WO2011115451A2 - 광선 요법 장치 - Google Patents

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WO2011115451A2
WO2011115451A2 PCT/KR2011/001888 KR2011001888W WO2011115451A2 WO 2011115451 A2 WO2011115451 A2 WO 2011115451A2 KR 2011001888 W KR2011001888 W KR 2011001888W WO 2011115451 A2 WO2011115451 A2 WO 2011115451A2
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cranial
light
irradiation unit
skull
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황해령
글렌 칼더헤드로버트
하태호
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(주)루트로닉
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    • A61N5/0613Apparatus adapted for a specific treatment
    • A61N5/0618Psychological treatment
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61N5/00Radiation therapy
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    • A61N2005/0643Applicators, probes irradiating specific body areas in close proximity
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    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/0658Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used
    • A61N2005/0659Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used infrared

Definitions

  • the present invention relates to a near-infrared phototherapy device and a treatment method using the same, and more particularly, to a near-infrared light therapy device for irradiating near-infrared to the inner region of the skull and the cranial base and to a treatment method using the same.
  • Geriatric dementia is a disorder that causes overall mental functioning. About half of dementia is caused by Alzheimer's disease, and 20-30% is caused by brain vascular lesions that are destroyed by aging of the brain's nerve cells, blood flow disorders, or nutritional disorders. It is known as vascular dementia. Vascular dementia, together with Alzheimer's dementia, is the leading cause of dementia in old age, accounting for 70-80% of senile dementia.
  • vascular dementia treatment approaches include a variety of pharmacotherapy and surgical therapies.
  • vascular dementia or those with high risk factors are exposed to the risk of relying on long-term or lifetime drug therapy, and the side effects and complications associated with them are not overlooked.
  • vascular dementia is usually incapable of complete recovery and can be a source of another social problem by devastating the entire family by devastating the mental, physical and economic burdens on the patient as well as the caregiver.
  • Neropace's European Patent EP1307260 a magnetic polarization system for the treatment of migraine, which is mounted on the head and includes a magnetic polarizer, generates a high intensity magnetic field around the occipital lobe. It is described for a therapeutic device.
  • NIR Near IR
  • Phototherapy is a non-invasive method that has been reported to have a very safe and powerful effect with no side effects. In particular, it has a significant effect on various vascular diseases including vascular dementia. It turns out.
  • IR phototherapy has been shown to facilitate the flow of blood in the human body to proactively block or treat risk factors for vascular dementia, and especially the 830 nm wavelength accelerates wound healing and inflammation. And to help new cells grow faster and more efficiently (Medical Laser Application 21, 2006).
  • Another object of the present invention is to provide a phototherapy device for treating mild dementia not associated with stroke.
  • Another object of the present invention is to provide a phototherapy device that can be used to alleviate chronic pain associated with dementia.
  • the phototherapy device is a cranial light irradiation unit for irradiating near-infrared light from the outside of the scalp to the cranial base region and a cranial base light irradiation unit and cranial light for irradiating near-infrared light to the cranial base region. It includes a control unit for controlling the operation of the irradiation unit and the two base light irradiation unit and supplying power.
  • the cranial light irradiation part preferably includes a plurality of light emitting diodes (LEDs) for generating light of a near infrared wavelength.
  • LEDs light emitting diodes
  • a plurality of light emitting diodes are arranged so as to overlap each other of the near-infrared light generated in each light emitting diode so as to be maximized in a region inside the skull.
  • the cranial light irradiation part preferably further comprises cooling means for maintaining the temperature of the light emitting diode within an acceptable range.
  • the cranial light irradiation unit includes a contact sensor, and the control unit preferably determines the operation of the cranial light irradiation unit and the cranial base light irradiation unit according to the signal of the contact sensor.
  • the touch sensor may use any one or more of a pressure type, an electrostatic method, an optical distance measuring method, or a human body electromagnetic noise detection method.
  • the control unit may also start the operation of the cranial light irradiation unit and the cranial base light irradiation unit according to the signal of the contact sensor, and after the predetermined waiting time has elapsed from receiving a signal from the connection sensor, the cranial light irradiation unit and the cranial base light irradiation unit It is desirable to start the operation.
  • the cranial base light irradiation part preferably includes at least one laser generating means having a peak wavelength in the near infrared band.
  • the cranial base light irradiation part preferably further comprises a light emitting diode.
  • the cranial base light irradiation part preferably further comprises cooling means for maintaining the temperature of the laser generating means within an acceptable range.
  • the cooling means may use any one or more of the air-cooled, water-cooled or thermoelectric method.
  • control unit drives the cranial base light irradiation unit for a set time and then drives the skull light irradiation unit for a set time.
  • the control unit preferably includes selection means for allowing a user to select the light irradiation density and the light irradiation time of the cranial light irradiation unit or the cranial base light irradiation unit.
  • the light irradiation density is preferably to be selected within the range of 10 mW / cm 2 to up to 500 mW / cm 2 .
  • the control unit changes the light irradiation time or the light irradiation density so as to be within a preset maximum allowable amount of photopermeation.
  • the maximum allowable amount of photoperiod is preferably set to 10 J / cm 2 to 300 J / cm 2 .
  • control unit preferably includes display means for displaying the light irradiation density and light irradiation time of the skull light irradiation unit and the cranial base light irradiation unit, and the remaining time of one treatment section.
  • the method of using the phototherapy device according to the present invention for achieving the above object is the cranial base light irradiation step of operating the cranial base light irradiation unit and the control unit stops the operation of the cranial base light irradiation unit and the cranial light irradiation unit And intracranial irradiation.
  • the near-infrared light irradiated at the cranial base light irradiation step preferably has coherence and monochromaticity.
  • the near-infrared light irradiated in the cranial light irradiation step preferably has non-coherence and quasi-monochromatic properties.
  • the phototherapy device according to the invention is preferably used in stroke patients or patients with mild dementia following dementia.
  • the phototherapy device according to the invention is preferably used for the prevention of stroke.
  • the phototherapy device according to the invention is preferably used for the relief of chronic pain associated with dementia.
  • the phototherapy device according to the invention is preferably used for alleviation of symptoms of hypertension associated with dementia.
  • the phototherapy device of the present invention it is possible not only to treat subsequent stroke and mild senile dementia of dementia, but also to prevent prophylactic treatment of stroke recurrence and stroke in patients with non-stroke dementia.
  • the phototherapy device of the present invention can be used to relieve chronic pain associated with dementia in addition to the treatment of such dementia and stroke prevention, can help to alleviate the symptoms of hypertension in patients with hypertension senile dementia.
  • FIG. 1 is a schematic view of a phototherapy device according to the present invention
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the principle of operation of the phototherapy device according to the present invention
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a target object of the phototherapy device according to the present invention.
  • the present invention provides a phototherapy device for performing phototherapy with narrow-band near-infrared light for the cerebellum, pons, and medulla, which are posterior to the cerebrum, as well as most of the cerebral cortex, particularly the cerebral cortex.
  • the inside of the skull is targeted through the scalp 10 and the skull, and the hindbrain including the ridge brain or cerebellum, pons, and medulla is targeted to the scalp and the cranial basal region so that near-infrared rays are irradiated.
  • the phototherapy device of the present invention utilizes near-infrared light in the near-infrared wavelength band which is non-electric, non-thermal, and non-invasive.
  • the energy is provided in continuous wavelengths, where the frequency can be adjusted by various frequency modulation options, possibly pulse forms.
  • the phototherapy apparatus of the present embodiment includes a control unit 100 and light irradiators 200 and 300, and the light irradiators 200 and 300 are skulls for irradiating light to the scalp 10 and the skull again.
  • the light irradiation unit 200 and the cranial base of the skin 20 is composed of two base light irradiation unit 300 for irradiating light.
  • An optional frequency regulator may be added to the present invention to modulate the radiant energy of the light irradiators 200 and 300 to a user set frequency range.
  • the frequency adjuster may be separately provided in the light emitters 200 and 300 or may be integrated in the controller 100, and in some embodiments, the frequency adjuster may be used to adjust pulses.
  • densely arranged high-density narrow band light emitting diodes 210 (LEDs, light emitting diodes) are arranged.
  • the light emitting diodes 210 provide non-ionizing near infrared, the wavelength of which has a peak in the near infrared band through the scalp 10 and the skull to be irradiated to the area inside the skull.
  • the light emitting diodes 210 of the skull light irradiation unit 200 are densely arranged in the lightweight body. That is, the light emitting diodes 210 in the cranial light irradiation unit 200 are arranged as shown in FIG. 2 so that near-infrared rays of higher density from the scalp (FIGS. 1 and 10) and the skull can be radiated into the tissue inside the skull. As shown in FIG. 2, the energy emitted from the light emitting diodes 210 maximizes the interaction in the light irradiation target region (right picture of FIG. 2) in the tissue, and thus in the light irradiation target area (right picture of FIG. 2). The effect is greater than the sum of each beam.
  • the skull light irradiation unit 200 is configured to stop the operation of the light emitting diodes 210 and the laser diode 310 when the contact sensor is mounted so that the device is not properly positioned or is forcibly removed or peeled off before the treatment is completed.
  • the touch sensor may be a pressure method, an electrostatic method, an optical distance measuring method, or a human body electromagnetic noise detection method.
  • the skull light irradiation unit 200 may include an adjustment panel (not shown) to be adjusted according to various head sizes on the side.
  • the skull light irradiation unit 200 may include self cooling means 220 to maintain a normal temperature with respect to the light emitting diode 210 and the associated circuit.
  • the light emitting diode 210 is a semiconductor device and generates a minimum of heat
  • the driving circuit may generate heat and transfer the heat to the light emitting diode 210.
  • the temperature change of the light emitting diode 210 causes a wavelength shift from the rated wavelength, and the self cooling means 220 serves to prevent this.
  • the cooling means 220 may be used, such as air-cooled, water-cooled or thermoelectric element.
  • the body of the skull light irradiation unit 200 is designed to be lightweight and easy to wear in the form of a helmet so as not to be uncomfortable to the patient, and the side control unit that can be applied to various head sizes so as to irradiate the optimal light emitting diode 210 energy. It is desirable to be configured to irradiate light to most areas of the cerebral cortex in order to support the intact areas of the brain area of the skull and to assist in the recovery of the damaged areas.
  • the cranial base light irradiation unit 300 is configured by attaching one or more laser generating means 310 to a semi-flexible body designed to be suitable near the cranial base of a patient.
  • the cranial base light irradiation unit 300 receives the necessary power and control command from the control unit 100 via the skull light irradiation unit 200 through the light irradiation unit cable 150.
  • the laser generating means of the cranial base light irradiation unit 300 uses a laser diode 310, which provides near-infrared laser energy of monochromatic light at a continuous wavelength.
  • the cranial base light irradiation unit 300 may further include cooling means 330 to prevent heat generated from the laser diode 310 itself or its control circuit from shifting the wavelength of the light emitted from the laser diode 310. have.
  • the control unit drives the light irradiators 200 and 300 through the light and flexible supply cable 140.
  • the control unit 100 may include its own power supply, and includes all necessary electronics, transformers, and power supplies to drive the phototherapy light source while maintaining a safe voltage and current at a very low level, as shown in FIG. 1.
  • Display means 110 for displaying information to a user, a selection means 120 for enabling manual selection, and a power switch 130 for determining total on / off of the apparatus may be added.
  • the controller 100 may control the phototherapy parameters delivered by the light emitters 200, 300 of the device.
  • the control unit 100 may monitor the system output to ensure the safety of the patient, and also monitors the contact sensor (not shown) of the above-described skull light irradiation unit 200, the skull light irradiation unit 200 is the head of the patient It is determined whether the cranial light irradiator 200 has been removed or peeled off before the treatment process is completed.
  • the controller 100 may be configured such that the operation of the light irradiators 200 and 300 is stopped and light energy is not generated when the skull light irradiator 200 is not correctly mounted on the head of the patient.
  • the controller 100 may be configured to provide an appropriate waiting time between the detection of contact with the scalp and the operation of the light source.
  • control unit 100 may be configured to immediately stop supplying power to the light source when the cranial light irradiation unit 200 is inadvertently peeled off or is removed before the treatment process is completed. At this time, even if it is simply remounted, it is preferable that the light irradiation is not restarted and the controller 100 is manually reset.
  • the control of the light emitters 200 and 300 in the controller 100 may be variously performed.
  • a method for operating the cranial light irradiation unit 200 and the cranial base light irradiation unit 300 at the same time a method for operating the cranial base light irradiation unit 300 after the cranial light irradiation unit 200 is operated or two base light After the irradiation unit 300 is operated, the control unit may be designed in various ways, such as a method for operating the skull light irradiation unit 200. The following is an optimal embodiment of the control operation method of the control unit in the present invention.
  • the operation of the light emitting diode 210 and the laser diode 310 of the cranial light irradiation unit 200 and the cranial base light irradiation unit 300 is preceded by a method named by the present inventors as 'photosequencing'. Controlled.
  • Photo sequencing refers to the first operation of the laser diode 310 of the two base light irradiation unit 300 during the period of giving the ideal amount of light. Thereafter, the laser diode 310 is turned off and the light emitting diode 210 of the skull light irradiation unit 200 is operated for a predetermined time for treatment. At this time, all the laser diode 310 and the light emitting diode 210 is operated with a continuous wavelength.
  • the photosequencing setting and the total light irradiation time setting may be set by the selecting means 120 of the controller 100.
  • the human body's control of the medulla including the magnus raphe nucleus, other rape nucleus, and other pathways, is used to produce a light emitting diode 210 in the brain region of the skull. Be photoactivated to prepare for phototherapy.
  • the cranial base light irradiation unit 300 and the cranial light irradiation unit 200 are sequentially operated to provide optimal photobioactivation for target tissues.
  • the controller 100 may be configured to allow a user to independently select parameters for each of the light emitting diode 210 of the skull light irradiation unit 200 and the laser diode 310 of the cranial base light irradiation unit 300.
  • the light irradiation range (incident energy density or luminous flux) that can be selected by the user is set to 10 mW / cm 2 up to 500 mW / cm 2 , and the set numerical value is preferably displayed on the display unit.
  • the controller 100 may include a light irradiation timer circuit to allow a user to select a light irradiation time for each treatment process.
  • the above timer value is preferably such that the amount of light irradiation (incident energy density or photoperiod) is within the range of 10 J / cm 2 to 300 J / cm 2 together with the luminous flux setting, and the control unit may allow the parameter selected by the user to be set to the maximum allowed. It calculates whether it is a value within the range of light irradiation amount.
  • the control unit 100 causes these three parameter values to change mutually so that the adjustment of the light irradiation time automatically changes the amount of light irradiation for a given energy density setting, and the change of the amount of light irradiation automatically sets the light irradiation time. It is desirable to change it.
  • near-infrared light irradiated from the cranial light irradiation unit of the present invention passes through the skull directly to the cerebral cortical area inside the skull, and blood supply is large in the cerebral cortex irradiated with near-infrared light. Enhancement has other effects to relieve high blood pressure and pain.
  • the inventor of the present invention can improve the symptoms of dementia beyond the degree of delaying the progression of dementia symptoms simply by stimulating the cerebral cortex through the configuration to irradiate near-infrared to the basal region before irradiating near-infrared into the skull. Found. That is, through the clinical test results described below it was confirmed that the dementia symptoms themselves can be treated by a simple treatment method for irradiating near infrared rays when using the device of the present invention.
  • the result is a photoinfrared preparation in which the cerebral cortex is prepared to actively receive near-infrared by irradiating near-infrared to the posterior brain region that controls various body control actions through the cranial basal region.
  • near-infrared When near-infrared is irradiated, it is presumed that the cerebral cortical region actively accepts and exerts near-infrared rays more effectively than when the near-infrared region was not irradiated.
  • the phototherapy device of the present invention is effective in causing the cerebral cortex to respond actively to the near-infrared light even with a small amount of light.
  • the use of the phototherapy device of the present invention enables not only to treat subsequent stroke and mild senile dementia of dementia, but also prophylactic treatment of stroke recurrence in stroke patients and stroke in patients with non-stroke dementia.
  • the phototherapy device of the present invention in addition to the treatment of such dementia and stroke prevention, helps to alleviate chronic pain associated with dementia, and to relieve the symptoms of hypertension in patients with hypertension senile dementia.
  • the following is clinical trial data applying the phototherapy device of the present invention to patients with dementia.
  • CVA cerebrovascular accident
  • DS dementia score (dementia score) 1 mild, 2 mild, 3 advanced, 4 severe stage of dementia.
  • the tray object refers to the number of trays the patient remembers in a game for treating dementia called a tray game.
  • the experimental group was irradiated with near infrared rays using the phototherapy device according to the present invention, and the control group was not irradiated with near infrared rays.
  • Subjects of the control group were to wear a device similar to the device of the present invention but not near-infrared at the same time as the experimental group to believe that they were being treated together.
  • Each treatment session consisted of 10 minutes of near-infrared irradiation on the cranial base and 20 minutes of near-infrared irradiation on the inside of the skull.
  • Each treatment session consisted of three sessions per week for the first four weeks, twice a week for the next four weeks, and once a week for the next four weeks, followed by follow-up during the last four weeks. The entire experiment was run for 20 weeks.
  • the experimental group's memory capacity (tray test) and dementia were significantly improved compared to the control group.
  • memory ability improved slightly, but the degree of dementia did not improve at all.
  • the treatment effect of the experimental group was not different between dementia related to gender or CVA and dementia not related to CVA.
  • the experimental group showed improved sleep pattern and improved mental and physical health, but the control group reported that the sleeping pattern was frequently broken by shallow sleep, and thus the sleep pattern was not improved. In spite of the relatively short duration of the experiment, the experimental group showed a slight improvement in short-term memory, and partly long-term memory.
  • the degree of dementia, cognitive ability is improved, endurance is improved, and pain is alleviated, thereby improving general ability to carry out daily life.
  • control unit 110 display means
  • connection cable between the control unit and the light irradiation unit 150 connection cable between the light irradiation unit
  • skull light irradiation unit 210 skull light irradiation unit 210, 320: light emitting diode
  • cooling means 300 cranial base light irradiation part

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Abstract

본 발명은 치매의 치료 등을 위해 두개골 내부와 두개기저 영역에 근적외선을 조사하는 근적외선 광선 요법 장치에 대한 것으로서 본 발명에 따른 광선 요법 장치는 두피 외부로부터 두개골 내부 영역에 대해 근적외선 광을 조사하기 위한 두개골 광조사부; 두개기저 영역에 대해 근적외선 광을 조사하기 위한 두개기저 광조사부; 및 두개골 광조사부와 두개기저 광조사부의 동작을 제어하고 전원을 공급하는 제어부를 포함한다.

Description

광선 요법 장치
본 발명은 근적외선 광선 요법 장치 및 이를 이용한 치료 방법에 대한 것으로서 특히 두개골 내부 영역과 두개기저부에 근적외선을 조사하는 근적외선 광선 요법 장치 및 이를 이용한 치료 방법에 대한 것이다.
역학적 연구에 의하면, 65세 이상 노인 인구의 약 3.5~7% 정도가 심각한 중증의 치매 증상을 나타내고 있으며 이를 추산하면 노인 치매 환자는 20~50만 명에 이르는 것으로 보고되고 있다.
노인성 치매는 정신기능의 전반적인 장애를 일으키는 질환으로 치매의 약 절반은 알츠하이머병으로 인해 발생하고, 20~30%는 뇌혈관의 병변에 의해 뇌신경세포의 노화나 혈류장애, 영양장애 등으로 파괴돼 발생하는 혈관성 치매로 알려져 있다. 혈관성 치매는 알츠하이머형 치매와 함께 노년기 치매의 주요 원인으로서 노인성 치매의 70~80%에 이르고 있다.
특히 한국인(아시아인 포함)에 대한 역학조사결과에 따르면, 서구에서 많은 알츠하이머형 치매보다는 혈관성 치매의 발병률이 훨씬 높으며 이는 서구형 치매와는 차별화 된다.
현재의 혈관성 치매 치료 접근법에는 다양한 약물요법 및 수술요법이 있다. 그러나 혈관성 치매 질환자 또는 고 위험인자 보유군의 경우, 장기간 또는 평생 약물요법 등에 의존해야 하는 위험성에 노출되어 있으며 이에 수반되는 부작용이나 합병증 또한 간과할 수 없는 것이 사실이다. 혈관성 치매는 대개 완전한 회복이 불가능하여 환자 본인뿐 아니라 보호자에게도 심한 정신적, 육체적, 경제적 부담을 가중시켜 가족 구성원 전체를 황폐화시킴으로써 또 다른 사회적 문제의 원인이 되기도 한다.
이러한 현 치료 접근법의 한계를 극복하기 위해 다양한 시도가 있어 왔으며, 일예로 Neropace사의 유럽특허 EP1307260호에는 머리에 장착되며 자기분극기를 포함하는 휴대용 편두통 치료용 자기분극시스템으로 후두엽주위에 고강도의 자기장을 생성하는 치료기에 대해 기재되어 있다.
한편, 근적외선 광선 요법(Near IR(Infrared) Phototherapy)은 비침습적 방법으로 부작용이 없는 매우 안전하고 강력한 효과를 지니고 있는 것으로 보고되고 있으며, 특히 혈관성 치매를 포함한 각종 혈관성 질환에 매우 유의한 효과가 있는 것이 밝혀지고 있다.
또한, 근적외선 광선 요법(Near IR(Infrared) Phototherapy)은 인체 내의 혈류 흐름을 원활하게 촉진시켜 혈관성 치매의 위험인자를 사전 차단하거나 치료할 수 있음이 밝혀지고 있으며, 특히 830nm 파장은 상처 회복을 빠르게 하여 염증을 제어하고, 새로운 세포가 더욱 빠르고, 효율적으로 증식하도록 도와주는 것으로 보고되고 있다(2006년 Medical Laser Application 21호).
본 발명의 목적은 치매의 차후 뇌졸중을 치료하기 위해 근적외선을 조사하는 광선 요법 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 다른 목적은 뇌졸중과 관련되지 않은 경증 치매를 치료하기 위한 광선 요법 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 뇌졸중 환자의 재발과 비뇌졸중 치매가 있는 환자의 뇌졸중 발병에 대응하여 신경보호 효력을 제공하는 광선 요법 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 치매와 관련된 만성 통증을 완화하는 데 이용될 수 있는 광선 요법 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고혈압 노인성 치매 환자의 고혈압 증상을 완화하는 데 도움을 줄 수 있는 광선 요법 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광선 요법 장치는 두피 외부로부터 두개골 내부 영역에 대해 근적외선 광을 조사하기 위한 두개골 광조사부와 두개기저 영역에 대해 근적외선 광을 조사하기 위한 두개기저 광조사부 및 두개골 광조사부와 두개기저 광조사부의 동작을 제어하고 전원을 공급하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 두개골 광조사부는 근적외선 파장의 광을 발생하는 복수의 발광다이오드(LED)를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 복수의 발광다이오드는 각 발광다이오드에서 발생되는 근적외선 광의 서로 중첩되어 두개골 내부 영역에서 최대가 되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 두개골 광조사부는 발광다이오드의 온도를 허용 범위 내로 유지시키도록 하는 냉각 수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 두개골 광조사부는 접촉 센서를 포함하고, 제어부는 접촉 센서의 신호에 따라 두개골 광조사부 및 두개기저 광조사부의 동작을 결정하는 것이 바람직하다. 이때 접촉 센서는 압력식, 정전방식, 광학적 거리측정 방식 또는 인체 전자파 노이즈 감지 방식 중 어느 하나 이상의 방식을 사용할 수 있다. 또한 제어부는 접촉 센서의 신호에 따라 두개골 광조사부 및 상기 두개기저 광조사부의 동작을 시작함에 있어서 접속 센서로부터 신호를 받은 때로부터 기설정된 대기 시간이 경과된 후 상기 두개골 광조사부 및 두개기저 광조사부의 동작을 시작하도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 두개기저 광조사부는 근적외선 대역에서 피크 파장을 갖는 적어도 하나 이상의 레이저 발생수단을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 두개기저 광조사부는 발광다이오드를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 두개기저 광조사부는 레이저 발생수단의 온도를 허용 범위 내로 유지시키도록 하는 냉각 수단을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이때 냉각 수단은 공냉식, 수냉식 또는 열전소자 방식 중 어느 하나 이상의 방식을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 제어부는 두개기저 광조사부를 설정된 시간동안 구동시킨 후 두개골 광조사부를 설정된 시간 동안 구동시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 제어부는 사용자가 두개골 광조사부 또는 두개기저 광조사부의 광조사 밀도와 광조사 시간을 선택할 수 있도록 하는 선택 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 이때 광조사 밀도는 10 mW/cm2 내지 최고 500 mW/cm2의 범위 내에서 선택되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 제어부는 사용자가 광조사 밀도 또는 광조사 시간을 설정할 경우 기설정된 최대 허용 광주입량의 범위 내에 있도록 광조사 시간 또는 광조사 밀도를 변경하는 것이 바람직하다. 이때 최대 허용 광주입량의 범위는 10 J/cm2 내지 300 J/cm2로 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치에서 제어부는 두개골 광조사부 및 두개기저 광조사부의 광조사 밀도와 광조사 시간, 1회의 치료 섹션의 남은 시간을 표시하는 표시 수단을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 상기 본 발명에 따른 광선 요법 장치의 사용 방법은 상기 제어부는 두개기저 광조사부를 동작시키는 두개기저 광조사 단계 및 상기 제어부는 두개기저 광조사부의 동작을 정지시키고 두개골 광조사부를 동작시키는 두개골 내부 광조사 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치의 사용 방법 중 두개기저 광조사 단계에서 조사되는 근적외선 광은 간섭성과 단색성을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치의 사용 방법 중 두개골 내부 광조사 단계에서 조사되는 근적외선 광은 비간섭성과 준단색성을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치는 치매에 따른 뇌졸중 환자 또는 경증 치매 환자에게 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치는 뇌졸중의 예방을 위해 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치는 치매 관련 만성 통증 완화를 위해 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 광선 요법 장치는 치매와 관련된 고혈압 증상의 완화를 위해 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 광선 요법 장치를 사용함으로써 치매의 차후 뇌졸중과 경증 노인성 치매를 치료할 수 있는 것은 물론 뇌졸중 환자의 재발과 비뇌졸중 치매가 있는 환자의 뇌졸중 발병에 대한 예방적인 치료가 가능한 이점이 있다.
한편, 본 발명의 광선 요법 장치는 이러한 치매 등의 치료 및 뇌졸중 예방 이외에도 치매와 관련된 만성 통증을 완화하는 데 이용될 수 있으며, 고혈압 노인성 치매 환자의 고혈압 증상을 완화하는 데 도움을 줄 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광선 요법 장치의 개요도,
도 2는 본 발명에 따른 광선 요법 장치의 동작 원리를 설명하는 개념도,
도 3은 본 발명에 따른 광선 요법 장치의 표적 대상을 설명하는 개념도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 환자의 두개골 내부 특히 대뇌 피질의 대부분은 물론 두개기저 영역으로부터 후뇌인 소뇌, 뇌교, 수질에 대해 협대역 근적외선에 의한 광선 요법을 수행하기 위한 광선 요법 장치를 제공한다. 도 1 및 도 3을 참조하면 두개골 내부는 두피(10)와 두개골을 통해 타겟되고 능뇌 또는 소뇌, 뇌교와 수질을 포함한 후뇌는 두피와 두개기저 영역을 타겟하므로써 근적외선이 조사된다.
본 발명의 광선 요법 장치는 비전리, 비열적, 비침습적인 근적외선 파장대역의 근적외선광을 이용한다. 그 에너지는 연속 파장으로 제공되며, 이때 다양한 주파수 변조 옵션(경우에 따라서는 펄스 형태도 가능)에 의해 주파수가 조정될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광선 요법 장치의 개요도이다. 도 1에서와 같이 본 실시예의 광선 요법 장치는 제어부(100)와 광조사기(200, 300)로 구성되며, 광조사기(200, 300)는 다시 두피(10)와 두개골에 광을 조사하기 위한 두개골 광조사부(200)와 두개기저의 피부(20)에 광을 조사하기 위한 두개기저 광조사부(300)로 이루어진다.
본 발명에는 광조사기(200, 300)의 방사 에너지를 사용자의 설정 주파수 범위로 변조할 수 있도록 하는 선택적 주파수 조정기가 부가될 수 있다. 이때 주파수 조정기는 광조사기(200, 300)에 별도로 구비되거나 제어부(100) 내부에 통합될 수 있으며, 실시예에 따라서는 펄스를 조정하는 것일 수 있다.
두개골 광조사부(200)에는 조밀하게 배열된 고밀도 협대역 발광다이오드(210, LED, Light emitting diode)들이 배열된다. 위 발광다이오드(210)들은 비전리(non-ionizing) 근적외선을 제공하며, 그 파장은 두피(10)와 두개골을 통과해 두개골 내부 영역에 조사될 수 있도록 근적외선 대역에서 피크(peak)를 갖는다.
두개골 광조사부(200)의 발광다이오드(210)들은 경량의 몸체에 조밀하게 배치된다. 즉, 두개골 광조사부(200)에 있는 발광다이오드(210)들은 두피(도 1, 10)와 두개골에서 보다 높은 밀도의 근적외선을 두개골 내부의 조직 내에 방사할 수 있도록 도 2와 같이 배열된다. 도 2에서와 같이 발광다이오드(210)들에서 방사되는 에너지가 조직 내 광조사 대상 영역(도 2 우측 그림)에서 그 상호작용이 극대화되도록 하며, 이를 통해 광조사 대상 영역(도 2 우측 그림)에서 각각의 빔의 합계보다 큰 효과를 갖게 된다.
두개골 광조사부(200)에는 접촉 센서가 장착되어 장치가 적절히 위치되지 않거나 치료가 완료되기 전 강제로 제거 또는 벗겨진 경우 발광다이오드(210)와 레이저 다이오드(310)의 작동을 중단시키도록 구성된다. 이때 접촉 센서는 압력방식, 정전방식, 광학적 거리측정 방식 또는 인체 전자파 노이즈 감지 방식 등이 사용될 수 있다. 또한 두개골 광조사부(200)에는 다양한 머리 크기에 따라 조정되도록 하는 조정 패널(미도시)이 측면에 포함될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 두개골 광조사부(200)는 발광다이오드(210) 및 관련 회로에 대해 정상적인 온도를 유지시키기 위해 자체 냉각 수단(220)을 포함할 수 있다. 비록 발광다이오드(210)는 반도체 소자이고 최소한의 열을 생성하더라도, 구동 회로가 발열될 수 있고 그 열을 발광다이오드(210)로 전달시킬 수도 있다. 발광다이오드(210)의 온도 변화는 정격 파장으로부터 파장 이동을 초래하게 되며, 자체 냉각 수단(220)은 이를 방지하는 역할을 한다. 이러한 냉각 수단(220)에는 공냉식, 수냉식 또는 열전소자 방식 등이 사용될 수 있다.
두개골 광조사부(200)의 몸체는 헬멧 형태로서 환자에게 불편하지 않도록 경량이면서 착용하기 쉽도록 디자인되고, 최적의 발광다이오드(210) 에너지를 조사할 수 있도록 다양한 머리 사이즈에 적용할 수 있는 측면 조절부를 갖으며, 두개골 내부 두뇌 영역의 손상되지 않은 영역을 지원하고 손상된 영역의 회복을 돕기 위하여 대뇌 피질의 대부분 영역에 대해 광조사가 이루어지도록 구성되는 것이 바람직하다.
두개기저 광조사부(300)는 환자의 두개기저 부근에 적합하도록 디자인된 반 유연성을 갖는 몸체에 하나 또는 다수의 레이저 발생수단(310)이 부착되어 구성된다. 본 실시예에서 두개기저 광조사부(300)는 광조사부간 케이블(150)을 통해 두개골 광조사부(200)를 경유하여 제어부(100)로부터 공급되는 필요한 전력과 제어 명령을 받는다.
두개기저 광조사부(300)의 레이저 발생수단은 레이저 다이오드(310)를 사용하며 이는 단색광의 근적외선 레이저 에너지를 연속적인 파장으로 제공한다.
두개기저 광조사부(300)는 레이저 다이오드(310) 자체 또는 그 제어 회로로부터 야기되는 열이 레이저 다이오드(310)에서 방사되는 광의 파장을 이동시키는 것을 방지하기 위하여 냉각 수단(330)을 더 포함할 수 있다.
제어부는 가볍고 유연한 공급 케이블(140)을 통해 광조사기(200, 300)를 구동시킨다. 제어부(100)는 자체 전원을 포함할 수 있으며, 극히 낮으면서도 안전한 전압 및 전류를 유지한 상태에서 광선 요법용 광원을 구동하기 위하여 모든 필요한 전자기기, 변압기 및 전력 공급기 포함하며, 도 1에서와 같이 사용자에게 정보를 표시하기 위한 표시 수단(110), 매뉴얼 선택을 가능하도록 하는 선택 수단(120) 및 본 장치의 전체 온/오프를 결정하는 전원 스위치(130)가 부가될 수 있다.
제어부(100)는 장치의 광조사기(200, 300)에 의해 전달되는 광선 요법 파라미터를 제어할 수도 있다. 제어부(100)는 환자의 안전을 보장할 수 있도록 시스템 출력을 모니터링할 수 있으며, 또한 앞서 설명한 두개골 광조사부(200)의 접촉 센서(미도시)를 감시하여 두개골 광조사부(200)가 환자의 머리에 정확히 장착되지 않거나 부주의하게 또는 다른 이유로 두개골 광조사부(200)가 제거되거나 치료 과정이 완료되기 전에 벗겨진 경우인지 여부를 판단한다.
제어부(100)는 두개골 광조사부(200)가 환자의 머리에 정확히 장착되지 않을 경우 광조사기(200, 300)의 동작이 중단되고 광에너지가 발생되지 않도록 구성될 수 있다. 특히 제어부(100)는 두피와의 접촉을 감지하는 때와 광원의 작동 사이에 적절한 대기 시간을 두도록 구성될 수 있다.
또한, 제어부(100)는 부주의하게 또는 다른 이유로 두개골 광조사부(200)가 벗겨지거나 치료 과정이 완료되기 전에 벗겨진 경우 광원으로의 전력 공급은 즉각 중지되도록 구성될 수 있다. 이때 단순히 재장착하더라도 광 조사가 재시작되지 않도록 하고, 제어부(100)를 수동으로 리셋하도록 구성하는 것이 바람직하다.
제어부(100)의 전원 스위치(130)가 켜지고 환자를 치료하기 위한 1회의 치매 치료 섹션을 시작할 경우 제어부(100)에서 광조사기(200, 300)를 제어하는 동작은 다양하게 이루어질 수 있다. 예를 들어 두개골 광조사부(200)와 두개기저 광조사부(300)가 동시에 동작하도록 하는 방법, 두개골 광조사부(200)가 동작된 후 두개기저 광조사부(300)가 동작되도록 하는 방법 또는 두개기저 광조사부(300)가 동작된 후 두개골 광조사부(200)가 동작되도록 하는 방법 등 다양한 방법으로 제어부를 설계할 수 있다. 다음은 본 발명에서 제어부의 제어동작방법 중 최적의 실시예에 대한 것이다.
본 실시예에서 두개골 광조사부(200)와 두개기저 광조사부(300)의 발광다이오드(210) 및 레이저 다이오드(310)의 동작은 본 발명자가 '포토시퀀싱(photosequencing)'으로 명명한 방법이 선행되도록 제어된다. 포토시퀀싱(photosequencing)은 가장 먼저 두개기저 광조사부(300)의 레이저 다이오드(310)가 이상적인 광주입량을 주는 주기 동안 동작하는 것을 말한다. 이후 레이저 다이오드(310)는 꺼지고 두개골 광조사부(200)의 발광다이오드(210)가 치료를 위해 예정된 시간동안 동작된다. 이때 모든 레이저 다이오드(310)와 발광다이오드(210)는 연속적인 파장으로 동작된다. 포토시퀀싱(photosequencing) 설정과 전체 광조사 시간 설정은 제어부(100)의 선택 수단(120)에서 설정되도록 할 수 있다.
이러한 ‘포토시퀀싱(photosequencing)’ 단계를 통해 거대 봉선핵(magnus raphe nucleus), 기타 봉선핵(raphe nucleus) 및 기타 통로(pathways)를 포함하는 수질의 인체 조절부는 두개골 내부 두뇌 영역이 발광다이오드(210) 광선 요법에 준비할 수 있도록 광활성화(photoactivated) 될 수 있도록 한다.
이와 같이 두개기저 광조사부(300)와 두개골 광조사부(200)는 대상 조직들에 대한 최적의 광생물활성화(photobioactivation)를 제공하기 위해 순차적으로 동작된다.
한편, 제어부(100)는 두개골 광조사부(200)의 발광다이오드(210)와 두개기저 광조사부(300)의 레이저 다이오드(310) 각각에 대해 독립적으로 사용자가 파라미터를 선택할 수 있도록 구성될 수 있다.
사용자가 선택할 수 있는 광조사 범위(입사되는 에너지 밀도나 광속)는 10 mW/cm2 내지 최고 500 mW/cm2로 설정되고, 설정된 수치는 표시부에 표시되는 것이 바람직하다. 제어부(100)는 광조사 타이머 회로를 포함하여 사용자가 광조사 시간을 각 치료 과정마다 선택할 수 있도록 할 수 있다.
위 타이머 값은 광속 설정과 함께 광조사량(입사 에너지 밀도나 광주입량)이 10 J/cm2 내지 300 J/cm2의 범위 내에 있도록 하는 것이 바람직하며, 이때 제어부는 사용자가 선택한 파라미터가 설정된 최대 허용 광조사량의 범위 내의 값인지 산출한다. 제어부(100)는 이들 3가지 파라미터 값이 상호적으로 변화하도록 하여 주워진 에너지 밀도 설정에 대해 광조사 시간의 조정은 자동적으로 광주입량을 변화시키고, 광주입량의 변화는 자동적으로 광조사 시간 설정을 바꾸도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 본 발명에 따른 광선 요법 장치를 사용할 경우 본 발명의 두개골 광조사부에서 조사된 근적외선광은 두개골을 통과하여 두개골 내부의 대뇌 피질 영역에 직접 조사되고, 근적외선광이 조사된 대뇌 피질에서는 혈액 공급이 크게 향상되어 기타 작용에 의해 고혈압과 통증을 완화시키는 효과를 가지게 된다.
특히 본 발명의 발명자는 두개골 내부에 근적외선을 조사하기 전 두개기저 영역에 근적외선을 조사하도록 하는 구성을 통해 단순히 대뇌 피질의 자극으로 치매 증상의 진행을 더디게 하는 정도를 넘어 치매 증상을 개선할 수 있다는 것을 발견하였다. 즉, 후술하는 임상실험 결과를 통해 본 발명의 장치를 사용한 경우 근적외선을 조사하는 간단한 치료 방법에 의하여 치매 증상 자체가 치료될 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
이러한 결과는 두개기저 영역을 통해 다양한 신체 조절작용을 관장하는 후뇌 영역에 근적외선을 조사함으로써 대뇌 피질 영역이 근적외선을 적극적으로 수용할 준비가 이루어지는 광활성화(Photoactivated) 준비 상태가 되고, 이후 대뇌 피질 영역에 근적외선이 조사되면 대뇌 피질 영역은 먼저 두개기저 영역에 근적외선을 조사하지 않은 때보다 적극적으로 근적외선을 수용하고 효과를 발휘하기 때문인 것으로 추정된다.
뼈로 이루어진 두개골을 통과하는 근적외선의 광량에 한계가 있다는 것을 고려한다면 본 발명의 광선 요법 장치는 적은 광량에도 대뇌 피질이 근적외선에 대해 적극적으로 반응하도록 하는 효과가 있는 것이다.
따라서 본 발명의 광선 요법 장치를 사용함으로써 치매의 차후 뇌졸중과 경증 노인성 치매를 치료하는 것은 물론 뇌졸중 환자의 재발과 비뇌졸중 치매가 있는 환자의 뇌졸중 발병에 대한 예방적인 치료가 가능해진다.
또한, 본 발명의 광선 요법 장치는 이러한 치매 등의 치료 및 뇌졸중 예방 이외에도 치매와 관련된 만성 통증을 완화하고, 고혈압 노인성 치매 환자의 고혈압 증상을 완화하는 데 도움을 준다.
<실험예>
다음은 치매 환자를 대상으로 본 발명의 광선 요법 장치를 적용한 임상실험 데이터이다.
표 1
참여자 평균연령 CVA 평균DS 평균 Tray Object
Yes No
대조군
남자 25 74 7 18 2.2(2-3.5) 2.2(2-3.5) 4 4.9
여자 40 83 11 19 2.5(2-3.7) 2.6(2-3.8) 4 4.7
실험군
남자 35 74 10 25 3(2.5-4) 2.6(2-3.5) 4 7.4
여자 64 83 15 49 3.4(2.8-4) 3.0(2.5-3.7) 4 6.9
위 표에서 CVA(cerebrovascular accident)는 뇌졸중이 있는지 여부에 대한 것이며, DS는 치매 정도(dementia score)로서 1은 mild, 2는 moderate, 3은 advanced, 4는 severe 정도의 치매 단계를 나타낸다. tray object는 트레이 게임이라는 치매 치료용 게임에서 환자가 기억하는 트레이의 개수를 의미한다.
전체 164명을 대상으로 실험하였으며, 참여자 중 여자는 104명, 남자는 60명이었고, 임의로 실험군과 대조군으로 분류하였다. 실험군에 대해서는 본 발명에 따른 광선 요법 장치를 이용하여 근적외선을 조사하고, 대조군에 대해서는 근적외선을 조사하지 않았다. 대조군의 대상자들이 자신도 함께 치료받고 있는 것으로 믿도록 실험군과 같은 시간에 본 발명의 장치와 유사하나 근적외선은 발생시키지 않는 장치를 착용하도록 하였다.
각 치료 세션은 두개기저에 대한 근적외선 조사가 10분, 두개골 내부에 대한 근적외선 조사가 20분으로 총 30분씩 이루어졌다. 각 치료 세션은 처음 4주일 동안 1주일에 3번씩 이루어졌으며, 다음 4주 동안은 1주일에 2번씩, 다음 4주 동안은 일주일에 1번씩 이루어졌으며, 마지막 4주 동안은 치료 후 후속조치가 이루어져 전체 실험이 20주 동안 실시되었다.
한편, 참여자들은 실험기간 동안 4가지 주방기구를 이용한 트레이 테스트를 실시하였으며, 각 물체의 기억 여부를 물체를 처음 보여준 후 4분, 1시간, 6시간이 경과한 뒤에 각각 확인하였다. 각 주마다 트레이의 물체는 하나씩 추가되었다.
20주 동안의 치료 이후 실험군의 기억 능력(트레이 테스트)과 치매 정도가 대조군에 비해 현저하게 향상된 것을 보였다. 대조군에서도 기억 능력은 근소하게 향상되었으나 치매 정도는 전혀 향상되지 않는 모습을 보였다. 실험군의 치료 효과는 성별이나 CVA와 관련된 치매와 CVA와 관련되지 않은 치매와의 사이에 차이가 없는 것으로 나타났다.
또한 실험 진행시 실험군에서는 향상된 수면 패턴을 보여 심신의 건강이 향상된 것으로 보고되었으나 대조군에서는 얕은 수면으로 자주 깨는 패턴을 보여 수면 패턴이 향상되지 않은 것으로 보고되었다. 실험기간이 비교적 짧은 편이었음에도 불구하고 실험군에서는 단기억이 다소 향상되고, 일부는 장기기억도 향상되는 모습을 보였다.
결론적으로 본 발명에 따른 근적외선 치료에 따라 치매 정도와, 인지 능력이 향상되었으며, 인내력이 향상되고, 통증이 완화됨으로써 일상 생활을 영위하기 위한 일반적인 능력도 함께 향상되었다.
10 : 대뇌 피질 상부(두개골) 두피 20 : 두개기저 피부
100 : 제어부 110 : 표시 수단
120 : 선택 수단 130 : 전원 스위치
140 : 제어부-광조사부 연결 케이블 150 : 광조사부간 연결 케이블
200 : 두개골 광조사부 210, 320 : 발광다이오드
220, 330 : 냉각 수단 300 : 두개기저 광조사부
310 : 레이저 발생수단

Claims (21)

  1. 두피 외부로부터 두개골 내부 영역에 대해 근적외선 광을 조사하기 위한 두개골 광조사부;
    두개기저 영역에 대해 근적외선 광을 조사하기 위한 두개기저 광조사부; 및
    상기 두개골 광조사부와 상기 두개기저 광조사부의 동작을 제어하고 전원을 공급하는 제어부
    를 포함하는 광선 요법 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 두개골 광조사부는 근적외선 파장의 광을 발생하는 복수의 발광다이오드(LED)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 발광다이오드는 각 발광다이오드에서 발생되는 근적외선 광의 광속이 서로 중첩되어 두개골 내부 영역에서 최대가 되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 두개골 광조사부는 접촉 센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 접촉 센서의 신호에 따라 상기 두개골 광조사부 및 상기 두개기저 광조사부의 동작을 결정하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 접촉 센서는 압력식, 정전방식, 광학적 거리측정 방식 또는 인체 전자파 노이즈 감지 방식 중 어느 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 접촉 센서의 신호에 따라 상기 두개골 광조사부 및 상기 두개기저 광조사부의 동작을 시작함에 있어서 상기 접속 센서로부터 신호를 받은 때로부터 기설정된 대기 시간이 경과된 후 상기 두개골 광조사부 및 상기 두개기저 광조사부의 동작을 시작하도록 하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 두개기저 광조사부는 근적외선 대역에서 피크 파장을 갖는 적어도 하나 이상의 레이저 발생수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 두개기저 광조사부는 발광다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 두개골 광조사부 또는 상기 두개기저 광조사부 중 어느 하나 이상은 상기 두개골 광조사부 또는 상기 두개기저 광조사부 중 어느 하나 이상의 온도를 허용 범위 내로 유지시키도록 하는 냉각 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 냉각 수단은 공냉식, 수냉식 또는 열전소자 방식 중 어느 하나 이상의 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 두개골 광조사부에서 조사되는 근적외선 광 또는 상기 두개기저 광조사부에서 조사되는 근적외선 광 중 어느 하나 이상의 근적외선 광의 주파수 범위를 변조하여 설정할 수 있는 주파수 조정기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 두개기저 광조사부를 설정된 시간동안 구동시킨 후 상기 두개골 광조사부를 설정된 시간 동안 구동시키는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 사용자가 상기 두개골 광조사부 또는 상기 두개기저 광조사부 중 어느 하나 이상의 광조사 밀도와 광조사 시간을 선택할 수 있도록 하는 선택 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 광조사 밀도는 10 mW/cm2 내지 최고 500 mW/cm2의 범위 내에서 선택되도록 하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는 사용자가 상기 광조사 밀도 또는 상기 광조사 시간을 설정할 경우 기설정된 최대 허용 광주입량의 범위 내에 있도록 상기 광조사 시간 또는 상기 광조사 밀도를 변경하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 최대 허용 광주입량의 범위는 10 J/cm2 내지 300 J/cm2인 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 두개골 광조사부 및 상기 두개기저 광조사부의 광조사 밀도와 광조사 시간, 1회의 치료 섹션의 남은 시간을 표시하는 표시 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치.
  18. 제 1 항에 따른 광선 요법 장치를 이용한 치료 방법으로서,
    상기 제어부는 상기 두개기저 광조사부를 동작시키는 두개기저 광조사 단계; 및
    상기 제어부는 상기 두개기저 광조사부의 동작을 정지시키고 상기 두개골 광조사부를 동작시키는 두개골 내부 광조사 단계
    를 포함하는 광선 요법 장치를 이용한 치료 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 두개기저 광조사 단계에서 조사되는 근적외선 광은 간섭성과 단색성을 갖는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치를 이용한 치료 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 두개골 내부 광조사 단계에서 조사되는 근적외선 광은 비간섭성과 준단색성을 갖는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치를 이용한 치료 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 광선 요법 장치는 치매에 따른 뇌졸증 환자, 경증 치매 환자, 뇌졸증의 예방, 치매 관련 만성 통증 완화 또는 치매와 관련된 고혈압 증상의 완화 중 어느 하나 이상을 치료하는 것을 특징으로 하는 광선 요법 장치를 이용한 치료 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105126256A (zh) * 2015-09-24 2015-12-09 黄勇 一种用于治疗阿尔兹海默病的近红外光照治疗装置
EP3069762B1 (en) * 2015-03-20 2018-08-08 Capillus LLC Laser therapy apparatus
US10780296B2 (en) 2017-09-01 2020-09-22 Reni-Zoe Zivin Transcranial laser therapy for treatment of acute ischemic stroke

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102190554B1 (ko) * 2013-06-28 2020-12-14 원텍 주식회사 저출력 레이저 치료기
KR101516073B1 (ko) 2013-07-11 2015-05-04 원텍 주식회사 뇌질환 치료를 위한 경두개 근적외선 레이저 치료장치
KR101530650B1 (ko) * 2014-08-28 2015-06-22 인덕대학교 산학협력단 의료용 레이저 조사 장치
KR102268753B1 (ko) * 2017-10-31 2021-06-24 엘지전자 주식회사 두피용 미용기
KR20190080794A (ko) 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 칼라세븐 뇌 혈액순환 증진을 유도하는 장치 및 방법
KR101885678B1 (ko) * 2018-02-21 2018-08-06 주식회사 칼라세븐 베타아밀로이드 플라크의 축적 억제용 광선조사 제어장치
EP3673954A1 (en) 2018-12-27 2020-07-01 Color Seven.Co., Ltd Device and method for inducing improvement of cerebral circulation
KR20210052067A (ko) * 2019-10-31 2021-05-10 삼성전자주식회사 광 마스크 장치 및 그 제어 방법
KR102467533B1 (ko) * 2019-11-18 2022-11-15 중앙대학교 산학협력단 알츠하이머병 환자를 위한 광조사 헤드셋
KR102413975B1 (ko) 2020-03-27 2022-06-28 김현수 발광다이오드를 이용한 경두개 광선 조사장치
KR20230125566A (ko) 2022-02-21 2023-08-29 경희대학교 산학협력단 두부 혈위 레이저 자극기
KR102553968B1 (ko) 2022-10-07 2023-07-07 용수진 근적외선 헬멧

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003225314A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Toshio Oshiro レーザ治療装置
JP2004321249A (ja) * 2003-04-21 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd 脳機能活性化装置及び該方法
KR20080025989A (ko) * 2006-09-19 2008-03-24 김의겸 적외선 탈모치료기 겸 발모 촉진장치
US20100010592A1 (en) * 2001-11-01 2010-01-14 Photothera, Inc. Method for providing phototherapy to the brain

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007090051A (ja) 2005-09-01 2007-04-12 Merveille Kk 育毛または美顔のための装置
JP4281790B2 (ja) 2006-12-08 2009-06-17 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100010592A1 (en) * 2001-11-01 2010-01-14 Photothera, Inc. Method for providing phototherapy to the brain
JP2003225314A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Toshio Oshiro レーザ治療装置
JP2004321249A (ja) * 2003-04-21 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd 脳機能活性化装置及び該方法
KR20080025989A (ko) * 2006-09-19 2008-03-24 김의겸 적외선 탈모치료기 겸 발모 촉진장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3069762B1 (en) * 2015-03-20 2018-08-08 Capillus LLC Laser therapy apparatus
CN105126256A (zh) * 2015-09-24 2015-12-09 黄勇 一种用于治疗阿尔兹海默病的近红外光照治疗装置
CN105126256B (zh) * 2015-09-24 2017-06-23 黄勇 一种用于治疗阿尔兹海默病的近红外光照治疗装置
US10780296B2 (en) 2017-09-01 2020-09-22 Reni-Zoe Zivin Transcranial laser therapy for treatment of acute ischemic stroke

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