CN114302759A - 光治疗系统 - Google Patents

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汉普登·D·库恩斯
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Abstract

一种光治疗系统由压力袖带系统和光发射系统组成，该压力袖带系统具有袖带，该袖带能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压，该光发射系统具有支撑结构和定位在该支撑结构上的光发射器，该光发射器能够被可控制地提供功率。支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上。光治疗系统还可包括能够可控制地向光发射器提供功率的控制器，其中，控制器可响应于与身体部分的状态相关的输入或测量结果来调节引导到身体部分上的光的强度或持续时间。可单独地或一体地提供光度计来测量身体部分的状态。还提供了一种提供光治疗的方法。

Description

光治疗系统
相关申请的交叉引用
本申请请求保护于2019年2月7日提交的美国临时专利申请62/802,686的权益，该申请的全部内容以引用方式并入在本文中。
背景技术
光生物调节(PBM)或低水平光治疗(LLLT)涉及将激光和光发射二极管(LED)的光施加到活组织，以产生光生物刺激效应(photobiostimulation effect)。使用在600至1000nm之间的波长和从5到500mW的功率执行激光和LED的光到活组织的施加。研究表明，PBM加速伤口愈合，改善微循环，并且改善肌肉性能。在大多数研究中，红外(IR)光源被放置在身体的表面上或附近，以产生0.5至5.0J/cm2的治疗剂量的光。多种光源包括封装在集成电路中的市售LED和激光二极管。一些基于激光的装置被脉冲化以递送更高的瞬时辐射强度，而不会热损伤被治疗的组织。
在PBM治疗中很好地建立了双相剂量反应效应，在双相剂量反应效应的情况下，在某个最适宜用量范围以上和以下，任何治疗收益都会减少。因此，肌肉的精确PBM定剂量施用对于获得收益是至关重要的，但是其受到IR光的有限且可变的穿透深度的阻碍，该IR光被施加在皮肤表面上，以用于治疗皮肤表面下的组织。
在组织内部，光子要么被散射，要么被吸收。当光被肌肉中的线粒体吸收时，就获得了治疗收益。在身体的大多数部分上，部分IR光穿过皮肤，而下层的脂肪层以随机的型式散射光子。一些光子继续到达下层的肌肉纤维，在那里IR能量被发色团吸收。肌肉组织的IR辐射的有益效果增加了线粒体膜电位、氧消耗和三磷酸腺苷(ATP)的产生。由于通过脂肪的IR光被随机散射，所以给身体肌肉递送精确剂量的IR注量(IR fluence)具有挑战性，因为人类具有在全身上变化的皮肤黑色素水平和脂肪层厚度水平。
近红外光度测定(near IR photometry)在一些商业产品(诸如血脂计、SAT计、FUTREX)中用来无创地测量皮肤脂肪厚度。该方法使用由红外发射二极管透射到皮肤中的光。这种辐射穿透组织，并且根据组织的光学特性被反射、吸收和散射。从皮肤发出的辐射在光学测量系统的源和检测器之间的多个距离处被检测，并且然后被处理以推断被皮肤吸收和从脂肪层反射回来的光的量。
间歇充气加压(intermittent pneumatic compression, IPC)装置在医学上被用来帮助预防腿部的深静脉中的血凝块(深静脉血栓形成)。这些装置使用通常放置在腿部周围的充气袖带。所述袖带填充有空气并挤压腿部。在释放空气之后，血液通过静脉回流，并且帮助预防血凝块。最近，这些装置已经被运动员用来改善循环和促进运动后的肌肉恢复。此外，IPC装置可在市场上买到，并且其经常在市场上被营销成用以提供自动化的按摩治疗。IPC装置有多种形式，以治疗身体的不同部分和肌肉群。腿部单元覆盖脚部和腿部直到大腿。短裤从膝盖以上开始，并且向上延伸到腰部以上。一些袖带覆盖手部和臂部直到肩膀。
因此，需要一种经改善的光治疗系统。还需要一种具有经改善的和/或更一致的定剂量施用的光治疗系统。还需要一种光治疗系统，其具有经改善的光到肌肉的递送。还需要经改善的和/或经协同的脂肪层厚度的测定。还需要一种与间歇充气加压装置结合使用的光治疗系统。
发明内容
本发明满足了这些需求。在本发明的一个方面中，提供了一种经改善的光治疗系统和经改善的提供治疗光的方法。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统和使用方法提供了经改善的定剂量施用和/或更一致的定剂量施用。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统和使用方法提供了经改善的到使用者的肌肉的光治疗递送。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统和使用方法利用脂肪层厚度信息来改善光治疗。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统和使用方法利用皮肤颜色信息来改善光治疗。
在本发明的另一方面中，提供了一种经改善的脂肪层厚度测定和方法。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统和使用方法与间歇充气加压装置结合使用。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；以及光发射系统，其包括支撑结构和定位在该支撑结构上的光发射器，该光发射器能够被可控制地提供功率；其中，该支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上，并且其中，光发射器具有光发射表面，该光发射表面距离支撑结构足够的高度，使得当袖带被加压时，光发射表面可被按压到身体部分的皮肤中和脂肪层中。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；以及光发射系统，其包括支撑结构和定位在该支撑结构上的光发射器，该光发射器能够被可控制地提供功率；其中，该支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上，并且其中，光发射器具有光发射表面，该光发射表面距离支撑结构足够的高度，使得当袖带被加压时，光发射表面可被按压到身体部分的皮肤中和脂肪层中，其中，光发射器包括多个光发射器阵列，每个光发射器阵列与身体部分的不同肌肉群相关联。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；以及光发射系统，其包括支撑结构和定位在该支撑结构上的光发射器，该光发射器能够被可控制地提供功率；其中，该支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上，并且其中，光发射器具有光发射表面，该光发射表面距离支撑结构足够的高度，使得当袖带被加压时，光发射表面可被按压到身体部分的皮肤中和脂肪层中，并且该光治疗系统还包括能够测量身体部分的特性的光度计。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带可以能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；光发射构件，其包括支撑结构和定位在该支撑结构上的光发射器，其中，该支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上；以及控制器，其能够可控制地向光发射器提供功率，其中，控制器可响应于与身体部分的状态相关的输入或测量结果来调节被引导到身体部分上的光的强度或持续时间。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带可以能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；光发射构件，其包括支撑结构和定位在支撑结构上的光发射器，其中，该支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上；以及控制器，其能够可控制地向光发射器提供功率，其中，控制器可响应于与身体部分的状态相关的输入或测量结果来调节被引导到身体部分上的光的强度或持续时间，其中，控制器响应于身体部分的脂肪层的厚度来调节光的强度或持续时间。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带可以能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；光发射构件，其包括支撑结构和定位在支撑结构上的光发射器，其中，该支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上；以及控制器，其能够可控制地向光发射器提供功率，其中，控制器可响应于与身体部分的状态相关的输入或测量结果来调节被引导到身体部分上的光的强度或持续时间，并且该光治疗系统还包括光度计，并且其中，控制器响应于来自该光度计的信号来调节光的强度或持续时间。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括：压力袖带系统，其包括袖带，该袖带可以能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且可接收加压空气以选择性地对袖带加压和减压；光发射构件，其包括支撑结构和定位在支撑结构上的光发射器，其中，支撑结构能够定位在袖带的内表面上，使得光发射器可将光引导到身体部分上；以及控制器，其能够可控制地向光发射器提供功率，其中，控制器可响应于与身体部分的状态相关的输入或测量结果来调节被引导到身体部分上的光的强度或持续时间，该光治疗系统还包括多个光度计，并且其中，控制器响应于来自所述光度计的信号来调节光的强度或持续时间，其中，所述光度计产生关于身体部分的脂肪层的厚度或关于身体部分的透射率的信号，其中，光发射器包括多个光发射器阵列，每个光发射器阵列与身体部分的不同肌肉群相关联，并且其中，每个光度计能够靠近相应的阵列定位在袖带的内表面上。
在本发明的另一方面中，一种提供光治疗的方法包括：提供一种压力袖带，该压力袖带在其内表面上具有光发射器；将袖带定位在身体部分上或附近；对袖带充气并使光发射器直接地或间接地压靠身体部分的皮肤；相对于身体部分的状态，确定将从光发射器施加到身体部分的光的强度或持续时间；以及向光发射器提供功率，使得光以经确定的强度或持续时间施加到身体部分。
在本发明的另一方面中，一种提供光治疗的方法包括：提供一种压力袖带，该压力袖带在其内表面上具有光发射器；将袖带定位在身体部分上或附近；对袖带充气并使光发射器直接地或间接地压靠身体部分的皮肤；相对于身体部分的状态，确定将从光发射器施加到身体部分的光的强度或持续时间；以及向光发射器提供功率，使得光以经确定的强度或持续时间施加到身体部分，进一步，使用光度计来测量身体部分的状态，并使用测量结果来确定光的强度或持续时间。
在本发明的另一方面中，一种光治疗系统包括光度计，该光度计具有成同心环的光度计光发射器和中心光电检测器。
在本发明的另一方面中，一种提供光治疗的方法包括：提供光度计；使用光度计来确定身体部分的状态；以及以与身体部分的状态相关的强度或持续时间来对身体部分施加光治疗。
附图说明
结合以下描述、所附权利要求书和示出本发明的示例性特征的附图，本发明的这些特征、方面和优点将变得更好理解。然而，应当理解的是，一般而言，所述特征中的每一个都可在本发明中使用，而不仅仅是在特定附图的上下文中使用，并且本发明包括这些特征的任何组合，其中：
图1A是根据本发明的光治疗系统的示意性侧视图；
图1B是处于未加压状态的图1A的光治疗系统的示意性截面图；
图1C是处于加压状态的图1A的光治疗系统的示意性截面图；
图2A是光治疗系统的光发射器阵列的方案的示意性俯视图；
图2B是光治疗系统的光发射器阵列的另一个方案的示意性俯视图；
图3A是光治疗系统的监测系统的示意性俯视图；
图3B是图3A的监测系统的示意性侧视图；
图3C是光治疗系统的监测系统的另一个方案的示意性俯视图；
图4是本发明的光治疗系统的另一个方案的示意性侧视图；
图5是光治疗系统的光发射器的布置的方案的示意性的打开的视图；
图6是光治疗系统的压力袖带系统的方案的示意性分解图；
图7是光治疗系统的控制器的显示器的示意性表示；
图8A是光治疗系统的压力袖带系统的另一个方案的示意性分解图；
图8B是光治疗系统的压力袖带系统的另一个方案的示意性分解图；
图9A是示出红外光子的针对多个模拟的结果的图表，所述多个模拟改变了在从白皙到黝黑的皮肤颜色的范围内变化的黑色素含量和在从3mm到10mm的范围内变化的脂肪厚度；并且
图9B是曲线图，其示出光从皮肤表面的重新发射如何随着距光发射器光源的距离变化的分布图。
具体实施方式
本发明涉及一种光治疗系统。特别地，本发明涉及一种包括压力袖带或能够与压力袖带一起使用的光治疗系统。尽管本发明是在可与间歇充气加压关联使用的语境中示出和描述的，但是本发明能够以其它方式使用，这对于本领域的普通技术人员来说是容易显而易见的。因此，本发明不应该仅仅限于在本文中所描述的示例和实施例。
图1A示出了本发明的光治疗系统100。光治疗系统100包括压力袖带系统105或者可与其一起使用。压力袖带系统105包括可加压袖带110，该可加压袖带110可被接收在身体部分(诸如四肢)的至少部分周围、邻近或附近。在图1A中，袖带110被示出为环绕使用者的腿部115。压力袖带系统105还包括控制和/或监测袖带110的加压的控制系统120。该控制系统120包括压力控制器125，该压力控制器125能够控制空气泵130(诸如电动空气泵或加压空气源)的操作，使得加压空气可通过通向袖带110的管线135，以对袖带110充气或加压。压力控制器130可从压力传感器140接收信息，并且可响应于接收到的压力数据来控制到袖带110的压力的施加。压力控制器130也可以能够控制管线135内的压力闸145。压力闸145可包括螺线管和/或排气机构，以允许袖带110被选择性地加压和减压。
光治疗系统100还包括光发射系统150，该光发射系统150可定位在压力袖带系统105的袖带110内，使得光可被施用到在袖带110内的腿部115的部分或其它身体部分。光发射系统150包括一个或多个光发射构件155，该光发射构件155包括支撑一个或多个光发射器165的支撑结构160。光发射系统150诸如通过电线170和/或无线技术可控制地连接到控制系统120的光发射控制器175。光发射控制器175能够控制和/或监测光的施加，包括施加到腿部115或其它身体部分的光的剂量或用量。所施加的光的剂量或用量是指光施加的强度和/或持续时间。可选地，光发射控制器175可并入到压力控制器125中或者与压力控制器125连通，使得压力的施加和光的施加可响应彼此和/或一起协同。支撑结构160可采取印刷电路板等的形式，可通过其向每个光发射器165提供功率和/或控制每个光发射器165。
图1B和图1C示出了光发射系统150的截面图，该光发射系统150定位在压力袖带系统105的袖带110内，使得光发射器165可靠近腿部115或其它身体部分，并且可将光递送到身体部分。例如，光发射构件155或光发射器165可定位在袖带110的内部上或内表面上。袖带110由柔性材料制成，并且包括与加压空气的管线135连通的中空空间180。该中空空间180可被选择性地加压和减压，以对袖带110充气和放气。图1B示出了处于未加压状态下的袖带，而图1C示出了处于加压状态下的袖带。如可看出的那样，在未加压状态下，光发射器165支托或承靠在腿部115或其它身体部分的皮肤185附近，而皮肤185不具有显著变形。然而，当处于在图1C中所示出的那样的加压状态时，袖带110的压力将光发射器165压迫到皮肤185中。当施加足够的压力时，光发射器165可被进一步按压到脂肪层186中，使得它靠近肌肉187。可选地，如果需要增加光发射器165的厚度并延长光发射器与支撑结构160的距离，则可提供间隔件190等。而且可选地，可提供由光透射材料制成的覆盖层195来覆盖光发射器165，使得它不直接接触皮肤185。备选地，覆盖层195可被移除，并且光发射器可直接接触皮肤185。
在一个方案中，可使用光治疗系统100来将治疗光施用到在袖带115内或附近的腿部115或其它身体部分。例如，可使用光治疗系统100来施用光生物调节治疗(也被称为低水平光治疗)，在光生物调节治疗中将激光或光发射二极管(LED)的光施加到活组织。当使用波长大约在600和1000nm之间变化、功率大约在从5至500mW的范围内变化的来自每个光源的光来进行施用时，所施用的治疗光产生光生物刺激效应。光生物刺激效应已被证明能够加速伤口愈合、改善循环和/或改善肌肉性能。本发明的光治疗系统100通过将光治疗包含在压力袖带系统105内而对以前的在光治疗上的尝试进行了改善，该压力袖带系统105将压力施加到光发射系统150以将光发射器165按压到皮肤185中并更靠近肌肉187或其它治疗目标。通过将光发射器165定位成更靠近肌肉，可实现更好的治疗效果且/或可实现更高的光施加效率。当光被施加到皮肤185的表面时，光子被散射或者被吸收。在脂肪组织186中，散射尤其普遍。光发射器165较为靠近肌肉187的定位和脂肪层186的压缩允许增加肌肉对光子的吸收并且减少散射。当光子被肌肉中的线粒体吸收时，治疗效果得以实现。光子吸收的有益效果被认为包括线粒体膜电位、氧消耗和三磷酸腺苷的产生中的增加。
在光治疗系统的一个方案中，一个或多个光发射器165包括一个或多个光发射二极管。在一个特定方案中，光发射器165被配置成发射由在近红外范围内或从约780nm到约1000nm的波长组成的光。虽然有可能使用在该范围之外的光，但研究表明，在该波长范围内的光对于肌肉治疗来说是优选的，因为更短的波长不能穿透到组织中那么远，并且更长的波长在刺激肌肉线粒体方面不那么有效。
在光治疗系统100的一个方案中，光发射器165的尺寸设计为并且光发射器165被成形为在袖带110被加压时穿透到脂肪层186中，使得光发射器可靠近下层的肌肉187。光发射器165具有直接或通过覆盖层195与皮肤185接触的光发射表面。在一个方案中，光发射表面在袖带110的支撑结构或内表面上方(即光发射表面远离所述支撑结构或内表面)的高度为至少约1mm、或至少约2mm、或至少约3mm、或至少约5mm、或至少约10mm。可在需要时提供间隔件190，或者光发射器165可被设计成具有期望的高度。在一个方案中，可提供不同高度的光发射器来适应使用者的不同脂肪层厚度。
图2A和图2B示出了光发射构件155的方案，其被设计成提供成阵列200的光发射器165。阵列200可包括以任何合适的型式布置的多个光发射器165。成阵列的光发射器是指成组的多个光发射器165，所述成组的多个光发射器165能够由光发射器控制器以相同或相似的强度和持续时间提供功率。阵列200可在一个印刷电路板上，或者可在多个印刷电路板上，并且单个印刷电路板可包含一个或多个阵列200。例如，图2A的阵列200是多维阵列205，并且图2B的阵列200是一维阵列210或大体上定位在直线上的成条带的光发射器165。光发射系统150可包括一个或多个这样的阵列200。例如，在一个方案中，阵列200可包围袖带110的内部的全部或几乎全部。在另一个方案中，一个或多个阵列200可定位在袖带110内，使得它们各自将光施加到袖带110内的身体部分上的特定的相关区域或肌肉。例如，在一个特定方案中，一个或多个成阵列200的光发射器165能够以独立地受控的组的方式附接到袖带110，所述独立地受控的组对应于目标腿部肌肉群，诸如股四头肌、腘绳肌和/或腓肠肌。备选地或另外，可能以其它肌肉群或其它组织为目标。在一个方案中，一个或多个阵列200是单独地集成的电路，其被安装到柔性印刷电路板，所述柔性印刷电路板能够附接到袖带110。在一个方案中，一个或多个阵列200串联连接到主双连接器功率线(main twoconnector power wire)，该主双连接器功率线连接到光发射控制器175。
光发射控制器175以预定方式控制一个或多个成阵列200的光发射器的操作。光发射控制器175向一个或多个光发射器165提供功率，使得预定强度和/或持续时间的光可被施用到靠近或接触光发射器的身体部分。功率和/或持续时间可被施加到单个光发射器165或多个光发射器165。当光发射控制器175将向多个光发射器165提供功率时，可独立地或者按一个或多个阵列200向所述多个光发射器165供给功率，其中每个阵列200包括成组的光发射器165，将按组来以相同或相似的强度并且在相同或相似的持续时间内向它们共同地提供功率。用于每个光发射器165和/或用于每个阵列200的光的施加的强度和/或持续时间可由与控制器通信的使用者经由用户界面输入到控制器中。备选地，可使强度和/或持续时间自动化。例如，在一个方案中，光发射控制器可与压力控制器125或其它监测器连通，并且可响应于袖带110的加压来调节光的施加。例如，通过仅在袖带110被加压时将光施加到身体部分，光的施加可更高效，因为正是在这种加压状态期间，光被更适宜地透射到肌肉187。备选地，即使当袖带110处于未加压状态时，也可保持光。而且备选地或另外，可响应于如下文所论述的那样的其它信号或状态来调节强度和/或持续时间。
在一个方案中，由光发射器165和/或一个或多个成阵列200的光发射器165施加的光的强度和/或持续时间可基于与待治疗的身体部分相关联的因素来选择或调节。例如，可用来调节光施加的强度和/或持续时间的一个因素是身体部分的脂肪层186的厚度。因为光的散射在脂肪组织中尤其普遍，所以脂肪层186越厚，光的散射就越多，并且实现期望的光施加用量所需的光施加强度就越大且/或持续时间就越长。因此，在一个方案中，可测量身体部分的脂肪层186的厚度，诸如通过卡钳或通过电子监测器，并且可取决于测量结果来设置光施加的强度和/或持续时间。光治疗系统100的操作者可例如在参考具有关于脂肪层状态的经验数据的图表、表格等之后将期望的强度和/或持续时间输入到光发射控制器175中，或者可利用经验数据来对光发射控制器预编程，使得操作者可输入测量信息，并且光发射控制器175可自动化地调节光施加的强度和/或持续时间。备选地，当使用电子监测器时，可将与脂肪水平状态相关的信号提供给光发射控制器175，并且可响应于该信号做出调节。可用来调节光施加的强度和/或持续时间的另一个因素是皮肤颜色。皮肤颜色可影响光施加的透射率。因此，在本发明的一个方案中，可评估或监测皮肤颜色，并且能够以与上面结合脂肪状态描述的方式类似的方式根据皮肤颜色来调节光强度和/或持续时间。在又一个方案中，脂肪层厚度和皮肤颜色两者可被用来调节光强度的强度和/或持续时间。
在一个方案中，光治疗系统100还可包括光感测系统300，诸如在图3A和图3B中所示出的那样。在图3A和图3B的方案中，光感测系统包括光度计305，诸如反射计。光度计305由光电检测器310和诸如红外光发射二极管的多个光度计光发射器315组成。光电检测器310和光度计光发射器315固连到基板320。光度计305包括光电检测器310和与光电检测器310以对数距离间隔开的光度计光发射器315的型式。例如，光度计光发射器315可为红外光发射二极管，所述红外光发射二极管被放置在距光电检测器310 3mm、6mm、12mm、24mm和/或48mm的距离处。光电检测器310可包括传感器上的滤光器，以仅检测红外光发射二极管315的峰值发射波长附近的窄波长内的光。在诸如在图3A和图3B所示出的那样的方案中，如所示出的那样，五个光度计光发射器315和光电检测器310被安装在刚性基板320上，使得当袖带110充气时它们的相对间隔得到保持。光度计光发射器功率管线和传感器线可被捆绑在一起，因此光度计305与光发射控制器175连通。光发射控制器175可控制来自光度计光发射器315的光的发射，并且可接收来自光电检测器310的输出信号。光发射控制器175然后可处理数据以确定关于光透射到腿部115或其它身体部分中的质量。也可提供如下文所论述的那样的可选的压力传感器330。
在使用在图3A和图3B中的光度计305的过程中，来自光度计光发射器315的红外光子被施加到皮肤185。光子在皮肤表面处被散射、吸收或重新发射。皮肤185具有光散射和吸收特性两者。在具有丰富黑色素的较黝黑的皮肤上的吸收更显著。脂肪186可被近似成散射最多的红外光。肌肉187组织主要是吸收性的。在第一光度计光发射器325或成组的光度计光发射器与光电检测器310之间的最短距离处的光的衰减与皮肤光吸收高度地相关，因为在躯干和四肢上的典型皮肤厚度类似于在第一光度计光发射器325和光电检测器310之间的3mm距离。皮肤光吸收可从以下经验关系式中获得：
皮肤吸收(cm -1 ) = f(来自第一光发射器的光电检测器电压)
穿透皮肤层的光被脂肪层186在所有方向上散射。这种光中的一些通过皮肤185离开身体返回，并且可被光电检测器310检测到。穿过脂肪层186的光被肌肉187吸收，在那里它可提供期望的治疗效果。在厚脂肪层之上，在皮肤185处重新发射的光的量将比在薄脂肪层186之上的高，在薄脂肪层186处，光可较少受阻地传播到肌肉组织187。每个光度计光发射器按顺序开启和关闭，所以来自光电检测器310的在不同时间时的输出电压对应于在皮肤表面上离散距离处的漫反射率。从在距光电检测器310的不同距离处的光度计光发射器315的多个测量结果来推断脂肪层186的厚度。脂肪层186厚度可从以下经验关系式计算：
脂肪厚度(mm) = g(来自所有光发射器的光电检测器电压)
在图3C中示出了光治疗系统100的光感测系统300的光度计305的另一个方案。图3C的光度计305包括圆形几何型式335的光度计光发射器315，其中光电检测器310在由成串的一个或多个光度计光发射器315包围的圆形型式的中间。在所述串和光电检测器310之间，每一串对应于唯一的距离，并且每一串能够由光发射控制器175独立地控制。通过每一串光度计光发射器315的电流被调制，以在光电检测器310处提供对于典型的皮肤颜色和脂肪厚度大致一致的响应。光电检测器电压响应可在模数转换器的量程的中间附近，以便利用10+位分辨率准确地测量漫反射率。
在一个方案中，可独立于光施加来使用光感测系统300。例如，在将袖带110安装在身体部分上之前，可使用光感测系统300来测量该身体部分，诸如脂肪层厚度和/或光透射率。测量结果可被递送到控制器175、输入到控制器175中和用来设置光发射控制器175，如上文所论述的那样。
在一个方案中，光感测系统300可通过被定位在袖带110内而集成到袖带110中，并且能够直接连接到光发射控制器175。在该方案中，在将光施加到身体部分之前，可使用光度计305来对身体部分进行测量，因此可调节施加的强度和/或持续时间。另外或备选地，可在光的施加期间使用光度计305。在一个特定方案中，可使用光度计305来在施加期间监测光的透射率，并且该测量结果可由光发射控制器175判读，使得可对光施加的强度和/或持续时间进行自动化的调节。一个或多个光度计305可定位在袖带110内靠近一个或多个成阵列200的光发射器165的位置处，使得可响应于与阵列200所位于的区域相关联的来自光度计的测量结果来单独地调节用于每个阵列200的光施加的强度和/或持续时间。对强度和/或持续时间的调节可由接收指示测量结果的信号的操作者进行，或者可由光发射控制器175响应于来自光度计305的信号自动化地进行。在一个方案中，由光发射控制器175实时进行调节。例如，在一个方案中，光度计305可定位或安装在一个或多个成阵列200的光发射器165中的每一个的中心附近。
在诸如图1和图4中所示出的那样的一个方案中，光治疗系统100可包括作为间歇充气加压(IPC)装置400操作的压力袖带系统105。间歇充气加压装置在医学上用来帮助预防腿部或其它四肢中的深静脉中的凝块。间歇充气加压装置400将气动压力间歇地施加到腿部或其它四肢或身体部分。在压力释放后，血液通过静脉回流，而帮助预防血凝块。间歇充气加压装置还可或可备选地被运动员用来改善循环和在锻炼之后促进肌肉恢复和/或用于自动化的按摩治疗。
在图4的方案中，压力袖带系统105包括袖带110，该袖带110具有多个腔室405，所述多个腔室405各自与彼此气动地分开。当被用作间歇充气加压装置400时，压力控制器125可为了期望的效果而单独地对每个单独的腔室405加压和减压，诸如循序地对串联的腔室405加压以帮助促进血液的流动。在另一个方案中，压力控制器125可同时对每个腔室405加压，但是其中如所期望的那样以不同的量对每个腔室405加压。
在图4中，还示出了示例性光发射系统150，其具有跨越多个隔室405的两个或更多个光发射构件155和包括定位在光发射构件155之间的光度计305的光感测系统300。在备选布置中，每个光发射构件155可与单独的隔室405相关联，并且可为多个光发射构件155提供单独的光度计305。光发射控制器175通过例如相应的线410、415与每个光发射构件155电连通，并且诸如通过捆绑的线420与一个或多个光度计305连通，该捆绑的线420既可向光度计光发射器315提供功率，又可从光电检测器310接收输出信号。光发射控制器175可包括控制光发射构件155的处理器和/或电路，并且可包括输入装置，诸如用于接收操作者的输入的触摸屏。光发射器功率供给电压和空气泵130可连接到电力网功率供给或可再充电电池，以用于汲取电功率，并且如所期望的那样向光发射器165提供电功率。光发射构件155可布置成电串联组(electrical series group)，使得该组的光发射器165的正向电压的总和匹配功率供给的电压。诸如触摸屏的输入装置可被使用者用来设置例如期望的肌肉红外剂量。
光治疗系统100的袖带110可以可选地包括侧部开口425。侧部开口425可以能够选择性地打开，以暴露袖带110的内部，并且促进将袖带110附接到腿部或其它四肢或其它身体部分上。可提供诸如拉链等的闭合件430，以在袖带110被固连成围绕身体部分时闭合开口425。
图5示出了特定的袖带110和光发射系统150。图5的光发射系统150包括多个成条带的光发射器165，诸如成条带的光发射二极管。在该方案中，每个条带可作为成阵列200的光发射器165或作为成一维阵列210的光发射器165来操作。备选地，多个条带可被分组在一起以形成更大的阵列200或多维阵列。备选地，条带的全体可共同形成单个阵列200。每个一维阵列210可包含2到100个光发射器165。在一个方案中，可存在2个条带到约50个条带，或者约10个条带到约40个条带，或者约20个条带到约30个条带，或者约26个条带。光发射器165的总数可在从2到约20,000、或者从约50到约10,000、或者约1000到约5000的范围内变化，并且在一个特定方案中存在约4800个光发射器。光度计305能够可选地安装在成阵列200的能够独立地受控的光发射器165的中心附近。光度计305的总数可在从0到20、或者从约1到约5的范围内变化，并且在一个特定方案中，存在四个光度计305，小腿的右侧和左侧以及股四头肌的右侧和左侧各一个。
图6示出了光治疗系统100的压力袖带系统105的方案的分解图，其中袖带打开并平坦放置。压力袖带系统105包括用作外层600的袖带110。中间层605包括一个或多个光发射构件155和支撑结构160和光感测系统300。可选地，中间层605还可包括反射性衬里610，诸如白色衬里。反射性衬里610可附接到袖带110，并且可被切割成与袖带110相同的尺寸和形状，或者可为不同的尺寸和形状。反射性衬里610到袖带110的附接可呈拉链、钩环紧固件或围绕袖带110和/或每个袖带腔室405的边缘或每个袖带腔室的搭扣带的形式，其允许方便的移除和维修。中间层605可使用拉链或与市售袖带相匹配的其它紧固件。中间层605的每一侧可具有两个紧固件，一个用以附接到袖带110，并且另一个用以围绕身体部分闭合袖带110和中间层605。反射性或白色衬里610可改善到达肌肉的光用量的均匀性。通过皮肤散射回来的光可被反射性衬里610反射回到身体中，以更高效地增加光子到达肌肉组织的机会。也可提供内层615。内层615可由对红外光光学透明的材料(诸如聚氯乙烯、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、硅树脂等)制成，并且作为片材利用紧固件材料附接到中间层605，或者可永久附接到该中间层605。光学透明的内层615的目的是将使用者与电气部件绝缘，并且提供可清洁的表面，可在使用之间消毒和擦拭该表面。内层615的永久附接方案可为被粘附到中间层605，以产生耐用产品，该耐用产品为光发射器165和光度计305提供保护以防磨损等。在这种方案中，内层615构成了上面所论述的可选覆盖层195。光发射构件155可布置成电串联组，使得该组的光发射器的正向电压的总和匹配光发射器功率供给电压。一个或多个串联组连接到主双连接器功率线，该主双连接器电源线最终连接到可与中间层605分开的光发射控制器175。在一个方案中，光发射器构件155可包含安装到散热铝印刷电路板的红外光发射二极管，该散热铝印刷电路板使用可移除的紧固件或永久附接来附接到白色衬里610。
在一个方案中，可提供中间层605并且可选地提供内层610作为用于现有间歇充气加压装置袖带组件的升级套件。备选地，压力袖带系统105可包括作为单个单元构造在一起的袖带110和附加层。
在光治疗系统100的一个方案中，光度计305可安装在每个肌肉群阵列200的中间附近，因此可根据从光度计305接收的信号来控制和/或定制由阵列200上的光发射器165递送的剂量，如在图6中所示出的那样。备选地，多个光度计305可与每个阵列200相关联，诸如通过分布在阵列200的周边或相应的端部处。备选地，可在期望的位置处提供单个光度计305。
图7示出了用户界面700的示例，诸如触摸屏705，其可用来允许使用者与控制系统120并且特别是与光发射控制器175交互。用户界面700示出了用于施加到腿部115的光治疗系统100的红外定剂量施用的参数和状态。例如，使用者可利用用户界面700来通过使用“改变”标签或按钮来指定用于每个肌肉群的期望肌肉IR剂量(单位为焦耳/厘米2)。实时地，触摸屏705的用户界面700的显示可指示一个或多个参数值，这些参数值对应于脂肪厚度、皮肤光吸收、目标肌肉剂量、朝向用于每个肌肉群的递送肌肉剂量的进度，以及完成用量的剩余时间。触摸屏705可进一步促进或允许或包括一种机制，该机制将允许使用者通过其它标签或按钮715的方式重置递送剂量计数器以及开始和暂停正在进行的定剂量施用。
图8A和图8B示出了光治疗系统100的压力袖带系统105的不同方案。图8A示出了呈间歇充气加压短裤800的形式的压力袖带系统105，其覆盖了大腿和臀部的大肌肉群。在这种方案中，肌肉群阵列200被施加在覆盖身体的中部的加压短裤800中。当短裤800的中间接缝805被打开并被平坦放置时，肌肉群阵列200被施加在对应于臀大肌、腘绳肌和股四头肌的区域中。图8B示出了集成到按摩椅810中或能够定位在按摩椅810上的压力袖带系统105的方案，其中肌肉群阵列200和光感测系统300集成到椅810中、安装在椅810上，以治疗人体的臂部、腿部、颈部和/或背部的肌肉群。在一个方案中，肌肉群阵列200可安装在按摩椅中，使得当按摩元件正在在目标肌肉群上产生最大压力时，使用者接收治疗光剂量。市售按摩椅治疗颈部、肩部、背部、臀部、臂部、大腿和小腿肌肉。肌肉群阵列200和光感测系统300可作为套件安装在多个这些位置，其中阵列和传感器与按摩椅控制器对接。备选地，光治疗系统100可直接并入到按摩椅的设计中。备选地，光治疗系统100可为诸如按摩台等的其它结构的一体部分。
在操作中，在一个方案中，光治疗系统100可采用多个程序，这些程序以期望的方式对压力袖带系统105充气。通过对袖带110和/或袖带110中的隔室405充气特定的时间段或者通过监测连接到袖带110的管线压力来实现目标袖带压力。当达到最大袖带压力时，第一螺线管阀等(诸如来自将泵(诸如电空气泵130)连接到袖带110的压力闸145中的一个的螺线管)可关闭，或者泵可停止。第二螺线管阀等(诸如来自压力闸130的另一个螺线管)可使袖带110或隔室405排气，以根据程序时间表释放压力。光度计305的光发射控制器175可连接到压力控制器125，以监测和控制对应于螺线管阀、压力传感器140和泵马达的状态的电压。基于这些控制信号，光发射控制器175内的处理器确定何时袖带110或每个隔室405处于最大压力的状态。当光度计305和成阵列200的光发射器165位于处于期望和/或预定压力状态的袖带110下方时，所述光度计305和成阵列200的光发射器165可操作。当螺线管使袖带110或隔室405中的空气排气时，光度计305和阵列200两者可被停用。使用间歇充气加压系统的典型工作时间可持续大约15分钟。泵可经历多个循环，所述多个循环各自可持续几分钟，其中袖带110或隔室405被充气到某个压力，并且在使袖带110或隔室405排气之前保持该压力5至30秒。在一个方案中，光发射控制器175可等待直到第一预定压力事件发生，并且从光度计305获得读数以表征皮肤和脂肪层的光吸收和散射。这些测量结果可用来计算在皮肤的表面上的IR光的剂量，该剂量将向肌肉提供均匀剂量的IR光，该IR光将在肌肉层中被吸收。皮肤剂量(DS)可具有如下所示出的那样的形式：
DS = DT * h(皮肤吸收, 脂肪厚度)
其中，用量时间DT是光发射器被激活时的累积时间段。
当袖带110或隔室405仍处于加压状态时，可激活成阵列200的光发射器165以开始红外光定剂量施用。光发射控制器175的处理器可记录成阵列200的光发射器开启的秒数。然后，当对应的袖带螺线管排气时，可关闭光发射器165，并且当循环达到预定压力和/或持续时间时，可重新开启光发射器165。当定时器达到经计算的用于阵列200的目标剂量的暴露时间时，灯可在程序时间表的剩余部分内关闭。
在操作中，每个成阵列200的光发射器165包括多个光发射器165，所述多个光发射器165发射跨越中心波长的波长范围内的光。每个光发射器的辐射通量(mW)是所发射的在波长范围内的穿过芯片上的有效区域的光的量度。光发射器的辐射功率密度为辐射通量除以有效面积(mW/cm2)。光发射器的辐射功率密度仅适用于光发射器的有效区域与皮肤接触的点。计算表面辐射功率密度以用于每个阵列200并且用于每个相关联的肌肉群。可按照在组中光发射器165的数量乘以单独的光发射器的辐射通量除以由组或阵列200治疗的面积来计算表面辐射功率密度。在皮肤和脂肪层下，肌肉辐射功率密度是对有多少光到达下层的肌肉的量度。成阵列200的肌肉群光组件上的光发射器的间隔对于恰当的治疗光定剂量施用可为重要的，因为太少的灯可能在灯之间产生黑暗区域，在该区域光不会传播通过到肌肉层。每个阵列200具有间隔开的光发射器，以向目标肌肉递送几乎均一的功率密度。光发射器的整体可具有足够的辐射功率以在分配的时间内递送该剂量，其中间歇充气加压程序使下层的袖带处于预定压力状态。
对于具有较厚脂肪层的身体区域，到达肌肉群的辐射功率较少。到达肌肉的光也被漫射得更多。功率更大的光发射器165可间隔得更远，而仍然在肌肉层处实现光的期望的均一性和密度。例如，在男性小腿(腓肠肌)上的脂肪的典型厚度为4mm+/-2mm，而在大腿内侧(内收肌)上的脂肪厚度为10mm+/-4mm。为了在30秒的暴露时间内将均一的3J/cm2剂量的红外辐射递送到两个肌肉群，在小腿肌肉群组件之上的内部光发射器间隔可能需要为2cm并使用200mW辐射功率的光发射器，并且在内收肌之上的光发射器间隔可为5cm并使用1000mW的光发射器。
在另一个方案中，特定的聚焦和/或漫射透镜可放置在光发射器165之上，以帮助在肌肉表面上确保均匀的光密度。在该方案的情况下，可针对不同的脂肪层厚度来在不改变光发射器间隔的情况下定制成阵列200的肌肉群光发射器。那么可移动成阵列200的肌肉群光发射器组件来以不同的肌肉群为目标，以用于多种间歇充气加压袖带组件，例如手部、脚部、臂部、腿部、臀部、大腿和/或腰部。在另一个方案中，压力传感器330安装在每个光度计305上。当在相关联的肌肉群上方感测到高于阈值的压力时，可开启阵列200。当压力高于阈值并且总暴露时间少于实现期望的肌肉剂量所需的时间时，可继续定剂量施用。在另一个方案中，光发射控制器175使用脉宽调制(PWM)来控制光的用量。光发射控制器175可确定与每个肌肉群相关联的光发射器165的占空比，使得同时完成所有肌肉群的用量。
对穿过多个组织层的光输送进行建模是复杂的问题，可利用统计模拟来解决这个问题，该统计模拟对正交于皮肤表面进入身体并与多种组织层相互作用的大量光子的输送和结果进行建模。蒙特卡罗模拟的输入包括每个组织层的光学特性和它们的对应厚度。输出是光子被吸收在组织中或重新发射离开皮肤的位置的图。在图9A中示出了IR光子的针对多个模拟的建模结果的总结(改变了在从白皙到黝黑的皮肤颜色的范围内变化的黑色素含量和在从3mm到10mm的范围内变化的脂肪厚度两者)。在该模拟中，在肌肉层中被吸收的光的量在从白皙皮肤和3mm脂肪层的17%到黝黑皮肤和10mm脂肪层的3.2%的范围中变化。为了实现相同剂量的到下层的肌肉的IR光，后一个受试者将需要将它们自己暴露到比前一个受试者多5倍以上的光量。推断有多少光到达肌肉有助于递送一致的剂量。
该模型还生成了分布，该分布体现了光如何随着距光发射器光源的距离变化而从皮肤表面重新发射，图9B。对于非常靠近光发射源的点(x<4mm，在图9B中的点A)来说，漫反射率(Rd(A)=检测器信号/距离2)与有多少光未被在表皮层中的黑色素吸收密切相关。在大约为真皮厚度的源-检测器距离处，真皮下的脂肪和肌肉层对Rd(A)信号的影响可忽略不计。皮肤因子Fskin可被定义为Rd(4mm)，并且代表漫反射率曲线的特性。
穿透皮肤层的光被脂肪层在所有方向上散射。这种光中的一些通过皮肤离开身体返回，并且可被光电检测器310检测到。直接穿过脂肪层的光被肌肉吸收，在那里它可提供期望的光治疗效果。在厚脂肪层上方，在皮肤处重新发射的光的量将比在薄脂肪层之上大，在薄脂肪层之上，光能够以较少的阻碍从光度计光发射器315传播到吸收光的肌肉组织。来自光电检测器310的在不同时间时的输出电压对应于皮肤表面上一定距离范围内的漫反射率。根据从皮肤185发射的光的多个测量结果和距源的变化的距离来推断脂肪层厚度。实验已经表明，在离光发射器315源较远处(>5mm)，Rd(x)呈指数级衰减，其中衰减速率与脂肪层的厚度相关。脂肪因子可简单地定义为比率Rd(10mm)/Rd(20mm)，其抵消了与皮肤吸收相关的信号分量。
对于每个模型模拟，皮肤因子和脂肪因子被制成表格，并且模型的集合利用一系列的不同皮肤颜色和脂肪厚度层来运行，创建了用于推断被肌肉组织吸收的光的份额的数据库，如由下列的样本数据库的表格所示出的那样，以基于皮肤颜色和脂肪层厚度中的变化来推断用以向肌肉组织递送恒定剂量的红外光的红外治疗时间。
Figure 395855DEST_PATH_IMAGE002
在4mm、10mm和20mm的距离处的反射计的直接测量结果使得能够计算皮肤因子和脂肪因子两者。反过来，可利用上表中的数据来对所测量的因子进行匹配和插值，以确定恰当的治疗时间，该时间将为大多数使用者的肌肉组织递送恒定剂量的红外光。
在其它方案中，光治疗系统100可使用从皮肤反射计的漫反射率分布导出的其它参数来推断对定剂量施用治疗时间的调节。此外，诸如光度计传感器压力330的其它数据可被添加到数据库，以改善红外光定剂量施用的精度。
可将用于部件和控制器的功率供给集成到单个封壳中，并且当IPC泵已经达到袖带110中的预定压力时，光源被激活。以此方式，仅当从光源模块到肌肉的光学路径最短时才发射光。控制器可为每个肌肉群设置规定的总红外或其它辐射用量(J或J/cm2)，使得在已实现期望用量时关闭肌肉群光源。
在本发明的一个方案中，光感测系统300可与除了使用压力袖带系统的光治疗系统之外的光治疗系统一起使用。所有类型的光治疗都可受益于脂肪层厚度的测量和相对于该测量结果的光用量的调节。例如，光感测系统300可用来确定皮肤上的最适宜的光用量，以在任何其它模式的红外光治疗中向肌肉组织递送期望的光用量。其它光治疗系统包括灯泡(Wolezek)和LED面板(即Joovv、PlatimunLED治疗灯)，其中受试者在预定的时间段内站在灯前面。其它方法也可包括日光浴床式系统(NovoThor)。此外，手持LED和激光IR发射器(Infarex，TOPlight)可保持在皮肤表面上，以实现治疗效果。可近似估算来自临床测试受试者的皮肤颜色和脂肪厚度的光学特性并将其用作多层蒙特卡罗模型的输入。该模型将确定入射到受试者的皮肤的IR光子中有多大份额在肌肉组织中被吸收。使用在来自IR光度计的输出的漫反射率分布和来自表1的在肌肉层中被吸收的光的份额(肌肉吸收率)之间的关系，可计算对将向肌肉组织递送一定剂量的IR光的治疗时间或光强度的调节。
包括压力控制器125和/或光发射控制器175的控制系统120可为能够接收输入、执行计算、基于输入来执行计算、产生输出信号和/或产生作为计算结果的输出信号的任何装置。控制器125、175可为相同控制器的部分，或者可为能够彼此连通的单独的控制器。控制器125、175可呈能够经由键盘、图形用户界面、无线通信、语音命令或任何其它方式与使用者交互的中央处理器的形式。例如，控制器125、175可为个人计算机、膝上型电脑、手持装置、服务器、服务器的网络、云网络等。操作者可在光治疗过程之前、期间或之后与控制器125和/或控制器175交互。控制器125、175可包括允许其执行计算、算法、例程和/或子例程来处理信息和/或做出决定的多种模块。控制器125、175还可包括其它可选模块，诸如人工智能和/或机器学习模块，其使用算法来解析数据，从数据中学习，并且然后基于所学习的内容做出决定和/或预测。
尽管已经关于本发明的某些优选方案相当详细地描述了本发明，但是其它方案也是可能的，并且在阅读说明书和研究附图之后，所示出方案的变体、置换和等同物对于本领域技术人员来说将变得显而易见。例如，协作的部件可颠倒或者以额外或更少的数量提供。另外，在本文中的方案的多种特征能够以多种方式组合，以提供本发明的附加方案。此外，已经出于描述的清楚性的目的使用了某些术语，而不是为了限制本发明。贯穿本说明书和附到本说明书的任何权利要求，除非上下文另有说明，术语“包括”及其诸如“包含”和“含有”的变体应当被理解为暗示包括所陈述的元件、限制或步骤，但不排除任何其它元件、限制或步骤。因此，任何所附权利要求不应限于在本文中所包含的优选方案的描述，而应包括落入本发明的真实精神和范围内的所有这样的变型、置换和等同物。

Claims (20)

1. 一种光治疗系统，包括：
压力袖带系统，其包括袖带，所述袖带能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且能够接收加压空气以选择性地对所述袖带加压和减压；以及
光发射系统，其包括支撑结构和定位在所述支撑结构上的光发射器，所述光发射器能够被可控制地提供功率；
其中，所述支撑结构能够定位在所述袖带的内表面上，使得所述光发射器能够将光引导到所述身体部分上，并且其中，所述光发射器具有光发射表面，所述光发射表面距离所述支撑结构足够的高度，使得当所述袖带被加压时，所述光发射表面能够被按压到所述身体部分的皮肤中和脂肪层中。
2.根据权利要求1所述的光治疗系统，其特征在于，所述光发射表面的高度为至少约3mm。
3.根据权利要求1所述的光治疗系统，其特征在于，所述光发射器包括多个光发射器阵列，每个所述光发射器阵列与所述身体部分的不同肌肉群相关联。
4.根据权利要求1所述的光治疗系统，其特征在于，所述支撑结构和所述光发射器在衬里上，所述衬里能够可移除地附接到所述袖带的内表面。
5.根据权利要求1所述的光治疗系统，其特征在于，所述光治疗系统还包括能够测量所述身体部分的特性的光度计。
6.根据权利要求1所述的光治疗系统，其特征在于，所述光治疗系统还包括能够定位在所述袖带的内表面上的光度计。
7.根据权利要求1所述的光治疗系统，其特征在于，所述袖带是椅子的一体部分。
8.一种光治疗系统，包括：
压力袖带系统，其包括袖带，所述袖带能够定位在使用者的身体部分上或附近，并且能够接收加压空气以选择性地对所述袖带加压和减压；
光发射构件，其包括支撑结构和定位在所述支撑结构上的光发射器，其中，所述支撑结构能够定位在所述袖带的内表面上，使得所述光发射器能够将光引导到所述身体部分上；以及
控制器，其能够可控制地向所述光发射器提供功率，
其中，所述控制器能够响应于与所述身体部分的状态相关的输入或测量结果来调节被引导到所述身体部分上的光的强度或持续时间。
9.根据权利要求8所述的光治疗系统，其特征在于，所述控制器响应于所述身体部分的脂肪层的厚度来调节光的强度或持续时间。
10.根据权利要求8所述的光治疗系统，其特征在于，所述控制器响应于所述身体部分的皮肤颜色来调节光的强度或持续时间。
11.根据权利要求8所述的光治疗系统，其特征在于，所述光治疗系统还包括光度计，并且其中，所述控制器响应于来自所述光度计的信号来调节光的强度或持续时间。
12.根据权利要求11所述的光治疗系统，其特征在于，所述光度计能够定位在所述袖带的内表面上。
13.根据权利要求11所述的光治疗系统，其特征在于，所述光度计产生关于所述身体部分的脂肪层的厚度或关于所述身体部分的透射率的信号。
14.根据权利要求8所述的光治疗系统，其特征在于，所述光发射器包括多个光发射器阵列，每个所述光发射器阵列与所述身体部分的不同肌肉群相关联。
15.根据权利要求8所述的光治疗系统，其特征在于，所述光治疗系统还包括多个光度计，并且其中，所述控制器响应于来自所述光度计的信号来调节光的强度或持续时间，其中，所述光度计产生关于所述身体部分的脂肪层的厚度或关于所述身体部分的透射率的信号，其中，所述光发射器包括多个光发射器阵列，每个所述光发射器阵列与所述身体部分的不同肌肉群相关联，并且其中，每个光度计能够靠近相应的阵列定位在所述袖带的内表面上。
16.根据权利要求8所述的光治疗系统，其特征在于，所述支撑结构和所述光发射器在衬里上，所述衬里能够可移除地附接到所述袖带的内表面。
17.一种提供光治疗的方法，所述方法包括：
提供在其内表面上具有光发射器的压力袖带；
将所述袖带定位在身体部分上或附近；
对所述袖带充气并使所述光发射器直接或间接地压靠所述身体部分的皮肤；
相对于所述身体部分的状态，确定将从所述光发射器施加到所述身体部分的光的强度或持续时间；以及
向所述光发射器提供功率，使得光以经确定的强度或持续时间施加到所述身体部分。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述身体部分的状态是所述身体部分的脂肪层的厚度或所述身体部分的皮肤颜色。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还使用光度计来测量所述身体部分的状态，并且使用所述测量结果来确定光的强度或持续时间。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述光度计定位在所述袖带的内表面上。
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