JP2008125541A - 光照射装置、プログラム及び光照射方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ジェットラグ等の睡眠障害や疲労感を短時間で効率よく軽減することができる光照射装置、プログラム及び光照射方法を提供する。
【解決手段】光照射装置は、所定波長の光を照射する照明装置１３と、出発地から目的地までの時差を取得する時差取得部１と、時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定する照射時間帯決定部２を備える。また、時差に基づいて照射光の照射時間を決定する照射時間決定部４と、決定した前記照射時間帯と前記照射時間とに基づいて照明装置１３からの所定波長の光の照射を制御する照射制御部５とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、光照射装置、プログラム及び光照射方法、特に、ジェットラグを軽減する光照射装置、プログラム及び光照射方法に関するものである。

人は、およそ１日の周期の生体リズム（サーカディアンリズム）を持っており、これによって日中の覚醒と夜間の睡眠とを繰り返している。この生体リズムは、実際には２４時間よりもわずかに長いが、午前中に光を浴びることによって生体リズムの周期の位相を前進させることにより、生体リズムを実際の生活環境に順応させている。つまり、生体リズムの調整には光が重要である。

また、メラトニンという睡眠関連ホルモンの一種の分泌にも、光が影響を及ぼすことが分かっている。メラトニンとは、一般的に夜間の入眠前から睡眠前半の時間帯に、脳の松果体から分泌されるホルモンである。このメラトニンの分泌が体温の低下や入眠促進を促すと考えられているが、夜間に比較的強い光を浴びることでその分泌は抑制され、その後の睡眠に影響を及ぼすことが知られている。逆に、日中に比較的強い光を浴びることで、夜間のメラトニン分泌量が増加することも知られている。

このように、光は、生体リズムの調整やメラトニン分泌の抑制などに大きな関わりを持っており、光を照射する時間帯、光のエネルギ（強度）、光を照射する時間が人にとって重要であると言われてきた。
そのため、人が航空機などの移動手段を利用して時差の生じる場所へ移動を行なった場合には、出発地の光環境に順応していた生体リズムが、目的地の日中・夜間の明暗環境のサイクルに即座に順応することができず、睡眠障害や疲労感といった症状となって現れてくる。
これは、一般的にジェットラグ（時差ボケ）と呼ばれており、長距離移動者を悩ます問題として知られている。
また、規則正しい時刻に起床、就寝できないシフト勤務者やリズム障害者なども、生体リズムを光環境に順応させることができないため、ジェットラグと同様の症状に悩まされている。

上述のような症状を解消する技術として、特許文献１に記載された光照射装置が知られている。この光照射装置は、午前中から正午過ぎにかけての高照度光の照射が、生体リズムの調整に有効であるということを利用したもので、人の生体リズムの活動化期には高発光レベルの照明光を照射し、沈静化期には低発光レベルの照明光を照射するものである。
しかし、最近になり、光がメラトニンの分泌に及ぼす影響は、その波長によっても異なることが明らかになっている（非特許文献１）。この非特許文献１では、波長４４０［ｎｍ］から６００［ｎｍ］の単波長光がメラトニンの分泌に及ぼす影響について調査が行なわれており、特に波長４７０［ｎｍ］付近の単波長光がメラトニンの分泌を抑制することが報告されている。

図１５は、光の波長とメラトニン分泌に及ぼす影響の大きさの関係を示すグラフであり、横軸に光の波長［ｎｍ］をとり、縦軸にメラトニン分泌に及ぼす影響度をとっている（非特許文献１）。図１５では、波長４６４［ｎｍ］の光がメラトニンの分泌を最も抑制し、その影響度を１としている。そして、４６４［ｎｍ］以外の波長の光における影響度を、４６４［ｎｍ］の波長の光における影響度（＝１）についての相対値として示している。つまり、同じ発光量の光であっても、その分光分布によってメラトニンの分泌に対する影響の大きさが異なり、波長４６４［ｎｍ］付近の波長領域に多くのエネルギを含む光は、メラトニンの分泌抑制効果が大きい。

図１６は、光を照射する時間帯と、それによる生体リズムの位相の前進効果あるいは後退効果の大きさの関係を示すグラフである（非特許文献２参照）。図１６において、グラフの横軸は人の最低体温出現時刻を０とした時刻を示しており、縦軸は生体リズムの位相の前進あるいは後退する時間数がそれぞれ正の値と負の値で示している。例えば、最低体温出現時刻の４時間後に光の照射を受けると、生体リズムの位相が約２時間前進し、最低体温出現時刻の３時間前に光の照射を受けると、生体リズムの位相が約３時間後退する。
また、最低体温出現時刻の約１時間後から約１０時間後までの光の照射は、生体リズムの位相を前進させ、逆に最低体温出現時刻の約１２時間前から最低体温出現時刻の約１時間後までの光照射は、生体リズムの位相を後退させる。

以上の研究結果を利用した生体リズムを調整する技術として、特許文献２に記載されている光照射装置が知られている。特許文献２に記載されている光照射装置では、生体リズムの最低体温出現時刻から少なくとも１１時間後までの時間帯において、４１０［ｎｍ］〜５０５［ｎｍ］の波長域に多くのエネルギを含み、かつ、５１０［ｎｍ］〜６１０［ｎｍ］までの範囲の波長域において含まれるエネルギが少ない光源により光照射を行なっている。また、これ以外の時間帯においては一般の白色光源により照明することで、生体リズムの調整を行なっている。

特許文献１に記載されている光照射装置では、人の生体リズムを沈静化期と活動化期に分け、沈静化期には低発光レベルの照明を照射し、活動化期には高発光レベルの照明を照射するようにし、さらに沈静化期には低色温度光を含む照明を照射し、活動化期には高色温度光を多く含む照明を照射するようにしている。
この光照射装置を利用して、時差がある国へ渡航する際に発生するジェットラグを緩和する場合、渡航前の生活パターンを渡航先における外界の昼夜変動に漸次合わせていくことによりジェットラグを解消している。例えば、１２時間程度のジェットラグがある国へ渡航する場合、目的地の沈静化期は出発地の活動化期になって昼夜がほぼ逆転した状態にあるが、光照射装置の利用開始時には出発地の外界環境に合わせた光照射を行ない、次回のサイクルからは照明の消灯時間を漸次ずらしていき、最終的に目的地の外界の昼夜変動に同調した照射光を照射している。

一方、特許文献２に記載されている光照射装置では、人の一般的な最低体温出現時刻を利用することで生体リズムを予測し、光照射時間を決定している。最低体温出現時刻から少なくとも１１時間後までと、午前の通常業務始業時刻から略１５時までの時間帯を照射推奨時間帯とし、４１０［ｎｍ］〜５０５［ｎｍ］の波長域に最大ピークを有し、かつ、その波長域に含まれるエネルギ量の多い光源によって光照射を行なっている。また、照射推奨時間帯の終了時刻から、少なくとも約５時間後から次の照射推奨時間帯の開始時刻までを照射停止時間帯とし、光の照射を禁止している。つまり、およそ日没時刻から日の出前の時刻までの時間帯には、光照射を禁止することでメラトニン分泌の抑制を起こさないようにし、およそ日の出の時刻から１５時までの時間帯には、光照射を行なって夜間のメラトニン分泌効果を向上させている。
特開２０００−２９４３８８号公報 特開２００５−３１０６５４号公報 "Action Spectrum for Melatonin Regulation in Humans: Evidence for a Novel Circadian Photoreceptor", Brainerd et al, 2001 "A Phase Response Curve to Single Bright Light Pulses in Human Subjects", Sat Bir S. Kha006Csa et al, 2003

しかしながら、特許文献１に記載されている光照射装置では、ジェットラグを解消するのに時差１時間につき１日を要するという問題があった。仮に、１時間ずつサイクルをずらすとすると、１２時間の時差を解消するのに１２日もの日数が必要であり効率が悪く、出発地において光照射装置を利用して目的地の環境に順応している最中は、出発地での生活に支障をきたすという問題もある。

また、特許文献２に記載されている光照射装置では、利用者の生活している光環境下で適切な生体リズムに整えるべく、利用者の最低体温出現時刻を利用して照射推奨時間帯及び照射停止時間帯を決定している。したがって、例えば、利用者が時差の生じる場所へ移動した直後においては、利用者の生体リズムは移動前の場所における光環境に順応している。そのため、そのような状態にある利用者の最低体温出現時刻を利用しても、ジェットラグの解消を行なうことはできないという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ジェットラグ等の睡眠障害や疲労感を短時間で効率よく軽減することができる光照射装置、プログラム及び光照射方法を提供することにある。所定波長の光を連続的に照射することによって、ジェットラグを解消することも考えられるが、以下の方法によれば、ジェットラグに対して極めて大きな効果をもたらすことができる。

本発明の光照射装置は、上記課題を解決するためになされたもので、所定波長の光を照射する光源部と、出発地から目的地までの時差を取得する時差取得部と、前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定する照射時間帯決定部と、前記時差に基づいて照射光の照射時間を決定する照射時間決定部と、決定した前記照射時間帯と前記照射時間とに基づいて前記光源部からの前記所定波長の光の照射を制御する照射制御部とを備える。
本発明では、出発地から目的地までの時差を時差取得部が取得し、前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を照射時間帯決定部が決定し、前記時差に基づいて照射光の照射時間を照射時間決定部が決定し、決定した前記照射時間帯と前記照射時間とに基づいて光源部からの所定波長の光の照射を照射制御部が制御するようにした。
これにより、出発地から目的地までの時差に応じて、短波長光の照射時間帯、照射時間を決定することができ、従来使用されていた方法に比べて、ジェットラグ等の睡眠障害や疲労感をより効率的に解消することができる。

また、本発明の光照射装置は、前記時差に基づいて照射光の照射強度を決定する照射強度決定部を備え、前記照射制御部は、決定した前記照射時間帯と前記照射強度と前記照射時間とに基づいて前記光源部からの前記所定波長の光の照射を制御する。
本発明では、出発地から目的地までの時差に応じて、短波長光の照射時間帯、照射時間、照射強度を決定することができ、従来使用されていた方法に比べて、ジェットラグ等の睡眠障害や疲労感をより効率的に解消することができる。

また、本発明の光照射装置は、生体リズムの位相反応曲線を記憶する位相反応曲線記憶部を備え、前記照射時間帯決定部は、前記位相反応曲線における、位相の前進によるずれ又は位相の後退によるずれと、出発地から目的地までの時差とに基づいて、前記照射時間帯を決定する。
本発明では、位相反応曲線における、位相の前進によるずれ又は位相の後退によるずれと、出発地から目的地までの時差とに基づいて照射時間帯を決定するので、ジェットラグ等の睡眠障害や疲労感をより生体リズムに適したかたちで解消することができる。

また、本発明の光照射装置は、生体リズムの位相反応曲線を記憶する位相反応曲線記憶部を備え、前記位相反応曲線における、位相の前進によるずれの最大時間をＡ時間、位相の後退によるずれの最大時間をＢ時間とし、出発地から目的地までの時差をＴ時間とした場合に、前記照射時間帯決定部は、−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ）＜Ｔ＜０、又は、２４Ａ／（Ａ＋Ｂ）＜Ｔ＜２４の関係を満たす場合には出発地時刻で１４時から５時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定し、−２４＜Ｔ＜−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ）、又は、０＜Ｔ＜２４Ａ／（Ａ＋Ｂ）の関係を満たす場合には出発地時刻で５時から１４時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定する。
本発明では、ジェットラグの解消に有効な所定の条件を満たすように、短波長光の照射時間帯を照射時間帯決定部が決定するようにした。よって、ジェットラグが前進方向に生じる場合であっても、後進方向に生じる場合であっても、ジェットラグを効率的に解消することができる。

また、本発明の光照射装置の前記照射時間帯決定部は、前記照射時間帯決定部は、Ａ＜０．８Ｂの関係を満たすように前記照射時間帯を決定する。
本発明では、位相の前進によるずれの最大時間Ａを、位相の後退によるずれの最大時間Ｂの０．８倍よりも小さく設定するので、より生体リズムに適合した照射をすることが可能となり、ジェットラグを効率的に解消することができる。

また、本発明の光照射装置の出発地から目的地までの時差をＴ時間とした場合に、前記照射時間帯決定部は、−１５．４＜Ｔ＜０、又は、８．６＜Ｔ＜２４の関係を満たす場合には出発地時刻で１４時から５時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定し、−２４＜Ｔ＜−１５．４、又は、０＜Ｔ＜８．６の関係を満たす場合には出発地時刻で５時から１４時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定する。
本発明では、ジェットラグの解消に有効な所定の条件を満たすように、短波長光の照射時間帯を照射時間帯決定部が決定するようにした。よって、ジェットラグが前進方向に生じる場合であっても、後進方向に生じる場合であっても、ジェットラグを効率的に解消することができる。

また、本発明の光照射装置の前記照射制御部は、前記光源部に前記所定波長の光を複数回照射させる。
本発明では、短波長光を複数回照射するようにしたので、１回の短波長光の照射では解消できないジェットラグでも、短波長光を複数回照射することにより、ジェットラグを解消することができる。

また、本発明の光照射装置は、点灯又は消灯指示を取得する指示取得部を備え、前記照射制御部は、点灯指示を取得した場合には前記光源部による所定波長の光を照射させ、消灯指示を取得した場合には前記光源部による所定波長の光の照射を停止させる。
本発明では、利用者が点灯指示又は消灯指示を指示取得部に与えることにより、強制的に光源部を点灯又は消灯させることができる。

また、本発明のプログラムは、コンピュータに、出発地から目的地までの時差を取得する時差取得手順と、前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定する照射時間帯決定手順と、前記時差に基づいて照射光の照射強度を決定する照射強度決定手順と、前記時差に基づいて照射光の照射時間を決定する照射時間決定手順と、決定した前記照射時間帯と前記照射強度と前記照射時間とに基づいて光源部からの所定波長の光の照射を制御する照射制御手順とを実行させる。

また、本発明の光照射方法は、出発地から目的地までの時差を取得し、前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定し、前記時差に基づいて照射光の照射強度を決定し、前記時差に基づいて照射光の照射時間を決定し、決定した前記照射時間帯と前記照射強度と前記照射時間とに基づいて光源部からの所定波長の光の照射を制御する。

本発明によれば、ジェットラグ等の睡眠障害や疲労感を短時間で効率よく軽減することができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による光照射装置１００の構成を示すブロック図である。光照射装置１００は、情報入力装置１１、制御装置１２、照明装置１３、スイッチ１４を備えている。制御装置１２は、時差取得部１、照射時間帯決定部２、照射強度決定部３、照射時間決定部４、照射制御部５、指示取得部６、位相反応曲線記憶部７を備えている。

時差取得部１は、情報入力装置１１に接続されており、出発地から目的地までの時差を情報入力装置１１から取得し、その時差を照射時間帯決定部２、照射強度決定部３、照射時間決定部４にそれぞれ出力する。
照射時間帯決定部２は、位相反応曲線記憶部７が記憶する位相反応曲線における、位相の前進によるずれ又は位相の後退によるずれと、時差取得部１から出力される出発地から目的地までの時差とに基づいて、照明装置１３が照射する照射光の照射時間帯を決定し、その結果を照射制御部５に出力する。
照射強度決定部３は、時差取得部１から出力される時差に基づいて、照明装置１３が照射する照射光の照射強度を決定し、その結果を照射制御部５に出力する。

照射時間決定部４は、時差取得部１から出力される時差に基づいて、照射光の照射時間を決定し、その結果を照射制御部５に出力する。
照射制御部５は、照射時間帯決定部２が決定した照射時間帯と、照射強度決定部３が決定した照射強度と、照射時間決定部４が決定した照射時間とに基づいて、照明装置１３からの所定波長の光の照射を制御する。
また、照射制御部５は、スイッチ１４から点灯指示を取得した場合には照明装置１３により所定波長の光を照射させ、消灯指示を取得した場合には照明装置１３による所定波長の光の照射を停止させる。
指示取得部６は、スイッチ１４に接続されており、スイッチ１４から点灯又は消灯指示を取得する。
位相反応曲線記憶部７は、メモリなどの記憶装置であり、生体リズムの位相反応曲線を記憶する。生体リズムの位相反応曲線については、図３で後述する。

情報入力装置１１は、タッチパネルなどの入力機器であり、利用者の操作に基づいて、出発地から目的地までの時差を取得する。なお、情報入力装置１１に、各地の経度と経度の差に基づいて定まる時差とを記憶する記憶部を設けておき、利用者が出発地と目的地の地名を入力した場合に経度の差を求め、その経度の差に対応する時差を読み出すようにしてもよい。
照明装置１３（光源部）は、照射制御部５の制御に基づいて所定波長の光を照射する。なお、本願明細書において、所定波長の光とは、４６４［ｎｍ］付近の波長領域に多くのエネルギを持つ光をいう。
スイッチ１４は、ボタンなどの入力機器であり、利用者の操作に基づいて、照明装置１３の点灯指示又は消灯指示を取得する。

図２は、本発明の第１の実施形態による光照射装置１００の処理を示すフローチャートである。
始めに、時差取得部１は、情報入力装置１１から時差を取得したか否かについて判定する（ステップＳ０１）。時差を取得していない場合には、ステップＳ０１でＮＯと時差取得部１は判定し、ステップＳ０１に進む。一方、時差を取得した場合には、ステップＳ０１でＹＥＳと時差取得部１は判定し、ステップＳ０２に進む。

そして、照射時間帯決定部２は、ステップＳ０１で入力された時差に基づいて、照射時間帯を決定する（ステップＳ０２）。次に、照射強度決定部３は、ステップＳ０１で入力された時差に基づいて、照射強度を決定する（ステップＳ０３）。
そして、照射時間決定部４は、ステップＳ０１で入力された時差に基づいて、照射時間を決定する（ステップＳ０４）。なお、ここでは、ステップＳ０２、Ｓ０３、Ｓ０４の順に処理を行なう場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ステップＳ０２〜Ｓ０４の処理を任意の順序で行なってもよい。

次に、指示取得部６は、スイッチ１４から消灯指示を取得しているか否かについて判定する（ステップＳ０５）。消灯指示を取得している場合には、ステップＳ０５でＹＥＳと指示取得部６は判定し、照射制御部５は照明装置１３を消灯させる（ステップＳ０６）。一方、消灯指示を取得していない場合には、ステップＳ０５でＮＯと指示取得部６は判定し、ステップＳ０７に進む。

そして、指示取得部６は、スイッチ１４から点灯指示を取得しているか否かについて判定する（ステップＳ０７）。点灯指示を取得している場合には、ステップＳ０７でＹＥＳと指示取得部６は判定し、照射制御部５は照明装置１３を点灯させる（ステップＳ０８）。一方、点灯指示を取得していない場合には、ステップＳ０７でＮＯと指示取得部６は判定し、ステップＳ０９に進む。

そして、指示取得部６は、現在の時刻が、ステップＳ０２で決定した照射時間帯になったか否かについて判定する（ステップＳ０９）。照射時間帯になっていない場合には、ステップＳ０９でＮＯと照射制御部は判定し、ステップＳ０９に進む。一方、照射時間帯になっている場合には、ステップＳ０９でＹＥＳと照射制御部は判定し、ステップＳ１０に進む。

そして、照射制御部５は、ステップＳ０３で決定した照射強度で照明装置１３を点灯させる（ステップＳ１０）。
次に、照射制御部５は、ステップＳ１０で照明装置１３を点灯させてから、ステップＳ０４で決定した照射時間が経過したか否かについて判定する（ステップＳ１１）。照射時間が経過していない場合には、ステップＳ１１でＮＯと照射制御部５は判定し、ステップＳ１１に進む。一方、照射時間が経過している場合には、ステップＳ１１でＹＥＳと照射制御部５は判定し、ステップＳ１２に進む。
そして、照射制御部５は、照明装置１３を消灯させる（ステップＳ１２）。

次に、本発明の第１の実施形態による照射時間帯、照射強度、照射時間の決定方法について説明する。まず、所定波長の光のエネルギ量は考慮せず、照射時間帯について説明する。例えば、時差が２時間の目的地へ移動する場合には、目的地の明暗サイクルは、出発地の明暗サイクルより位相が２時間前進している。そのため、目的地の環境に生体リズムを順応させるには、出発地に順応している生体リズムの位相を２時間前進させればよい。

図３は、人の生体リズムの位相が、光照射の時間帯によってどの程度ずれるのかを示したグラフである。図３のグラフは、生体リズムの位相反応曲線を示しており、位相反応曲線記憶部７に記憶されている。図３では、曲線ｇ１に補助線を引いており、横軸をおよその時刻情報として示している。横軸の時刻情報に関しては、健常者の最低体温出現時刻はおよそ３時から５時であるので、基準となる時刻を４時と定義することにより、時刻情報として表している（横軸下段）。この時間を基準時刻とする。また、光照射による生体リズムの位相の前進と後退の効果が切り替わる時刻は、基準時刻のおよそ１時間後の５時である。生体リズムの位相を前進させることができる光照射の時間帯は、５時から１３時の時間帯ａであり、最大で２時間ほど位相を前進させることができる。逆に、前日の１３時から５時までの時間帯ｂにおいての光照射により、生体リズムの位相を後退させることができる。

以上のことから、ジェットラグを解消するための光照射時間帯を求める。例えば、出発地からの時差が、−３時間の目的地へ移動する場合、目的地の夜明け時刻や日没時刻は出発地より３時間遅い、つまり目的地の日中・夜間の明暗サイクルが出発地のそれより３時間遅い。そのため、目的地の明暗サイクルに順応している一般人の生体リズムも、出発地の明暗サイクルに順応している人のそれより３時間遅く、位相として３時間後退している。したがって、出発地の明暗サイクルに順応した生体リズムの位相を３時間後退させることによって、目的地の明暗サイクルに順応した生体リズムに調整することができ、それによってジェットラグを解消することができる。つまり、図３の時間帯ｂに光照射を行なうことでジェットラグを解消することができる。

ここで、時差にマイナスの符号をつけて表現したが、これは、出発地の西側から日付変更線までの間にある場所の時差をマイナス、出発地の東側から日付変更線までの間にある場所の時差をプラスとして表現している。
また、例えば、時差が２時間の目的地へ移動する場合においては、目的地の明暗サイクルは出発地のそれより２時間早く、目的地の明暗サイクルに順応している人の生体リズムも出発地の人のそれより２時間早い、つまり位相として２時間前進していることになる。したがって、出発地の明暗サイクルに順応した生体リズムの位相を２時間前進させることでジェットラグを解消することができ、そのためには、図３の時間帯ａに光照射を行なうことでジェットラグを解消することができる。

しかし、図３に示されるように、１回の光照射による生体リズムの位相の前進は最大で約２時間、後退は約３時間である。つまり、位相反応曲線記憶部７が記憶している生体リズムの位相反応曲線（図３）における、位相の前進によるずれの最大時間をＡ時間、位相の後退によるずれの最大時間をＢ時間とした場合に、Ａ＝２、Ｂ＝３となる。照射時間帯決定部２は、Ａ＜０．８Ｂの関係を満たすように照射時間帯を決定する。
したがって、それ以上の時差が生じる場所へ移動する場合には、複数回の光照射が必要となる。

例えば、時差が６時間の目的地へ移動する場合においては、生体リズムの位相を６時間前進させることでジェットラグを解消できる。そのために必要な光照射の回数は、時差６時間を、位相の前進の最大となる時間Ａ（＝２時間）で除した３回となる。ただし、２回目の光照射の時間帯は、１回目の光照射時間帯より２時間早める必要がある。なぜなら、１回目の光照射によって、生体リズムの位相はすでに２時間前進しているためである。すでに２時間前進している生体リズムから、さらに２時間前進させることで計４時間の前進を行なうことになる。さらに、同様にして３回目の光照射時間帯も２回目の光照射時間帯から２時間早めることで、６時間の位相の前進を行なうことができ、ジェットラグを解消することができる。

図４は、照明装置１３による照射を３回行なうことにより、６時間のジェットラグを解消する方法を説明するための図である。図４の横軸は、出発地の明暗リズムに順応した生体リズムと目的地の明暗サイクルに順応した生体リズムとの時間の差を示している。光照射前においては、時差が６時間であるので、出発地の明暗サイクルに順応した生体リズムと、目的地の明暗リズムに順応した生体リズムの位相差は６時間である。１回目の光照射によって、生体リズムの位相を２時間前進させることができる。したがって、１回目の光照射後の時間の差は４時間に縮まる。同様に、２回目の光照射によって時間の差は２時間に縮まり、３回目の光照射によって時間の差は０となる。この結果、目的地の明暗リズムに生体リズムが順応し、６時間のジェットラグが解消される。

以上の方法を利用すれば、時差のさらに大きな目的地に移動する場合でも、効率的にジェットラグを軽減することが可能である。これは、時差がマイナスの目的地に移動する場合も同様である。その場合には、光照射によって生体リズムの位相を後退させればよく、２回目以降の光照射時間帯は、その前の光照射時間帯より遅らせればよい。ただし、生体リズムの位相の後退する最大の時間Ｂ（図３参照）はおよそ３時間であるので、光照射時間帯の遅らせる時間は３時間となる。

次に、生体リズムの位相を前進させる光照射と、後退させる光照射のどちらを選択すれば、少ない光照射回数で効率的にジェットラグを解消することができるのかという点について説明する。これまでの説明した方法から、時差がプラスの場合は生体リズムの位相を前進させる光照射を行ない、マイナスの場合は後退させる光照射を行えばよいが、時差の程度によっては、この方法が適当でない場合がある。

図５は、出発地と目的地との時差が−１８時間の場合について説明する図である。図５では、内側の円Ｃ１を地球とし、北極点Ｐ１から見た場合の出発地と、その出発地から時差−１８時間に位置する目的地の位置を示している。時差の符号から光照射時間を決定する場合、その符号はマイナスであるので、生体リズムの位相を後退させる光照射を行えばよい。この時に必要な光照射回数は、生体リズムの位相の後退時間は最大でおよそ３時間であるので、｜−１８／３｜＝６回の光照射が必要となる。しかし、図５に示すように、−１８時間という時差の生じる目的地は、出発地から西回りで考えた場合の時間の差であり、東回りで考えた場合には、出発地と目的地の時間の差は６時間である。そのため、生体リズムの位相を前進させる光照射を行なうことで、ジェットラグを解消しようとすると、その前進時間は最大で２時間であるので、｜６／２｜＝３回の光照射でよい。したがって、生体リズムの位相を前進させる光照射を行なう方が、光照射回数は少なく、効率がよい。

以上のように、生体リズムの位相を前進させる場合と後退させる場合のどちらを選択するかに関しては、それぞれに必要となる光照射回数を利用する。そして、光照射回数が少ないほど、短時間でジェットラグの軽減を行なうことができ、利用者の負担も小さいので、光照射回数の少ない方を選択する。
そこで、生体リズムの位相の前進によってジェットラグを解消させる場合に必要な光照射の回数と、後退によってジェットラグを解消させる場合に必要な光照射の回数が等しくなる地点の時差を求める。その地点における時差を基準にすれば、目的地とその箇所の時差の大小関係により、生体リズムの位相を前進させる光照射を行なうべきか、後退させる光照射を行なうべきかを容易に判定することができる。

まず、目的地の時差がマイナスの場合について説明する。生体リズムの位相の前進する最大時間をＡ時間、後退する最大時間をＢ時間、目的地の時差をＴ、生体リズムの位相を前進させてジェットラグを軽減するのに必要な光照射の回数をＮａ、生体リズムの位相を後退させてジェットラグを軽減するのに必要な光照射の回数をＮｂとすると、以下の式（１−１）及び式（１−２）の関係が成り立つ。

Ｎａ＝（２４＋Ｔ）／Ａ ・・・ （１−１）
Ｎｂ＝−Ｔ／Ｂ ・・・ （１−２）

ここで、Ｎａ＝Ｎｂとなる時差Ｔが、光照射を選択するための基準となる時差（以下、基準時差）となり、式（１−１）及び式（１−２）からＴを求めると以下の式（１−３）の関係が成り立つ。

Ｔ＝−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ） ・・・ （１−３）

この式（１−３）に、生体リズムの位相の前進する最大時間Ａと後退する最大時間Ｂの具体的な数値を代入すれば、基準時差Ｔを求めることができる。
ただし、これは、目的地の時差がマイナスの場合に限る。目的地の時差がプラスの場合もマイナスの場合と同様とすると、ＮａおよびＮｂ、基準時差Ｔについて以下の式（２−１）、式（２−２）、式（２−３）の関係が成り立つ。

Ｎａ＝（２４−Ｔ）／Ｂ ・・・ （２−１）
Ｎｂ＝Ｔ／Ａ ・・・ （２−２）
Ｔ＝２４Ａ／（Ａ＋Ｂ） ・・・ （２−３）

上記の式（１−３）および式（２−３）に、生体リズムの位相の前進時間及び後退時間を代入し、基準時差Ｔを求める。したがって、照射時間帯決定部２は、−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ）＜Ｔ＜０、又は、２４Ａ／（Ａ＋Ｂ）＜Ｔ＜２４の関係を満たす場合には出発地時刻で１４時から５時の間の時間帯を照射時間帯と決定し、−２４＜Ｔ＜−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ）、又は、０＜Ｔ＜２４Ａ／（Ａ＋Ｂ）の関係を満たす場合には出発地時刻で５時から１４時の間の時間帯を照射時間帯と決定する。

上述した、生体リズムの位相の前進あるいは後退させる光照射方法の説明では、生体リズムの前進効果および後退効果をおよそ２時間として説明したが、図３からより正確な値を読み取ると、生体リズムの位相の前進時間は最大で１．８時間であり、後退時間は最大で３．２時間である。
これらの情報を利用して基準時差を求めると、時差がマイナスの場合、Ｔ＝−１５．４、時差がプラスの場合、Ｔ＝８．６となる。照射時間帯決定部２は、−１５．４＜Ｔ＜０、又は、８．６＜Ｔ＜２４の関係を満たす場合には出発地時刻で１４時から５時の間の時間帯を照射時間帯と決定する。一方、照射時間帯決定部２は、−２４＜Ｔ＜−１５．４、又は、０＜Ｔ＜８．６の関係を満たす場合には出発地時刻で５時から１４時の間の時間帯を照射時間帯と決定する。
照射時間帯決定部２でこのような処理を行なうことにより、短時間でのジェットラグの軽減が可能となる。

図６は、基準時差Ｔが、出発地からどの地点にあるかについて説明するための図である。図６は、図５と同様に、最も内側の円Ｃ１を地球とみなして北極点Ｐ１から見た状態の図であり、図３から求めた基準時差の地点をＴｐとしておおよその位置で示し、最も外側の円Ｃ１１がプラスの時差を、その内側の円Ｃ１２がマイナスの時差を示している。Ｔｐに位置する地点の時差を基準に光照射時間帯を決めることができる。図６に示すように、基準時差Ｔは、出発地から地球の中心を通して反対側に位置する１２時間あるいは−１２時間とはならない。これは、基準時差Ｔが生体リズムの前進する最大時間Ａおよび後退する最大時間Ｂの値によって求められ、それぞれの効果が等しくないためである。

次に、照射制御部５が照明装置１３に照射させる光のエネルギに関して説明する。覚醒度や生体リズムの位相の前進あるいは後退には、光照射時間帯だけでなく、光のエネルギも大きな関わりを持っており、網膜に入射されるエネルギが多いほど、その影響も大きい。生体リズムの位相の前進あるいは後退に最低限必要となる光のエネルギを求めることで、さらに効率的な光照射とジェットラグの軽減が可能になる。

光をエネルギとして表す場合には、放射束という概念を利用する。これは、単位時間あたりにある面を通過する放射エネルギで、単位は［Ｗ］で表される。また、単位面積あたり放射する光の放射束を放射照度といい、単位は［Ｗ／ｍ^２］で表される。このように、空間に放射する光が持つエネルギ量に対して、空間、時間、波長を考慮した物理量を放射量という。しかし、放射量は人の目にどのように見えるかまでは考慮されていない。例えば赤外線などの光は、多くのエネルギを持っていても可視光ではないので、人の目は見ることができず、まぶしいとも感じない。

この放射量に、人の目の光に対する感度を適用させた量を測光量といい、放射量の単位には測光量に対応している。例えば、放射束に人の目の感度を考慮したものが光束、放射照度に人の目の感度を考慮したものが照度となる。また、人の目の感度のことを視感度というが、これは光の波長によって異なる。明所視の場合、可視光領域である３８０［ｎｍ］から７８０［ｎｍ］までの間で５５５［ｎｍ］の光を最も明るく感じ、この時の視感度を最大視感度という。この最大視感度を１とし、その他の波長における視感度を相対的に表したものを比視感度という。さらに、比視感度に関して国際照明委員会が標準化した数値を照準比視感度といい、それを曲線として表したものが標準比視感度曲線と呼ばれる。

図７は、標準比視感度曲線を示すグラフである。図７の横軸は光の波長（可視光領域）であり、縦軸に各波長の比視感度を示している。図７から、人の光の波長に対する感度は５５５［ｎｍ］が最も高く、そこを中心として感度は低下する。光束は、各波長における比視感度と放射束、最大視感効果度（測光量と放射量を関係づける値）を掛け、可視光領域で加算、つまり積分したものである。

以上のことを式で表す。ある波長における放射束をΦ［Ｗ／ｎｍ］、標準比視感度をＶ、そして最大視感効果度［ｌｍ／Ｗ］をＫとして表すと、光束は以下の式（３−１）で表すことができる。

また、同様に放射照度をΦａ［Ｗ／ｍ^２］として表すと、照度は式（３−２）で表される。

ここで、照度を求めるためには各波長の放射照度の値が必要になるが、これは各波長の放射照度の値を相対値で表した相対分光分布と、最も高いエネルギを持つ波長のエネルギの値によって求めることができる。
相対分光分布とは、光源における各波長のエネルギで最大のものを１とし、それに対して他の波長の持つエネルギを相対値として表してグラフ化したもので、一般的な照明の分光分布を示すのに利用されている。

図８は、相対分光分布を示すグラフである。図８は、一般的な蛍光灯の相対分光分布であり、横軸は波長を示しており、縦軸は各波長のエネルギの相対値を示している。この光源はおよそ５４０［ｎｍ］付近にピークを持ち、その波長におけるエネルギを１として、他の波長のエネルギはそれに対する相対値として表されている。したがって、他の波長のエネルギは、相対値が１の波長のエネルギに、求める波長の相対値を積算した値となる。以上のことから、最も高いエネルギを持つ波長のエネルギをΦｍａｘ［ｌｍ・ｍ^２／ｎｍ］、それに対する各波長の相対値をＲ（λ）として表すと、以下の式（３−３）で照度を表すことができる。

しかし、照度などの測光量は、光が人間の目にどのように見えるかを考慮したエネルギであり、人の生体リズムへの影響を示したものではない。上述のとおり、人の生体リズムに大きく関わっているはメラトニンという睡眠関連ホルモンであり、その抑制率は図１によって表される。そこで、式（３−３）における標準分光比視感度Ｖ（λ）の代わりに、図１のメラトニンの分泌抑制率を用いれば、メラトニンの抑制に影響を及ぼすエネルギを求めることができ、それは生体リズムに影響を及ぼすエネルギとして考えることができる。メラトニンの抑制率をＶｍとし、放射照度を利用してメラトニン分泌の抑制に影響を及ぼすエネルギを表すと、以下の式（３−４）となる。

式（３−４）を利用して、生体リズムに影響を及ぼすエネルギを求める。図３の位相反応曲線を求めるための光照射実験における光照射条件から、生体リズムの位相の前進あるいは後退に必要なエネルギを求めることができる。

図９は、位相反応曲線を求めるための光照射実験における光照射条件を示す図である。図９は、実験開始から終了までの光照射条件と、被験者に課した課題の条件を時系列で示したもので、条件は大きく４つに分かれている。実験開始直後の３分間においては、およそ１５［ｌｘ］から１００００［ｌｘ］まで徐々に照度を上昇させており、この間被験者には天井付近のターゲットを注視させている（条件１）。次の６分間においては、照度は１００００［ｌｘ］であるが、特に注視の指示はないという状態であり、実質５０００［ｌｘ］から９０００［ｌｘ］の照度条件となっている（条件２）。その次の６分間では、照度１００００［ｌｘ］で注視させている（条件３）。ただし、条件２および条件３については、この２つ条件を１セットとして、３３回繰り返している。つまり、照射制御部５は、照明装置１３に所定波長の光を複数回照射させている。そして最後の３分間で、１００００［ｌｘ］から光照射終了時刻に１５［ｌｘ］となるように照度を徐々に低下させ、この間被験者には注視を行わせている（条件４）。

条件１および条件４においては、被験者に照射された実質の光のエネルギ量は１００００［ｌｘ］と１５［ｌｘ］の中間である４９９３［ｌｘ］の照度で３分間の光照射を行なった場合と等しい。したがって、これらの時間帯における照度は、４９９３［ｌｘ］である。また、条件２においても同様に、実質５０００［ｌｘ］から９０００［ｌｘ］の照度条件であったため、それらの中間の７０００［ｌｘ］である。条件３は１００００［ｌｘ］である。

以上の照度条件から、実験で使用された照明装置１３による光照射エネルギを求め、それから生体リズムに影響を及ぼすエネルギを求める。実際には、各条件における照度の値を式（３−３）に代入してΦｍａｘを求め、それを利用して各波長における放射照度を求める。求めた放射照度と、相対分光分布の値を式（３−４）に代入することで、生体リズムに影響を及ぼす単位時間当たりのエネルギを求めることができ、各条件に費やした時間を積算することで、実験全体におけるエネルギ［Ｊ／ｍ^２］が求まる。

以上の方法でエネルギを求めると、およそ６．４［ｋＪ／ｍ^２］であった。そのため、これと同等のエネルギとなる光照射を行なうことによって、生体リズムを調整することができ、時差を軽減することができる。ただし、照度および光照射時間の条件は、実験の条件と全く同じにする必要はない。可能な範囲で、単位時間あたりのエネルギと光照射時間のバランスを調整すればよい。例えば、実験よりも短い光照射時間で時差の軽減を行ないたい場合には、光の照度を高めて単位時間あたりのエネルギを大きくすればよい。逆に、照度を低くして、光照射時間を長くすることも可能である。さらに、所定波長の光の領域に多くのエネルギを持つ光を照射する照明装置１３を利用すれば、少ない発光量でも短時間でのジェットラグの解消が可能である。
以上の方法により、ジェットラグを短時間で効率的に軽減することが可能となる。

図１０は、本発明の第２の実施形態による光照射装置１００ａを示した図である。光照射装置１００ａは、目的地に高速で移動する一般的な手段である航空機に適応したものである。本実施形態は、出発地および目的地の情報を入力するための情報入力装置１１と、入力された情報から時差を求めて光源の発光量および発光時間を制御する制御手段１２と、少なくとも所定波長の光を照射する光源を備えた照明装置１３と、光源の点消灯を切り替えることができるスイッチ１４とから構成される。情報入力装置１１、スイッチ１４、制御装置１２、照明装置１３のそれぞれの機能は、図１と同じであるため、それらの説明を省略する。

本実施形態では、航空機の利用者Ｍが情報入力装置１１を利用して出発地および目的地の時刻情報を入力することで、ジェットラグを軽減するのに適した光照射を、利用者Ｍに対して照明装置１３によって行なう。
ここで、情報入力装置１１に情報を入力する人物は、航空機の利用者Ｍでもよいし、航空会社の関係者（客室乗務員等）でもよい。情報入力装置１１に入力する情報は、出発地および目的地の時刻情報が考えられるが、これに限らない。例えば、出発地および目的地の場所の名称でもよいし、出発地および目的地の名称を選択できるようにしてもよい。つまり入力する情報は、出発地および目的地の時刻情報が特定できる情報にかかるものであればよく、出発地および目的地の情報は、航空機内の電子機器で電子情報として利用されていることもあるので、入力装置１１を介さず、その情報を自動で取得して制御装置１２に反映させてもよい。

また、航空会社の関係者は、スイッチ１４を操作することにより、任意のタイミングで照明装置１３に備えられる光源を点消灯させることができる。照明装置１３に備えられる光源は、所定波長の光を照射するものであれば種類は問わない。蛍光灯やＬＥＤ（Light Emitting Diode）をはじめとする照明に利用できる光源であればよい。加えて、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光を照射する光源を合わせて利用してもよい。その場合には、制御装置１２によって、各種光源の強度を調整し、利用者Ｍに違和感のない色温度の光を照射する。また、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光源のみを利用することも可能であり、これらの切り替えはスイッチ１４で行なう。

上記の光照射装置１００ａは、航空機などの目的地に高速で移動する移動体に適用する場合について説明したが、移動体はこれに限らず、夜行列車や夜行バスなど、時差が生じる目的地への移動に利用できる他の移動体に適用することもできる。また、シフト勤務者やリズム障害者などの睡眠障害や疲労感を軽減するために用いることもできる。

図１１は、本発明の第３の実施形態による光照射装置１００ｂを示した図である。光照射装置１００ｂは、情報入力装置１１と、制御装置１２と、少なくとも所定波長の光を照射する光源によって利用者Ｍの周辺を照射する照明装置２３と、光源の点消灯を切り替える手段を備えるスイッチ１４から構成される。情報入力装置１１、スイッチ１４、制御装置１２、照明装置２３のそれぞれの機能は、図１の情報入力装置、スイッチ、制御装置、照明装置と同じであるため、それらの説明を省略する。

光照射装置１００ｂは、利用者Ｍが個人的に利用することができる、各席に備えられた読書灯に適用されている。利用者Ｍはスイッチ１４を利用することで、ジェットラグを軽減するのに適した光の照射を利用するか否かを選択することができる。光照射を利用する場合は、光照射装置１００ａと同様の方法によって光照射を行ない、利用しない場合は、利用者Ｍの任意のタイミングで、照明装置２３に備えられる光源の点消灯を切り替えることが可能である。

ここで、照明装置２３に備えられる光源は、所定波長の光を照射するものであれば、種類は問わない。蛍光灯やＬＥＤをはじめとする照明に利用できる光源であればよい。さらに所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光を照射する光源をあわせて利用してもよい。この場合には、制御装置１２によって、各種光源の強度を調整し、利用者Ｍに違和感のない色温度の光を照射する。また、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光源のみを利用することも可能であり、これらの切り替えはスイッチ１４で行なう。

上記の光照射装置１００ｂは、航空機などの目的地に高速で移動する手段に適用していたが、移動手段はこれに限らず、夜行列車や夜行バスなど、時差が生じる目的地への移動に利用できる他の移動手段にも適用することができる。また、利用場所は移動手段内に限らず、例えば建築物の内部に備えてもよい。さらに、その形態は読書灯に限らず、個人のスペースを照らせるものであればよい。

図１２は、本発明の第４の実施形態による光照射装置１００ｃを示した図である。光照射装置１００ｃは、情報入力装置１１と、制御装置１２と、少なくとも所定波長の光を発光する光源を備えた照明装置３３と、照明装置３３を利用して表示を行なう表示装置３５と、光源の点消灯および表示装置３５の電源のオンとオフを切り替える手段を備えるスイッチ１４から構成される。情報入力装置１１、スイッチ１４、制御装置１２のそれぞれの機能は、図１の情報入力装置、スイッチ、制御装置と同じであるため、それらの説明を省略する。

光照射装置１００ｃは利用者が視聴する表示装置に適用している。利用者Ｍは、表示装置３５に表示される情報を閲覧することができ、かつ、それに利用される光源によってジェットラグを軽減するのに適した光照射を受けることができる。また、利用者Ｍの任意のタイミングで、照明装置３３に備えられる光源の点灯や消灯および表示装置３５の電源のオンとオフと切り替えることが可能である。

ここで、照明装置３３に備えられる光源は、所定波長の光を照射するものであれば、種類は問わない。バックライトやＬＥＤをはじめとする照明に利用できる光源であればよく、さらに所定波長の光を照射する光源とは異なる色の光を照射する光源をあわせて利用してもよい。その場合には、制御装置１２によって、各種光源の強度を調整し、利用者Ｍに違和感のない色温度の光を照射する。また、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光源のみを利用することも可能であり、これらの切り替えはスイッチ１４で行なう。

上記の光照射装置１００ｃは、航空機などの目的地に高速で移動する手段に適用する場合について説明したが、移動手段はこれに限らず、夜行列車や夜行バスなど、時差が生じる目的地への移動に利用できる他の移動手段にも適用することができる。また、利用場所は移動手段内に限らず、例えば建築物の内部に備え付けてもよい。

図１３は、本発明の第５の実施形態による光照射装置１００ｄを示した図である。ここでは、光照射装置１００ｄを、持ち運び可能な携帯電話に適用している。光照射装置１００ｄは、情報入力部４１と、媒体４６に内蔵された制御装置４２と、媒体４６に内蔵された少なくとも所定波長の光を照射する光源を備えた照明装置４３と、表示装置４５と、光源の点消灯および表示装置４５の電源のオンとオフを切り替える手段を備えるスイッチ４４と、これらを全て保持する媒体４６から構成される。情報入力部４１、制御装置４２、照明装置４３、スイッチ４４のそれぞれの機能は、図１の情報入力装置、制御装置、照明装置、スイッチと同じであるため、それらの説明を省略する。

光照射装置１００ｄは、利用者が個人的に利用でき、持ち運びが可能な携帯電話に適用している。利用者は表示装置４５を利用して表示される情報を楽しむことができ、かつ、情報入力部４１に出発地および目的地の時刻情報を入力することで、表示される情報を楽しみながら、ジェットラグを軽減するのに適した光照射を、表示装置４５を通して受けることができる。また、利用者はスイッチ４６を利用して、任意のタイミングで照明装置４３に備えられる光源の点灯や消灯および表示装置４４の電源のオンとオフと切り替えることが可能である。

ここで、情報入力部４１に入力する情報としては、出発地および目的地の時刻情報などがあるが、これに限定されるものではない。また、時刻情報を利用する場合は、携帯電話では時刻情報を記憶させておくことが一般的に可能であるので、その情報を自動で利用して制御装置４２に反映させてもよい。あるいは、通信手段を利用して外部から時刻情報を入手し、それを反映させてもよい。さらに、照明装置４３に備えられる光源は、所定波長の光を照射するものであれば種類は問わない。ＬＥＤやバックライトをはじめとする持ち運び可能な照明装置に利用できる光源であればよい。加えて、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光を照射する光源をあわせて利用してもよい。その場合には、制御装置４２によって、各種光源の強度を調整し、利用者Ｍに違和感のない色温度の光を照射する。また、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光源のみを利用することも可能とし、これらの切り替えはスイッチ４４で行なう。

上記の光照射装置１００ｄは、携帯電話に適用する場合について説明したが、これに限定されるものではない。携帯性があり、かつ表示装置の機能を有する他の機器に適用することもできる。

図１４は、本発明の第６の実施形態による光照射装置１００ｅを示した図である。ここでは、光照射装置１００ｅを、利用者が携帯可能な光照射装置に適用している。光照射装置１００ｅは、情報入力部４１と、媒体４６に内蔵された制御装置４２と、媒体４６に内蔵された少なくとも所定波長の光を照射する光源を備えた照明装置５３と、表示装置４４と、これらを全て保持する媒体４６と、光源の点消灯を切り替える手段を備えるスイッチ４４から構成される。情報入力部４１、制御装置４２、照明装置５３、スイッチ４４のそれぞれの機能は、図１の情報入力装置、制御装置、照明装置、スイッチと同じであるため、それらの説明を省略する。

光照射装置１００ｅは、利用者が個人的に利用でき、持ち運びが可能な光照射装置に適用している。利用者は情報入力部４１に出発地および目的地の時刻情報を入力することで、ジェットラグを軽減するのに適した光照射を、照明装置５３から受けることができる。また、利用者はスイッチ４４を利用して、任意のタイミングで照明装置４３に備えられる光源の点灯や消灯を切り替えることが可能である。

ここで、照明装置５３に備えられる光源は、所定波長の光を照射するものであれば、種類は問わない。ＬＥＤやバックライトをはじめとする持ち運び可能な照明装置に利用できる光源であればよい。さらに所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光を照射する光源をあわせて利用してもよい。その場合には、制御装置４２によって、各種光源の強度を調整し、利用者Ｍに違和感のない色温度の光を照射する。また、所定波長の光を照射する光源とは異なる色温度の光源のみを利用することも可能とし、これらの切り替えはスイッチ４４で行なう。
上記の光照射装置１００ｅは、携帯可能な光照射装置に適用する場合について説明したが、これに限定されるものではない。携帯性があり、光を照射する他の機器に適用することもできる。

以上のように、本発明の第１〜第６の実施形態による光照射装置を使用すれば、出発地と目的地の時間情報を利用して所定波長の光の照射時間帯、強度、照射時間を調整した所定波長の光を照射することにより、短時間で効率的にジェットラグを軽減することができる。なお、夜間勤務者等のシフト勤務者と通常勤務者との睡眠・覚醒サイクルの時間の位相差を、前述のジェットラグにおける時差とすることにより、本発明の実施形態による光照射装置は、シフト勤務者にも適用することができる。

なお、以上説明した実施形態において、図１の時差取得部１、照射時間帯決定部２、照射強度決定部３、照射時間決定部４、照射制御部５、指示取得部６の機能又はこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより光照射装置の制御を行なってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

本発明の第１の実施形態による光照射装置１００の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態による光照射装置１００の処理を示すフローチャートである。 人の生体リズムの位相が、光照射の時間帯によってどの程度ずれるのかを示したグラフである。 照明装置１３による照射を３回行なうことにより、６時間のジェットラグを解消する方法を説明するための図である。 出発地と目的地との時差が−１８時間の場合について説明する図である。 基準時差Ｔが、出発地からどの地点にあるかについて説明するための図である。 標準比視感度曲線を示すグラフである。 相対分光分布を示すグラフである。 位相反応曲線を求めるための光照射実験における光照射条件を示す図である。 本発明の第２の実施形態による光照射装置１００ａを示した図である。 本発明の第３の実施形態による光照射装置１００ｂを示した図である。 本発明の第４の実施形態による光照射装置１００ｃを示した図である。 本発明の第５の実施形態による光照射装置１００ｄを示した図である。 本発明の第６の実施形態による光照射装置１００ｅを示した図である。 光の波長とメラトニン分泌に及ぼす影響の大きさの関係を示すグラフである。 光を照射する時間帯と、それによる生体リズムの位相の前進効果あるいは後退効果の大きさの関係を示すグラフである。

符号の説明

１・・・時差取得部、２・・・照射時間帯決定部、３・・・照射強度決定部、４・・・照射時間決定部、５・・・照射制御部、６・・・指示取得部、７・・・位相反応曲線記憶部、１０・・・制御装置、１１・・・情報入力装置、１２・・・制御装置、１３・・・照明装置、１４・・・スイッチ、２３・・・照明装置、３３・・・照明装置、３５・・・表示装置、４１・・・情報入力部、４２・・・制御装置、４３・・・照明装置、４４・・・スイッチ、４５・・・表示装置、４６・・・媒体、５３・・・照明装置、１００、１００ａ〜１００ｅ・・・光照射装置

Claims (10)

1. 所定波長の光を照射する光源部と、
   出発地から目的地までの時差を取得する時差取得部と、
   前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定する照射時間帯決定部と、
   前記時差に基づいて照射光の照射時間を決定する照射時間決定部と、
   決定した前記照射時間帯と前記照射時間とに基づいて前記光源部からの前記所定波長の光の照射を制御する照射制御部と、
   を備えることを特徴とする光照射装置。
2. 前記時差に基づいて照射光の照射強度を決定する照射強度決定部を備え、
   前記照射制御部は、決定した前記照射時間帯と前記照射強度と前記照射時間とに基づいて前記光源部からの前記所定波長の光の照射を制御することを特徴とする光照射装置。
3. 生体リズムの位相反応曲線を記憶する位相反応曲線記憶部を備え、
   前記照射時間帯決定部は、前記位相反応曲線における、位相の前進によるずれ又は位相の後退によるずれと、出発地から目的地までの時差とに基づいて、前記照射時間帯を決定することを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
4. 生体リズムの位相反応曲線を記憶する位相反応曲線記憶部を備え、
   前記位相反応曲線における、位相の前進によるずれの最大時間をＡ時間、位相の後退によるずれの最大時間をＢ時間とし、出発地から目的地までの時差をＴ時間とした場合に、
   前記照射時間帯決定部は、−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ）＜Ｔ＜０、又は、２４Ａ／（Ａ＋Ｂ）＜Ｔ＜２４の関係を満たす場合には出発地時刻で１４時から５時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定し、−２４＜Ｔ＜−２４Ｂ／（Ａ＋Ｂ）、又は、０＜Ｔ＜２４Ａ／（Ａ＋Ｂ）の関係を満たす場合には出発地時刻で５時から１４時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定することを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
5. 前記照射時間帯決定部は、Ａ＜０．８Ｂの関係を満たすように前記照射時間帯を決定することを特徴とする請求項４に記載の光照射装置。
6. 出発地から目的地までの時差をＴ時間とした場合に、
   前記照射時間帯決定部は、−１５．４＜Ｔ＜０、又は、８．６＜Ｔ＜２４の関係を満たす場合には出発地時刻で１４時から５時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定し、−２４＜Ｔ＜−１５．４、又は、０＜Ｔ＜８．６の関係を満たす場合には出発地時刻で５時から１４時の間の時間帯を前記照射時間帯と決定することを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
7. 前記照射制御部は、前記光源部に前記所定波長の光を複数回照射させることを特徴とする請求項１から６までのいずれかの項に記載の光照射装置。
8. 点灯又は消灯指示を取得する指示取得部を備え、
   前記照射制御部は、点灯指示を取得した場合には前記光源部による所定波長の光を照射させ、消灯指示を取得した場合には前記光源部による所定波長の光の照射を停止させることを特徴とする請求項１から７までのいずれかの項に記載の光照射装置。
9. コンピュータに、
   出発地から目的地までの時差を取得する時差取得手順と、
   前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定する照射時間帯決定手順と、
   前記時差に基づいて照射光の照射強度を決定する照射強度決定手順と、
   前記時差に基づいて照射光の照射時間を決定する照射時間決定手順と、
   決定した前記照射時間帯と前記照射強度と前記照射時間とに基づいて光源部からの所定波長の光の照射を制御する照射制御手順と、
   を実行させるためのプログラム。
10. 出発地から目的地までの時差を取得し、
    前記時差に基づいて照射光の照射時間帯を決定し、
    前記時差に基づいて照射光の照射強度を決定し、
    前記時差に基づいて照射光の照射時間を決定し、
    決定した前記照射時間帯と前記照射強度と前記照射時間とに基づいて光源部からの所定波長の光の照射を制御することを特徴とする光照射方法。

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