一種抗抑郁光波儀及其應用的制作方法

專利名稱：一種抗抑郁光波儀及其應用的制作方法
技術領域：
本發明屬于光電源的技術領域，具體的說，是一種抗抑郁光波儀及其應用。
背景技術：
一、季節影響失調/嚴重抑郁失調抑郁現象是當今高壓社會的普遍現象。大多數人，在生活的某一點，會經受一段時間的傷感，沒有活力，失去自我評價。但是如果失去自我評價，昏睡一直持續幾個星期而且影響到病人的日常生活，就會被歸類為嚴重抑郁失調(MDD)。這種抑郁失調有各種各樣的原因。有些數據表明抑郁失調和遺傳有關，(佛吉尼亞共同富裕大學)，抑郁失調經常被災難性環境事件引發。嚴重抑郁失調的人在腦中不分泌或不能保有足夠的單胺類神經遞質，五羥色胺，多巴胺，去甲腎上腺素等。五羥色胺被懷疑有負責調節其他神經遞質系統的作用， 缺少五羥色胺可能會同時導致去甲腎上腺素的缺乏。所有這些單胺類神經遞質都被認為在焦慮，生活興趣，活力中起重要作用。季節影響失調是嚴重抑郁失調的一個亞種。在冬季陽光缺少季節很多人發病。它的癥狀包括感覺沒有活力，懶動，過量睡眠，而且經歷情緒起伏。它的原因，可能和其它嚴重抑郁失調不一樣。陽光缺乏被認為是主要原因。當視黑素，一種視網膜神經節細胞內用于調節人體的晝夜節律的感光成分，感應到光時，一種荷爾蒙褪黑激素的分泌被抑制。褪黑激素(melatonin)是一種調節降低體溫，讓人發懶的荷爾蒙，它在夜晚無陽光時幫助入睡。在冬季缺少陽光時，褪黑激素的分泌不受抑制，整天持續分泌，導致人發懶沒有活力。二、如何檢測雖然近期技術創新已經使抑郁的檢測越來越可靠。可很多現代檢測手段還在實驗階段，從腦部這樣復雜的器官收集的數據遠遠落后于其它相對簡單的器官。腦電圖EEG，是一種很多研究者應用的研究手段。這種方法要在在病人顱骨上貼上電極，測量腦部的電活動。在檢測抑郁癥方面，MaxPlank Institute普朗克精神研究中心通過腦電圖揭開抑郁癥的特定生物特性。在夜里睡眠中，delta波功率降低，快動眼波弛逾縮短，和經常的失眠打斷被發現是抑郁病人的典型表現。抗抑郁藥可以增強快動眼波睡眠， 拉長快動眼波弛逾時間，也被認為是藥物效果的證實。它可以以一種事件引發形式(ERP)，來測量腦部對刺激的反應。ERP有很好的時間分辨率，幾個毫秒的腦電波變化可以被很容易的記錄下來。已經觀察到一種在決策過程中產生的P300波，正常和抑郁病人的波幅和延遲時間都有不同。事件引發電位腦電圖已經揭開了抑郁病人和正常人在P300波上的差異。P300波是腦在刺激后250-600微秒是出現的電活動。這個波形反應了腦在做出決定、分類、評估的過程。在一個研究中發現，這個波形的幅度正常認識4-5uv，(微伏特)，而抑郁病人遠小于此數值。隨著藥物治療，他們的P300波形幅度回復正常。因為大量的數據收集，又是腦電圖數據可能出現不可靠的誤差。眨眼和頭部移動全會成為噪音。每秒腦部經歷數百萬個生理過程也會導致相對誤差。截止到現在，科學家們還在繼續尋找更可靠的有關嚴重抑郁失調的腦電波生物特性。機能磁共振圖像fMRI，服務于類似的目的。雖然最近研究主要集中在藥物治療響應的預估。機能磁共振圖像探測到腦部血流的變化，用腦血氧水平依靠作為標志。它有很高的空間分辨率，因而成為腦瘤和更可視的神經條件的一線工具。因為抑郁癥的生物標志物還沒有完全被了解，大多數醫院還是依賴標準問題表來診斷和量化抑郁病人和抑郁程度。一般情況下，自評和醫評都用。常用表格為焦慮自評表 SAS，抑郁自評表SDS，漢密爾頓焦慮醫生評表HAMS，漢密爾頓抑郁醫生評表HAMD。把這些表格的結果平均下來，病人的相對可靠抑郁程度就得到了。三、如何治療(一)抗抑郁藥與心理治療相結合是最普遍的方法。70-80%的病人在藥物治療后可以看到顯著效果。抗抑郁藥有幾個類別。選擇性五羥色胺再攝取抑制劑(selective seronin reuptake inhibitors, SSRI)、三環、單胺氧化酶吸收阻止劑等只是其中幾個。SSRIs, SNRIs, and MAOIs全都作用于阻斷相應monoamines的消失過程，而三環 tricyclics,不同于阻斷再吸收,它作用于增加相應神經遞質濃度。SSRIs有最小的副作用而成為大多數第一線治療的首選。可是所有的抗抑郁藥都攜帶副作用，包括惡心嘔吐、失眠，很少出現的自殺念頭。這些藥一般需要兩到四星期才能看到效果。帕羅西汀，是一種廣泛使用的口服SSRI藥物。帕羅西汀的結構如下式所示，標準劑量是每天約20-80毫克。商品名稱PAXIL，是廣泛應用的口服SSRI藥物。它經常被用于
抑郁，焦慮，強迫癥。它可能引起不同的副作用，但大多數很輕微，頭疼時最普遍的。( 二 )另一種有效的治療是光療。光強和波長都非常重要，(一般起居室的光照只有lOOlux，太陽光經常達到5000到20000lux，)太陽光經常達到一般燈泡的50倍以上.而光的波長也被發現對光療的有效性影響很大。科學家也在探索用光療不僅治療季節影響失調癥，也來治療嚴重抑郁失調癥。一個研究結果探索了綠色光療可以加快西酞普蘭效果，取得了初步成功。(三)更多關于光療的資料光療刺激視網膜神經節細胞內調節晝夜節律的感光物質黑視素來抵抗光線暗淡
引起的抑郁.因為視黑素對藍光最敏感，藍光也是診所常用的光。高照度的白光(lOOOOlux
一萬照度)也被用過。但短波展示了在低照度下的效果.也有人懷疑這點，請看下例引文
“視網膜下丘腦束在沒有黑視素的情況下，能受到光的刺激，可能顯示出視桿細胞桿或視錐細胞的輔助作用。而視桿細胞桿或視錐細胞對綠色光更敏感。[...]數據的擬合曲線插值顯示出約470-480nm的藍峰。如果黑視素，視桿細胞和視錐細胞都參與了光刺激， 單一的視蛋白曲線就不是準確的解釋了。”。綠色光可以同時刺激錐型細胞和黑視素，被發現也是很有前景的。綠色光在低照度下的有效性可以最大程度上減小光療的副作用，如眼睛疲勞，頭疼，失眠等。現在還沒有對橙色光用于季節影響失調癥治療的研究。

發明內容
本發明的目的在于，提供一種抗抑郁光波儀及其應用，以克服現有技術所存在的上述缺點和不足。本發明所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現作為本發明的第一方面，一種抗抑郁光波儀，其特征在于，包括開關部、控制部、 光源部；其中，所述開關部與電源連接，同時與控制部連接；所述控制部與光源部連接。進一步，所述的抗抑郁光波儀，還包括調節部；其中，所述開關部通過控制部與調節部連接，所述調節部與光源部連接，所述調節部為光源部提供2. 3 2. 5V的電壓。其中，所述光源部包括發出光的光源和罩住光源的光源罩，所述光源發出的光為可見光中的單色光。較佳的，所述光源發出綠色光，波長范圍為492_577nm。更佳的，所述光源發出橙色光，波長范圍為590_630nm。更進一步，所述橙色光的波長范圍為607. 5nm。其中，所述光源部包括a、第一光源LED ；b、第二光源LED+熒光粉；C、第三光源LED+量子點；d、第四光源白熾燈泡；或e、第五光源高壓鈉燈的任意一種或組合光源。其中，所述開關部包括光源開關按鈕、光照強度按鈕和光照時間按鈕。其中，所述開關部還包括遙控器，所述遙控器與控制部通過紅外遙感通訊連接。其中，所述控制部為變壓器，印制電路板PCB，可編程序控制器PLC或者中央處理器 CPU。其中，所述調節部為負載電阻。作為本發明的第二方面，一種抗抑郁光波儀的光源，其特征在于，所述光源發出的光為可見光中的單色光。其中，所述光源發出橙色光，波長范圍為590_630nm。其中，所述光源為
a、第一光源LED ；b、第二光源LED+熒光粉；C、第三光源LED+量子點；d、第四光源白熾燈泡；或e、第五光源高壓鈉燈的任意一種或組合。作為本發明的第三方面，一種抗抑郁光波儀的應用，其特征在于，所述抗抑郁光波儀用于作為預防和抗抑郁的儀器的用途。作為本發明的第四方面，一種抗抑郁光波儀的應用，其特征在于，所述抗抑郁光波儀用于作為預防和抗焦慮的儀器的用途。作為本發明的第五方面，一種抗抑郁光波儀的使用方法，其特征在于，所述抗抑郁光波儀，每天使用30 180分鐘，250 lOOOlux，綠色和/或橙色光。本發明的有益效果I、光療改進病人的抑郁癥狀。2、抗抑郁光波儀可長期使用，減少患者長期服用抗抑郁藥物產生的副作用。3、本發明制備的抗抑郁光波儀結構簡單，成本不高，制成產品價格不昂貴，大約為抑郁癥、焦慮癥患者一個月藥品的費用，降低該病患者的經濟支出，改進抑郁病人的生活質量。


圖I為本發明的控制原理圖。圖2為本發明一種實施例的電路原理示意圖。圖3為本發明的結構示意圖。圖4A為綠色光的光譜分析。圖4B為白色光的光譜分析。圖4C為橙色光的光譜分析。圖5為抑郁自評表SDS的結果。圖6為漢密爾頓抑郁醫生評表HAMD的結果。圖7為焦慮自評表SAS的結果。圖8為漢密爾頓焦慮醫生評表HAMS的結果。圖9為色溫分布圖，數據引自www. mediacollege. com.圖10為抑郁癥病人的事件引發腦電圖，P300 = I. 2微伏。圖11為正常成人的事件引發腦電圖，P300 = 4. 6微伏。附圖標記開關部10、控制部20、調節部30、光源部40、殼體50 ;光源開關按鈕 110、光照強度按鈕120、光照時間按鈕130、遙控器140 ；電阻310、脈沖寬度調制320和光源 410。
具體實施例方式以下結合具體實施例，對本發明作進一步說明。應理解，以下實施例僅用于說明本發明而非用于限定本發明的范圍。
下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規條件，或廠商提供的條件進行。實施例I抗抑郁光波儀—種抗抑郁光波儀,如圖I所不，包括開關部10、控制部20、光源部40和殼體50。 其中，開關部10與電源連接，同時與控制部20連接；控制部20與光源部40連接。殼體50采用塑料制成長方形結構，開關部10設置于殼體50上方，控制部20設置于殼體50內。開關部10包括光源開關按鈕110、光照強度按鈕120和光照時間按鈕130。光源開關按鈕110負責啟動和關閉光源部40。控制部20采用印制電路板(PrintedCircuitBoard, PCB)。控制部20中采用微處理器，微處理器中設有控制軟件，通過PWM調光模式，控制光照強度和光照時間。光照強度可以通過光照強度按鈕120選擇適合的強度，一般為250 lOOOlux。光源部40設置于殼體50的上方,參見圖3,光源部40于殼體50鉸接。光源部40 包括光源410和光源罩,光源罩米用透明材料制成。光源410發出橙色光，波長范圍為597-630nm的LED ;也可以在LED上加上熒光粉； 或者在LED上加上量子粉。實施例2抗抑郁光波儀一種抗抑郁光波儀，如圖1-3所示，包括開關部10、控制部20、調節部30、光源部 40和和殼體50。其中，開關部10通過控制部20與調節部30連接，調節部與光源部40連接，調節部為光源部40提供2. 3 2. 5V的電壓。殼體50采用塑料制成長方形結構，開關部10設置于殼體50上方，控制部20設置于殼體50內。開關部10包括光源開關按鈕110、光照強度按鈕120和光照時間按鈕130。開關部10還可采用遙控器140，遙控器140與控制部20通過紅外遙感通訊連接。開關部10也可采用顯示屏、觸摸屏的操作模式。控制部20采用可編程序控制器(Programmable Logic Controller, PLC)或者中央處理器(Central Processing Unit, CPU)。調節部30采用負載電阻，輸入電阻為500KQ Min，輸出負載電阻為10KQ。光源部40設置于殼體50的上方,參見圖3,光源部40于殼體50鉸接。光源部40 包括光源410和光源罩,光源罩米用透明材料制成。光源410發出橙色光，波長范圍為590-630nm的LED ;也可以在LED上加上熒光粉； 或者在LED上加上量子粉。較佳的，光源發出橙色光，波長范圍為597-622nm。更佳的，光源 410發出橙色光的波長范圍為607. 5nm。實施例3抗抑郁光波儀的光源一種抗抑郁光波儀的光源，光源發出的光為可見光中的單色光。較佳的，所述光源發出綠色光，波長范圍為492_577nm。更佳的，所述光源發出橙色光，波長范圍為597_622nm。更進一步，所述橙色光的波長范圍為607. 5nm。光源可以選自


橙色光。
a、第一光源LED；
b、第二光源LED+熒光粉；
C、第三光源=LED+量子點；
d、第四光源白熾燈泡；或
e、第五光源高壓鈉燈。
抗抑郁光波儀的使用方法每天使用30
180分鐘，250 lOOOlux,綠色和/或
實施例4抗抑郁光波儀的的驗證檢測不同波長光療的有效性。
綠色光526納米，橙色607. 5納米，和白光，照度在250 lOOOlux，有抑郁癥狀的病人服用小劑量20mg帕羅西汀paroxetine的同時，加上光療。本實驗應用雙盲隨機控制來保證結果的可靠性。給予病人每天30分鐘Iux綠色光,持續兩星期。結合帕羅西汀paroxetine持續四星期。四份檢測表，焦慮自評表SAS，抑郁自評表SDS，漢密爾頓焦慮醫生評表HAMS，漢密爾頓抑郁醫生評表HAMD，比較光療前后焦慮和抑郁指數的降低程度。假想在同等亮度下，綠色光療病人比橙色光療病人指數降低更多，而不管是綠色光還是橙色光，都比同等亮度的白光療病人效果好待測試者—、方法和程序I、材料光源分析，見圖4A、圖4b和圖4C，其中，圖4A為綠色光的光譜分析。圖4B為白色光的光譜分析。圖4C為橙色光的光譜分析。見表I。表I測試的單色光
顏色 Color of 15 x 7.5 cm light therapy device波長峰值 Peak wavelength (nm)照度 Intensity (lux)色溫 Color temperature (kelvins)綠色Green527.0260.387827白 White495.5472.26540橙色Orange607.0325.3910242克帕羅西汀(每位病人每天20毫克)焦慮自評表Zung Self-Rating Anxiety Scale (SAS)抑郁自評表Zung Self-Rating Depression Scale (SDS)漢密爾頓焦慮醫生評表Hamilton Anxiety Rating Scale (HAMA)漢密爾頓抑郁醫生評表Hamilton Depression Rating Scale (HAMD)2、參加者
(I)參加者本次研究的參與者主要是東亞種族，為上海精神健康中心的門診病人。參與者表現出輕微到中等的抑郁癥狀根據焦慮自評表SAS，抑郁自評表SDS，漢密爾頓焦慮醫生評表 HAMS，漢密爾頓抑郁醫生評表HAMD結果。性別和年齡根據不同病人而分布，年齡區限制在 15到55之間。(2)風險評估可能的風險包括眼睛疲勞、頭疼、和失眠，病人被告知避免長時間直視光療儀器來減低此風險.此風險也由于所用光療儀器的低照度而大大降低。關于缺乏標準藥物治療的風險已被考慮到，參與者會持續服用每天20毫克帕羅西汀來避免這一風險。另一方面，點在避免了缺乏標準藥物治療的風險同時，服用帕羅西汀也帶來一些藥物自身的風險，如頭疼，惡心，便秘，失眠等。(3)參與者的保護隱私權保護數據收集不是匿名的。因為病人必須返回精神健康中心兩次收集數據，保證參與者的隱私權。告知風險參與者被給予一份知情表，告知他們研究的目的和風險。3、方法雙盲實驗參與者被隨機分配為三組，每組10人。三組分別給予白，綠或橙色光療。每個參與者在實驗開始前會第一次收集四份測量表(焦慮自評表SAS，抑郁自評表SDS，漢密爾頓焦慮醫生評表HAMS，漢密爾頓抑郁醫生評表的評估HAMD)的數據。每天早上七點到九點之間使用本發明的抗抑郁光波儀照30分鐘，持續光療兩個星期(周末兩天除外).光療儀器離臉部15厘米。為了實現雙盲，這些抗抑郁光波儀被標號裝進袋子.所以醫生不知道哪個參與者用什么顏色的光療。參與者也沒有被告知哪種顏色效果最好。為了分析數據，只有學生研究者和指導醫生有分發的每個光療儀器的顏色表格.在整個四星期的實驗期間，參與者同時每天服用20毫克帕羅西汀作為標準低劑量抗抑郁SSRI藥物治療。在兩個星期實驗結束后，參與者回到精神健康中心，送回他們的光療儀器，第二次收集四份測量表SAS，SDS，HAMD, HAMD的數據。在四個星期實驗結束后，參與者回到精神健康中心所有的參與者第三次收集四份測量表SAS，SDS，HAMD, HAMD的數據。4、結果統計分析結果，見表2。表2抑郁/焦慮指數實驗前后變化和T測試
權利要求
1.一種抗抑郁光波儀，其特征在于，包括開關部(10)、控制部(20)、光源部(40)；其中，所述開關部(10)與電源連接，同時與控制部(20)連接；所述控制部(20)與光源部(40)連接，所述光源部(40)包括發出光的光源和罩住光源的光源罩，所述光源發出的光為可見光中的單色光。
2.根據權利要求I所述的抗抑郁光波儀，其特征在于還包括調節部(30)；其中，所述開關部(10)通過控制部(20)與調節部(30)連接，所述調節部與光源部(40)連接，所述調節部為光源部(40)提供2. 3 2. 5V的電壓。
3.根據權利要求2所述的抗抑郁光波儀，其特征在于所述光源發出綠色光，波長范圍為 492-577nm。
4.根據權利要求2所述的抗抑郁光波儀，其特征在于所述光源發出橙色光，波長范圍為 590_630nm。
5.根據權利要求3所述的抗抑郁光波儀，其特征在于所述光源部(40)包括a、第一光源LED；b、第二光源LED+熒光粉；C、第三光源LED+量子點；d、第四光源白熾燈泡；或e、第五光源高壓鈉燈的任意一種或組合光源。
6.根據權利要求I或2所述的抗抑郁光波儀，其特征在于其中，所述開關部(10)包括光源開關按鈕(110)、光照強度按鈕(120)和光照時間按鈕(130)。
7.根據權利要求8所述的抗抑郁光波儀，其特征在于其中，所述開關部(10)還包括遙控器(140)，所述遙控器(140)與控制部(20)通過紅外遙感通訊連接。
8.根據權利要求8所述的抗抑郁光波儀，其特征在于所述控制部(20)為變壓器，印制電路板PCB，可編程序控制器PLC或者中央處理器CPU。
9.根據權利要求8所述的抗抑郁光波儀，其特征在于所述調節部(30)為負載電阻。
10.一種抗抑郁光波儀的光源，其特征在于所述光源發出的光為可見光中的單色光， 所述光源發出橙色光，波長范圍為590-630nm。
11.根據權利要求10所述的光源，其特征在于其中，所述光源為a、第一光源LED；b、第二光源LED+熒光粉；C、第三光源LED+量子點；d、第四光源白熾燈泡；或e、第五光源高壓鈉燈的任意一種或組合。
12.—種如權利要求1-9任一項所述的抗抑郁光波儀的應用，其特征在于所述抗抑郁光波儀用于作為抗抑郁和抗抑郁的儀器的用途。
13.—種如權利要求1-9任一項所述的抗抑郁光波儀的使用方法，其特征在于所述抗抑郁光波儀，每天使用30 180分鐘，250 lOOOlux，綠色和/或橙色光。
全文摘要
本發明公開了一種抗抑郁光波儀及其應用，該抗抑郁光波儀，包括開關部、控制部、光源部；開關部通過控制部與調節部連接，調節部與光源部連接，所述調節部為光源部提供2.3～2.9V的電壓。所述光源發出的光為可見光中的單色光。較佳的波長范圍為590-630nm的橙色光。還公開了其光源。該抗抑郁光波儀用于作為抗抑郁和焦慮的儀器的用途。本發明改進病人的抑郁癥狀，減少服用抗抑郁藥物的副作用。
文檔編號A61N5/06GK102600559SQ20121007704
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者李逸雯 申請人:李逸雯