CN109350861B - 用于处理和/或诊断与运动相关的神经疾病的装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于处理和/或诊断与运动相关的神经疾病的装置。光疗法装置被配置为将对象暴露到定制为解决和/或诊断至少一种与运动相关的神经疾病的光。蓝‑绿色光和绿色光对于治疗与运动相关的神经疾病或其症状是有用的。深红色光和近红外辐射可以有利于可能对与运动相关的神经疾病负责任的视网膜细胞和/或视觉神经的修复。琥珀色、橙色和红色光能使得与运动相关的神经疾病的早期诊断成为可能。

Description

用于处理和/或诊断与运动相关的神经疾病的装置

本申请是中国申请号为201280074570.4、申请日为2012年12月05日的PCT申请PCT/US2012/068045的、名称为“用于处理和/或诊断与运动相关的神经疾病的装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开主要涉及将对象暴露到定制为诊断一个或多个与运动相关的神经疾病和/或对与运动相关的神经疾病具有治疗效果的波长的光的装置。这种光暴露装置可以构造为定制由对象的眼感受的光。

发明内容

本发明的光疗法装置采用了光源。在一些实施例中，该光疗法装置包括光发射装置，包括光源、用于操作光源的电子部件和用于承载光源和电子部件的壳体。另外，光发射装置可以包括控制器，其与一个或更多电子部件结合以使得用户控制光源的操作。控制器可以为用户提供对于光源的基本控制，即，打开和关闭光源的能力。另外，控制器还可以为用户提供执行更多复杂功能的能力，包括但不限于以下中的一个或多个：调整由光源发射的光的强度的能力、调整由光源发射的光的一个或多个颜色的能力，包括定制由光源发射的光的一个或多个光谱的能力以及控制光源操作的持续时间的能力。

在一些实施例中，光发射装置的控制器可以包括一个或更多处理元件，例如，预编程微控制器、一个或更多微处理器等。光发射装置的处理元件与光发射装置的电子部件通信，且间接与光源通信。因此，处理元件可以控制光源的操作。在本发明的光发射装置的控制器包括处理元件的实施例中，光发射装置还可以包括相关联的输入和输出元件，在一些实施例中，包括通信元件。

在其他实施例中，本公开的光疗法装置包括一个或多个滤波器，用于限制对象所暴露到的光(包括可见光)的一个或多个波长。滤波器可以被构造为结合光源(例如，光发射装置、标准光源等等)来使用，并且在一些实施例中，其可以被构造为耦合到或者在其他方式下组装到光源。或者，滤波器可以被配置为在远离光源的位置使用，同时仍然控制对象可以被暴露到的各个波长的光的量。

在一个方面，本发明包括构造为发射定制为解决与运动相关的神经疾病的光的光疗法装置。在各种实施例中，这种光疗法装置可使得对象暴露到具有在以下波长处的至少一个强度峰的可见光，该波长将治疗与运动相关的神经疾病、治疗与运动相关的神经疾病的症状、促进可能对于与运动相关的神经疾病有帮助的视网膜细胞的修复或促进修复可能对于与运动相关的神经疾病负有责任的神经细胞。该至少一个强度峰可以包括其相应波长的高于环境或高于平均环境量的光。所发射的或者对象所暴露到的可见光可以缺乏高于环境或高于平均环境量的光(即，其可以包括环境、平均环境、低于环境或低于平均环境量的光)，该光不能治疗与运动相关的神经疾病、不能治疗与运动相关的神经疾病的症状、不能促进可能对于与运动相关的神经疾病有帮助的视网膜细胞的修复或不能促进修复可能对于与运动相关的神经疾病负有责任的神经细胞。可选地，所发射的或者对象所暴露到的可见光可以缺乏高于环境或高于平均环境量的光(即，其可以包括环境、平均环境、低于环境或低于平均环境量的光)，该光抑制或调节例如一元胺或胺的特定神经化学物质的制造、或诱导神经内分泌响应。

治疗与运动相关的神经疾病或其症状的波长的例子包括但不必要限于，蓝-绿色波长的光和绿色波长光，此处为了简便也称为“蓝-绿色光”和“绿色光”。并非限制本发明的范围，“绿色光”指的是较窄带宽的光(即，可见绿色光的单一波长的光或窄波长范围的可见绿色光)以及更宽的光谱光(例如，白色光、其他多色光(即多种颜色)的混合等)，具有在绿色光的一个或更多波长处的强度峰。“蓝-绿色光”还包括具有在蓝-绿色光的多个波长之一处的强度峰的较窄带宽的光和多色光。将解决与运动相关的神经疾病或它们的症状的光的更加具体的示例包括具有490nm到570nm或520nm到570nm的波长的、高于环境量的光。光的大多数部分(即，光子的数目、辐照度等)可以包括在这些范围中的任一个内的一个或多个波长；即，光可以用一个或多个这些波长来加强。光也可以缺乏环境或高于环境量的其他波长的可见光。

深红色光和近红外光的波长(例如，650nm以上至900nm等)可以刺激线粒体修复，并因而刺激细胞的修复，包括线粒体作为其一部分的视网膜细胞和/或神经细胞。通过使用光来刺激眼睛的视网膜细胞和/或黑质的神经元的修复，光还可以解决很多与运动相关的神经疾病的情况。

光发射装置可以构造为以治疗一个或更多与运动相关的神经疾病或其症状的等级(例如，强度、光子密度、辐照度等)发射可见光(例如，蓝-绿色和/或绿色光、深红色光和/或近红外辐射等)。在各种实施例中，一个或更多治疗波长的光可以在超越了标准室内环境照明的这种波长的对应等级(该等级此处称为“环境等级”)的等级下给予。在一些实施例中，一个或更多治疗波长的光可以在超越了在标准室内照明的光的这些波长的平均等级的等级下给予。这些平均等级此处称为“平均环境等级”。

构造为对一个或更多与运动相关的神经疾病提供治疗的光发射装置可以构造为发射强度不足的抵消(例如，提高、恶化等)一个或更多与运动相关的神经疾病的症状的一个或更多波长的光。恶化症状的波长包括可见红色波长，还可以被认为包括一个或更多可见橙色和琥珀色波长的光。在一些实施例中，这种光发射装置可以发射治疗光，同时发射强度不足的症状恶化波长的光。在其他实施例中，这种光发射装置可以发射治疗光，而不发射或基本上不发射一个或更多症状恶化波长的光。在一些实施例中，不足的强度可以是低于环境或环境强度的症状恶化波长的光。在其他实施例中，即使高于环境强度的症状恶化波长的光仍可以不足以恶化与运动相关的神经疾病的症状。这可以是以下情况：症状恶化波长的光仅构成由光发射装置发射的全部光或者对象被暴露到的光的一小部分(例如，全部光强度的三分之一以下等等)。

在光发射装置构造为发射高于环境的等级的一个或更多治疗波长的光的一些实施例中，光发射装置可以发射环境量的光、发射低于环境量的光或者基本不发射在治疗波长的范围之外的光。在一些实施例中，光源可以被构造为发射环境或低于环境的等级的一个或更多症状恶化波长的光。在其他实施例中，光发射装置可以发射高于环境的等级的一个或更多波长的治疗光，同时基本上不发射至少一种症状改善波长的光或基本不发射光的至少一个症状改善波长的光。因而，光源可构造为发射这样的光，其基本上包括解决至少一个与运动相关的神经疾病的一个或更多波长的光以及不会改善或恶化与运动相关的至少一个神经疾病的症状的一个或更多波长的光，或者甚至由这些波长构成。

在另一方面，本发明的光发射装置可以构造为促进与运动相关的神经疾病的早期诊断。这种装置的各种实施例可以发射高于环境的等级强度的琥珀色、橙色和/或红色光，或者足以恶化与运动相关的神经疾病的症状的等级或强度的这些波长。在一些实施例中，高于环境的强度的一个或更多症状恶化波长的光可以被给予表现出一些可能指示出与运动相关的神经疾病的症状(包括早期症状)但不能提供与运动相关的神经疾病的确定诊断的对象。在其他实施例中，诸如当恶化症状波长的光构成由光发射装置发射的全部光或对象所暴露到的光的足够量(例如，三分之一以上、大多数部分等等)时，用于恶化与运动相关的神经疾病的症状的足够强度可以低于环境或环境强度的恶化症状波长的光。当被给予这种对象时，足够强度的一个或更多波长的症状恶化光可以使得对象的症状更加表现出来，或者可能导致对象暂时表现出之前未表现出的症状，这就可以使得与运动相关的神经疾病的早期诊断成为可能。当将足够强度的一个或更多症状恶化波长的光给予有倾向患上一个或更多与运动相关的神经疾病的对象时，可能表现出至少一个与运动相关的神经疾病的症状，这就可以使得对于无症状的对象能够进行与运动相关的神经疾病的诊断。

在光发射装置为诊断目的而构造的实施例中，例如，发射一个或更多波长，其使得有倾向于患上或被认为是患有至少一个与运动相关的神经疾病的对象表现出至少一个与运动相关的神经疾病的症状，诊断装置的光源可以构造为发射实质上包括光的一个或更多症状改善波长以及不与症状改善波长相抵消的光的波长，或者甚至由上述波长构成。这种诊断装置可以不发射对于至少一个与运动相关的神经疾病来说是治疗性的任何波长的光，基本不发射对于至少一个与运动相关的神经疾病来说是治疗性的任何波长的光，或者甚至不发射低于环境量的对于至少一个与运动相关的神经疾病来说是治疗性的任何波长的光。

考虑到接下来的说明、附图和所附的权利要求，本发明的各种方面的其他特征和优点以及本发明的其他方面对于本领域的普通技术人员来说将会是明显的。

附图说明

在图中：

图1是根据本发明的光发射装置的实施例的表示图，其中，光发射装置构造为传递至少一个波长的光，为患有至少一种运动相关的神经疾病的对象提供治疗效果；

图2A至图2C示出了具有不同颜色或带宽的光发射元件的不同设置的光源；

图3描述了包括发射多色光的光源的光发射装置的实施例；和

图4到图6示出了可以用于控制对象所暴露到的一个或多个波长的光的量的滤波器的一些实施例。

具体实施方式

图1提供了结合了本发明的教导的光发射装置10的示意性表示图。通常，本发明的光发射装置10包括光源30以及与光源30相关联的一个或更多控制器。光源30可以包括一个或更多光发射元件32，其中的每个光发射元件可以包括本领域任何已知的合适类型的光发射设备(例如，发光二极管(LED)、荧光灯、冷阴极荧光灯(CCFL)等)。总体上，光源30的光发射元件32可以构造为均以高于环境的强度或光子密度发射一个或更多所需波长的光。

在各实施例中，光发射装置10的光源30被构造为发射高于环境的等级或强度、光子密度或辐照度的、定制为解决一个或更多与运动相关的神经疾病的一个或更多波长的光。在一些实施例中，由光源30发射的光可以定制为解决与运动相关的神经疾病的一种或更多主要症状。由光源30发射的光还可以定制为解决与运动相关的神经疾病的一种或更多次要症状(例如，焦虑、抑郁、失眠、嗜睡等)。另外，由光源30发射的光可以定制为排除或至少包括不足的等级或强度的、可能恶化与运动相关的神经疾病的一种或更多主要或次要症状的光的波长。在一些实施例中，不足的等级或强度可以是低于环境或环境等级或强度的恶化症状的波长的光。在其他实施例中，例如，在恶化症状的波长的光构成由光发射装置发射的全部光或者对象所暴露到的光的仅一小部分(例如，全部光强度的三分之一以下，等等)时，甚至高于环境等级或强度的恶化症状的波长的光仍可能不足以恶化与运动相关的神经疾病的症状。

为了本公开的目的，作为参考，当各种波长的光的等级超过在标准室内照明中呈现的相同波长的光的相同等级时，该等级被视为“高于环境的”。相反的，为了本公开的目的，当光的各种波长的等级低于出现在标准室内照明的相同波长的光的相同等级时，该等级被视为“低于环境的”。标准室内照明通常被称为“白光”，更精确地被称为“多色光(polychromatic light)”，其具有50至500lux的强度。当在一个或更多波长的光的等级的上下文中应用时，术语“环境”可以指处于一种环境强度(例如，50lux、500lux、50至500lux之间的强度等)的特定类型的多色光中呈现的光的各种波长的等级、或处于两种或更多环境强度的一种或更多类型的多色光中呈现的各种波长的平均等级、或处于自一个或更多光源的多色光的环境强度范围的上端或下端处的光的一个或更多波长的较高或较低等级。

在大约50lux处，标准室内照明(白炽光和/或荧光)具有3.70×10¹³光子/cm²/s的总光子密度和13.2μW/cm²(或1.32×10^-5W/cm²)的总辐照度。约50lux的标准室内照明的光谱的蓝至绿部分(例如，460nm至570nm等)具有1.35×10¹³光子/cm²/s的光子密度以及5.1μW/cm²的辐照度。这些值，以及约50lux的强度的标准室内照明中的蓝至绿中更窄的波长范围的光子密度和辐照度被包括在下面的表中：

表1

约50lux标准室内照明的光谱的琥珀色至红色(例如，570nm以上至640nm等)部分具有约24lux的强度、2.04×10¹³光子/cm²/s的光子密度以及6.7μW/cm²的辐照度。约50lux标准室内照明的光谱的琥珀色至红色光的辐照度超过了约50lux标准室内照明的蓝至绿色“有效”光谱的辐照度。

在约500lux处，标准室内照明的总光子密度为3.69×10¹⁴光子/cm²/s，标准室内照明的总辐照度为133.5μW/cm²。在约500lux处，标准室内照明光谱的蓝至绿色部分具有1.53×10¹⁴光子/cm²/s的光子密度以及58.4μW/cm²的辐照度。这些值，以及具有约500lux的强度的标准室内照明中的蓝至绿色中较窄的波长范围的光子密度和辐照度被包括在下面的表中：

表2

约500lux标准室内照明的光谱的琥珀色至红色部分具有约225lux的强度、1.85×10¹⁴光子/cm²/s的光子密度以及60.4μW/cm²的辐照度。约500lux标准室内照明中琥珀色至红色光的辐照度超过了约500lux标准室内照明的蓝至绿“有效”光谱的辐照度。

基于上述内容，当“环境”包括约50lux的多色光中光的一个或更多带宽的平均等级以及约500lux的多色光中光的一个或多个相同带宽的等级时，在表1和2中示出的带宽的环境等级可以包括表3中确定的标准室内照明的环境值。

表3

环境标准室内照明的光谱的琥珀色至红色部分具有约125lux的强度、1.03×10¹⁴光子/cm²/s的光子密度以及33.6μW/cm²的辐照度。平均强度的标准室内照明的光谱的琥珀色至红色光的辐照度超过了平均强度的标准室内照明的蓝至绿“有效”光谱的辐照度。

在平均的情况下，作为“环境”的另一种定义，“环境”光可以包括在强度、光子密度和/或辐照度或能量范围内的多色光，以及在该范围内的多色光的各种带宽中光的等级。当各种波长的光的等级超过环境范围中相同波长的光的相同等级时，该等级可以被认为是“高于环境的”。相反的，当各种波长的光的等级低于环境范围中出现的光的相同波长的相同等级时，该等级可以被认为是“低于环境”。为了本发明的需要，“环境”等级的较低端可以包括在约50lux的多色光中呈现的每个波长范围的等级，而“环境”等级的较高端包括在约500lux的多色光中呈现的各种波长范围的等级。通过环境的这种定义，低于环境的等级可以包括低于约50lux的等级，而高于环境的等级可以包括高于约500lux的等级。

作为参考，具有约50至500lux的总环境强度的白炽室内照明主要由琥珀色和红色波长的光以及一些绿色光组成。绿色光仅构成白炽室内照明输出的光谱的一小部分。因此，在白炽室内照明中呈现的绿色波长的强度显著低于200lux。荧光室内照明具有水银的识别特征，具有三种强度峰：在青-深蓝色范围(435nm-436nm)的第一峰，在绿-黄色范围(540nm-560nm)的第二峰，在580nm至640nm的红色波长的第三峰。相对于白炽室内照明，荧光室内照明的强度仅为约50lux至约500lux。当然，这种光的深蓝和绿-黄峰比荧光室内照明的输出光的总强度低。

作为相对于环境等级根据光的等级和强度对光进行表征的选项，被关于与运动相关的神经疾病的诊断或治疗(或者为了任何其他目的)给予对象的光可以被根据特定波长、带宽和/或强度峰的相对比例或比率来表征。在不进行限制的状态下，当由光源发射的光具有特定效果时，对于该效果负有责任的(一个或多个)波长的光的强度或辐照度可以构成由光源发射的全部光的特定比例或比率(例如，高于三分之一、高于一半、高于三分之二、95％以上等)。以下表格相对于已经被配置为结合了本公开的教导的两种光源(SPECTRAMAX)比较了五种(5)可用光源(BRITE LITE 6、LITEBOOK ELITE、CRI LITE、BRITE LITE 3和NORTHSTART)的红色与非红色可见光的比率。

表4

来自表格4的数据表示在由第一SPECTRAMAX样本发射的提供针对与运动相关的神经疾病的治疗效果的可见光的全部强度中，所发射的红色光的量仅为所发射的可见光的全部其他波长的量的11.6％，并且所发射的红光的等级仅为所发射的蓝-绿色光的等级的40％。第二SPECTRAMAX还提供了对于与运动相关的神经疾病的有效疗法，并且发射与可见光的全部其他波长的33％相等的红色光，并且发射与蓝-绿色光的94％相等的红色光。当由光源发射的红色光的量为由该光源发射的全部其他波长的可见光的量的至多33％并且/或者由光源发射的红色光的量为由该光源发射的蓝-绿色光的至多95％时，该光源可以对于治疗与运动相关的神经疾病有用。

当以高于环境等级向对象的眼睛(即，视觉上)给予光时，蓝色波长(例如，460nm的最小波长等)至蓝-绿色波长(例如，490nm的最小波长等)至绿色波长(例如，570nm的最大波长等)的范围内的光对于运动相关的神经疾病及其症状(包括主要和次要症状)具有积极或有益的效果。参见，例如，提交于2012年12月3日的申请号为PCT/IB2012/002553、标题为“METHODS FOR PREVENTING AND TREATING MOTOR-RALATED NEUROLOGICAL CONDITIONS(阻止和治疗运动相关的神经疾病的方法)”的国际专利申请(“’553PCT申请”)，其全文在此通过引用结合。包括以蓝-绿至绿的波长范围内的任何位置为中心的、高于环境的强度峰的光的给予被认为对于患有运动相关的神经疾病的对象会带来益处。

高于环境的等级的这些波长中任意波长的光的视觉给予可以刺激对象体内多巴胺能的响应，这在一些实例中可以改变一个或更多一元胺(例如，褪黑激素、血清素、多巴胺、上述的派生物和/或相似物等)的等级或活性，重建对象的大脑中的化学平衡(例如，稳定(如降低等)对象所产生的褪黑激素、稳定(如增加等)对象所产生的多巴胺和/或血清素等)，重建和/或稳定的程度是基于给予对象的光的波长和/或等级。利用结合了本发明的教导的装置的光疗法刺激多巴胺能的响应，其能在对象的大脑中恢复或提供一个或更多一元胺(例如，褪黑激素、血清素、多巴胺等)的等级平衡。为了简便，此处使用的术语“褪黑激素”、“血清素”和“多巴胺”分别包括褪黑激素和褪黑激素的相似物或派生物，血清素和血清素的相似物以及多巴胺和多巴胺的相似物或派生物。对象体内的一个或更多一元胺的量或等级可以以解决与运动相关的神经疾病的方式调整。对象体内的一元胺等级的调整包括，但不一定局限于，在一天中特定时间(例如，下午的较晚时间、晚上的较早时间等)调整或平衡褪黑激素或血清素的等级。

当以足够的等级视觉上给予对象时，琥珀色波长(例如，大于570nm的波长等)至红色波长(例如，最大波长650nm、750nm等)的范围中的光可以恶化对象可能患有的与运动相关的任何神经疾病或与运动相关的神经疾病的任何症状中的至少一种。参见，例如’553PCT申请。特别地，暴露在琥珀色、橙色和红色波长的光可能使得易于患上与运动相关的神经疾病的对象和/或患有、但并没有明显表现出一个或更多与运动相关的神经疾病的症状的对象表现出与运动相关的神经疾病的一个或更多症状。进一步，当对象的眼睛暴露在足够的等级的琥珀色至红色波长的光(例如，具有大于570nm至650nm、大于570nm至750nm等的波长的光等)中时，对象身体的多巴胺活性可能被暂时抑制(例如，对象所产生的褪黑激素可被提高、对象所产生的多巴胺可能被抑制等)。高于环境等级或强度的恶化症状波长的光可以足够恶化与运动相关的神经疾病的症状。在一些实施例中，诸如当恶化症状波长的光构成由光发射装置发射的、对象对其暴露的全部光的足够的量(例如，三分之一以上、大多数部分)时，足够的等级或强度可以低于环境或恶化症状的波长的光的环境等级或强度。

高于650nm的电磁辐射的波长(包括可见光和红外辐射)可以促进或刺激线粒体修复。在眼睛中，线粒体修复的促进或刺激可能有助于受损伤的视网膜细胞的修复，该损伤可能至少部分对与运动相关的神经疾病负有责任，并且因而，至少部分的避免和/或逆转与运动相关的神经疾病。在黑质(substantia nigra)中，线粒体修复的提高或刺激可以有助于对与运动相关的神经疾病负有责任的损伤的神经细胞的修复，并且因而，至少部分逆转与运动相关的神经疾病。

如之前所指出的，光发射装置10的光源30可以构成为发射一个或更多预定的、且相对窄带宽或波长范围的光。光源30可以构造为解决与运动相关的神经疾病，或这种疾病的至少一个或更多主要和/或次要症状。光源30可以被配置为发射使得对象做出神经学或神经内分泌响应的光。由光源30发射的光可以对于一个或多个与运动相关的神经疾病或它们的症状具有治疗效果。本发明的光发射装置10可构造为刺激多巴胺能的响应，其可以稳定对象的身体中一个或更多一元胺的等级(例如，通过影响由对象产生的褪黑激素、血清素和/或多巴胺等)。特定一元胺等级的降低可能是由于刺激对象的身体来降低那些一元胺的产生或其他任意方式。类似的，其他一元胺等级的增加可能是由于刺激对象的身体来增加那些一元胺的产生。例如，特定波长的光可以刺激多巴胺、血清素等，同时抑制或降低褪黑激素的产生。因此，在一些实施例中，光发射装置10的光源30可以被配置为发射提供对象的一元胺等级的期望变化的光。

在一些实施例中，光源30可以被配置为以高于环境的等级发射积极地解决与运动相关的神经疾病或这种疾病的任何症状的光(例如，具有以460nm到570nm的范围(包括端点)、以490nm到570nm的范围(包括端点)、以520nm到570nm的范围(包括端点)等等为中心的至少一个强度峰的至少一个带宽的光)。所需的疗效可以通过视觉上将对象暴露在高于环境的等级的至少一个带宽的光来实现，该光具有以蓝至绿色光(例如，460nm至570nm，包括端点)、蓝-绿色至绿色光(例如，490nm至570nm，包括端点)或绿色光(例如，520nm至570nm，包括端点)的范围为中心的至少一个强度峰。该至少一个强度峰可以包括对象所暴露到的可见光的最强峰。作为另一个选择，对象所暴露到的光的大多数部分(majority)可以在蓝色到绿色、蓝-绿色到绿色或者绿色光范围中的一者或多者内，并且因此可以被认为是对于这些颜色的可见光的一个或多个“加强”。作为非限制性示例，光疗法装置可以被构造为将对象暴露到被定制为刺激多巴胺能的响应的光，这可以导致对象体内一种或更多一元胺的等级的改变或配给量的平衡(例如，褪黑激素等级的降低、多巴胺等级的增加和/或血清素等级的增加等)。

光源30的这些实施例也可以构造为发射环境等级的光、低于环境等级的光或者基本不发射在治疗范围之外的光。在一个更具体的实施例中，光源30可以被构造为发射环境等级或低于环境等级的、可能恶化与运动相关的神经疾病或其一个或多个症状的光。作为进一步更加具体的示例，光源30可以被构造为发射环境或低于环境等级的、可以抑制对象的身体的多巴胺能活动的光。再一步更加具体地，光源30可以被构造为发射环境等级或低于环境等级的、可以增加对象体内褪黑激素等级或降低多巴胺或血清素等级的光。以高于570nm到650nm、高于570nm到750nm等等为中心的强度峰的、高于环境剂量的带宽的光已知能够恶化与运动相关的神经疾病或其症状，以及抑制多巴胺能活动，并且被认为能够增加褪黑激素等级或降低多巴胺或血清素等级。

另一方面，光发射装置10可以包括光源30，该光源30构造为恶化对象所经受的一个或更多与运动相关的神经疾病或其症状。并非限制，光源30可以构造为临时抑制对象的多巴胺能的响应(例如，增加对象体内的褪黑激素的活性、降低对象体内的多巴胺的等级、降低多巴胺活性等)。通过将对象视觉上暴露在具有以570nm以上至750nm的范围(包括端点)为中心的峰的至少一种带宽的光下可以使一种或更多与运动相关的神经疾病恶化。这种效果还可以通过具有在570nm至750nm的范围中的峰的至少一个带宽的光的环境或低于环境的等级的光来实现，当该光被从460nm至570nm的范围隔离或产生比460nm至570nm的范围的更高比率的光时。在一些实施例中，这种光源30可以构造为不发射高于环境的等级的可能对于任意与运动相关的神经疾病或其症状有疗效的光。在其他实施例中，这种光源30可以构造为发射570nm至750nm的光的比率高于460nm至570nm的光的比率的光。以上任一种情况对于刺激对象产生褪黑激素有用，因而增加对象身体中的褪黑激素的响应。

在另一个实施例中，通过有选择的将对象暴露在可能增加对象体内一个或更多一元胺等级(同时有可能降低对象体内一个或更多其他一元胺的等级)的光下或者暴露在可能降低对象体内一个或更多一元胺等级(同时可能增加或平衡对象体内一个或更多其他一元胺的等级)的光下，光源30可以构成为稳定对象体内一个或更多一元胺的等级。

光发射装置10可以包括能够早期探测出一个或更多与运动相关的神经疾病的光源30。如上所述的，对象视觉上暴露在琥珀色至红色波长的光(例如，570nm以上至650nm、570nm以上至750nm等)可能导致有倾向患上与运动相关的神经疾病或已患有与运动相关的神经疾病、但仍没有明显表现出症状的对象表现出该疾病的症状。通过发射上述这种光的高于环境等级，光源30可能使得对象的与运动相关的神经疾病的一个或更多症状显现出来。因而，本发明的光发射装置10可以包括光源30，其能早期诊断出对象有倾向患上的、与运动相关的神经疾病或对象已患有而仍没有表现出明显的症状的、与运动相关的神经疾病。

结合了本发明的教导的光发射装置10的光源30可以构造为发射可能刺激线粒体修复的一个或更多波长的光。目前认为，通过刺激视网膜修复，由本发明的光发射装置10所发射的波长的光可以修复损伤的视网膜细胞和/或损伤的神经细胞。目前认为，通过修复损伤的视网膜细胞可以至少部分的阻止和/或逆转与运动相关的神经疾病。目前还认为，通过修复损伤的神经细胞，例如，黑质的神经细胞，可以至少部分的逆转与运动相关的神经疾病。在一些实施例中，这种光源30可以构造为发射具有650nm以上的波长的光，其可以包括深红(可见)光和一些红外辐射(例如，约1400nm以下、约900nm以下等等的红外辐射的波长)。

本发明的光发射装置10可以包括仅发射将提供单一结果(例如，上述功能中的一种等)的光源30。可替换的，光源30可以构造为具有使得使用者从多种功能中选择所需的功能的选择(例如，上述功能的任意组合等)。

在光发射装置10构造为提供单一结果的实施例中，光源30可以构造为发射足够等级的可实现所需结果的一个或更多波长的光。这些光的波长此处被称为“所需波长”。另外，光源30可以构造为不发射高于环境的等级的有可能抵消所需结果的任意波长的光(即，光源30可能发射环境等级的这种波长或低于环境的等级的这种波长)，光的这种波长此处被称为“不需要(undesirable)的波长”。在一些实施例中，可由光源30以高于环境的等级发射的光的唯一波长是所需波长。在其他实施例中，光源30可构造为仅发射所需波长的光。

光源30的光发射特性可以由光源30的一个或多个光发射元件32定义。发射一个或更多相对窄带宽的光的光发射元件32的各种实施例可以被用在结合了本发明的教导的光发射装置的光源30中。并非限制本发明的范围，光发射元件32可以包括发光二极管(LED)。LED可以构造为发射预先限定的窄带宽的光，其包括多种所需波长。LED还可以构造为不发射不需要的波长的光，以低于环境的等级发射不需要的波长的光、或者以不超过这种波长的环境等级的等级发射不需要的波长的光。

可替换地，一个或多个光发射元件32可以发射需要波长的光以及一个或更多其他波长的光。这种光发射元件32在本领域中被称为“多色光源”。由一个或多个光发射元件32发射的其他波长的光可以包括不需要的波长，或者它们可以由无害的和/或其他有用波长的光构成。在一个或多个光发射元件32以不需要的高等级(例如，这种波长的任意发射、这种波长的环境等级、这种波长的高于环境的等级等)产生一个或更多不需要的波长的光的实施例中，光源30可以包括一个或更多滤波器34来减弱来自光发射装置10的一个或更多不需要的波长的发射。如在现有技术中所知的，滤波器34可以基于它们所减弱的光的波长来选择。

一个或多个滤波器34也可以被与产生一个或多个窄带宽光的光源30结合使用。

结合了本发明的教导的光发射装置10的一些实施例构成为用于多种功能(例如，上述功能的任意组合等)。这种光发射装置10的光源30可以构成为使得使用者从多种功能中选择所需的功能。

作为非限制性例子，光发射装置10可以包括具有光发射元件32的两组或更多组33a、33b等的光源30，如图2A所示。每组33a、33b等可以包括光发射元件32a、32b等，其与另一组33a、33b等的每个的光发射元件32a、32b等(总体上为“光发射元件32”)执行不同的功能。在图示的实施例中，光发射元件32可以在光源的发射表面31上以阵列排列，来自不同的组33a、33b等的光发射元件32a、32b等分别各自交叉或混合。可替换地，如图2B所示，光发射元件32可以组织为交替的行或列，每行或列包括或主要包括单一种类的光发射元件32a、32b等。作为另一种可替换的方式，光发射元件32a、32b的每种不同类型可以组合在一起，如图2C所示。

在一些实施例中，光发射元件32a的一组33a可以构造为解决与运动相关的神经疾病或这种疾病的一个或更多症状。光发射元件32b的另一组33b可以构造为便于诊断与运动相关的神经疾病。光发射元件32c的另一个可选组33c可以构造为修复对视网膜细胞和/或可能导致与运动相关的神经疾病的神经细胞的细胞损伤(例如，线粒体损伤等)。在具体实施例中，光源30可以被构造为发射足够等级的将会解决与运动相关的神经疾病的光(例如，490nm到570nm、520nm到570nm等等)以及将会修复细胞损伤的光(例如，650nm以上等等)，同时发射不足等级的将会恶化与运动相关的神经疾病的症状的光(例如，大于570nm或者小于650nm等等)。

作为另一例子，光发射装置10可以构造为稳定对象体内一个或更多一元胺的等级。这种光发射装置10可以包括具有光发射元件32a的一组33a以及光发射元件32b的另一组33b的光源30，其中，光发射元件32a发射能治疗与运动相关的神经疾病或其症状的光，例如通过刺激对象身体对于多巴胺能的响应(例如，导致褪黑激素等级或褪黑激素活性的降低(例如，通过刺激对象身体以抑制或延迟褪黑激素的产生和/或增加血清素的产生等)；导致多巴胺等级的增加(例如，通过刺激对象身体来增加多巴胺的产生等)；等)；光发射元件32b的另一组33b可以恶化与运动相关的神经疾病或其症状(例如，导致褪黑激素等级或褪黑激素活性的增加，或减少血清素的活性等(例如，通过刺激对象的身体产生更多褪黑激素和/或减少血清素等)；导致多巴胺等级的降低(例如，通过刺激对象的身体停止或减速多巴胺的产生等)等)。

光发射装置10可以在离散的时间点执行不同的功能(例如，诊断与运动相关的神经疾病/解决与运动相关的神经疾病或其症状；诱导神经响应；诱导神经内分泌响应；增加或降低例如一元胺的特定神经化学物质的等级等)。可替换地，光发射装置10所执行的两个或更多功能的至少部分性能可以同时实现(例如，解决与运动相关的神经疾病/促进细胞修复等)。

由这种光源30所执行的不同功能的方式可以由本领域已知类型的处理元件36(例如，微控制器)控制。光源30的处理元件36可以被预编程以执行定义的一组功能。在一些实施例中，定义功能的参数(例如，操作的持续时间；强度、光子密度和/或辐照度等)可以由处理元件36的编程来定义。在其他实施例中，处理元件36可以用一个或更多参数(例如，操作的持续时间、强度、光子密度和/或辐照度、发射的光的波长等)来编程，该一个或更多参数控制光源30发射光的方式，并且因此控制光发射装置10所执行的功能。在一些实施例中，处理元件36和光源30可以以能够使得本发明的光发射装置10基于多个不同的因素来发射不同的光谱的方式构造。作为非限制性例子，光发射装置10的处理元件36和光源30可以构造为使得光发射装置10在一天中的不同时间发射不同强度的不同波长的光。这种光发射装置10的特定实施例可以构造为在一天中的不同时间抵消自然光的效果(例如，随着时间从下午向傍晚推进，产生并发射强度逐渐增强的蓝-绿色光和/或绿色光；随着时间从下午向傍晚推进，产生并发射强度逐渐变弱的琥珀色、橙色和红色光等)。作为另一个实施例，光发射装置10的处理元件36和光源30可以构造为使得光发射装置10基于对象所经历的一个或多个特定症状和/或每种症状的严重性来发射不同的光谱。

现在转向图3，描绘了包括产生多色光的光源30的光发射装置10的实施例。在一些实施例中，多色光可以包括由一个或更多光发射元件32所发射的所谓的“白色”光。在其他实施例中，同时由多个不同构造的光发射元件32发射的多种不同颜色的光可以混合以提供多色光。在任何情况下，光源30所发射的多色光包括各种波长和/或带宽，其将执行多种所需的功能。

本领域的普通技术人员可理解，多色光的特定特征(例如，包括在多色光中的光的波长、特定颜色的光的相对强度峰为中心的波长等)取决于该多色光的光源(例如，光发射元件32等)。来自各种光源的多色光的特定特征可以被称为多色光的“识别特征”。

由光发射装置10的光源30所发射的多色光的识别特征可以至少部分地定义光发射装置10的所能执行的功能。作为示例，包括发射以蓝色、蓝-绿色和/或绿色光(即，该示例中的所需波长)为峰的多色光的光源30的光发射装置10可能对于解决与运动相关的神经疾病、针对与运动相关的神经疾病或其症状、或对于刺激对象的多巴胺响应有用，多巴胺响应可能导致对象体内一个或更多一元胺等级的变化。这在以下情况下尤其正确：当一个或更多所需波长的峰的量级超过可能抵消所需波长(例如，蓝色、蓝-绿色和/或绿色光)的有效性的任何不需要的波长或者颜色的峰的量级的光(例如，琥珀色、橙色或红色光)的情况下，特别是当所需波长和不需要的波长的峰的相对量级使得多色光被按照光的所需波长以高于环境的等级下提供而光的不需要的波长以环境等级或低于环境的等级提供的方式传送的情况下。在一些实施例中，本发明的光发射装置10的光源30可以构造为发射未被过滤的多色光。

由具有发射多色光的光发射元件32的光源30执行的一个或多个功能还可以通过控制由光源30发射的光的波长和/或带宽来定义。因而，本发明的光发射装置10的光源30可以包括一个或更多滤波器34，其可以至少部分的阻挡或减弱可能抵消一个或多个所需功能的任意波长的光，同时允许治疗等级的特定所需波长和量(例如，强度、辐照度等等)的光的传输，并且因而，允许来自光源30的这种所需波长的光的发射。不同的滤波器34的使用可以使得光发射装置10执行不同的功能。

重新参考图1，除了光源30之外，本发明的光发射装置10还可包括壳体20。壳体20承载光源30。另外，壳体20可以承载光发射装置10的一个或更多部件，包括但不限于，用于操作光源30和电源50的控制器。本发明的光发射装置10还可以包括多种可以为其提供所需功能性的其他任意特征(例如，光传播透镜、用于扩散发射光的特征、用于会聚发射光的特征、用于确定壳体20的方向的特征等)。

结合了本发明的教导的光发射装置10的壳体20可以具有任意合适的构成。在光发射装置10构造为以受控条件(例如，在研究机构、医学诊所，等)进行光发射或其意图在基本上相同的地点重复使用的实施例中，壳体20可以相对大(例如，从而容纳相对大的光源30等)。由于其尺寸，这种光发射装置10可能缺少便携性。因此，这种光发射装置10的电源50可以包括能使得光发射装置10能够以本领域已知的方式在AC电力的情况下操作的部件。

在其他实施例中，更便携的光发射装置10可能是需要的。光发射装置10的壳体20可以构造为至少部分地赋予光发射装置10便携性，且在一些实施例中，使得光发射装置10在使用者手中时执行其所需的一个或多个功能。在各种实施例中，这种壳体20可以是容易运输的，在运输和/或存储时占用最小的空间，并构造为使得光发射装置10能用在各种设置中或用在各种环境中。除了包括小壳体20之外，便携的光发射装置10可以包括对应的小的、甚至轻的光源30。在一些实施例中，便携的光发射装置10的电源50可以包括一个或更多电池，进一步赋予光发射装置10便携性。本发明的光发射装置10可移动的实施例可以构造为位于表面上(例如，桌面、对象的膝上等)，由接受光疗法的对象穿着(例如，可安装在头部以从上部(例如，像面罩或帽子等)或从下方和/或对象的眼睛周围(例如，像眼镜等)将光引导至对象的眼睛等)或具有任何其他合适的构成。

在一些实施例中，光发射装置10可以包括处理元件(例如，微处理器、微控制器等)和使其发光的光源30。

在使用中，本发明的光发射装置10可以构造为朝着对象的眼睛引导光，并且因此提供视觉光疗法。在一些实施例中，在提供视觉光疗法时，对象的眼睛可以是闭着的。在其他实施例中，在提供视觉光疗法时，对象可以睁开他或她的眼睛。在另外的实施例中，无论对象的眼睛睁开或闭着，都可提供所需的视觉光疗法。

现在转向图4到图6，示出了采用滤波器的光疗法装置的各个实施例。图4示出了滤波器70被构造为定位在诸如灯泡72的标准光源上的实施例，该滤波器用于限制发射到光源72之外的光的波长。图5描绘了滤波器80的实施例，其被构造为放置在对象的眼睛上，以限制对象的眼睛所暴露到的光(例如，自然光、人工光等等)的波长或各个波长的量；例如，具有镜片或一对镜片的形式。图6示出了包括窗口的滤波器90的实施例，该窗口被染色来限制对象可以被暴露到的光(例如，自然光、人工光等等)的波长。

每个滤波器70、80、90可以被构造为定制将对象暴露到特定波长的光以及/或者特定量的特定波长的光。在不进行限制的情况下，滤波器70、80、90可以被定制为使得对象被暴露到一个或多个治疗、诊断或恢复波长的光。如之前所描述的，滤波器70、80、90可以被以以下方式构造：对象被暴露到一个或多个高于环境量的一些波长的光，环境或低于环境量的一个或多个其他波长的光。

在更加具体的实施例中，滤波器70、80、90可以被用来将具有高于570nm的波长或者至少在575nm到640nm的范围内的波长的可见光的量减小到低于环境等级。将高于570nm的波长减小到低于环境等级的滤波器可以允许环境或高于环境量的、从490nm到570nm或者从520nm到570nm的一个或多个波长的光从其通过。在一些实施例中，具有低于520nm的波长的可见光也可以被过滤掉，并且可以将眼睛光治疗限制到环境或高于环境量的、520nm到570nm的一个或多个波长。诸如滤波器的非限制性示例包括可以从UK的Hampshire的LEEFilters买到的那些滤波器；从加利福尼亚的洛杉矶的GAM Products,Inc买到的那些滤波器；以及从UK的南威尔士的Tedegra的CotechSensitising Ltd.买到的那些滤波器。

虽然上述描述包括了很多细节，但这些不能被解释为限制发明或所附的任意权利要求的范围，仅仅是作为提供可能落入一个或更多所附权利要求的范围内的、与特定实施例相关的信息。落在一个或更多所附权利要求的范围内的发明的其他实施例也可以修改。每个权利要求的范围因此仅由此处所用语言以及与由此引用的元素等同的事物而进行限制。如此处所公开的，落在权利要求的含义和范围内的所有的组合、附加、删除和修改都被包含在内。

相关申请的交叉引用

本申请要求之前在2012年5月31日按照专利协作公约提交的国际专利申请号为PCT/US2012/040284，标题为“LIGHT-EMITTING APPARATUSES FOR TREATING AND/ORDIAGNOSING MOTOR-RELATED NEUROLOGICAL CONDITIONS(用于处理和/或诊断与运动相关的神经疾病的光发射装置)”的国际专利申请的优先权，在此通过引用将其全部结合在这里。该申请是国际专利申请No.PCT/US2012/040284的部分继续申请。

Claims (8)

1.一种视觉光疗法***，包括：

至少一个光源，能够以适合于视觉上给予对象的方式发射光，所述光包括：

具有58.4μW/cm²以上的辐照度的至少一个第一带宽的可见光，所述至少一个第一带宽的可见光具有包括460nm到570nm的至少一个波长的治疗带宽；和

具有60.4μW/cm²以下的辐照度的至少一个第二带宽的可见光，所述至少一个第二带宽的可见光具有570nm到750nm的至少一个波长。

2.根据权利要求1所述的视觉光疗法***，其中，所述至少一个光源能够发射具有33.6μW/cm²以下的辐照度的所述至少一个第二带宽的可见光。

3.根据权利要求1所述的视觉光疗法***，其中，所述至少一个第一带宽的可见光具有包括在460nm到570nm的范围中的一个或多个峰的带宽。

4.根据权利要求1所述的视觉光疗法***，其中，所述至少一个第一带宽的可见光具有包括在520nm到570nm的范围中的一个或多个峰的带宽。

5.根据权利要求1所述的视觉光疗法***，其中，所述至少一个第二带宽具有在570nm到720nm的范围中的一个或多个峰。

6.一种用于解决与运动相关的神经疾病并刺激对象中的线粒体修复的***，该***包括：

至少一个光源，能够发射适合于视觉上给予对象的光，所述光包括：

在460nm到570nm的第一带宽中的至少一个第一峰，所述至少一个第一峰具有能够解决与运动相关的神经疾病的第一强度；和

在650nm到1400nm的第二带宽中的至少一个第二峰，所述至少一个第二峰具有能够刺激线粒体修复而不会恶化与运动相关的神经疾病的至少一个症状的第二强度。

7.根据权利要求6所述的***，其中，所述至少一个第一峰在520nm到570nm的第一带宽中。

8.根据权利要求6所述的***，其中，所述至少一个第二峰在650nm到900nm的第二带宽中。

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