CN114080205A - 冷冻舱装置和操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操作具有顶部开口的舱10、冷却单元20和若干个流体循环单元30的冷冻舱装置100的方法。本方法包括接收用户特定数据，所述用户特定数据至少包括在以下条件下在用户的皮肤表面处的通过若干个传感器装置可测量的温度指标：经由所述冷却单元将冷却流体201递送至所述舱，随后通过流体循环单元吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体301返回至所述舱内，以及在操作循环期间，基于所述用户特定数据，就至少流体流动的速率和/或方向而言，将在所述舱内的所述冷却流体201、301分布选择性地调节至预定水平。

Description

冷冻舱装置和操作方法
技术领域
本发明总体上涉及用于全身冷冻疗法的设备及其操作方法。更特别地，本发明涉及全身冷冻舱装置及其操作方法，在所述方法中，在操作循环期间以高精度控制冷却流体递送至舱。
背景技术
全身冷冻疗法或全身冷疗法(WBCT)是用于促进肌肉恢复和用于增强个体的整体健康的公认程序。在注入空气的低温液体的影响下，全身冷冻疗法治疗被认为调用和/或重新激活生物体的内部资源，从而促进其对各种疾病包括哮喘、激素缺乏、关节炎症和皮肤疾患诸如过敏和银屑病的自我防御能力。冷冻疗法的长期效果包括增强生物体的免疫抵抗力以及改进软组织和皮肤的柔韧性和弹性。冷治疗还促进了身体内天然发生的细胞更换过程，并相应地消除了死细胞。
冷冻疗法治疗旨在在人的皮肤和下层(软)组织中诱导热(冷)冲击反应，从而产生上述一种或多种(冷冻)治疗性效果。热冲击反应是在多个身体区域上的突然冷冲击下诱导的，其中身体产生局部应激反应，随后激活代谢过程，加速和加强血液循环，增加血液和组织的供氧，并释放抗炎和镇痛物质，它们至少共同导致减轻疼痛、降低肿胀和减弱肌肉紧张。为了在皮肤中实现热冲击反应，皮肤表面的温度应降低至大约零摄氏度。
在传统的冷冻疗法的方法中，患者暴露于极端温度的影响，诸如低于–100摄氏度(通常在–110至–170℃的范围内)，持续时间跨度很短，典型地，一次0,5–3分钟。在这些方法中，所需的(冷冻)治疗性效果是通过使用低温冷却剂，诸如(液化)二氧化碳(CO2)和液氮(LN2)来实现的。低温冷却剂借助于压缩空气或通过在液态气体蒸发和沸腾下生成的压力吹过患者的整个身体(冷冻桑拿)。在美国专利申请公开号2013/0025302(Lyubchenko)中公开了这种类型的示例性顶部开口装置。
作为低温液体可操作WBCT室的替代，电冷冻疗法室解决方案在市场上是可获得的。在电冷冻室中，温度降低无需低温液体，而是通过使用气态介质(典型地是空气)，通过电驱动冷却聚集体来冷却至低于–100度。然而，大多数这样的装置的冷却驱动力不足以生成实现一种或多种(冷冻)治疗性效果必不可少的冷诱导热冲击反应。确实产生低于–100摄氏度的温度的那些解决方案非常昂贵。典型的电驱动冷冻室是封闭空间的室(不是顶部开口的)，在其内部基本上没有空气循环。在没有空气循环的情况下，患者皮肤和环境之间的热量交换显著降低。
与本领域已知的用于全身冷冻疗法的装置(低温液体和电可操作的两者)相关的一个常见问题是遍及冷冻疗法期的治疗参数(诸如温度、流速和/或冷却剂流动的方向)的可调节性差。美国专利号4,838,270(Donnerhack et al)中公开的示例性解决方案教导了在治疗之前调节流入冷冻疗法舱中的冷气体的方向。提到的专利涉及以半壳形式的步入式顶部开口舱，其中通过混合干空气与液化氮产生的冷气体可以经由根据患者的高度和体型的可绕其竖直轴线旋转的喷嘴直接进入舱内。
上文提到的基于冷冻液体或基于电冷却的解决方案都没有考虑到耐受冷的能力很大程度因个体而异的事实。例如，皮肤和下层组织中的血流量循环强度在个体之间天然不同，对在皮肤表面获得的热冲击反应的温度条件具有显著影响。由于人对冷的不耐受，一些个体完全无法从冷冻疗法治疗中受益。此外，一些身体区域通常比其他区域对冷更敏感(局部敏感性)。在标准的全身冷冻疗法时期期间，这样的患者遭受冷损伤的风险。尽管如此，缩短或在较高温度下进行治疗期导致治疗效率降低，因为用于在皮肤上实现热冲击反应所需的条件变得更加难以达到。
很明显，在没有热冲击反应下，在对个体强加治愈和/或促进健康效果的意义中，该治疗不能被认为是治疗性的。
在这个方面，仍然期望补充和更新与全身冷治疗中使用的设备和方法相关的技术领域，并开发以用户特定方式来控制冷冻舱内的冷却剂循环和/或温度相关参数的新概念。
发明内容
本发明的目的是解决或至少减轻由相关技术的限制和缺点引起的每个问题。本目的通过全身冷冻舱装置和用于操作所述装置的方法的各种实施方式来实现。因此，在本发明的一方面，根据独立权利要求1中限定的内容，提供了用于操作冷冻舱装置的方法。
在实施方式中，提供用于操作冷冻舱装置的方法，所述冷冻舱装置包括顶部开口的舱、冷却单元和若干个流体循环单元，所述方法包括：
接收用户特定数据，所述用户特定数据至少包括在以下条件下在用户的皮肤表面处的通过若干个传感器装置可测量的温度指标(t1)：经由所述冷却单元将冷却流体递送至所述舱，随后通过流体循环单元吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体返回至所述舱内，以及
在操作循环期间，基于所述用户特定数据，将与在所述舱内的所述冷却流体分布相关的若干个变量选择性地调节至预定水平，所述变量至少是流体流动的速率和/或方向。
在实施方式中，调节流体分布变量(速率和/或方向向量)以达到一些值，在这些值处所述用户皮肤表面处的可测量的温度指标(t1)在0至–1摄氏度的范围内。
在实施方式中，接收用户特定数据以及调节所述舱内的冷却流体的分布实时进行。
在实施方式中，分布在所述舱内的冷却流体被调节至等于或大于–40摄氏度(℃)的温度(t2)。
在实施方式中，所述冷却流体是空气。
在实施方式中，所述方法包括基本上沿着所述舱的整个高度将所述冷却流体递送至所述舱。
在实施方式中，所述冷却流体再循环并返回至所述舱通过布置在基本上彼此相对的所述冷却单元的两侧的流体循环单元来进行。
在实施方式中，再循环的冷却流体沿着与所述舱的竖直壁成30-50度范围内的角度倾斜的路径返回至所述舱。
在实施方式中，冷冻舱装置是电操作的。
在实施方式中，所述舱内的冷却流体的分布通过以下来补充：通过若干个气化器装置将水基溶液递送，优选喷射到所述舱。所述水基溶液优选包括水性组分和油组分。
在方面中，根据独立权利要求13中限定的内容，进一步提供了电操作的冷冻舱装置。
在实施方式中，电操作的冷冻舱装置包括顶部开口的舱、被配置为将冷却流体直接递送至所述舱的冷却单元和若干个流体循环单元，
所述冷冻舱装置进一步包括接收用户特定数据的数据处理单元，所述用户特定数据至少包括在以下条件下用户皮肤表面处的通过若干个传感器装置可测量的温度指标(t1)：经由所述冷却单元将冷却流体递送至所述舱，随后通过流体循环单元吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体返回至所述舱内，以及
在操作循环期间，基于所述用户特定数据，就至少流体流动的速率和/或方向而言，将在所述舱内的所述冷却流体的分布选择性地实时调节至预定水平。
在实施方式中，冷冻舱装置进一步包括优选通过喷射将水基溶液递送至所述舱的若干个气化器装置。
在另外的方面，根据独立权利要求15中限定的内容，提供了用于根据一些先前方面的方法中的组合物。在实施方式中，所述组合物以水基溶液的形式提供并且包括水性组分和油组分，其中所述水性组分是胶束水性溶液，并且其中所述油组分是选自由以下组成的组的植物油：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合。
本发明的实用性源于取决于其每个特定实施方式的各种原因。总体而言，本发明提供操作冷冻舱，使得在操作循环期间可以以高精度监控和调节各种参数并考虑到对冷的个人敏感性。所述参数包括但不限于分布在所述舱内分布的一种或多种流体流的来源、速度(用方向矢量呈现的速率)、速率和方向。通过使得实现实时监控和个人化调节冷却剂流动的相关参数，本发明允许生成以预定速率和预定方向/从预定来源进入舱的流体流，从而可以有效避免对冷敏感身体部位的过度冷却。同时，对冷较低敏感的身体部位仍然可以接收足以获得冷诱导的热冲击反应的足够的治疗。
热敏感性在身体表面上变化大约100倍。因此，就对于旨在通过冷冻疗法经历一系列治疗的人的治疗效率和成本效益两者而言，在遍及个体的整个身体(即在具有对冷的不同敏感性的身体部位处)中可以均匀地获得冷诱导的热冲击反应的装置，无疑是有益处的。
本发明进一步提供了一种装置，该装置用于通过以实时状态监控和调节冷却流体向特定身体部位的递送，在遍及整个身体中均匀地得到冷诱导的热冲击反应。
本发明优选地实现为不需要利用低温冷却剂(液态气体)的电冷却舱解决方案。因此，在比用于常规冷冻疗法的温度高得多的温度下，整个身体由此获得了由生成所述冷诱导的热冲击反应所保证的一种或多种(冷冻)治疗性效果。事实上，本发明允许通过将个体暴露于极低温度(–100摄氏度或更低)，在上述“高”温度即在–45℃至–15℃的范围内，在一些情况下，在–35℃至–25℃的范围内来得到通常与引起热冲击反应相关的愈合和/或健康促进益处。
本发明允许调节与舱内冷却流体分布相关的参数，使得建立适用于具有对冷感知阈值低的用户的治疗条件。
在本公开中使用的术语“用户”来表示位于冷冻舱内的受试者，诸如人或非人类的哺乳动物。
在本公开中表述“若干个”是指从一(1)开始的任何正整数，例如至一、二或三。表述“多个”是指从二(2)开始的任何正整数，例如至二、三或四。
通过考虑详细描述和附图，本发明的不同实施方式将变得显而易见。
附图说明
图1A示意性地图示了从侧面所见的通过根据实施方式的方法操作的冷冻舱装置100。
图1B示意性地示出了根据实施方式用于操作冷冻舱装置的方法。
图2A和2B是通过根据本实施方式的方法操作的冷冻舱装置100立体图和相应的前视图。
图3A示意性地图示了从后部所见的冷冻舱装置100，其中用户容纳在舱中。图3B是冷冻舱装置100的立体图，其中用户容纳在舱中。
图4示出了在冷冻舱装置100中提供的流体循环单元的示例性实现。
图5示意性地图示了从顶部所见的，具有建立在舱内的流体流的冷冻舱装置100。
具体实施方式
本文参考附图公开了本发明的详细实施方式。贯穿附图使用相同的参考标号来指代相同的构件，如下：
100–冷冻舱装置；
101–用户；
10–舱；
10A–舱的内部；
11,11A–底部以及相应的站立平台；
12–门；
13–一个或多个照明装置；
14–一个或多个参数显示器；
15,15A–一个或多个气化器装置以及相应的冷却溶液；
16–一个或多个传感器装置；
17–保护性防护件
18–一个或多个控制装置；
20–冷却单元；
21–压缩机单元；
30(30A,30B)–一个或多个流体循环单元；
31–一个或多个冷却流体吸入器具；
32–一个或多个冷却流体返回器具；
33–叶轮装置；
41–处理单元；
42–控制终端；
201–从冷却单元20递送至舱的冷却流体流；
301(301A、301B)——相应地，从流体循环单元30(30A、30B)返回至舱的冷却流体流。
图1、2A和2B示出了根据本实施方式用于实现操作方法的冷冻舱装置100的示例性配置。
装置100包括舱10和冷却单元20。舱10被配置为具有适用于容纳用户的内部10A的顶部开口的室。在所呈现的配置中，舱10被配置为适用于以图3A和图3B所示的方式容纳站立的成年人的竖直顶部开口的室。
应当注意，在适当修改之后，舱10可以容纳站立的非人哺乳动物。特别地，可以将舱修改成容纳所谓的伴生动物或宠物，诸如犬科动物、马科动物等。
舱进一步包括底部11和门12，后者被实现为铰链门或滑动门。底部11可以被进一步配备有被被配置为沿着竖直轴线上下移动的站立平台11A或类似的器具，由此舱内部可以适应于用户的高度。通过所述站立平台11A调节用户在舱中的位置，使得舱的上边缘大约处于用户的颈部水平，从而头部保持在顶部开口的上边缘的上方(即舱的外侧)。
舱包括被配置为沿着舱的上边缘定位的点光源(图2A、2B)的若干个照明装置13，任选地与如图1所示的中央光源组合。照明来源的位置和数量可以根据特定的舱设计而变化。
舱可以进一步包括若干个参数显示器14(图1)，以显示各种治疗相关参数，诸如时间、环境温度、压力、湿度等。例如，一个或多个参数屏幕14可以进一步被配置为显示用户相关参数，诸如来自热成像照相机的实时读数。
舱10是绝热的。在一些情况下，将若干个保护防护件17定位成抵靠冷却单元20和流体循环单元30以保护用户免受由此产生的冷却剂流影响(图2A)。可以通过合适的耐寒材料填补包括保护防护件17的舱10的内部。防护件17可以被配置为临时的、易于拆卸的器具。
冷却单元20包括鼓风器具，诸如一个或多个鼓风机或一个或多个叶轮，例如，以将冷却流体201直接递送至舱10(图1)。冷却单元20优选地提供为基本上沿着所述舱的整个高度将冷却流体201递送至舱10的竖直站立单元。将在压缩机21中加压以及任选地预冷却的吸入流体，优选气态介质，诸如空气(例如环境空气)引导至包括至少一个热交换器(未示出)的冷却单元中。
冷却单元20产生以在0,2-5米/秒(m/s)的范围内基本上低的速率进入舱的一个或多个冷却流体流201。
装置100进一步包括若干个流体循环单元30，其吸入并(再)循环递送至舱10的冷却流体201，并且将再循环的冷却流体以返回流体流301的形式返回至舱。为清楚起见，我们注意到由参考标号201、301表示的冷却流体是具有基本上相同温度的相同物质(例如空气)。提供不同的参考标号(201，301)旨在区分直接从冷却单元20进入舱的冷却流体流201与在循环单元30中再循环并因此再进入舱10的冷却流体流301。
将分布在舱10内的冷却流体201、301调节至等于或大于–40摄氏度(℃)的温度t2(图1A)。在实施方式中，所述冷却流体201、301的温度在–45℃至–15℃的范围内，优选–35℃至–25℃的范围内提供。在非限制性实例中，将冷却流体201、301调节至–28℃、–29℃或–30℃的温度t2。在这些值下，在皮肤表面和下层组织处得到冷诱导的热冲击可能是最简单的。
在优选配置中，装置100包括被布置在基本上彼此相对的冷却单元20的两侧的两个流体循环单元30A、30B(图2A、2B)。每个流体循环单元30优选包括用于流体再循环的若干个叶轮装置31(参见图4)。
舱装置100优选地是电操作的。因此，该装置包括至少一个马达(未示出)，该马达被定位成使得由此产生的热量不影响舱10，或相应地冷却单元或流体循环单元20、30中的任何一个。叶轮装置33可以通过经由所述电动马达产生的电力驱动。
在一些配置中，每个循环单元30包括被配置为吸入(通过抽吸)例如来自舱的流体流201的若干个冷却流体吸入器具31以及被配置为将再循环的流体流301返回至舱的若干个冷却流体返回器具32(图1和5)。例如，吸入器具可以被配置为抽吸喷嘴，而返回器具可以被配置为适用于将流体引导至预定方向的任何种类的喷嘴或出料槽。在实施方式中，将返回器具32提供为倾斜喷嘴，该喷嘴被配置为将再循环的冷却流体301沿着与所述舱的竖直壁成30-50度范围内的角度倾斜的路径返回至舱10。在一些配置中，所述倾斜角度在向上和向下方向中的任一方向上构成45度。返回喷嘴可以被配置为自动可调节旋转喷嘴(例如球型喷嘴)，可以在0-50度范围内调节这样的喷嘴的喷射方向。
吸入器具31以及特别是返回器具32有利地沿着舱的整个高度布置，使得针对所有身体区域，诸如上身/胸部区域、腰部区域、下身和腿部。
流体循环单元30产生以在15–25米/秒(m/s)的范围内的基本上高的速率进入舱的一个或多个冷却流体流301。然而，每个返回器具32可以被配置为产生可变速率或流动速度的流体喷射。
在示例性操作循环中，冷却单元20被配置为产生以约2m/s的速度进入舱的流体流201；而流体循环单元30被配置为产生以约18m/s的速率(再)进入舱的流体流301。
可以通过控制装置18局部进行经由返回器具32的对冷却流体分布的控制(图5)。使用一个或多个控制装置18，诸如继电器、阀(例如电磁阀)、相关执行器和其他装置以控制冷却流体分布变量，诸如至少基于接收到中央处理单元41的输入的速率(s1、s2)和方向(a、b)，如本文以下所述的。控制装置18可以被配置为控制单独的返回器具32或若干个器具32。
舱装置100进一步包括优选布置在舱的内部10A中的多个传感器装置16(图3A、3B)。传感器装置16沿着舱的内部周界布置在不同的高度处(在内壁上，并且任选地，在门的内侧上)以在整个内部10A上均匀地获得测量。传感器装置16优选被配置为热传感器/变送器，其测量在整个操作循环中的用户皮肤表面处的温度(t1)和/或舱中的温度(t2)，并将测量数据发送至处理单元41(图1B、5)。任选地，一些传感器装置可以被配置为测量额外的变量，诸如压力、湿度、环境中化学物质的存在等。
测量用户皮肤表面处的温度(t1)的热传感器装置可以被配置为例如，红外(IR)传感器。仍然，能够测量温度和/或检测从位于舱10中的用户皮肤表面发出的热量的任何其他传感器装置都可以利用。
在一些配置中，如上文所述，若干个包括至少一个热传感器装置16的热成像照相机，可以集成在舱10的内部。所述一个或多个热成像照相机和/或单独的传感器装置16可以被配置为基于在用户皮肤表面处测量的温度变量t1来生成热图。
在操作循环期间可由所述传感器装置16获得的用户特定测量数据形成由处理单元41接收的至少一部分输入数据。在所述处理单元中，分析测量数据并以发送到单元20和30的信号的形式生成输出，用于在操作循环期间将舱10中的冷却流体201、301的分布调节至预定水平。可调节的流体流动分布变量包括至少从冷却单元20和/或流体循环单元30传送到舱10中的流体流动的来源、速度、速率和/或方向。
其他(“外部”)输入数据可以在操作周期开始之前获得。这样的数据也是用户特定的并且包括关于用户的信息，诸如高度、体重、年龄、性别等。在数据处理期间，所述外部用户特定数据可以任选地与从传感器装置16获得的测量数据组合。
在操作周期期间，从传感器装置16获得测量(输入)数据，处理所述数据并产生输出(一系列命令以选择来源，诸如一个或多个喷嘴32和/或以预定速率和/或方向呈现的流体流201、301)实时连续进行。通过本地控制装置18、返回器具32(诸如喷嘴)可以选择性地设置为打开/关闭或旋转至预定方向。
处理单元41可以集成在舱装置100内或作为独立的解决方案提供，例如作为本地或远程计算机系统，例如，包括但不限于PC、便携式或平板计算机、移动电话、智能电话、PDA等。为了涵盖任一选项，参考标号41在图1A的括号中显示。
计算机系统还可以被配置为显示可从传感器装置16获得的测量参数，例如，以可视化(例如2D和/或3D中的热成像图像/热图)的形式。系统100的操作者通常可获得的这些可视化可以经由例如，一个或多个参数显示器14进一步与用户可见的图像同步。例如，计算机系统可以将在操作循环期间关于不同身体区域可测量的温度变量(t1,t2)呈现为三维交互式可视化。
舱装置进一步包括配备有用户界面，优选图形用户界面的控制终端42(图1)。例如，后者可以以显示屏诸如触摸屏的形式实现。用户界面还可以包括至少一个音频输入-输出装置和相关的电路。图1示出了集成至舱10中，诸如集成至舱的门12或侧壁中的控制终端42的提供。控制终端42可以以有线或无线方式连接至处理单元41。
控制终端42进一步提供有一个或多个处理装置，该处理装置包含能够翻译和执行经由用户界面输入的指令的处理电路，将所述处理装置实现为微处理器、微控制器、数字信号处理器、可编程逻辑芯片等。
控制终端42可以被配置为获取与以下的直接电通信：控制装置18中的每一个(该控制装置调节再循环的冷却流体301进入舱10的分布)和/或若干个调节阀，所述调节阀提供在冷却单元20和一个或多个流体循环单元30之内。
在一些情况下，聚光装置13(图2A、2B，舱的上边缘)可以被配置为在电磁波光谱的预定部分内，优选在可见光谱内发射光，可见光谱被定义为在380至750纳米(nm)之间的电磁辐射的波长范围。在一些情况下，每个装置13可以被配置为以单一固定波长，诸如蓝色(约490nm至约450nm)、绿色(约560nm至约520nm)和/或红色(约620nm至约750nm)发射光。在这样的情况下，特别地考虑到技术的发展，可以有利地将照明装置13提供为发光装置(LED)或适合使用的任何其他装置。
在一些情况下，由于针对特定的真皮条件以不同波长发射的光的能力，将被配置为发射不同波长的光的光源组合成阵列是有利的。因此，已知蓝光有效地治疗多种真皮感染，诸如痤疮和相关的皮肤炎症。依次，已知绿光是针对黑眼圈，色素沉着等。此外，绿光镇静受刺激的皮肤，并且它通常用于抗衰老治疗。红光加速皮肤表面的血液循环并增加胶原蛋白产生，这对于各种皮肤刺激和活性恢复(美容)治疗至关重要。
在图1B上示意性地表示出用于操作冷冻舱装置100的方法500。在实施方式中，方法500是计算机实施的方法。在本方法中，在501处将用户特定数据接收到处理单元41中。在501处接收的用户特定数据包括在以下条件下用户的皮肤表面处的可测量的指标：经由冷却单元20将冷却流体201递送至舱10，随后通过流体循环单元30吸入并再循环所述冷却流体，该流体循环单元进一步将再循环的冷却流体301返回至所述舱内。
在501处接收的用户特定数据至少包括可从若干个传感器装置16获得的温度指标。所述用户特定数据可以包括关于在位于舱10中的用户的皮肤表面处检测和/或测量的热量提取的信息。
在502处，在处理单元41中处理用户特定数据。
本方法在503(生成输出)处继续，其中在操作循环期间基于所述用户特定数据，就至少流体流动的速率和/或方向而言，将在舱10内的所述冷却流体201、301的分布选择性地调节至预定水平。可调节变量包括至少流动速率s1、s2、s3和/或流动方向矢量a、b、c。可以进一步选择预定数量的返回器具32用于将流201和/或301引导至舱中。
在实施方式中，本方法包括调节再循环的冷却流体301的分布，其经由任选地由控制装置18控制(调节速率变量s1、s2和方向变量a、b)的返回器具32(一个或多个流体循环单元30)返回至舱。在另一种实施方式中，流体流动变量，诸如至少速率s3和/或一个或多个方向矢量c，也可以针对从冷却单元20传送至舱中的一个或多个流201进行调节。后者的配置是任选的，并且在图1B上由虚线表示。
在实施方式中，从热传感器装置16接收的数据涉及在用户皮肤表面处可测量的温度指标(变量t1；图1B)。特别有利的是，传感器装置16被配置为检测皮肤表面上的一个或多个特定区域，在该特定区域处温度已经达到或即将达到–1至0摄氏度范围内的值，以将这些指标登记并传输到处理单元41。在本方法中，将冷却流体分布相关的变量，诸如至少流动速率和/或方向矢量进一步调节到以下的值，在这些值下皮肤表面的温度在操作循环期间可以达到并保持在–1至0℃范围内的水平。
通过在操作循环期间调节流体流201、301的分布参数，如上文所公开的，可以将受控的冷冲击施加至用户的整个身体(不包括头部)，由此可以降低穿过整个身体部位的皮肤表面处的温度以达到–1至0摄氏度内的值(t1)。通过基于由热传感器装置16产生的数据调节与流体流动相关的参数，诸如至少速率、方向和/或来源，这些温度值可以在遍及用户的整个身体(即，对于冷冲击具有高、中、低感知阈值的身体部位)中几乎同时达到。
可以将–1至0℃范围内的温度值视为阈值，此后流体分布变量应保持基本稳定。因此，皮肤表面处的温度应优选不低于大约–1℃且不高于大约0℃。在操作循环期间，将流体分布变量(速率、方向矢量等)调节至并保持以下水平：足以使用户皮肤表面处的可测量的一个或多个温度变量t1在–1至0℃的范围内。每个操作循环的持续时间是单独确定的。
皮肤表面处的温度略低于零或等于零(℃)足以在皮肤和下层组织诸如皮下组织中发展冷诱导的热冲击反应(冷冲击反应)。已经观察到，当舱内的温度状态t2在–28℃至–30℃内时，在皮肤表面处的可测量的温度变量t1达到–1至0℃之间的值，并且一个或多个流体流301的速率s1、s2在15–20m/s的范围内，在一些情况下，大约18m/s。基于可从热传感器装置16实时获得的测量，由返回器具32相应地产生的流体流301A、301B的方向矢量a、b可以被调节(图5)。
在一些情况下，可以调节流体分布变量，使得生成基本上围绕舱的中心竖直轴线的旋涡(涡旋)。
为清楚的目的，本公开中使用的表述“冷诱导的热冲击反应”是指在受控冷冲击期间和之后立即发生在皮肤和下层组织中的过程，这些过程包括但不限于：血管舒缩反应(vasomotor response)，诸如冷诱导的外周血管直径的改变(因此，变窄或血管收缩，并且随后变宽或扩张)导致血液循环加速和强化以及血液和组织的氧气供应增加；以及释放到血流中的神经介质(neuromediator)物质，诸如去甲肾上腺素、血清素和内啡肽。上述中，去甲肾上腺素因其参与降低炎症过程而被所知；而血清素和内啡肽通常被称为天然止痛药。
本发明考虑了所谓的“风寒因素”原理(由于“风”，即冷空气流，身体感觉比环境温度冷得多)，可通过以预定速度和预定方向引导舱内的冷却流体来得到，由此，高速率流动基本上沿舱的整个高度建立。
在一些配置中，舱装置100进一步包括被配置为在操作循环之前或期间将水基溶液15A(图1)递送至舱的若干个气化器装置15。气化器装置优选被配置为喷射气化器、喷气式气化器或雾化器。溶液15A从被布置在舱外部的若干个可更换容器(未示出)供应至舱中。
因此，用于操作冷冻舱装置100的方法可以进一步任选地通过以下来补充：经由若干个所述气化器装置(15)优选通过喷射将水基溶液15A递送到舱10中。
为了进一步促进从皮肤的热量提取，可以在操作循环之前或期间将溶液15A递送到舱10中。在操作循环开始之前递送溶液15A是有利的。已经观察到，与清水(plain water)相比，使用与植物油组合的胶束水性溶液使皮肤表面的热量提取增加几乎两倍。将溶液15A递送至舱起到互补目的；因此，涉及将所述溶液递送至舱的步骤可以省略。
水基溶液15A包括水性组分和油组分。油组分优选为植物油，以非限制性方式来自由以下组成的组：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合。此列表不应被视为详尽的，因为具有既定用途的任何其他植物(植物源)油都是例如化妆品，可以在溶液15A中使用。
在提到的溶液15A中，水性组分为水，更优选为通常称为胶束水的胶束水性溶液。
胶束水性溶液是胶束在水性介质(通常是水)中的分散体。胶束是具有面向水性介质的亲水性头部以及球体内部的疏水性尾部的表面活性剂的球形形成物。胶束水性溶液是之后无需冲洗的常见的水基皮肤清洁剂。使用胶束溶液作为清洁剂的构思是胶束被油和污垢吸引，使得它们可以从皮肤上去除这些杂质。通常，胶束清洁剂用作多合一清洁剂，并特别有益于皮肤敏感的个体。
根据本实施方式，在用于操作冷冻舱装置100的方法中使用的组合物以水基溶液(15A)的形式提供并且包括水性组分和油组分，其中所述水性组分是胶束水性溶液，并且其中所述油组分是选自由以下组成的组的植物油：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合。
在非限制性实例中，组合物15A包括胶束水性溶液、葵花籽油、甘油和至少一种表面活性剂。表面活性剂包括但不限于己二醇、椰油酰两性基二乙酸二钠(DSCADA)、EDTA二钠及其任何组合。例如，该组合物可以进一步包括防腐剂和/或抗菌化合物，诸如肉豆蔻基三甲基溴化铵(myrtrimonium bromide)。该组合物可以进一步应用纯净水(例如反渗透纯净水)作为溶剂。该组合物可以进一步包括额外的化合物，诸如泊洛沙姆(具有降低的水张力和抗菌特性的聚合物)、多种维生素、芳香剂(aromatize)和其他护肤组分。溶液15A的优选pH范围在5.0-7.0内，示例性的pH值包括5.0、5.5、6.0、6.5和7.0。
本领域技术人员应当理解，可以根据期望对本公开中阐述的实施方式进行修改和组合。因此，本公开旨在涵盖在所附权利要求的范围内的由本领域普通技术人员可识别的冷冻舱装置的任何可能的修改。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于操作冷冻舱装置(100)的方法，所述冷冻舱装置包括顶部开口的舱(10)、冷却单元(20)和若干个流体循环单元(30)，所述方法包括：
接收用户特定数据，所述用户特定数据至少包括在以下条件下用户的皮肤表面处的通过若干个传感器装置(16)可测量的温度指标(t1)：经由所述冷却单元(20)将冷却流体(201)递送至所述舱(10)，随后通过流体循环单元(30)吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体(301)返回至所述舱内，以及
在操作循环期间，基于所述用户特定数据，将与在所述舱内的所述冷却流体(201，301)分布相关的若干个变量选择性地调节至预定水平，所述变量至少是流体流动的速率和/或方向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，调节流体分布变量以达到以下值：在这些值下所述用户皮肤表面处的可测量的温度指标(t1)在0至–1摄氏度的范围内。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，接收所述用户特定数据以及调节所述舱(10)内的冷却流体(201，301)的分布实时进行。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，分布在所述舱(10)内的冷却流体(201，301)被调节至等于或大于–40摄氏度(℃)的温度(t2)。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，冷却流体是空气。
6.根据任一前述权利要求所述所述的方法，包括基本上沿着所述舱的整个高度将所述冷却流体(201)递送到所述舱(10)内。
7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述冷却流体再循环并返回至所述舱通过布置在基本上彼此相对的所述冷却单元(20)的两侧的流体循环单元(30)来进行。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，再循环的冷却流体(301)沿着与所述舱的竖直壁成30-50度范围内的角度倾斜的路径返回至所述舱(10)。
9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述冷冻舱装置(100)是电操作的。
10.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述舱内的冷却流体(201，301)的分布通过以下来补充：通过若干个气化器装置(15)将水基溶液(15A)递送，优选喷射到所述舱(10)。
11.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述水基溶液(15A)包括水性组分和油组分。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述油组分是选自由以下组成的组的植物油：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合，并且其中所述水性组分包括胶束水性溶液。
13.一种电操作的冷冻舱装置(100)，包括顶部开口的舱(10)、被配置为将冷却流体(201)直接递送到所述舱(10)的冷却单元(20)以及若干个流体循环单元(30)，
所述冷冻舱装置(100)进一步包括接收用户特定数据的数据处理单元(41)，所述用户特定数据至少包括在以下条件下用户皮肤表面处的通过若干个传感器装置(16)可测量的温度指标(t1)：经由所述冷却单元(20)将冷却流体(201)递送至所述舱(10)，随后通过流体循环单元(30)吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体(301)返回至所述舱内，以及
在操作循环期间，基于所述用户特定数据，将与在所述舱(10)内的所述冷却流体(201，301)分布相关的若干个变量选择性地实时调节至预定水平，所述变量至少是流体流动的速率和/或方向。
14.根据权利要求13所述冷冻舱装置(100)，其中，调节流体分布变量以达到以下值：在这些值下所述用户皮肤表面处的可测量的温度指标(t1)是在0至–1摄氏度的范围内。
15.根据权利要求13或14中任一项所述冷冻舱装置(100)，其中，接收所述用户特定数据以及调节所述舱(10)内的冷却流体(201，301)的分布实时进行。
16.根据前述权利要求13-15中任一项所述的冷冻舱装置(100)，其中，分布在所述舱(10)内的冷却流体(201，301)被调节至等于或大于–40摄氏度(℃)的温度(t2)。
17.根据前述权利要求13-16中任一项所述的冷冻舱装置(100)，其中，冷却流体是空气。
18.根据前述权利要求13-17中任一项所述的冷冻舱装置(100)，包括基本上沿着所述舱的整个高度将所述冷却流体(201)递送到所述舱(10)内。
19.根据前述权利要求13-18中任一项所述的冷冻舱装置(100)，其中，所述流体循环单元(30)被布置在基本上彼此相对的所述冷却单元(20)的两侧，其中所述流体循环单元(30)被配置为用于将所述冷却流体再循环并返回至所述舱。
20.根据前述权利要求13-19中任一项所述的冷冻舱装置(100)，其中，再循环的冷却流体(301)沿着与所述舱的竖直壁成30-50度范围内的角度倾斜的路径返回至所述舱(10)。
21.根据前述权利要求13-20中任一项所述的冷冻舱装置(100)，其中，所述冷冻舱装置(100)是电操作的。
22.根据权利要求13-21中任一项所述的冷冻舱装置(100)，进一步包括被配置为优选通过喷射将水基溶液(15A)递送至所述舱(10)的若干个气化器装置(15)。
23.一种用于在根据权利要求1-12中任一项所述的方法中使用的和/或根据权利要求13-22中任一项所述的冷冻舱装置中使用的组合物，所述组合物以水基溶液(15A)的形式提供并且包括水性组分和油组分，其中所述水性组分是胶束水性溶液，并且其中所述油组分是选自由以下组成的组的植物油：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合。

Claims (15)

1.一种用于操作冷冻舱装置(100)的方法，所述冷冻舱装置包括顶部开口的舱(10)、冷却单元(20)和若干个流体循环单元(30)，所述方法包括：
接收用户特定数据，所述用户特定数据至少包括在以下条件下用户的皮肤表面处的通过若干个传感器装置(16)可测量的温度指标(t1)：经由所述冷却单元(20)将冷却流体(201)递送至所述舱(10)，随后通过流体循环单元(30)吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体(301)返回至所述舱内，以及
在操作循环期间，基于所述用户特定数据，将与在所述舱内的所述冷却流体(201，301)分布相关的若干个变量选择性地调节至预定水平，所述变量至少是流体流动的速率和/或方向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，调节流体分布变量以达到以下值：在这些值下所述用户皮肤表面处的可测量的温度指标(t1)在0至–1摄氏度的范围内。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，接收所述用户特定数据以及调节所述舱(10)内的冷却流体(201，301)的分布实时进行。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，分布在所述舱(10)内的冷却流体(201，301)被调节至等于或大于–40摄氏度(℃)的温度(t2)。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，冷却流体是空气。
6.根据任一前述权利要求所述所述的方法，包括基本上沿着所述舱的整个高度将所述冷却流体(201)递送到所述舱(10)内。
7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述冷却流体再循环并返回至所述舱通过布置在基本上彼此相对的所述冷却单元(20)的两侧的流体循环单元(30)来进行。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，再循环的冷却流体(301)沿着与所述舱的竖直壁成30-50度范围内的角度倾斜的路径返回至所述舱(10)。
9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述冷冻舱装置(100)是电操作的。
10.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述舱内的冷却流体(201，301)的分布通过以下来补充：通过若干个气化器装置(15)将水基溶液(15A)递送，优选喷射到所述舱(10)。
11.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述水基溶液(15A)包括水性组分和油组分。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述油组分是选自由以下组成的组的植物油：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合，并且其中所述水性组分包括胶束水性溶液。
13.一种电操作的冷冻舱装置(100)，包括顶部开口的舱(10)、被配置为将冷却流体(201)直接递送到所述舱(10)的冷却单元(20)以及若干个流体循环单元(30)，
所述冷冻舱装置(100)进一步包括接收用户特定数据的数据处理单元(41)，所述用户特定数据至少包括在以下条件下用户皮肤表面处的通过若干个传感器装置(16)可测量的温度指标(t1)：经由所述冷却单元(20)将冷却流体(201)递送至所述舱(10)，随后通过流体循环单元(30)吸入并再循环所述冷却流体，所述流体循环单元进一步将再循环的冷却流体(301)返回至所述舱内，以及
在操作循环期间，基于所述用户特定数据，就至少流体流动的速率和/或方向而言，将在所述舱(10)内的所述冷却流体(201，301)的分布选择性地实时调节至预定水平。
14.根据权利要求13所述的冷冻舱装置(100)，进一步包括被配置为优选通过喷射将水基溶液(15A)递送至所述舱(10)的若干个气化器装置(15)。
15.一种用于在根据权利要求1-12中任一项所述的方法中使用的组合物，所述组合物以水基溶液(15A)的形式提供并且包括水性组分和油组分，其中所述水性组分是胶束水性溶液，并且其中所述油组分是选自由以下组成的组的植物油：摩洛哥坚果油、葵花籽油、橄榄油、荷荷巴油、鳄梨油、杏仁油、椰子油、蓖麻油、玫瑰果油及其任何组合。
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