CN102905750B - 用于使用两个或更多波长段的电磁辐射给受试者提供光疗的系统 - Google Patents

Abstract

通过睡眠面罩给受试者提供光疗。所述睡眠面罩被配置成在受试者的闭合眼睑上在两种不同的波长段内递送电磁辐射。所述第一波长段对调节受试者的睡眠周期有治疗影响。所述第二波长段预处理受试者以递送第一波长段的电磁辐射，在整个治疗期间维持电磁辐射的视亮度，使得在睡眠面罩内冷却，提升睡眠面罩的功率效率，和/或提供其他益处。基于由受试者眼睑对电磁辐射的衰减选择所述第一波长段和所述第二波长段。

Description

用于使用两个或更多波长段的电磁辐射给受试者提供光疗的系统

本发明涉及使用睡眠面罩作为递送机构、通过受试者的眼睑给受试者递送光疗。

已知将辐射引导到受试者影响昼夜节律和/或处理与受试者中褪黑素和/或血清素水平相关的受试者的障碍。通常，这些处置包括当患者清醒时直接朝向患者的眼睛闪光，以减轻或治疗光缺乏症，其包括季节性情感障碍（SAD）、与时差和换班工作相关联的昼夜节律睡眠障碍和昼夜节律失调。

尽管可以将一些系统配置成在受试者睡眠时给予受试者光照疗法，但是这些系统趋向于只发射单波长段的电磁辐射。

本发明的一个方面涉及一种被配置成给受试者提供光疗的睡眠面罩。在一个实施例中，睡眠面罩包括护罩、第一组一个或多个辐射源、第二组一个或多个辐射源以及控制器。护罩被配置成覆盖佩戴睡眠面罩的受试者的眼睛，从而使得护罩在周围辐射和受试者的眼睛之间提供屏障。第一组一个或多个辐射源由护罩携载，并被配置成在受试者正佩戴睡眠面罩时将第一波长段的辐射发射到受试者的眼睑上，其中，第一波长段包括影响受试者的睡眠周期的电磁辐射的波长。第二组一个或多个辐射源由护罩携载，并被配置成在受试者正佩戴睡眠面罩时将第二波长段的辐射发射到受试者的眼睑上，其中，第二波长段包括预处理受试者的非视觉系统以接收第一波长段的电磁辐射的电磁辐射的波长。控制器被配置成（i）控制由第一组辐射源对辐射的发射，从而使得第一组辐射源以脉冲方式发射辐射，并（ii）控制由第二组辐射源对辐射的发射，从而使得第二组辐射源在由第一组辐射源发射的辐射脉冲之间发射预处理受试者的非视觉系统以接收在由第一组辐射源发射的辐射的脉冲期间的第一波长段的电磁辐射的辐射。

本发明的另一个方面涉及一种给受试者提供光疗的方法。在一个实施例中，该方法包括将第一波长段的电磁辐射的脉冲发射到受试者的闭合眼睑上，其中，第一波长段包括影响受试者的睡眠周期的电磁辐射波长；并将第二波长段的电磁辐射发射到受试者的闭合眼睑上，其中，第二波长段包括预处理受试者的非视觉系统以接收第一波长段的电磁辐射的电磁辐射的波长，其中，将第二波长段的电磁辐射发射到受试者的闭合眼睑上预处理受试者的非视觉系统以接收在第一波长段的电磁辐射的脉冲期间的第一波长段的电磁辐射。

本发明的又一个方面涉及一种被配置成给受试者提供光疗的系统。在一个实施例中，该系统包括用于将第一波长段的电磁辐射脉冲发射到受试者的闭合眼睑上的器件，其中，第一波长段包括影响受试者的睡眠周期的电磁辐射的波长；和用于将第二波长段的电磁辐射发射到受试者的闭合眼睑上的器件，其中，第二波长段包括预处理受试者的非视觉系统以接收第一波长段的电磁辐射的电磁辐射的波长，并且其中，将第二波长段的电磁辐射发射到受试者的闭合眼睑上预处理受试者的非视觉系统以接收在第一波长段的电磁辐射的脉冲期间的第一波长段的电磁辐射。

本发明的这些和其他目的、特征和特性，以及相关结构元件的操作方法和功能以及部件组合和制造经济性将在参考附图理解本发明和权利要求后变得更加明显，所有附图形成说明书的一部分，其中，各个附图中同样的附图标记指代对应的部件。在本发明的一个实施例中，所图示出的结构部件按照比例绘制。但是，应清楚地理解，附图仅出于图示说明目的，并不是限制本发明。此外，应当领会到，本文任何一个实施例所图示或描述的结构特征亦可用在其他实施例中。但是，应清楚地理解，附图仅出于图示说明目的，并不意图定义本发明的限制。如在说明书和权利要求书中所使用的，除非上下文以其他方式清楚表明，“一”、“一个”以及“该”的单数形式包括指代物的复数。

图1图示出根据本发明一个或多个实施例的睡眠面罩。

图2图示出根据本发明一个或多个实施例的睡眠面罩。

图3图示出根据本发明一个或多个实施例的睡眠面罩。

图4图示出示出了自主感光视网膜神经节细胞对波长的响应的曲线。

图5图示出人类眼睑的透光率（在对数标尺上）对波长的曲线。

图6图示出睡眠周期敏感度的曲线、白昼视觉响应的曲线以及对于已通过受试者眼睑的电磁辐射的视觉系统的相对敏感度的曲线。

图6图示出根据本发明一个或多个实施例的睡眠面罩。

图7图示出根据本发明一个或多个实施例的光疗计划。

图8图示出根据本发明一个或多个实施例的在光疗计划期间发射的电磁辐射的所感知的亮度。

图1-3图示出一种被配置成给受试者提供光疗的睡眠面罩10。睡眠面罩10可提供用于光疗的舒适的递送机构，并可在受试者睡眠时、入睡过程中和/或从睡眠中苏醒的过程中给受试者递送光疗。在一个实施例中，睡眠面罩10包括护罩12、带子14、第一照明模块16和/或第二照明模块18中的一个或多个。

如图1中所见，护罩12被配置成覆盖佩戴睡眠面罩10的受试者的眼睛。在一个实施例中，护罩12包括第一护罩部分20和第二护罩部分22。第一护罩部分20被配置成覆盖受试者的第一只眼睛。第二护罩部分22被配置成覆盖受试者的第二只眼睛。为了舒适地覆盖受试者的第一只眼睛和第二只眼睛，第一护罩部分20和第二护罩部分22基本大于受试者眼睛的眼开口。

在一个实施例中，第一护罩部分20和第二护罩部分22是通过连接护罩部分24联接的。连接护罩部分24被配置成当受试者正在佩戴睡眠面罩10时搁在受试者的鼻子的至少一部分上（例如，横跨鼻梁）。在一些实例中（未示出），连接护罩部分24可比图1-3中所绘示的实施例更窄或更厚。

在一个实施例中，护罩12由柔性材料形成。护罩12的柔韧性可提升护罩12给受试者的舒适度。在图3中可见的护罩12的那侧在使用期间面向受试者。在该侧上，可以形成基本不能渗透液体的基面46。例如，不渗透的基面26可由诸如聚碳酸酯、聚酯和/或其他材料的柔性塑料材料形成。基面26的抗渗性可使护罩12内携载的睡眠面罩10的电子组件防潮。

在一个实施例中，护罩12包括置于基面26上的缓冲层28。缓冲层28由柔软的回弹材料形成。例如，缓冲层28可由泡沫、织物、织物/泡沫压层板和/或其他材料形成。在使用期间，缓冲层28给受试者提供最内侧表面，并与受试者的面部接合。如此，缓冲层28的柔软度为受试者的面部提供缓冲，并提升睡眠面罩10给受试者的舒适度。

如从前述和图1-3中领会到的，在使用期间，护罩12在周围辐射和受试者的眼睛之间提供屏障。在一个实施例中，护罩12是不透明的，并阻挡（至少可见光谱内的）周围辐射，由此保护受试者的眼睛不受周围辐射的影响。

带子14被配置成将护罩12保持在受试者身上的适当位置。在图1-3所示的实施例中，带子14附接到第一护罩部分20和第二护罩部分22的每个，并环绕受试者的头部以保持睡眠面罩10在受试者的头部上的适当位置。带子14可以调整长度（例如，以适应不同大小的头部）。带子14可由伸展以适应用户的头部并将护罩12保持在适当位置的回弹材料（例如，弹性的）形成。应当领会到，在图1-3所示的睡眠面罩10的实施例中包括带子14并不旨在进行限制。可以预见到用于将护罩12保持在受试者身上的适当位置的其他机构。例如，可以实施更加精心设计的头盔、可将粘附表面应用于护罩12（其可移动地粘附在受试者的皮肤上以使护罩12保持在适当位置）、可以实施刚性或柔性框架（例如，眼镜）和/或用于保持护罩12在适当位置的其他机构。

现在参考图3，第一照明模块16和第二照明模块18在使用期间面向受试者面部的护罩12那侧上分别被安装到第一护罩部分20和第二护罩部分22。第一照明模块16和第二照明模块18是背光式的，并被配置成将辐射发射到受试者面部上和/或受试者的眼睛周围。如下讨论，当根据有效的光疗计划递送由第一照明模块16和第二照明模块18发射的辐射时，这些辐射具有对受试者治疗影响的（一个或多个）波长。

光疗计划的目标是自主感光视网膜神经节细胞。自主感光视网膜神经节细胞是视网膜中不直接参与视觉的一类神经细胞。相反，自主感光视网膜神经节细胞是非图像形成的，并提供周围光强度的稳定表示。结果，自主感光视网膜神经节细胞参与至少三个关键领域：（1）其通过提供日长、夜长以及夜到日和日到夜过渡信息而在使昼夜节律与光/暗周期同步中起作用，（2）有助于调整瞳孔大小，以及（3）其有助于对荷尔蒙褪黑素释放的光调整和急性光抑制。为了方便，在本公开内，术语“睡眠周期”将用于指代受试者的昼夜节律，和/或褪黑素的产生、抑制和/或释放。

图4提供示出了自主感光视网膜神经节细胞对波长的响应的曲线30。如图4中可见，自主感光视网膜神经节细胞的敏感度峰值大约为450nm，并在大约550nm处显著降到拐点。借助于该敏感度分布曲线（profile），常规光疗系统和计划集中在450nm和475nm之间给受试者的眼睛提供电磁辐射。特别是直接给受试者睁开的眼睛提供电磁辐射的光疗系统和计划。

图5提供人类眼睑的透光率（在对数标尺上）对波长的曲线32。如图5中可见，通过眼睑的透光率基于波长有点显著变化。如此，尽管450nm的电磁辐射可能是当将电磁辐射对准睁开的眼睛时用于影响自主感光视网膜神经节细胞以转换睡眠周期的最有效辐射，但是当将电磁辐射通过眼睑提供给受试者的眼睛时（例如，如图1-3中所示由睡眠面罩10所做的）450nm的电磁辐射的衰减可降低该波长的效率。如图5中所示，当光通过眼睑时，在约为450-550nm范围内的昼夜修改光范围内的光相比于较长波长（例如，波长大于575nm）的光以十（10）或更大的因子衰减。

回到图3，在一个实施例中，为提升提供给受试者的光疗的效率，第一照明模块16和第二照明模块18被配置成发射第一波长段的电磁辐射，该第一波长段被移位以解决受试者眼睑引起的衰减。例如，第一波长段可包括介于约475nm和约530nm之间的波长。在一个实施例中，第一波长段介于约490nm和约530nm之间。在一个实施例中，第一波长段介于约500nm和约525nm之间。

图6图示出照明模块40。照明模块40可实施在与（图1-3所示的）睡眠面罩10类似或相同的睡眠面罩中，并可充当与第一照明模块16类似或相同的第一照明模块，和/或充当与第二照明模块18类似或相同的第二照明模块（如图1-3所示）。照明模块40可包括外壳42、第一组一个或多个辐射源44、第二组一个或多个辐射源46和/或其他组件中的一个或多个。

外壳42被配置成容纳和/或携载第一组辐射源44和第二组辐射源46。外壳42可（永久或暂时地）附接到睡眠面罩以供用户使用。如此，外壳42可由刚性材料形成，或者为了给受试者提供舒适度，外壳42可由带有一些回弹弹性的材料形成。如图6可见，在一个实施例中，外壳42被配置成安置携载第一组辐射源44和/或第二组辐射源46的底层48。外壳42可被进一步配置成在第一组辐射源44和/或第二组辐射源46的外侧上携载光漫射器。这将有助于漫射由所述源44和/或46发射的电磁辐射，并在受试者的眼睑上提供具有基本统一分布的电磁辐射。这可在受试者休息和/或睡眠期间提升照明模块40的舒适感和/或可用性。

第一组辐射源44可被配置成发射第一波长段的电磁辐射。第一组辐射源44被布置在照明模块40中，从而使得如果当照明模块40被安装在睡眠面罩中时，由第一组辐射源44发射的第一波长段的电磁辐射被引导到受试者的眼睑上。电磁辐射中的一些然后通过眼睑并进入受试者的眼睛，其中，这些电磁辐射撞击受试者的自主感光视网膜神经节细胞，并有对受试者的睡眠周期有治疗影响（例如，转换睡眠周期、延长睡眠时期等）。

以不变的方式给受试者睁开的眼睛提供电磁辐射的常规光疗计划趋向于随着时间变得不再那么有效。这是因为自主感光视网膜神经节细胞在延长的不间断暴露期间变得对电磁辐射的敏感度下降。结果，减少了这种电磁辐射在改变受试者睡眠周期方面的影响。在常规睁开眼睛的光疗中为补偿这一效果，可以将450nm处或附近的电磁辐射以脉冲方式提供给受试者睁开的眼睛。脉动可具有规律或不规律的周期，并且脉冲可具有规律或不规律的脉冲长度。

为了进一步减少自主感光视网膜神经节细胞对由第一组辐射源44发射的治疗有效的电磁辐射的敏感度下降，照明模块40中的第二组辐射源46被配置成发射不同于第一波长段的第二波长段的电磁辐射。例如，第二波长段可包括具有较长波长的电磁辐射（例如，黄绿或红电磁辐射），该辐射在治疗有效的电磁辐射脉冲之间被应用在受试者的眼睛上。第二波长段的电磁辐射的较长波长可预处理自主感光视网膜神经节细胞以用于治疗有效的电磁辐射。换言之，对较长波长的光的较长暴露可重置自主感光视网膜神经节细胞对第一波长段的电磁辐射的敏感度。通过第二波长段的电磁辐射对自主感光视网膜神经节细胞进行预处理可增加第一波长段的电磁辐射是治疗有效的频率，可增加第一波长段的电磁辐射的脉冲对于治疗目的有效的持续时间，和/或可增加由照明模块40施加的光疗在以治疗方式调整受试者睡眠周期方面的总效率。

由第二组辐射源46发射的电磁辐射亦可被配置成在脉冲之间维持辐射的视亮度的水平。在如照明模块40的系统中，其被设计成当受试者休息或睡眠时给受试者的闭合眼睑递送电磁辐射，电磁辐射的视亮度的变化是不舒服的。另一方面，颜色的变化对于受试者的睡眠和/或休息的干扰较少。因而，由第二组辐射源46递送的第二波长段的电磁辐射既可提升光疗的效率，又可（或取而代之）提升治疗对于受试者的舒适感和/或方便性。

简短地回到图4和图5，可从曲线30和32中评估到，必须通过受试者眼睑的电磁辐射将在约475nm和约530nm之间最有影响。在一个实施例中，使用介于约490nm和约530nm之间的光。在一个实施例中，使用介于约500nm和约525nm之间的光。事实上，如上所述，由于由受试者眼睑的衰减（和波长范围之间的相对感知），具有眼睑外侧发射的约500nm的电磁辐射的强度约1/10的眼睑外侧发射的约600nm的电磁辐射将被受试者感知为基本具有相同的视亮度。

回到图6，在一个实施例中，第二波长段包括介于575nm和650nm之间的电磁辐射。在一个实施例中，第二波长段包括介于约530nm和约700nm之间的电磁辐射。在一个实施例中，第二波长段包括介于约590nm和约675nm之间的电磁辐射。在一个实施例中，第二波长段包括介于590nm和约630nm之间的电磁辐射。在一个实施例中，第二波长段包括介于约600nm和约620nm之间的电磁辐射。如上参考图6所述，这意味着由第二组辐射源46发射的（第二波长段的）电磁辐射的强度可比由第一组辐射源44发射的（第一波长段的）电磁辐射的强度弱约10倍，并仍为受试者（眼睛闭合）维持相同的视亮度。对由第二组辐射源46发射的电磁辐射的这一减少的强度可在照明模块40内提供节能。对第二波长段的电磁辐射的较低强度要求可使得第二组辐射源46相比第一组辐射源44为较少和/或强度更少的辐射源，如图6中所示。由第二组辐射源46发射电磁辐射的较低强度可进一步使得照明模块40（和/或其所附接的部件）在由第一组辐射源44发射的电磁辐射脉冲之间冷却。因而，如上所述的第二波长段的选择可用于（1）预处理受试者的自主感光视网膜神经节细胞以用于第一波长段的电磁辐射，（2）在第一波长段的电磁脉冲之间维持辐射给受试者的视亮度，（3）由于相对高的通过眼睑的透光率因此提供提升的功率效率，和/或（4）使得照明模块40在第一波长段的电磁辐射脉冲之间冷却。

图7是根据本发明一个或多个实施例的睡眠面罩10的示意图。如图7中可见，除了图1-3所示和如上所述的一个或多个部件之外，睡眠面罩10可包括电源50、电子存储52、用户界面54和/或控制器56中的一个或两个。在一个实施例中，电源50、用户界面54和/或控制器56中的一个或多个被携载在睡眠面罩10的护罩12和/或带子14上。在该实施例中，电源50、电子存储52、用户界面54和/或控制器56中的一个或多个可移动地附接到护罩12和/或带子14上，并是可从睡眠面罩10的其余部分解脱开。这将使得电源50、电子存储器52、用户界面54和/或控制器56能够从给定护罩12和/或带子14移除，并附接到另一个护罩12和/或带子14上，这对于护罩12和/或带子14随时间和/或由于使用退化并必须更换而言是有益的。类似地，在一个实施例中，第一照明模块16和第二照明模块18在护罩12上亦是可移除/可替换的。电源50、电子存储52、用户界面54和/或控制器56可控制与第一照明模块16和/或第二照明模块18相关联的辐射源的操作，如下所述。

电源50提供操作与第一照明模块16和第二照明模块18相关联的辐射源，和/或为电子存储52、用户界面54和/或控制器56供电所必需的功率。电源42可包括便携电源（例如，电池、燃料电池等），和/或非便携电源（例如，壁上插座、大型发电机等）。在一个实施例中，电源50包括可再充电的便携电源。在一个实施例中，电源50包括便携电源和非便携电源两者，并且受试者能够选择使用哪种电源为睡眠面罩10提供功率。

在一个实施例中，电子存储52包括电子存储信息的电子存储介质。电子存储52的电子存储介质可包括与睡眠面罩10集成（即，充分不可移动地）提供的系统存储和/或可移除存储中的一个或两个，可移动存储通过例如端口（例如，USB端口、火线端口等）或驱动器（例如，磁盘驱动器等）可移除地连接到睡眠面罩10。电子存储44可包括光学可读存储介质（例如，光盘等）、磁性可读存储介质（例如，磁带、磁性硬盘驱动器、软盘驱动器等）、基于电荷的存储介质（例如，EEPROM、RAM等）、固态存储介质（例如，闪存驱动器等）和/或其他电子可读存储介质中的一个或多个。电子存储52可存储软件算法、由控制器56确定的信息、通过用户界面54接收的信息和/或使得睡眠面罩10能够适当运作的其他信息。电子存储52可包括作为睡眠面罩10内独立部件提供的介质。电子存储52可包括与睡眠面罩10的一个或多个部件（例如，控制器56）集成提供的介质。

用户界面54被配置成在睡眠面罩10和受试者（和/或护理员）之间提供界面，通过该界面受试者（和/或护理员）可向睡眠面罩10提供信息并从睡眠面罩接收信息。这使得能够在受试者和控制器56之间通信统称为“信息”的数据、结果和/或指令以及任何其他可通信项。适合在用户界面54中包括的界面设备的示例包括键盘、按钮、开关、键盘、旋钮、杆、显示屏、触摸屏、扩音器、麦克风、指示灯、声响警报以及打印机。在下面进一步讨论其功能性的一个实施例中，用户界面54实际包括多个独立界面，包括携载在睡眠面罩10上的一个界面，和为审阅和/或管理已经从睡眠面罩10取回（例如，主机提供的从睡眠面罩10接收该信息的）的存储信息的独立界面。

应当理解，本发明也预见到硬线连接或无线的其他通信技术亦可作为用户界面54。例如，本发明预定到，用户界面54可与由电子存储52提供的可移除存储界面相集成。在该示例中，信息可从可移除存储（例如，智能卡、闪存驱动器、可移除磁盘等）被载入到睡眠面罩10中，这使得（一个或多个）用户能够自定义睡眠面罩10的实施方式。适合于与睡眠面罩10一起使用作为用户界面54的其他示范性输入设备和技术包括（但不局限于）RS-232端口、RF链路、IR链路、调制解调器（电话、电缆或其他）。简言之，本发明预见用于与睡眠面罩10通信信息的任何技术作为用户界面54。

控制器56被配置成在睡眠面罩10中提供信息处理和/或系统控制能力。如此，控制器56可包括数字处理器、模拟处理器、设计成处理信息的数字电路、设计成处理信息的模拟电路、状态机和/或用于电子处理信息的其他机构中的一个或多个。为了提供本文属于控制器56的功能，控制器56可执行一个或多个模块。所述一个或多个模块可在软件；硬件；固件；软件、硬件和/或固件的某些组合；和/或其他方式执行。尽管控制器56在图1中示为单一实体，但是这仅出于说明目的。在一些实施方式中，控制器48可包括多个处理单元。这些处理单元可物理上位于相同设备内（例如，睡眠面罩10），或控制器56可表示协调操作的多个设备的处理功能。

在一个实施例中，控制器56根据预定的光疗算法控制第一照明模块16和第二照明模块18。所述预定的光疗算法可指示由第一照明模块16和第二照明模块18向受试者的面部上或受试者眼睛周围发射的辐射的时序、强度和/或波长。在一个实施例中，预定的光疗算法被存储在电子存储52中，并被提供给控制器56以通过第一照明模块16和第二照明模块18的控制运行。在一些情况下，预定的光疗算法的一个或多个方面可针对受试者进行调节或定制。对预定的光疗算法的调节和/或定制可通过用户界面54被输入到睡眠面罩10。在一个实施例中，电子存储52存储多个不同的预定的光疗算法，并且受试者（和/或护理员）通过用户界面46选择适合该受试者的预定的光疗算法。

如上所述，在一个实施例中，预定的光疗算法可指示通过睡眠面罩10给受试者施予辐射的时序。如此，在该实施例中，控制器56包括时钟。该时钟能够监测从给定事件流逝的时间和/或监测一天的时间。使得受试者（和/或护理员）能够通过例如用户界面54校正控制器56的时钟产生的时间。

在一个实施例中，第一照明模块16和/或第二照明模块18被配置成发射第一波长段的电磁辐射并发射第二波长段的电磁辐射。第一波长段的电磁辐射在影响受试者的睡眠周期方面是治疗有效的。第二波长段的电磁辐射预处理受试者的非视觉系统（例如，自主感光视网膜神经节细胞）以接收第一波长段的电磁辐射。例如，第一照明模块16和/或第二照明模块18可单独包括分别与第一组辐射源44和第二组辐射源46类似或相同的第一组一个或多个辐射源和第二组一个或多个辐射源（如图6所示和如上所述）。

在该实施例中，控制器56被配置成控制第一波长段和第二波长段的电磁辐射的时序和/或强度。由控制器56根据光疗计划控制时序和/或强度。作为非限制性示例，图8图示出示出了根据时间的电磁辐射的强度的光疗计划。所述光疗计划包括多个第一波长段的电磁脉冲的脉冲56，和在脉冲58之间的休息期60期间发射第二波长段的电磁辐射。如上述讨论的原因，在休息期60期间的第二波长段发射电磁辐射的强度显著低于在脉冲58期间第一波长段发射的电磁辐射的强度。例如，在脉冲58期间发射的电磁辐射的强度可比在休息期60期间的电磁辐射的强度大约为十倍。脉冲58的持续时间可介于约5毫秒和约20分钟之间。在一个实施例中，脉冲58的持续时间介于约20毫秒和约50毫秒之间。在一个实施例中，脉冲58的持续时间介于约2分钟和约20分钟之间。休息期60的持续时间可介于约30秒和约90分钟之间。在一个实施例中，休息期60的持续时间介于约30秒和约1分钟之间。在一个实施例中，休息期60的持续时间介于约5分钟和约90分钟之间。

图9图示出在图8所示的光疗计划期间由受试者接收的电磁辐射的感知。由于受试者眼睑对电磁辐射的衰减，在脉冲58期间发射的电磁辐射和在休息期60期间发射的电磁辐射之间的强度差别被减小和/或完全消除。根据对用于第一源和第二源的光的波长段的选择（存在跨越任何给定颜色的认知感知的亮度的光谱的变化，这影响总的感知），第一光源的持续时间和强度（例如，更短更快速变化的脉冲是更加视觉干扰的），第二源强度被设计成最小化对睡眠者的干扰。在一个实施例中，其中第一波长段脉冲58具有大于5秒的上升或下降转换，根据图5中的衰减差别加上所感知的颜色亮度的差别而设定第二光60，从而使得两种颜色以大体相同的亮度出现，如图9所示。在另一个实施例中，其中脉冲58的上升或下降转换小于5秒，特别是如果这种转换基本小于1秒，则第二光60可被增加至使第一光58的强度的眼睑衰减校正比更大（甚至多倍）的强度，以降低较小或更迅速变化脉冲58的干扰质量。在该第二个实施例中，第二光60必须足够亮以使视觉系统适应，从而使得有效抑制由快速第一光58导致的干扰。

应当领会到，图8中脉冲58和/或休息期60期间发射第一和第二波长段的电磁辐射的频率、脉冲持续时间、脉冲形状、强度以及其他特性看作规律的和/或统一的并不旨在进行限制。这些和/或其他特性中的一个或多个可在各脉冲间和/或在各休息期间变化。变型可是为使治疗对受试者更加舒适的部分策略，和/或提升光疗的效率的部分策略。作为非限制性示例，强度可随时间逐渐增大，时序（例如，脉冲持续时间、休息期持续时间、周期等）可为随机的和/或变化的以免受试者针对给定模式定制，和/或可以改变其他特性。

回到图6，在一个实施例中，控制器56被配置成控制第一照明模块16和/或第二照明模块18，从而使得以第一波长段递送的电磁辐射的脉冲具有相对高的频率（例如，每分钟10次）和相对短的脉冲（例如，25ms到1秒）。该技术可影响睡眠周期调节，部分由于眼睛内椎体感受器反应（不只是自主感光视网膜神经节细胞），该技术可包括发射第一波长段的电磁辐射的短的重复的闪光。在这样的实施例中，在脉冲之间的休息期期间发射第二波长段的电磁辐射用于维持系统的视亮度在恒定或相对恒定的水平。这可提升给受试者的舒适度，并可减少受试者被电磁辐射唤醒的情况。另外，在该实施例中，以相对低强度（相比于以第一波长段发射的电磁辐射）发射第二波长段的电磁辐射所允许的冷却可进一步提升治疗给受试者的舒适度，和/或减少过度加热引起的器材故障。

尽管出于说明性的目的已经基于当前认为最实用和优选的实施例详细描述了本发明，但是应当理解，这种细节仅出于该目的，并且本发明不受所公开的实施例的限制，相反，本发明旨在涵盖落在权利要求书的精神和范围内的修改或等同布置。例如，应当理解，本发明预见到，在可能的范围内，任何实施例的一个或多个特征可与任何其他实施例的一个或多个特征进行组合。

Claims (10)

1.一种被配置成给受试者提供光疗的睡眠面罩(10)，所述睡眠面罩包括：

不透明的护罩(12)，其被配置成覆盖佩戴所述睡眠面罩的受试者的眼睛，从而使得所述护罩在周围辐射和所述受试者的眼睛之间提供屏障，其中，所述护罩被构造和布置成基本上防止所有的周围辐射到达所述受试者的眼睛；

由所述护罩携载的第一组一个或多个辐射源(44)，所述第一组辐射源被配置成在所述受试者正佩戴所述睡眠面罩时将第一波长段的辐射发射到所述受试者的眼睑上，其中，所述第一波长段包括影响所述受试者的睡眠周期的电磁辐射的波长；

由所述护罩携载的第二组一个或多个辐射源(46)，所述第二组辐射源被配置成在所述受试者正佩戴所述睡眠面罩时将第二波长段的辐射发射到所述受试者的眼睑上，其中，所述第二波长段包括预处理所述受试者的非视觉系统以接收所述第一波长段的电磁辐射的电磁辐射的波长；以及

控制器(56)，其被配置成(i)控制由所述第一组辐射源对辐射的发射，从而使得所述第一组辐射源以脉冲方式发射辐射，并且(ii)控制由所述第二组辐射源对辐射的发射，从而使得所述第二组辐射源在由所述第一组辐射源发射的辐射的脉冲之间发射预处理所述受试者的非视觉系统以接收在由所述第一组辐射源发射的辐射的脉冲期间的所述第一波长段的电磁辐射的辐射，其中，由所述第二组辐射源发射的辐射被配置成在所述脉冲之间维持辐射的视亮度的水平。

2.根据权利要求1所述的睡眠面罩，其中，所述第一组辐射源、所述第二组辐射源以及所述控制器被配置成使得由所述第一组辐射源发射的所述第一波长段的辐射的脉冲的强度比在由所述第一组辐射源发射的辐射的脉冲之间由所述第二组辐射源发射的所述第二波长段的辐射的强度大至少约10倍。

3.根据权利要求1所述的睡眠面罩，其中，所述第一组辐射源、所述第二组辐射源以及所述控制器被配置成使得由所述第一组辐射源发射的通过所述受试者的眼睑后的所述第一波长段的辐射的视亮度基本等同于由所述第二组辐射源发射的通过所述受试者的眼睑后的所述第二波长段的辐射的视亮度。

4.根据权利要求1所述的睡眠面罩，其中，所述第一波长段介于475nm和530nm之间。

5.根据权利要求4所述的睡眠面罩，其中，所述第二波长段介于530nm和700nm之间。

6.一种被配置成给受试者提供光疗的系统(10)，所述系统包括：

用于覆盖正佩戴所述系统的受试者的眼睛的不透明的器件(12)，从而使得用于覆盖的所述器件在周围辐射和所述受试者的眼睛之间提供屏障，其中，用于覆盖的所述器件被构造和布置成基本上防止所有的周围辐射到达所述受试者的眼睛；

用于将第一波长段的电磁辐射的脉冲发射到所述受试者的闭合眼睑上的器件(44)，其中，所述第一波长段包括影响所述受试者的睡眠周期的电磁辐射的波长；以及

用于将第二波长段的电磁辐射发射到所述受试者的闭合眼睑上的器件(46)，其中，所述第二波长段包括预处理所述受试者的非视觉系统以接收所述第一波长段的电磁辐射的电磁辐射的波长，并且其中，将所述第二波长段的电磁辐射发射到所述受试者的闭合眼睑上预处理所述受试者的非视觉系统以接收在所述第一波长段的电磁辐射的脉冲期间的所述第一波长段的电磁辐射，其中，由所述用于将第二波长段的电磁辐射发射到所述受试者的闭合眼睑上的器件(46)发射的电磁辐射被配置成在所述脉冲之间维持电磁辐射的视亮度的水平。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一波长段的电磁辐射的脉冲的强度比在所述第一波长段的电磁辐射的脉冲之间发射的所述第二波长段的辐射的强度大至少约10倍。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，通过所述受试者的眼睑后的所述第一波长段的辐射的视亮度基本等同于通过所述受试者的眼睑后的所述第二波长段的辐射的视亮度。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一波长段介于475nm和530nm之间。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述第二波长段介于530nm和700nm之间。