KR101922475B1 - 광 에너지 구별 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
광 에너지 구별 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명은, 광원 발생 장치에서 조사된 광이 생명체에 효과적으로 전달되는 광인지 여부를 구별한다. 본 발명에 따르면, 광원 발생 장치에서 검출 물질에 조사된 광 에너지에 의해 변화되는 검출 물질의 전위차를 기반으로 광원 발생 장치에서 조사된 광이 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별함으로써, 생명체에 유용한 광 중의 하나인 극미약광의 시각적으로 인식하기 어려운 특징에도 불구하고 간접적으로 생명체에 유용한 광인지 여부를 판별할 수 있다.
Description
본 발명은 광 에너지 구별 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광원 발생 장치에서 조사된 광이 생명체에 효과적으로 전달되는 광인지 여부를 구별하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
화학적인 반응을 일으키기에는 턱없이 약한 극미약광(ultra weak photon)이 생물체에 영향을 미친다는 사실의 가능성은 1930년대 구 소련의 Gurvich에 의해 제기되었었으나 그 이후 깊이 연구되지 못하다가 독일의 광생물물리학자 Popp는 세포들간의 정보교환이 극미약광을 통하여 이루어진다는 실험적 결과를 발표하였다. 극미약광은 생물학적발광(Bioluminescene)에 비하여 최소 1,000배 약하다.
이러한 배경을 바탕으로 극미약광 발생 장치를 생명체에 조사하여 다년간 연구한 결과 그 안전성과 유용성이 확인되었다. 극미약광(ultra weak photon)이 생명체에 조사되면 생체 대사의 활성화, 면역력의 증진, 세포 발육의 증강 등과 같이 생명체에 긍정적인 영향을 끼치는 것으로 연구 결과 알려져 있다. 그러나, 이러한 극미약광은 시각적으로 인지할 수 있는 빛보다 1/10,000로 매우 약해 시각적으로 인식하기 어려운 특징이 있다. 이에 따라, 극미약광은 생명체에 유용한 광임에도 불구하고 시각적으로 인식이 되지 않아 극미약한 광이 생명체에 효과적으로 전달되었는지 여부를 구별하기 어려운 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 광원 발생 장치에서 조사된 광이 생명체에 효과적으로 전달되는 광인지 여부를 구별하기 위해, 검출 물질의 전위차를 측정하여 그 차이를 수치화 하고 시각적, 정량적으로 표현함으로써 광원발생 장치의 효과를 더욱 과학적으로 규명함은 물론 나아가 상업적으로 소비자에게 인식할 수 있도록 디스플레이하는 광 에너지 구별 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 에너지 구별 장치는, 검출 물질을 포함하고, 광원 발생 장치로부터 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지를 수신하는 수광부 및 상기 수광부를 통해 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 상기 검출 물질의 전위차를 측정하고, 측정된 상기 검출 물질의 전위차를 기반으로 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별하는 구별부를 포함한다.
상기 구별부는 측정된 상기 검출 물질의 전위차와 미리 설정된 기준 값을 대비하여, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 크면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용한 광으로 판단하고, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 작으면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용하지 않은 광으로 판단할 수 있다.
상기 구별부는 측정된 상기 검출 물질의 전위차를 줄(J)이나 광자(photon) 개수로 변환하고, 변환된 값을 기반으로 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별할 수 있다.
상기 검출 물질은 생리 식염수나 생명체를 구성하는 단백질 중 하나일 수 있다.
상기 단백질은 콜라겐일 수 있다.
상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 에너지 구별 방법은, 검출 물질을 포함하는 광 에너지 구별 장치의 광 에너지 구별 방법으로서, 광원 발생 장치로부터 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지를 수신하는 단계, 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 상기 검출 물질의 전위차를 측정하는 단계 및 측정된 상기 검출 물질의 전위차를 기반으로 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별하는 단계를 포함한다.
상기 구별 단계는 측정된 상기 검출 물질의 전위차와 미리 설정된 기준 값을 대비하여, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 크면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용한 광으로 판단하고, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 작으면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용하지 않은 광으로 판단하는 것으로 이루어질 수 있다.
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상기 검출 물질은 생리 식염수나 생명체를 구성하는 단백질 중 하나일 수 있다.
상기 단백질은 콜라겐일 수 있다.
상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장되어 상기한 방법 중 어느 하나를 컴퓨터에서 실행시킨다.
본 발명에 따른 광 에너지 구별 장치 및 방법에 의하면, 광원 발생 장치에서 검출 물질에 조사된 광 에너지에 의해 변화되는 검출 물질의 전위차를 기반으로 광원 발생 장치에서 조사된 광이 생명체에 효과적으로 전달되는 광인지 여부를 구별함으로써, 생명체에 유용한 광 중의 하나인 극미약광의 시각적으로 인식하기 어려운 특징에도 불구하고 간접적으로 생명체에 유용한 광인지 여부를 판별할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시한 광 에너지 구별 장치의 구성을 보다 자세히 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광을 조사하는 광원 발생 장치의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 구성을 보다 자세히 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용하지 않은 광을 조사하는 광원 발생 장치의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 각각 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 효능을 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 효능을 설명하기 위한 그래프이다.
도 2는 도 1에 도시한 광 에너지 구별 장치의 구성을 보다 자세히 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광을 조사하는 광원 발생 장치의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 구성을 보다 자세히 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용하지 않은 광을 조사하는 광원 발생 장치의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 각각 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 효능을 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 효능을 설명하기 위한 그래프이다.
이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광 에너지 구별 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시한 광 에너지 구별 장치의 구성을 보다 자세히 나타낸 블록도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 장치(100)는 외부의 광원 발생 장치(200)로부터 광 에너지 구별 장치(100)에 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별한다.
여기서, 생명체에 유용한 광은 광 에너지가 생명체에 입사되면 생체 대사의 활성화, 면역력의 증진, 세포 발육의 증강 등과 같이 생명체에 긍정적인 영향을 미치는 광, 즉 생명체에 효과적으로 전달되는 광을 말한다. 예컨대, 생명체에 유용한 광에는 극미약광(ultra weak photon) 등이 있다. 즉, 생명체에 유용한 광은 생체 광자와 유사한 극미약광으로서, 생체에 전달되는 광을 말한다. 이러한 극미약광은 다색성(polychromatic), 간섭성(coherence), 가시광선 영역(visible range), 편광성(polarized) 등과 같은 특징을 가지고 있다.
살아 있는 생명체에서 발생하는 극미약광은 생체광자라고도 한다. 이러한 생체광자는 시각적으로 인지할 수 있는 빛보다 1/1000로 매우 약해 시각적으로 인식하기 어려운 특징이 있다. 생체광자의 발생 현상은 생명체의 정상적인 대사 과정에서 발생하는 반응 산소 종(reactive oxygen species)과 관련이 있다. 이러한 반응 산소 종은 산소의 정상적인 신진 대사의 자연 부산물로 형성되며, 세포 신호 전달과 항상성에 중요한 역할을 하고 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 생명체에 영양소가 소화·흡수되고, 산소가 흡입되면, 생명체에 흡수된 영양소와 흡입된 산소는 온몸의 조직 세포로 운반된다. 조직 세포로 운반된 영양소와 산소를 기반으로 세포 내의 미토콘드리아는 ATP(adenosine triphosphate) 에너지를 얻게 된다. 이러한 ATP 에너지를 통해 생명체는 단백질(효소, 호르몬 등)의 생산, 항상성의 유지, 대사 조절과 면역 기능의 수행, 활성산소 조절 등을 하게 된다. 이에 따라, 극미약광을 생명체에 조사하게 되면, 미토콘드리아 내에서 ATP 에너지를 생산하는 전자 전달계(electron transfer system, ETS)에 전자를 제공하여 ATP 에너지 생산을 증가시킬 수 있고, 전자를 제공하는 것은 전자 전달계(ETS)에서 발생하는 반응 산소 종의 발생을 감소시킬 수 있다. 즉, 생체광자와 유사한 특징을 나타내는 극미약광을 생명체에 조사하게 되면, 생명체에 조사된 극미약광과 생명체 간의 공명 흡수를 통해 생명체에 전달되어 생명체 내에서 활용되게 된다.
이를 위해, 도 2를 참조하면, 광 에너지 구별 장치(100)는 수광부(110), 구별부(130) 및 출력부(150)를 포함할 수 있다.
수광부(110)는 검출 물질(111)을 포함하고, 광원 발생 장치(200)로부터 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지를 수신한다. 여기서, 검출 물질(111)은 생리 식염수나 생명체를 구성하는 단백질 중 하나일 수 있다. 예컨대, 단백질은 콜라겐일 수 있다. 콜라겐은 피부, 혈관, 뼈, 치아, 근육 등 모든 결합조직의 주된 단백질로서, 다른 장기에도 세포간 메트릭스로서 존재한다. 포유 동물의 경우, 전체 단백질의 1/3 정도가 콜라겐으로 되어 있다.
이와 같이, 광원 발생 장치(200)로부터 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지를 통해, 검출 물질(111)의 전위차가 변화하게 된다. 생체 내의 전위차는 기전력을 발생시킨다. 예를 들어 미토콘드리아는 세포 내에 있는 아주 작은 입자들인데 세포의 발전소이다. 양자펌프는 전자전달사슬과 함께 미토콘드리아의 막에 존대하며 양자를 미토콘드리아 안에서 밖으로 퍼낸다. 양자는 양 전하를 띄기 때문에 밖으로 퍼내어 질수록 미토콘드리아의 바깥쪽에는 양전하가, 안쪽에는 음전하가 축적되어서 막을 사이에 두고 0.2V의 전압차를 형성하게 되는데 이는 미터당 40,000,000V에 해당한다. 이 전기는 전자가 아닌 양자들로 만들어지므로 양자전기라고 부른다. 이 양자전기는 세포에 의해 사용되는 에너지의 형태인 ATP 또는 인산(phosphate)전기를 만드는데 쓰인다. 따라서 전위차의 증가는 생명체의 전기적 흐름이 증가하여 유용하게 작용할 수 있음을 보여주는 예라 하겠다. 따라서 극미약광자를 전달하여 생명체의 에너지를 증가시키는 phtonia의 특징을 전위차를 이용하여 평가한다.
구별부(130)는 광원 발생 장치(200)로부터 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 전위차를 토대로 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별한다. 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 극미약광으로서 생명체에 전달되어 흡수될 경우 전위차가 증가하면 ATP 에너지를 증가시킨다고 판단할 수 있다.
즉, 구별부(130)는 수광부(110)를 통해 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 검출 물질(111)의 전위차를 측정할 수 있다.
그리고, 구별부(130)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차를 기반으로 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별할 수 있다.
예컨대, 검출 물질(111)은 콜라겐이고, 본 발명에 따른 극미약광과 일반적인 형광램프에서 발생되는 광을 각각 콜라겐에 조사하면, 콜라겐에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 전위차는 아래의 [표 1]과 같다.
|
극미약광 |
형광램프 |
|||||
|
대기 상태 |
315 mV |
337 mV |
||||
|
광 조사 off |
560 mV |
519 mV |
557 mV |
666 mV |
624 mV |
664 mV |
|
광 조사 on |
663 mV |
623 mV |
661 mV |
658 mV |
635 mV |
662 mV |
|
차이 |
103 mV |
104 mV |
104 mV |
-8 mV |
11 mV |
-2 mV |
위의 [표 1]에서 확인할 수 있듯이, 극미약광을 콜라겐에 조사하는 경우에는 변화되는 전위차가 대략 100 mV인 반면, 일반적인 형광램프를 콜라겐에 조사하는 경우에는 전위차가 미약하게 변화되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 극미약광이 생명체에 조사되는 생체광자와 유사한 특성을 가지는 극미약광이 생명체에 공명 흡수된다. 이는 생명체에 공명 흡수된 극미약광 에너지를 통해 생명체의 전기적인 특성, 즉 전위차가 향상되는 결과를 얻을 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 검출 물질의 변화되는 전위차를 기반으로 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별할 수 있다.
즉, 구별부(130)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차와 미리 설정된 기준 값을 대비하여, 측정된 검출 물질(111)의 전위차가 미리 설정된 기준 값보다 크면 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용한 광으로 판단할 수 있다. 아울러, 구별부(130)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차가 미리 설정된 기준 값보다 작으면 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용하지 않은 광으로 판단할 수 있다.
여기서, 미리 설정된 기준 값은 위의 [표 1]과 같이 사전에 실험적으로 산출된 데이터를 기반으로 설정될 수 있다. 예컨대, 검출 물질(111)이 콜라겐인 경우, 미리 설정된 기준 값은 "50 mv", "80 mV", "90 mV", "100 mV" 등으로 설정될 수 있다. 물론, 미리 설정된 기준 값은 검출 물질(111)의 종류별로 서로 상이하게 설정될 수도 있다.
이때, 구별부(130)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차를 줄(J)이나 광자(photon) 개수로 변환하고, 변환된 값을 기반으로 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별할 수도 있다. 이 경우, 구별부(130)는 변환된 값과 미리 설정된 기준 값에 대응되는 줄(J)이나 광자 개수를 대비하여 광원 발생 장치(200)가 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별할 수 있다. 전위차는 전압으로도 불리우며 전기장 내에서 어떤 점까지 단위 전하를 옮기는데 필요한 일의 양이다. 따라서, 1 V(볼트)는 J(줄)/C(쿨롱)이며, 1 줄(J)의 에너지는 가시광선의 1025 광자에 해당된다.
출력부(150)는 출력 모듈(도시하지 않음)을 포함하며, 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 출력 모듈을 통해 출력할 수 있다. 이때, 출력부(150)는 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 검출 물질(111)의 전위차 값을 출력할 수 있다. 물론, 출력부(150)는 변화되는 검출 물질(111)의 전위차를 기반으로 구별된 생명체에 유용한 광인지 여부 자체를 출력할 수도 있다. 예컨대, 생명체에 유용한 광이면 "O"를 출력하고, 생명체에 유용하지 않은 광이면 "X"를 출력할 수 있다. 또한, 생명체에 유용한 광이면 "청색"으로 출력하고, 생명체에 유용하지 않은 광이면 "적색"으로 출력할 수도 있다.
그러면, 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광의 일례의 효능에 대하여 보다 자세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용한 광을 조사하는 광원 발생 장치의 일례를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 구성을 보다 자세히 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 생명체에 유용하지 않은 광을 조사하는 광원 발생 장치의 일례를 설명하기 위한 도면이고, 도 7 및 도 8은 각각 도 4에 도시한 광원 발생 장치의 효능을 설명하기 위한 그래프이다.
본 발명에 따른 생명체에 유용한 광, 특히 극미약광의 효능을 확인하기 위해 극미약광을 발생시키는 제1 광원 발생 장치(200-1)와 일반적인 형광램프로 이루어진 제2 광원 발생 장치(200-2)를 통해 검출 물질(111)인 생리 식염수와 콜라겐에 각각 광을 조사하여 변화되는 검출 물질(111)의 전위차를 측정하였다. 물은 전기적 상태 변화를 통한 전위차(즉, 기전력)를 통하여 생명체의 긍정적 변화를 간접적으로 확인할 수 있는 지표이다. 그리고, 콜라겐은 동물에서 발견되는 단백질로 특히 포유 동물의 살과 결합 조직을 구성하는 주요 단백질이다. 콜라겐은 신체를 구성하는 단백질 중 25%에서 35%를 차지할 정도로 매우 풍부한 구성 요소이며, 미용소재로 쉽게 구할 수 있는 장점이 있다. 이에 따라, 검출 물질(111)로 생리 식염수와 콜라겐을 이용하였다.
제1 광원 발생 장치(200-1)에 의해 조사되는 극미약광은 4.8×10-12W 이하의 세기와 550nm(초록색), 650nm(오렌지색), 710nm(빨간색)에서 피크를 이루는 430 ~ 750nm의 방출 스펙트럼을 가지게 된다. 이러한 극미약광을 발생시키기 위해 제1 광원 발생 장치(200-1)는 도 5에 도시된 바와 같이, 플러그(1), 전구소켓(2), 전원 스위치, 램프(4), 컬러 밸런서(5), 프리즘(6, 9), 흑체 필터(7), 하우징(8) 등을 포함할 수 있다. 즉, 제1 광원 발생 장치(200-1)는 램프(4), 즉 삼파장 램프(20W)에 의해 발생된 빛 에너지를 프리즘(6, 9)을 통해 분광하고 흑체 필터(7)를 통해 편광하여, 삼파장 램프에서 발생된 빛을 극미약광으로 전환하여 방출한다.
그리고, 제2 광원 발생 장치(200-2)에 의해 조사되는 일반적인 형광램프의 광은 산란(scattering)되는 특징을 가지게 된다.
이와 같은 제1 광원 발생 장치(200-1)와 제2 광원 발생 장치(200-2) 각각에서 발생되는 광을 각각 콜라겐에 조사하면, 콜라겐에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 전위차는 아래의 [표 2]와 같다. 그리고, 제1 광원 발생 장치(200-1)와 제2 광원 발생 장치(200-2) 각각에서 발생되는 광을 각각 생리 식염수에 조사하면, 생리 식염수에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 전위차는 아래의 [표 3]과 같다.
|
제1 광원 발생 장치(200-1) |
제2 광원 발생 장치(200-2) |
|||||
|
광 조사 off |
광 조사 on |
차이 |
광 조사 off |
광 조사 on |
차이 |
|
|
실험 1 |
334 mV |
400 mV |
66 mV |
313 mV |
351 mV |
38 mV |
|
실험 2 |
349 mV |
414 mV |
65 mV |
298 mV |
331 mV |
33 mV |
|
실험 3 |
319 mV |
376 mV |
57 mV |
296 mV |
328 mV |
32 mV |
|
평균 |
62.7 mV |
34.3 mV |
||||
|
제1 광원 발생 장치(200-1) |
제2 광원 발생 장치(200-2) |
|||||
|
광 조사 off |
광 조사 on |
차이 |
광 조사 off |
광 조사 on |
차이 |
|
|
실험 1 |
381 mV |
462 mV |
81 mV |
349 mV |
396 mV |
47 mV |
|
실험 2 |
391 mV |
469 mV |
78 mV |
343 mV |
387 mV |
44 mV |
|
실험 3 |
380 mV |
456 mV |
76 mV |
350 mV |
392 mV |
42 mV |
|
실험 4 |
387 mV |
467 mV |
80 mV |
345 mV |
387 mV |
42 mV |
|
평균 |
78.8 mV |
43.8 mV |
||||
위의 [표 2]와 [표 3]에서 확인할 수 있듯이, 반복 실험 결과, 제1 광원 발생 장치(200-1)에서 발생되는 극미약광의 조도는 제2 광원 발생 장치(200-2), 즉 일반 삼파장 램프 광원의 조도의 50만분의 1이지만, 생명체에 보다 효율적이면서 유용하게 작용하는 에너지임을 확인할 수 있다.
아울러, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 광원 발생 장치(200-1)에서 발생되는 극미약광을 물에 조사하면 점점 pH 값이 상승되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 극미약광이 조사된 물은 점점 염기성으로 변환되는 것을 확인할 수 있다. 물은 가시광선, 특히 715nm 파장대의 빛을 흡수하여 염기성으로 변환된다. 이는 극미약광의 파장대와 일치하는 영역이다. 생체 혈액 내의 헤모글로빈이 산소와 반응하는 정도는 pH와 직접적인 관계가 있으며 pH가 증가할 수록 혈중의 산소 농도가 증가한다는 사실(Bohr 효과)이 밝혀진 바 있다. 물에 대한 실험 결과에서 보듯이 극미약광 에너지를 생명체에 조사할 경우, 혈중 pH가 높아질 것으로 예상되며, 이는 곧 산소 농도의 증가와 연결된다. 그리고, 세포막의 필수지방산은 산소와 결합하여 바이러스와 박테리아가 세포 내부로 침입하지 못하도록 하는 방벽 역할을 하고, 일차면역 방어기전에서 중요한 역할을 하는 백혈구는 포획한 병원균에 대한 산화적 스트레스 야기작용(act of respiratory burst)을 일으키는데 평상시보다 50배나 더 많은 산소량을 필요로 하는 것으로 알려져 있다. 이에 따라, 극미약광 에너지를 생명체에 조사하면 혈중 pH가 높아지면서 헤모글로빈의 활동이 활성화되어 산소 농도가 높아지게 되고, 결과적으로 백혈구의 활동이 용이하게 되어 생체의 면역 기능이 향상되게 된다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 광원 발생 장치(200-1)(도 8의 phtonia)에서 발생된 극미약광이 조사된 수도수의 전기 전도도가 극미약광을 조사하지 않은 수도수의 전기 전도도보다 큰 수치를 나타내는 것을 확인할 수 있다.
제1 광원 발생 장치(200-1)(phtonia)에서 발생된 극미약광의 조사에 따른 동물 체내 면역세포의 분포율 변화를 살펴보면(Korean J. of Lab. Ani.Sci.Vol. 11, No. 2, December, 1995. pp.193~205 참조), 래트(rat)의 백혈구 특이 단클론 항체를 이용하여 조사한 결과, 면역 반응에서 매우 중요한 역할을 하는 CD2 +T림프구 및 CD4 +T 림프구가 극미약광이 조사되지 않은 군에 비하여 1.5 ~ 2.5배 이상 높게 나타나는 것을 알 수 있다. CD4 +T 림프구는 항체 생성 및 세포성 면역 증진에 있어서 핵심이 되는 림프구로 알려져 있으며, 특히 AIDS 바이러스인 HIV의 증식을 억제하는 림프구로도 잘 알려져 있다. CD2 +T림프구는 면역 반응에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.
그러면, 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 방법에 대하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 에너지 구별 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 광 에너지 구별 장치(100)는 광원 발생 장치(200)로부터 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지를 수신한다(S110). 여기서, 검출 물질(111)은 생리 식염수나 생명체를 구성하는 단백질 중 하나일 수 있다. 예컨대, 단백질은 콜라겐일 수 있다. 이와 같이, 광원 발생 장치(200)로부터 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지를 통해, 검출 물질(111)의 전위차가 변화하게 된다.
이후, 광 에너지 구별 장치(100)는 검출 물질(111)에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 검출 물질(111)의 전위차를 측정한다(S130).
그런 다음, 광 에너지 구별 장치(100)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차를 기반으로 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별한다(S150). 즉, 광 에너지 구별 장치(100)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차와 미리 설정된 기준 값을 대비하여, 측정된 검출 물질(111)의 전위차가 미리 설정된 기준 값보다 크면 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용한 광으로 판단할 수 있다. 아울러, 광 에너지 구별 장치(100)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차가 미리 설정된 기준 값보다 작으면 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용하지 않은 광으로 판단할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 기준 값은 사전에 실험적으로 산출된 데이터를 기반으로 설정될 수 있다. 물론, 미리 설정된 기준 값은 검출 물질(111)의 종류별로 서로 상이하게 설정될 수도 있다.
이때, 광 에너지 구별 장치(100)는 측정된 검출 물질(111)의 전위차를 줄(J)이나 광자(photon) 개수로 변환하고, 변환된 값을 기반으로 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별할 수도 있다.
그리고, 광 에너지 구별 장치(100)는 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 출력할 수 있다(S170). 이때, 광 에너지 구별 장치(100)는 광원 발생 장치(200)로부터 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 검출 물질(111)의 전위차 값을 출력할 수 있다. 물론, 광 에너지 구별 장치(100)는 변화되는 검출 물질(111)의 전위차를 기반으로 구별된 생명체에 유용한 광인지 여부 자체를 출력할 수도 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 롬(ROM), 램(RAM), 씨디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 유무선 통신망으로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 다음의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100 : 광 에너지 구별 장치, 110 : 수광부,
111 : 검출 물질, 130 : 구별부,
150 : 출력부, 200 : 광원 발생 장치
111 : 검출 물질, 130 : 구별부,
150 : 출력부, 200 : 광원 발생 장치
Claims (13)
- 콜라겐으로 이루어지는 검출 물질을 포함하고, 광원 발생 장치로부터 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지를 수신하는 수광부; 및
상기 수광부를 통해 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 상기 검출 물질의 전위차를 측정하고, 측정된 상기 검출 물질의 전위차와 미리 설정된 기준 값을 대비하여, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 크면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용한 광으로 판단하고, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 작으면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용하지 않은 광으로 판단하는 구별부;
를 포함하며,
상기 생명체에 유용한 광은, 광 에너지가 생명체에 입사되면 생체 대사의 활성화, 면역력의 증진 및 세포 발육의 증강 중 적어도 하나의 영향을 미치는 극미약광(ultra weak photon)인, 광 에너지 구별 장치. - 삭제
- 제1항에서,
상기 구별부는, 측정된 상기 검출 물질의 전위차를 줄(J)이나 광자(photon) 개수로 변환하고, 변환된 값을 기반으로 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별하는 광 에너지 구별 장치. - 삭제
- 삭제
- 제1항에서,
상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 출력하는 출력부를 더 포함하는 광 에너지 구별 장치. - 콜라겐으로 이루어지는 검출 물질을 포함하는 광 에너지 구별 장치의 광 에너지 구별 방법으로서,
광원 발생 장치로부터 상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지를 수신하는 단계;
상기 검출 물질에 조사되는 광 에너지에 의해 변화되는 상기 검출 물질의 전위차를 측정하는 단계; 및
측정된 상기 검출 물질의 전위차와 미리 설정된 기준 값을 대비하여, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 크면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용한 광으로 판단하고, 측정된 상기 검출 물질의 전위차가 상기 미리 설정된 기준 값보다 작으면 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지는 생명체에 유용하지 않은 광으로 판단하는 단계;
를 포함하며,
상기 생명체에 유용한 광은, 광 에너지가 생명체에 입사되면 생체 대사의 활성화, 면역력의 증진 및 세포 발육의 증강 중 적어도 하나의 영향을 미치는 극미약광(ultra weak photon)인, 광 에너지 구별 방법. - 삭제
- 제7항에서,
상기 구별 단계는, 측정된 상기 검출 물질의 전위차를 줄(J)이나 광자(photon) 개수로 변환하고, 변환된 값을 기반으로 상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 구별하는 것으로 이루어진 광 에너지 구별 방법. - 삭제
- 삭제
- 제7항에서,
상기 광원 발생 장치로부터 조사되는 광 에너지가 생명체에 유용한 광인지 여부를 출력하는 단계를 더 포함하는 광 에너지 구별 방법. - 제7항, 제9항 및 제12항 중 어느 한 항에 기재된 광 에너지 구별 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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| JP4826860B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2011-11-30 | Ｔｏｔｏ株式会社 | 光電流を用いた被検物質の特異的検出に用いられる測定装置、それに用いられるセンサユニット、および光電流を用いた被検物質の特異的検出方法 |
| JP4858614B2 (ja) * | 2007-07-18 | 2012-01-18 | 株式会社島津製作所 | レーザ脱離イオン化質量分析装置 |
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| KR100895297B1 (ko) | 2007-04-30 | 2009-05-07 | 한국전자통신연구원 | 다양한 생체 신호의 동시 측정을 위한 다채널 전극센서장치 |
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