KR100900248B1

KR100900248B1 - 헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛

Info

Publication number: KR100900248B1
Application number: KR1020080096877A
Authority: KR
Inventors: 권태영; 임정훈
Original assignee: 주식회사 큐레이
Priority date: 2008-03-17
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2009-06-01
Also published as: KR20090099505A; KR101058228B1; US20090231880A1; KR20090099506A

Abstract

백라이트 유닛이 개시된다. 본 발명의 백라이트 유닛은 다수의 발광 다이오드들을 포함하되, 적어도 일부 발광 다이오드는 인체에 유익한 파장의 광선을 조사하는 광원; 및 상기 광원으로부터 조사된 광선을 액정 패널로 출력하는 광 출력부;를 포함한다. 이에 의해 본 발명에 따른 백라이트 유닛이 채용된 모니터나 휴대폰 등을 사용함에 따라 면역 기능을 증진시킬 수 있다.

Description

헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛{Backlight unit with health-care function}

본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 백라이트 유닛의 광원에 관한 것이다.

디지털 및 미디어 기기의 디스플레이 중에는 CRT, PDP, LCD, 유기 EL 등 여러가지가 있지만, TFT-LCD가 가장 핵심적인 디스플레이 종류의 하나로 급부상되고 있다. TFT-LCD는 크게 3개의 유닛(unit)으로 나뉠 수 있다. 첫째는 기판과 기판 사이에 액정이 주입된 패널이고, 둘째는 패널을 구동시키기 위한 드라이버 LSI 및 각종 회로 소자가 부착된 인쇄회로기판(PCB : Printed Circuit Board)이다. 그리고 액정이라는 표현에서 알 수 있듯이 TFT-LCD는 자체적으로 발광을 할 수 없기 때문에 외부의 광원이 필수적이다. 따라서 셋째로 광원을 제공하는 백라이트(Backlight)를 포함한 샷시(Chassis) 구조물로 나뉜다.

백라이트 유닛에 사용되는 광원은 형광램프, LED 램프 등이 있다. 형광램프로는 특히 냉음극 형광램프(CCFL : Cole Cathode Flourscent Lamp)가 백라이트 유닛의 광원으로 대표적이었으나, LCD가 대면적으로 시장 형성이 이루어지면서 가격 경쟁력 및 공정개선에 많은 문제점을 노출하고 있다. 따라서 최근에는 색 재현성, 광효율, 고수명, 저전력소모, 경량, 박형화 등의 장점을 갖는 LED가 백라이트 유닛의 광원으로 채용되고 있다.

한편, 가시광선이 생체에 미치는 국소적인 또는 전신적인 효과에 대해서 이제까지 다양한 연구가 이루어져 왔으며, 특히 미세혈류순환의 개선, 상처 치유의 촉진, 통증완화, 개일 주기의 조절 등에 대해 많은 결과가 보고되었다. 이 같은 동향에 따라 최근에는 가시광선을 이용한 치료 요법이 의료분야에서 자연의학을 대표하는 새로운 경향으로 자리잡고 있다. 1980년대 후반에 이르러 이러한 가시광선 치료요법은 대체 의학의 새로운 가능성으로 각광받게 되었으며, 그 기술분야도 괄목할 만한 진전을 보이고 있다. 특히 광선 또는 광선이 육체적,정신적 건강뿐만 아니라 일상의 기분에도 중대한 영향을 끼친다는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 예를 들어, 저파장 협 대역폭의 광선을 이용한 저밀도 광선치료(Low Level Light Therapy, LLLT)는 통증완화 및 상처치료에 효과가 있음이 널리 입증된 바 있다.

가시광선과 면역 기능과의 관련성에 대한 연구를 요약해보면 다음과 같다.

면역기능을 크기 두 가지 영역으로 구분하여 정의되는데, 하나는 면역글로불린 등의 항체와 관련된 체액면역이고, 다른 하나는 주로 T림프구가 관계하는 세포매개성 면역이다. 가시광선은 이 두 가지 영역에 모두 영향을 줄 수 있다. 면역기능과 관련하여 자외선 파장 대역의 광선조사는 주로 피부를 매개로 하는 반응을 보이는데, 이는 파장이 짧은 자외선은 진피층을 통과하지 못하기 때문이며, 주로 피부에 나타나는 세포매개면역을 억제하는 쪽으로 작용한다. 가시광선 파장 대 역(380 ~ 780nm)은 표피와 진피를 뚫고 수 밀리미터 깊이를 지나 표층혈관에 도달하므로, 조사를 받은 부위에 국한하지 않고 전체 혈액에 대한 전신적인 광조절 작용을 유도할 수 있다.

Samoilova등의 연구(2004)에 의하면 가시광선은 자외선과는 달리 소량의 혈구세포의 구조적, 기능적 변화가 혈관을 통해 즉시 전체 순환혈액 풀로 전달된다.

Zhevago(2004) 등은 가시광선의 조사에 의해 혈청 면역 글로불린 농도가 달라지며, 면역글로불린M과 면역글로불린A의 수준이 급격하게 증가함을 보고하였다.

또한 Kubasova(1995) 등은 실험관 내에서 림프구 배양시 저에너지 밀도의 가시광선과 적외선이 조합된 광선을 조사할 경우 림프구아세포의 형성이 증가함을 관찰하였다.

Mach(1999) 등은 가시광선에 의한 상처치유의 촉진효과에 대해서 세포매개면역의 중심적 기능을 담당하는 T림프구가 중요한 역할을 하는 것으로 보고하였다.

Takezaki(2006) 등은 630nm 파장의 가시광선을 피부에 8주간 조사한 후 피부조직검사를 한 결과 해당 국소피부영역에 국소적으로 T림프구가 모여드는 현상을 보고하였다.

위에서 열거한 바와 같이 종래의 연구들은 국소적인 상처치유나 피부질환에 대한 것으로 한정되어 있다. 뿐만 아니라, 가시광선을 어떠한 조건하에서 조사할 경우 생체 전체적으로 T림프구가 주관하는 세포매개성 면역에 영향을 줌으로써, 면역기능을 증대시키는지 여부에 대한 논의는 사실상 전무한 상태이다.

본 발명은 이러한 배경에서 도출된 것으로, 인체의 면역기능을 증진시키는 백라이트 유닛을 제공함을 목적으로 한다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 백라이트 유닛은, 다수의 발광 다이오드들을 포함하되, 적어도 일부 발광 다이오드는 인체에 유익한 파장의 광선을 조사하는 광원; 및 상기 광원으로부터 조사된 광선을 액정 패널로 출력하는 광 출력부;를 포함한다.

상기 적어도 일부 발광 다이오드에서 조사되는 가시광선의 파장은 610±20nm, 710±30nm 파장 대역중 적어도 하나의 파장 대역에 속함이 바람직하다.

본 발명은 610nm 파장대 혹은 710nm 파장대에 속하는 파장의 광선을 조사하는 LED를 백라이트 유닛에 구현함으로써, 본 발명에 따른 백라이트 유닛이 채용된 모니터, 휴대폰 LCD 등 디스플레이 장치의 이용에 따라 인체의 면역기능을 증진시키는 효과를 창출한다. 특히 현대사회에서 업무상 컴퓨터의 장시간 작업이 필수적인 경우가 많은데, 본 발명에 따른 백라이트 유닛이 모니터에 채용된다면 사용자의 장시간 모니터 이용에 따라 자연적으로 자신의 면역기능을 증진시키는 이득을 얻을 수 있다.

특정 파장 영역의 가시광선을 생체에 조사하게 되면 광자가 에너지를 광수용물질에 전달하면서부터 일련의 광화학적 반응을 일으키게 된다. 이는 광수용체가 광선을 흡수하면서 전자적으로 여기 상태가 되며 이차적이 생화학적 반응을 통하여 신호가 전달되고 증폭됨을 의미한다. 또한 광선에너지로 인해 세포막에 있는 정보 해독 단백질의 화학결합을 끊음으로써 신호전달과 관련된 이온(예를 들어 칼슘이가이온)의 세포내 유입을 촉진하고 신호전달물질(예를 들어 cAMP)을 활성화하여 핵산과 단백질의 합성을 유도함으로써 세포의 분열과 증식을 일으키게 된다.

본 출원인은 가시광선을 이용한 광선 치료 요법에 대하여 연구하던 중 단일 파장대의 가시광선이 정보를 해독하는 단백질 구조를 활성화시켜 T림프구가 주관하는 세포매개면역에 영향을 주게 된다는 점, 이러한 단일 파장 대역의 가시광선은 종래의 가시광선 요법에 비해 면역기능을 강화시키는데 월등한 효과가 있음을 발견하였고, 이를 백라이트 유닛에 응용하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 사용 파장 대역 및 광선의 간섭성 면에서 기존과 전혀 다르다. 특히 종래 저파장 협 대역폭의 광선을 활용한 저밀도 광선치료 기술이 생체의 국소부위에 영향을 주는 데 반해 본 발명은 생체 전체적으로 작용하는 세포매개면역을 강화하는 단일 파장 대역의 가시광선을 사용한다는 특성을 갖는다.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 블록도이다. 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 광원(100)과 광 출력부(200)를 포함한다. 광원(100)은 다수의 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)들을 포함한다. 그리고 광원(100)의 적어도 일부 LED는 인체에 유익한 특성의 단일 가시광선 파장을 갖는다. 본 발명의 특징적인 양상에 따라 광원(100)의 적어도 일부 LED는 비간섭성 단일 파장의 광선을 조사하되, 조사되는 광선의 파장대는 610±20nm 혹은 710±30nm에 속한다. 아니면 더욱 제한되어 610±5nm 혹은 710±5nm 파장 대역에 속하는 광선을 조사한다.

광 출력부(200)는 광원(100)으로부터 조사된 광선을 자체 발광이 불가능한 디스플레이 패널로 출력시키도록 하는 구성이다. 광 출력부(200)는 알려진 바와 같이 도광판(Light Guide Panel), 확산시트, 프리즘 시트 등을 포함하는데, 여기서 도광판은 백라이트 유닛에 따라 포함될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 백라이트 유닛을 분류해 보면, 광원의 위치에 따라 광원이 도광판(LGP, Light Guide Plate)의 옆에 위치해서 광선이 도광판을 거치면서 면광원의 형태로 바꿔 디스플레이 패널을 비추게 하는 도광판 방식과, 광원이 디스플레이 패널 바로 뒤쪽에서 전면을 향하여 광선을 발하는 직하형 방식이 있다.

직하형은 광원(200)이 디스플레이 패널(700) 뒤쪽에서 전면을 향하여 광선을 발하는 방식이므로 도광판을 필요치 않는다. 도광판 방식은 광원이 도광판의 옆에 위치해서 광선이 도광판을 거치면서 면광원의 형태로 바꿔 디스플레이 패널을 비추게 하는 방식이다. 도광판 방식의 경우, 광원(200)이 도광판(800)의 한쪽 옆에만 위치하고 도광판(800) 자체가 경사진 모양을 가진 쐐기형 도광판 방식과, 도광 판(900)의 양 옆에 위치하는 평판형 도광판 방식으로 분류할 수 있다. 쐐기형 도광판 방식에서는 LED를 일렬로 연결해 선광원을 만들어 소량이 사용되기 때문에, 주로 저소비 전력을 필요로 하는 노트북용 LCD에 많이 사용된다. 평판형 도광판 방식은 고휘도를 목적으로 하기 때문에, 도광판 양 옆에 광원을 위치시키므로 두께가 두꺼워 모니터용으로 주로 사용된다. 그리고 직하형은 대면적과 고휘도를 모두 만족해야 하는 어플리케이션에 주로 사용되기 때문에 LCD TV용으로 많이 사용된다.

한편, 도시되지는 않았으나 본 발명의 백라이트 유닛은 추가 구성으로 필터를 더 포함함이 바람직하다. 필터는 LED에서 조사되는 가시광선의 파장 대역 특성을 샤프(sharp)하게 제한하는 역할을 한다. 필터를 이용해 LED에서 조사되는 광원의 파장대를 샤프하게 제한함으로써, 610nm 혹은 710nm의 파장에 의한 면역 기능 증진 효능을 극대화할 수 있다.

이하 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 광원에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

일 실시예에 있어서, 발광 다이오드는 다수 개가 외관상 하나의 조명으로 인식되는 조명 패키지들로 구성된다. 그리고 본 발명의 일 실시예에 따라 조명 패키지들은 일반적으로 백라이트 유닛에서 백라이트 역할을 하는 제2조명 패키지와, 헬스 케어 역할을 하는 제1조명 패키지로 구분된다. 여기서 제1조명 패키지에 포함된 발광 다이오드들은 610±20nm(혹은 610±5nm) 혹은 710±30nm(혹은 710±5nm) 파장 대역에 속하는 비간섭성 단일 파장의 가시광선을 조사한다. 그리고 알려진 바와 같이 제1조명 패키지는 R(빨강), G(녹색), B(파랑)의 발광 다이오드들을 포함하는 RGB LEDs이다.

도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 조명 패키지들이 기판(300)상에 배열된 예시도이다.

흰색으로 표시된 조명 패키지(110)는 백라이트 역할을 하는 제2조명 패키지이며, 검은색으로 표시된 조명 패키지(120)는 헬스케어 역할을 하는 제1조명 패키지이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 양상에 따라 제2조명 패키지(110)와 제1조명 패키지(120)는 서로 교차적으로 배열된다. 이는 디스플레이 패널 전체를 통해 균일하게 인체에 유익한 파장의 광선을 발산토록 하고자 함이다. 그리고 바람직하게 제1조명 패키지(120)를 이루는 발광 다이오드들(121, 123)은 도 3에서와 같이 서로 병렬 연결된다. 따라서 제1조명 패키지(120)는 도 4에서와 같이 단지 2개의 전극(125)만이 외부로 노출된다. 단지 두 개의 전극만을 외부로 노출시켜 인접한 LED와 전기적으로 연결되도록 할 수 있으므로, 직렬 연결 방식에 비해 전극의 공정을 간소하게 할 수 있다.

추가적으로 제2조명 패키지는 RGB REDs에 더하여 610±20nm(혹은 610±5nm) 혹은 710±30nm(혹은 710±5nm) 파장 대역중 적어도 하나의 파장 대역에 속하는 비간섭성 단일 파장의 가시광선을 조사하는 발광 다이오드를 하나 이상 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양상에 따라 별도의 제1조명 패키지 없이 RGB LEDs인 제2조명 패키지에 610±20nm(혹은 610±5nm) 혹은 710±30nm(혹은 710±5nm) 파장 대역 중 적어도 하나의 파장 대역에 속하는 비간섭성 단일 파장의 가시광선을 조사하는 발광 다이오드를 하나 이상 더 포함하는 것으로만 이루어질 수도 있다. 즉, 별도의 제1조명 패키지를 두는 것이 아니라, 이전에 백라이트용으로 사용되던 제2조명 패키지에 인체에 유익한 파장의 광선을 조사하는 발광 다이오드를 추가하는 것이다.

본 발명의 추가적인 양상에 따라 언급한 도광판 방식에 있어서, 조명 패키지들은 그 각각이 도광판에 형성된 삽입공에 하나씩 삽입되어 위치되는 것을 특징으로 한다. 도 4 및 도 5에 도시된 예에서와 같이, 제1조명 패키지(120)(혹은 제2조명 패키지)는 도광판(210)에 형성된 삽입공(213)에 삽입되어 도광판(210) 내부로 광선을 입사시키게 된다. 이 같은 구조는 소형화가 요구되는 휴대폰과 같은 이동통신 단말기에 적합한 구조이다.

이상에서와 같이 본 출원인은 백라이트 유닛의 광원에 있어, 가시광선 영역 중에 T 림프구와 효과적으로 상호작용을 일으키는 파장대를 규명하기 위해 가시광선 영역 중에 610nm와 710nm 파장대의 LED를 광원으로 채택하였다. 그리고 이 LED를 살아있는 쥐에게 조사하는 실험을 하였다. 실험의 목적은 610nm와 710nm 파장대의 LED를 살아있는 쥐에게 조사하여 T림프구의 분포에 미치는 영향을 유세포측정법과 reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR)법으로 확인하는 데 있다. 실험은 다음과 같이 이루어졌다.

<동물 및 동물관리>

병원균이 없는 상태의 30마리의 8주령 수컷 Sprague-Dawley 쥐를 섭씨 22도, 12시간 명암주기의 사육실에 두고 물과 음식을 충분히 공급하였다. 사육실은 형광등으로 조명이 되도록 하였다. 사육동물들은 건국대학교 의생명과학연구원에서 다루어졌으며, 실험프로토콜은 건국대학교 실험동물관리위원회의 승인을 받았다.

<조사과정>

두가지 종류의 LED 광원이 사용되었으며, 기술적인 특징은 다음과 같다.

① 첨두파장 : 610(±20)nm 또는 710(±30)nm

② 조사출력(radiant power) : 0.047mW

③ 조사면적 : 1.13cm²

그 밖에 사용된 장비에는 목표파장의 범위 밖의 광선을 차단하기 위한 필터가 장착되었으며, 케이지 외벽에 맞닿은 상태로 동물을 향하도록 설치되었다. 동물들은 대조군(8마리), 610nm 실험군(11마리), 710nm 실험군(11마리)로 나누었다. 610nm와 710nm의 실험군에 속한 각 개체들은 사육실의 명주기에 맞추어 12시간 동안 광선을 쬐도록 하였고, 반대로 대조군은 LED 광원에 노출되지 아니하였다. 실험에 사용된 LED 장비는 (주)Qray에서 제공하였으며, 기기의 광학적 특징은 광계측장비(CAS 140CT, Instrumnet systems GmbH, 뮌헨, 독일)로 계측되었다. 광선조사는 28일간 연속으로 진행되었다. 가시광선 영역 중에 좀 더 짧은 쪽의 파장의 광선이 가지는 효과를 판단하기 위해 540nm 파장을 임의로 선정하여 540nm 실험군(5마리)을 같은 기간 동안 동일한 방법으로 조사한 후 RT-PCR만을 시행하였다. 4주 간의 광선조사를 마친 후 실험동물들을 5주 기간 동안 LED 광선에 노출되지 않도록 사육하여 광선으로 인해 유도된 면역조절작용이 다시 대조군의 상태와 같아지는지를 확인하였다.

<유세포분석>

쥐로부터 채취한 1.5ml의 혈액에서 Ficoll-paque(Amersham Bioscience, 웁살라, 스웨덴)을 이용하여 단핵구를 분리하였다. 실험관당 5×10⁵개의 세포를 0.25㎍의 PE-conjugated anti-rat-CD4 항체(BD Dioscience Pharmigen, Cambirdge, U.K.) 또는 PE-conjugated anti-rat-CD8a 항체(BD Dioscience Pharmigen, Cambirdge, U.K.)와 얼음 위에서 1시간 동안 처리한 뒤 phosphate buffered saline(PBS)과 5% fetal bovine serum으로 2회 세척하였다. 유세포분석기(FACS Calibur, Beckton-Dickinson, Mountain View, 캘리포니아, 미국)로 형광도를 측정하고 Cell Quest Pro 프로그램(Beckton-Dicikinson, Mountain View, 캘리포니아, 미국)으로 분석하였다.

<RT-PCR(Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction>

꼬리정맥으로부터 채혈한 1ml의 전혈에서 QiaAmp RNA blood mini(Qiagen, 힐덴, 독일)을 이용하여 제조자의 지시에 따라 RNA를 추출하였다. Superscript Ⅱ(Invitrogen, Branfort, 코네티컷, 미국)을 사용하여 2㎍의 cDNA를 PCR 기술을 이용하여 증폭하였다. IL-1β, IL-4, IL-6, IFNγ의 PCR 원형 염기서열은 표1에 나열하였다. PCR 증폭은 표본을 섭씨 94도에서 2분간 변성시킨 뒤 30회 진행되었 다. 각 PCR 주기는 섭씨 94도에서 20초간 융해, 섭씨 58도에서 40초간 냉각, 섭씨 72도에서 1분간 연장으로 이루어졌다. PCR 결과물은 1% agarose gel을 사용하여 동정하였다.

<결과>

- CD4+/CD8+ T림프구 분포에 대한 유세포분석

도 7은 LED 광선조사 전 CD4+ T 림프구와 CD8+ T 림프구의 분포를 유세포분석기를 이용하여 측정한 결과도이며, 도 8은 28일간의 LED 광선조사 후 CD4+ T 림프구와 CD8+ T 림프구의 분포를 유세포분석기를 이용하여 측정한 결과도이다. 도 7 및 도 8을 통해 확인할 수 있듯이, CD4+ T 림프구의 백분위 분포가 28일 조사후 710nm군에서 통계적으로 의미있게 증가한 반면(p＜0.05), 610nm군이나 대조군에서는 그러한 현상이 확인되지 않았다. CD8+의 분포는 모든 군에서 28일간의 LED 광선 조사 후에도 의미있는 차이를 확인할 수 없었다.

도 9는 대표적인 유세포 분석 자료도로서, 4주간 LED 광선이 조사된 쥐들 중 CD4+ T-세포와 CD8+ T-세포 부분 집단의 대표적인 유체 세포측정 데이터(flow cytometry data)도이다. 전체 혈액 표본에서 PBMC 분리 후, 그 PBMC는 PE-conjugated anti-rat-CD4 antibody 또는 PE-conjugated anti-rat-CD8a antibody로 착색되고, 대조군 (A), 610nm군 (B), 그리고 710nm군 (C)에 대해 유체 세포측정법으로 분석되었다.

도 10은 실험군에 대하여 5주동안 광 조사를 중지 후 CD4+ T 림프구와 CD8+ T 림프구의 분포를 유세포분석기를 이용하여 측정한 결과도이다. 4주간의 광선 조사를 마친 후 5주간 동안 LED 광선의 노출을 금지하자 710nm 광선에 의해 유도되었던 CD4+ T 림프구의 증가현상이 사라지고 대조군과 같은 상태로 환원되었음을 확인할 수 있다.

<사이토카인에 대한 RT-PCR>

4주 동안의 LED 조사 후, 전체 표본에서 전체 TAN를 분리하여 사이토카인 유전정보(transcripts) 발현을 조사하기 위해 RT-PCR을 시행하였다. 도 11 내지 도 14에서와 같이, IL-1β 및 IL-6 사이토카인의 유전정보에서 미미한 변화가 있었다. 도 13의 대조군과 비교하여, 도 11을 보면 IL-1β 유전정보는 710nm 군에서 약간의 증가가 있었고, IL-6 유전정보는 610nm 및 710nm 군 모두에서 약하게 증가하였음을 확인할 수 있다. 그리고 도 14를 통해 확인할 수 있듯이 IFNγ 유전정보는 어느 군에서도 발견되지 않았다. 반면에, 도 12를 통해 확인할 수 있듯이 IL-4 mRNA는 610nm군과 710nm군 모두에서 현저하게 발현되었다.

<결론>

이번 실험은 살아있는 쥐를 대상으로 유세포분석법을 통해 710nm의 광선이 선별적인 CD4+ helper T 림프구 증식을 유도하는 것을 처음으로 입증하였다. 또한 RT-PCR 기법을 이용하여 핵산 수준에서 사이토카인 합성을 분석해 볼 때, 710nm 파장대의 LED 광선이 CD4+ helper T 세포에서 주로 생성되는 IL-4 mRNA 발현을 증가시킴으로써 유세포분석에 의한 결과를 뒷받침해준다. 반면에 710nm 파장대의 LED 광선은 CD4+ T 림프구에 대한 증식효과가 있음에도 염증반응의 지표인 급성반응단백질의 강력한 유도물질인 IL-1β, IL-6 같은 사이토카인의 합성에는 영향을 주지 않았다.

610nm 광선도 RT-PCR 기법을 이용한 핵산 수준에서 사이토카인 분석에서 IL-4 mRNA 발현을 증가시킴으로써 CD4+ helper T 세포의 활성화에 영향을 줄 수 있음을 시사한다. 그러나 가시광선 영역 중에 더 짧은 파장인 540nm는 사이토카인 분석 결과로 볼 때 helper T 세포의 활성화에 의미있는 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다.

생체에 해를 주지 않는 710nm 파장 혹은 610nm 파장의 LED 가시광선을 조사함으로써 세포면역에서의 중추적 역할을 하는 CD4+ T 림프구의 증식 및 활성에 영향을 줄 수 있다는 것은 면역조절요법에 있어 710nm 파장과 610nm 파장의 가시광선이 유용한 도구로 사용될 수 있음을 시사한다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 블록도.

도 2는 도 1의 광원이 기판상에 배열된 예시도.

도 3은 LED의 병렬 연결 예시도.

도 4는 조명 패키지 예시도.

도 5는 도광판 및 도광판에 삽입 전 조명 패키지 예시도.

도 6은 도광판 및 도광판에 삽입된 조명 패키지 예시도.

도 7은 LED 광선조사 전 CD4+ T 림프구와 CD8+ T 림프구의 분포를 유세포분석기를 이용하여 측정한 결과도.

도 8은 28일간의 LED 광선조사 후 CD4+ T 림프구와 CD8+ T 림프구의 분포를 유세포분석기를 이용하여 측정한 결과도.

도 9는 4주간 LED 광선이 조사된 쥐들 중 CD4+ T-세포와 CD8+ T-세포 부분 집단의 대표적인 혈구계산 데이터(cytometry data)도.

도 10은 실험군에 대하여 5주동안 광 조사를 중지 후 CD4+ T 림프구와 CD8+ T 림프구의 분포를 유세포분석기를 이용하여 측정한 결과도.

도 11은 PCR 생성물에 대한 IL-1β 시각화도.

도 12는 PCR 생성물에 대한 IL-4 시각화도.

도 13은 PCR 생성물에 대한 IL-6 시각화도.

도 14는 PCR 생성물에 대한 IFNγ 시각화도.

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610±20nm 혹은 710±30nm 파장 대역의 가시광선을 조사하기 위한 병렬 연결된 다수의 발광 다이오드들이 외관상 하나의 조명으로 인식되는 다수의 제1조명 패키지들과 610±20nm 혹은 710±30nm 파장 대역에 속하지 않는 가시광선을 조사하기 위한 다수의 발광 다이오드들이 외관상 하나의 조명으로 인식되는 다수의 제2조명 패키지들을 포함하되, 상기 제1조명 패키지들과 상기 제2조명 패키지들은 서로 교차 배열되는 광원; 및

상기 광원으로부터 조사된 광선을 액정 패널로 출력하는 광 출력부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛.
제3항에 있어서,

상기 제1조명 패키지에 속하는 발광 다이오드에서 조사되는 가시광선의 제한된 파장 통과 대역 특성을 가지는 광학 필터;

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛.
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제3항에 있어서,

상기 제2조명 패키지는, 610±20nm 혹은 710±30nm 파장 대역에 속하는 광선을 조사하는 적어도 하나의 발광 다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛.
제3항에 있어서,

상기 제2조명 패키지는, 610±5nm 혹은 710±5nm 파장 대역에 속하는 광선을 조사하는 적어도 하나의 발광 다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛.
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제3항에 있어서,

상기 제1조명 패키지들 및 상기 제2조명 패키지들은 상기 광 출력부의 도광판에 형성된 삽입공에 하나씩 위치함을 특징으로 하는 헬스 케어 역할을 갖는 백라이트 유닛.