而能夠更加有效的提高對(duì)特定用戶的睡眠改善效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物節(jié)律調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種生物節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

如何調(diào)節(jié)睡眠障礙和焦慮、抑郁情緒，綜合治療是較為理想的方法，包括藥物治療和非藥物治療。

目前國(guó)內(nèi)治療失眠的藥物主要是苯二氮類和非苯二氮類藥物，具有明顯的副作用，導(dǎo)致日間疲乏、困倦和認(rèn)知功能障礙，增加抑郁的軀體癥狀，長(zhǎng)期使用導(dǎo)致藥物依賴，并且容易出現(xiàn)戒斷癥狀，導(dǎo)致焦慮。而非藥物治療作為一種安全性較高、能緩解癥狀的方法，已有相關(guān)研究。其中光照治療被認(rèn)為是對(duì)睡眠紊亂和抑郁均有療效的一種治療方法，而且不容易產(chǎn)生嚴(yán)重的副作用。

內(nèi)在光敏性視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(ipRGCs)利用光色素視黑素通過(guò)視網(wǎng)膜下丘腦束將光刺激傳遞到大腦的不同區(qū)域，主要是傳遞到我們內(nèi)部的“主時(shí)鐘”——視交叉上核，進(jìn)而控制節(jié)律，調(diào)節(jié)睡眠。

視黑素對(duì)短波長(zhǎng)的光非常敏感，即藍(lán)色的光，這使得這些波長(zhǎng)的光成為高效的授時(shí)因子。由于人造光的影響，現(xiàn)代人們接受自然光照時(shí)間減少，尤其是白天光照暴露不足，夜間人造光照暴露增加，市面上常規(guī)照明燈具沒(méi)有考慮到人體的作息節(jié)律，導(dǎo)致人類晝夜節(jié)律系統(tǒng)受照明系統(tǒng)影響很大，容易導(dǎo)致睡眠紊亂和抑郁。

為此，市面上也出現(xiàn)了用于治療失眠的節(jié)律燈，但在市場(chǎng)廣泛銷售節(jié)律燈主要的變化的是色溫，但單純色溫的變化，沒(méi)有對(duì)應(yīng)光譜以及亮度的變化，會(huì)導(dǎo)致最終的睡眠調(diào)節(jié)效果并不能模擬太陽(yáng)光本身的變化的效果，對(duì)睡眠的改善效果不佳；而且現(xiàn)有節(jié)律燈要么是需要人為主動(dòng)調(diào)節(jié)，但因使用者缺乏必要知識(shí)，導(dǎo)致調(diào)節(jié)后的效果不佳，要么是利用固化的光照參數(shù)變化曲線進(jìn)行節(jié)律調(diào)節(jié)，難以適應(yīng)不同人群的需要。

因此有必要針對(duì)節(jié)律燈的動(dòng)態(tài)參數(shù)調(diào)節(jié)進(jìn)行研究，提高節(jié)律燈的治療效果。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種生物節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)。通過(guò)采集實(shí)際光照數(shù)據(jù)，提取其中光譜、色溫和亮度的變化規(guī)律，建立模擬太陽(yáng)光動(dòng)態(tài)變化的基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線，采用基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線實(shí)現(xiàn)節(jié)律燈的初始光照變化控制；采集用戶在初始光照變化下的睡眠參數(shù)，反饋光照模式與睡眠質(zhì)量之間的關(guān)系，根據(jù)反饋調(diào)整光照數(shù)據(jù)曲線，得到針對(duì)特定用戶的個(gè)性化光照數(shù)據(jù)曲線，利用個(gè)性化光照數(shù)據(jù)曲線實(shí)現(xiàn)節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

所述一種生物節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟：

步驟1：采集實(shí)際太陽(yáng)光光照數(shù)據(jù)，提取其中光譜、色溫和亮度的變化規(guī)律，建立模擬太陽(yáng)光動(dòng)態(tài)變化的基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線；

步驟2：根據(jù)步驟1得到的基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線，并配合用戶的初始輸入?yún)?shù)，得到節(jié)律燈的初始光照變化控制曲線，并采集用戶在初始光照變化下的睡眠參數(shù)；所述用戶的初始輸入?yún)?shù)包括用戶設(shè)定的上床時(shí)間；

步驟3：根據(jù)步驟2得到的用戶睡眠參數(shù)，對(duì)應(yīng)調(diào)整節(jié)律燈的光照變化控制，得到針對(duì)特定用戶的個(gè)性化光照變化控制曲線；

步驟4：利用步驟3得到的個(gè)性化光照變化控制曲線實(shí)現(xiàn)節(jié)律燈光動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步的，步驟1中，采集實(shí)際太陽(yáng)光光照數(shù)據(jù)，提取其中光譜、色溫和亮度的變化規(guī)律，建立模擬太陽(yáng)光動(dòng)態(tài)變化的基礎(chǔ)光照數(shù)據(jù)曲線的具體過(guò)程為：