[发明专利]光源对褪黑激素分泌的抑制程度的量化装置

说明书

本发明提出一种光源对褪黑激素分泌的抑制程度的量化装置，包括：一光接收单元、一前处理器、一主处理器、以及一显示器单元。特别地，主处理器具有一第一作用光谱产生单元、一第二作用光谱产生单元、与一光谱整合单元；其中，该第一作用光谱产生单元用以将该光谱数据所包含的波长大于460nm的数据转换成一第一作用光谱，且该第二作用光谱产生单元则用以将该光谱数据所包含的波长短于460nm的数据转换成一第二作用光谱；且，该光谱整合单元用以将该第一作用光谱与该第二作用光谱整合成一总作用光谱。同时，实验数据显示，本发明所提出的光源对褪黑激素分泌的抑制程度的量化装置能够改善现有的测量装置于量化短波长(460nm)色光所造成的褪黑激素抑制程度的准确度。

技术领域

本发明关于生理量化装置的相关技术领域，尤指一种光源对褪黑激素分泌的抑制程度的量化装置。

背景技术

褪黑激素(Melatonin)由人体脑部中一种称为松果体(Pineal body)的腺体所分泌，其对于人体生理功能的影响主要可以归类为下列几种：

(1)促进睡眠：褪黑激素具有催眠的效果，有助于睡眠；

(2)影响情绪：长期缺乏褪黑激素将导致情绪障碍等现象发生；

(3)性成熟与生殖：褪黑激素可影响下视丘(hypothalamus)分泌性腺释素，同时，其亦可影响性腺释素对于脑下垂体的作用；以及

(4)对于免疫功能的影响：褪黑激素可促使T淋巴细胞(T lymphocytes)合成并放出细胞白介素第二因子(interlukin-2,IL-2)与细胞白介素第四因子(interlukin-4,IL-4)，以增加人体免疫力。

根据文献一、文献二与文献三的研究结果，吾人可以得知的是，相对于长波长可见光，视网膜对于短波长色光的感亮度较高的，因此，若人体曝露于主要由短波长色光提供照明的环境下，其褪黑激素的分泌便会受到抑制。于此，文献一指的是：Brainard et.al,“Action Spectrum for Melatonin Regulation in Humans:Evidence for a NovelCircadian Photoreceptor”,Journal of Neuroscience,21(16),pp.6405–6412,2001。并且，文献二指的是：Thapan et.al,“An action spectrum for melatonin suppression:evidence for a novel non-rod,non-cone photoreceptor system in humans”,Journalof Physiology,535,pp.261-267,2008。再者，文献三指的是：Hanifin et.al,“High‐intensity red light suppresses melatonin”,Chronobiology International,Vol.23,pp.251-268,2006。

文献的研究成果指出，在单位流明(lumen)下，短波长色光的光量子对于褪黑激素造成较高的抑制程度。有趣的是，文献并未进一步发现，长波长(780nm)的光量子对于人体褪黑激素造成的抑制程度却几近相同于蓝光(480nm)光量子对于人体褪黑激素所造成的抑制程度。由此可知，文献资料仅强调短波长色光会对褪黑激素抑制程度造成显著影响，但却没有提出如何基于实际光照情况对褪黑激素抑制程度的进行量化。有鉴于此，美国专利号US 8,812,242揭示一种用以测量褪黑激素抑制程度的装置(Melatonin suppressionextent measuring device)。根据题述美国专利号的揭示内容，单色光的每光量子抑制量函数、多色光的每光量子相关抑制量函数、单色光的每流明抑制量函数、以及多色光的每流明抑制量函数被应用于将任一可见光的光谱数据处理为一褪黑激素抑制程度的百分比数值，其中该可见光由一光接收装置所实际测量获得。