本發(fā)明涉及用于緩解用戶的身體部分的傷害性疼痛的裝置領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明提供一種具有用于用戶指示出疼痛的位置或部位的輸入的光治療裝置,并且其中裝置相應(yīng)地生成光治療。
背景技術(shù):
疼痛是可以描述為有害刺激或身體傷害的令人不快的感知的感覺感受。根據(jù)國際疼痛研究協(xié)會(IASP),疼痛被定義為與實(shí)際或潛在的組織損傷相關(guān)聯(lián)或者就這樣的損傷而言描述的令人不快的感覺和情緒感受。行業(yè)分析師估計(jì),世界上超過15億人患有慢性疼痛,使它成為患者尋求醫(yī)療護(hù)理的頭號原因。肩頸區(qū)域或者上背部或下背部中的肌肉疼痛是非常常見的問題。
疼痛是一種在文化學(xué)習(xí)的影響下并且具有生理以及(情緒或非情緒)心理因素的個人、主觀、多面的構(gòu)造。因此本質(zhì)上難以(即便不是不可能)以真正客觀的方式來評估,因?yàn)橐环矫婢哂型瑯拥纳戆Y狀的兩名患者可能歸因于他們對疼痛的敏感度或?qū)碜栽缙诟惺艿奶弁吹牧?xí)慣化的差異而完全不同地感受他們的疼痛。
存在著用于疼痛治療的許多技術(shù),如藥物療法和體育鍛煉。其他的解決方案使用熱和光治療(例如,紅外燈)。增加的溫度將刺激深層組織中的熱受體。身體生成的熱信號然后抑制傷害性信號的傳輸。另外,它引起諸如增加的血流和代謝等的生理響應(yīng),并且被報(bào)告以通過降低來自脊髓背角(dorsal horn)的α活動度使肌肉放松。
光治療裝置的示例由飛利浦開發(fā)并且具有被設(shè)計(jì)成圍繞用戶的身體纏繞以用于肌肉背痛的電子貼片的形式。貼片在其內(nèi)部部分具有藍(lán)發(fā)光二極管(LED)的陣列,發(fā)光二極管可以被接通以便將光治療性藍(lán)光傳遞至用戶身體的皮膚區(qū)域。用戶可以使用彈性帶將貼片圍繞他/她的身體緊固,并且因此用戶可以在貼片被保持在適當(dāng)位置的狀態(tài)下來回走動,同時接受光治療。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
提供對個人的疼痛感覺具有改善的疼痛緩解效果的光治療裝置將是有利的。此外,這樣的裝置能夠節(jié)省電功率將是有利的。又此外,能夠提供更高強(qiáng)度的光治療性光將是有利的。
在第一方面中,本發(fā)明提供一種光治療裝置,用于通過對用戶的身體部分的至少一部分的照射來緩解身體部分的傷害性疼痛,其中裝置包括
-貼片結(jié)構(gòu),被布置成與身體部分的至少一部分相符,
-可控光源系統(tǒng),包括被布置在貼片結(jié)構(gòu)上的至少一個光源,以便當(dāng)貼片結(jié)構(gòu)被定位在身體部分上時允許對用戶的身體部分的至少一部分的光治療性照射,
-用戶接口,被布置成從用戶接收與在身體上的空間位置有關(guān)的輸入,以及
-控制系統(tǒng),被布置成根據(jù)來自用戶的所述輸入控制可控光源系統(tǒng),其中用戶接口進(jìn)一步包括被布置在貼片結(jié)構(gòu)上的觸敏面板,觸敏面板被布置在與身體部分的至少一部分相符的一側(cè)的相對側(cè)上。
這樣的裝置是有利的,因?yàn)橛脩艚涌谠试S用戶指示出用戶感到疼痛所在的在身體上的確切位置,并且控制系統(tǒng)然后可以將光治療性照射在空間上引導(dǎo)至由用戶指示出的在身體上的空間位置。由此,光治療性照射被施加至身體的用戶感到疼痛所在的部分,或者被施加至身體的基于生理知識發(fā)現(xiàn)將光治療性照射施加至其將有益的部分,以鑒于用戶指示出疼痛的感覺所在的在身體上的空間位置得到最佳效果。因此,能夠使光治療針對用戶的需要個體化并因此增加光治療性效果。能夠制造可覆蓋大的身體區(qū)域的一個通用的可控光源系統(tǒng)和貼片結(jié)構(gòu),并且用戶仍然能夠在空間上精確找到疼痛的部位并且僅在要求的地方接受傷害性疼痛緩解光治療。
用戶接口包括被布置成感測由用戶在空間上不同的部位處的觸摸的觸敏面板。尤其是,觸敏面板可以被布置在貼片結(jié)構(gòu)的與至少一個光源相對的一側(cè)上。以此方式,用戶可以在穿戴著貼片(即已將貼片緊固至身體部分、例如背部或肩頸區(qū))的情況下并通過觸摸貼片的頂部上的疼痛位置或區(qū)域指示出疼痛的位置,觸摸面板被布置成感測疼痛區(qū)域。這是對于用戶來說指示出疼痛區(qū)域的容易的方式,因?yàn)樗?她只需要直接用他/她的手觸摸疼痛區(qū)域。觸敏面板可以包括以下中的至少一個:聲學(xué)觸摸面板、光學(xué)傳感器面板、掃頻電容性傳感器面板和納米觸摸傳感器面板。也即,一般情況下,觸敏面板可以使用如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的一系列的技術(shù)中的一個。
照射可以被控制以便在空間上僅限于用戶所要求的區(qū)域的事實(shí)與無法在空間上控制其光源的光治療裝置相比有助于節(jié)省電池功率。這允許較小電池的使用,和/或允許較長的治療持續(xù)時間而不需要給電池再充電。兩者對于要求患者長期、(例如每天)穿戴光治療的具有慢性疼痛的患者來說都是有益的。又此外,通過僅照射用戶感到疼痛所在的在空間上有限的區(qū)域意味著可以在該有限區(qū)域增加強(qiáng)度而不會產(chǎn)生過度的熱,并且仍然僅利用照射疼痛區(qū)域所要求的電池功率。
本發(fā)明基于若光治療被調(diào)整到用戶的個體需要則可以獲得改善的光治療(即可以獲得改善的疼痛緩解效果)的認(rèn)識。又此外,即使對于個體用戶,疼痛的感覺也可能在一天中不僅關(guān)于強(qiáng)度而且關(guān)于感知的空間部位而改變。利用根據(jù)第一方面的裝置,這可以被考慮并因此改善對于用戶的疼痛緩解效果。
在優(yōu)選實(shí)施例中,光源包括藍(lán)光發(fā)光二極管(LED),即能夠提供具有在范圍430nm至480nm內(nèi)的波長的光的LED。尤其是,并且最近已證實(shí),這樣的藍(lán)光可以通過使用脈動光而不是連續(xù)光來提供對肌肉疼痛的改善的疼痛緩解效果,因?yàn)槟軌蛟黾庸膺M(jìn)入組織內(nèi)的穿透深度而不增加熱負(fù)荷。因此,這樣的脈動光的各種參數(shù)也可以通過用戶接口來控制,例如允許用戶指示出疼痛的強(qiáng)度。例如,光強(qiáng)度和/或光脈動頻率可以被調(diào)整到用戶輸入。
在下文中將描述若干實(shí)施例和特征。
控制系統(tǒng)可以被布置成根據(jù)來自用戶的輸入控制來自可控光源系統(tǒng)的光治療性照射,以便在空間上將光治療性照射調(diào)整到由用戶輸入的在身體上的空間位置。因此,用戶可以輸入在他/她的身體上的疼痛的位置,并且光治療性照射然后被引導(dǎo)至用戶感到疼痛所在的位置,由此允許裝置調(diào)整到用戶的個體需要。以此方式,可以節(jié)省電(電池)功率,因?yàn)榭捎霉庠吹膬H一部分需要被激活,并且進(jìn)一步地不會生成不必要的熱,因?yàn)檠b置可以被調(diào)整以將治療性照射僅提供至疼痛的位置或區(qū)域。
控制系統(tǒng)可以被布置成控制可控光源系統(tǒng),以便響應(yīng)于由用戶輸入的在身體上的空間位置而改變光治療性照射的至少一個參數(shù)。尤其是,所述至少一個參數(shù)可以包括以下項(xiàng)中的至少一項(xiàng):照射光持續(xù)時間、照射光強(qiáng)度、照射光波長、照射光脈動寬度和照射光脈動頻率。也可以使用這些項(xiàng)的任何組合:改變強(qiáng)度、波長、脈動的模式,其中多個LED的模式各在相同時間表現(xiàn)不同(例如,在矩陣顯示器上的動畫)。此外,可以使用某一模式的循環(huán)執(zhí)行(例如,具有特定持續(xù)時間的開-關(guān)-開-關(guān))。又此外,可以使用由用戶指示出的兩個或更多的點(diǎn),例如以在這兩個或更多點(diǎn)之間交替治療。備選地,用戶可以做出手勢或筆畫來指示出疼痛的區(qū)域或方向。程序/序列可以在進(jìn)行疼痛治療程序時考慮到這一點(diǎn)。因此,利用來自用戶的空間位置輸入,裝置可以在由用戶指示為疼痛的身體位置或區(qū)域中以不同方式控制所施加的光,例如增強(qiáng)照射和/或照射光脈動頻率。備選地,控制系統(tǒng)可以被布置成僅接通被定位在用戶已指示為疼痛的身體位置或區(qū)域處的光源。
來自用戶的輸入可以根據(jù)控制算法進(jìn)行處理,以便將來自用戶的輸入轉(zhuǎn)換成空間照射模式,并且其中控制系統(tǒng)被布置成相應(yīng)地在空間上控制可控光源系統(tǒng)。尤其是,控制算法可以響應(yīng)于預(yù)先存儲的生理信息將來自用戶的輸入轉(zhuǎn)換成空間照射模式。這允許了對由用戶指示出的疼痛位置或區(qū)域的智能處理,因?yàn)榭梢钥紤]到某些疼痛感覺可以通過對與由用戶指示出的位置或區(qū)域不同的身體區(qū)域的照射最高效地治療,例如通過將由用戶進(jìn)行的輸入識別為若干正常發(fā)生的疼痛感覺中的一個,并且作為響應(yīng)相應(yīng)地激活預(yù)先存儲的照射。
用戶接口可以被布置成允許用戶輸入疼痛強(qiáng)度的指示,并且響應(yīng)于此而調(diào)整光治療性照射的至少一個參數(shù)。尤其是,可以響應(yīng)于由用戶指示出的疼痛強(qiáng)度調(diào)整照射光持續(xù)時間、照射光強(qiáng)度、照射光波長、照射光脈動寬度和照射光脈動頻率。尤其是,用戶接口可以被布置成允許用戶借助于感測由用戶施加的力來指示出疼痛強(qiáng)度。如通過使用本領(lǐng)域已知的力傳感器,例如力傳感器可以被布置成在指示疼痛位置的同時感測力。備選地,用戶接口可以被布置為通過扭轉(zhuǎn)旋鈕等借助于輸入數(shù)字來指示疼痛強(qiáng)度。
可控光源系統(tǒng)可以包括相對于貼片結(jié)構(gòu)被布置在空間上不同的相應(yīng)區(qū)域處的多個單獨(dú)可控光源。尤其是,控制系統(tǒng)可以被布置成響應(yīng)于來自用戶的輸入激活有限數(shù)目的單獨(dú)可控光源,以便允許用于對用戶感到疼痛所在的身體部分的傷害性疼痛緩解的光治療性照射。以此方式,可以獲得最佳疼痛緩解效果并且同時可以節(jié)省電功率,從而允許可以在與其中所有光源始終處于活動狀態(tài)的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備相同的電功率消耗下,使用例如更多的光強(qiáng)度或者具有更高脈動的光。更具體地,可控光源系統(tǒng)可以包括多個在空間上分開的單獨(dú)可控的光源組,每個光源組包括多個單個光源。
在裝置的另一組實(shí)施例中,用戶接口包括相機(jī)系統(tǒng),其被布置成識別用戶指示出的空間位置或身體部分,例如用戶用他/她的手指示出的空間位置。因此,這樣的系統(tǒng)優(yōu)選地包括相機(jī)和圖像處理算法,圖像處理算法被布置成響應(yīng)于來自相機(jī)的一個或多個圖像來確定用戶指示哪個空間位置或身體部分。
在裝置的又另一組實(shí)施例中,用戶接口可以包括與貼片結(jié)構(gòu)分開的控制裝置,其中控制裝置被布置用于用戶操作以便指示出在身體上的所述空間位置,例如感到疼痛所在的位置。該分開的控制裝置可以以各種各樣的方式來實(shí)現(xiàn)。尤其是,控制裝置可以包括以下項(xiàng)中的至少一項(xiàng):控制桿、計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)、軌跡球、一組按鈕、觸摸板和觸摸屏。在特殊的實(shí)施例中,控制裝置包括觸敏的物理玩偶,作為用戶自己的身體的表示,其中在用戶將他的手放在玩偶的身體上的情形下將在用戶的身體部分處完成疼痛治療。為了幫助促進(jìn)對身體上的空間位置的指示,用戶接口可以被布置成顯示身體的至少一部分的地圖,用戶可以在該地圖上指示出疼痛的位置。
在裝置的再另一組實(shí)施例中,用戶接口被布置成從外部裝置接收用戶輸入,例如所述外部裝置是以下項(xiàng)中的一項(xiàng):智能手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)和個人計(jì)算機(jī)。尤其是,用戶接口被布置成接收指示出用戶已在外部裝置上輸入的在身體上的空間位置的數(shù)據(jù)。具體地,用戶接口可以被布置成借助于與外部裝置的無線連接,如借助于近場通信(NFC)標(biāo)準(zhǔn)、藍(lán)牙等來接收這樣的數(shù)據(jù)。在特定實(shí)施例中,裝置具有無線接收器,其被布置在貼片附近,例如作為貼片結(jié)構(gòu)的一部分安裝,并且被布置成以無線形式接收指示出用戶已在外部裝置上輸入的在身體上的空間位置的數(shù)據(jù)。此外,裝置包括用于外部裝置(例如智能手機(jī))的應(yīng)用程序,其允許用戶在外部裝置上指示出在身體上的所述空間位置,該外部裝置然后將其上指示出的數(shù)據(jù)無線傳輸至無線接收器。
可控光源系統(tǒng)優(yōu)選地包括至少一個光源,至少一個光源被布置成提供具有在范圍430nm至480nm內(nèi)的至少一個波長的光,即已被證實(shí)提供疼痛緩解效果的藍(lán)光。尤其是,可控光源系統(tǒng)可以包括多個LED,例如,如以覆蓋超過10cm×10cm的區(qū)域的2D陣列在空間上布置的若干LED。
裝置可以包括緊固結(jié)構(gòu)以便允許用戶將貼片結(jié)構(gòu)緊固至身體部分。貼片結(jié)構(gòu)可以由允許貼片與身體部分的不同形狀相符的柔性材料制成。
在特定實(shí)施例中,光治療裝置包括在空間上發(fā)散以覆蓋一定區(qū)域的多個藍(lán)光LED。處理器、用于至少向處理器和LED供電的電池和允許用戶指示疼痛位置的控制面板均與貼片結(jié)構(gòu)安裝在一起,使得用戶可以。貼片結(jié)構(gòu)優(yōu)選地尺寸和形狀做成適合由用戶穿戴在他/她的背部、肩部或肢體上。優(yōu)選地,光治療裝置具有用于允許緊固至用戶的身體部分的緊固元件。
裝置優(yōu)選地包括電池(如可再充電的電池),其被布置成提供向裝置供電必要的所有電功率。這允許用戶穿戴裝置并來回走動而不需要去往電功率的布線。此外,本發(fā)明具有節(jié)省電功率的潛力,并因此允許較小電池的使用或允許具有給定電池容量的較長的光治療持續(xù)時間。
在第二方面中,本發(fā)明提供一種包括根據(jù)第一方面的光治療裝置的產(chǎn)品。在這樣的產(chǎn)品中,至少貼片結(jié)構(gòu)和至少一個光源可以被安裝在附加裝置上或中,例如,以使得光治療裝置形成附加裝置的一體部分或與附加裝置一起構(gòu)成一個單一的單元的方式。尤其是,附加裝置可以是:一件衣服、一件家具、例如按摩椅、輪椅和醫(yī)療治療性裝置…。又此外,附加裝置可以包括在汽車、公共汽車、火車、飛機(jī)、輪船中的駕駛員或乘客座椅、醫(yī)院病床、穿戴式嬰兒背帶、背包或大型穿戴式樂器(大號、手風(fēng)琴等)上的帶子,或者諸如手表、手鐲等的任何手腕佩戴式裝置。更此外,附加裝置可以包括內(nèi)衣或內(nèi)褲,例如胸罩。
在第三方面中,本發(fā)明提供一種用于控制光治療裝置的方法,光治療裝置用于通過對用戶的身體部分的至少一部分的照射來緩解身體部分的傷害性疼痛,其中裝置包括被布置成與身體部分的至少一部分相符的貼片結(jié)構(gòu),和被布置在貼片結(jié)構(gòu)上的至少一個光源,方法包括
-從用戶接收與在身體上的空間位置有關(guān)的輸入,以及
-根據(jù)來自用戶的輸入控制被布置在貼片結(jié)構(gòu)上的至少一個光源。
這樣的方法可以實(shí)現(xiàn)為能夠執(zhí)行根據(jù)第三方面的方法的步驟的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序代碼。因此,方法可以在軟件中、例如作為光治療裝置中的現(xiàn)有軟件的添加或修改。計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序代碼可以尤其存在于非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上,或者它可以被加載到布置成執(zhí)行程序代碼的處理器系統(tǒng)的存儲器內(nèi)。
在第四方面中,本發(fā)明提供一種計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序代碼,其適于引起外部裝置(例如移動裝置、如智能手機(jī)):
-從用戶接收與在身體上的空間位置有關(guān)的輸入,以及
-根據(jù)來自用戶的輸入控制被布置在根據(jù)第一方面的光治療裝置的貼片結(jié)構(gòu)上的至少一個光源。尤其是,程序可以引起移動裝置顯示人體的地圖,并且允許用戶輸入在人體上的位置或區(qū)域作為關(guān)于用戶感到疼痛所在的在身體上的空間位置的輸入。備選地,外部裝置中的相機(jī)可以由用戶用來拍攝疼痛區(qū)域的照片作為在身體上的空間位置的指示。外部裝置優(yōu)選地能夠?qū)?shù)據(jù)無線傳輸至光治療裝置,以便根據(jù)用戶輸入來控制可控光源系統(tǒng)。在進(jìn)一步的選項(xiàng)中,治療師可以能夠設(shè)定裝置的程序或治療,這然后可以稍后由用戶在他/她感到疼痛時觸發(fā)。
可以領(lǐng)會的是,第一方面的相同的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例也適用于第二、第三和第四方面。一般情況下,第一、第二、第三和第四方面可以以在本發(fā)明的范圍內(nèi)可能的任何方式來組合或結(jié)合。本發(fā)明的這些及其他方面、特征和/或優(yōu)點(diǎn)將從下文描述的實(shí)施例顯而易見,并參照這些實(shí)施例得以闡明。
附圖說明
將參照附圖僅通過示例的方式來描述發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1圖示出一個實(shí)施例的框圖,
圖2圖示出示出了具有藍(lán)光LED的現(xiàn)有技術(shù)的裝置的照片,
圖3a和圖3b圖示出呈觸敏面板形式的用戶接口的照片和框圖,觸敏面板被定位在貼片結(jié)構(gòu)的與光源被定位所在的一側(cè)相對的一側(cè)上,
圖4圖示出其中用戶借助于相機(jī)用通過光治療注冊的他/她的手指示出疼痛的部位的實(shí)施例,
圖5圖示出其中用戶借助于搖桿指示出疼痛的部位的實(shí)施例的框圖,以及
圖6圖示出方法實(shí)施例的步驟的框圖。
具體實(shí)施方式
圖1圖示出用于緩解用戶的身體部分的傷害性疼痛的光治療裝置實(shí)施例的框圖的基本部分。在該實(shí)施例中,可控光源系統(tǒng)包括三組在空間上不同定位的光源LS1、LS2、LS3,優(yōu)選地各包括多個藍(lán)光LED,例如以陣列布置以各覆蓋某一區(qū)域。這樣的藍(lán)光LED被證明當(dāng)照射身體部分的皮膚時通過對用戶身體的一部分的照射而提供傷害性疼痛緩解效果。光源組LS1、LS2、LS3的光源被布置在貼片結(jié)構(gòu)PS(例如諸如織造、非織造、聚合材料等的柔性材料)上,該貼片結(jié)構(gòu)被布置成與身體部分(例如人的背部)的至少一部分相符。因此,當(dāng)貼片結(jié)構(gòu)PS被定位在用戶的身體部分上時,光源可以提供對身體部分的光治療性照射。
用戶接口U_I用于從用戶接收與在身體上的空間位置有關(guān)的輸入。這可以以各種各樣的方式來完成,例如經(jīng)由諸如智能手機(jī)等的外部裝置,或者使用被安裝在貼片結(jié)構(gòu)的背側(cè)的觸摸面板,從而在貼片結(jié)構(gòu)被緊固至身體部分時允許用戶通過觸摸身體部分來指示出在身體上的相關(guān)位置。
控制系統(tǒng)CS用于根據(jù)來自用戶的所述輸入控制可控光源系統(tǒng)LS1、LS2、LS3,例如通過僅接通位于由用戶指示為疼痛的身體位置處的光源組LS1、LS2、LS3。另外地或備選地,控制系統(tǒng)CS可以通過將不同的照射強(qiáng)度和/或脈動頻率提供至不同的光源組LS1、LS2、LS3來控制可控光源系統(tǒng),以便將最高量的光治療性照射提供至由用戶指示作為疼痛的身體位置。
在圖示出的實(shí)施例中,來自用戶接口U_I的輸入被應(yīng)用于算法,其中根據(jù)生理模型對指示出的疼痛位置進(jìn)行處理,以便若生理模型檢測到所指示的疼痛位置最好通過將光治療提供至除用戶所指示的以外的另一區(qū)域來緩解疼痛,則在必要的時候?qū)⒐馐┘又脸脩羲甘镜囊酝獾牟煌瑓^(qū)域。這可能歸因于在一個位置處感到的疼痛實(shí)際上由位于不同位置處的神經(jīng)或肌肉引起。例如,即使用戶指示出疼痛的特定點(diǎn),光也可以施加至肌肉的整個區(qū)域。
圖2示出具有被布置在貼片結(jié)構(gòu)PS上并且適于與用戶的皮膚直接接觸的50個藍(lán)光(450nm波長)LED的現(xiàn)有技術(shù)的裝置的照片。帶子FB允許用戶將裝置緊固至身體,在這里圖示為下背部。在該現(xiàn)有技術(shù)的裝置中,用戶可以接“開”或“關(guān)”去往光源LS的功率。
需要理解的是,圖2中示出的現(xiàn)有技術(shù)的藍(lán)光貼片裝置可以形成用于根據(jù)發(fā)明的裝置的基礎(chǔ),只要其設(shè)置有根據(jù)發(fā)明的可控光源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和用戶接口。這允許了具有用于針對用戶需要的個體調(diào)整的改善的用戶交互的智能藍(lán)光貼片裝置。一系列的傳感器將能夠捕獲關(guān)于用戶的疼痛的(特定)定位的信息,并且該信息結(jié)果將被傳輸至控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)然后將調(diào)整在疼痛的源(被點(diǎn)到的區(qū)域)處的(藍(lán))光特性。用于識別用戶疼痛的部位的用戶接口優(yōu)選地能夠識別用戶的觸摸事件??梢酝ㄟ^使用以下系統(tǒng)來完成:使用觸摸傳感器的系統(tǒng)、使用觸摸位置的相機(jī)識別的系統(tǒng)和使用用以指示疼痛位置的控制器的系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的這樣的智能系統(tǒng)能夠識別用戶疼痛的源(被點(diǎn)到的區(qū)域)并且因此能夠通過激活光治療性光系統(tǒng)對該動作作出反應(yīng),例如調(diào)整在點(diǎn)到的區(qū)域處的(藍(lán))光的寬度、頻率或脈沖頻率。另外,當(dāng)用戶保持點(diǎn)被按壓較長時間段或施加更多壓力時,這可以被解釋為用以增加在該區(qū)域處的強(qiáng)度的動作,并且在用戶不接觸的情形下解釋為用以減小該位置處的強(qiáng)度的動作。
圖3a示出穿戴著根據(jù)本發(fā)明的光治療裝置的用戶,裝置例如具有類似于圖2的現(xiàn)有技術(shù)的裝置的那個的貼片結(jié)構(gòu),但是其中用戶接口包括觸摸面板TP,觸摸面板TP被布置在光源(例如藍(lán)光LED)定位所在的貼片結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上,并且其中控制系統(tǒng)可以響應(yīng)于由用戶在觸摸面板上指示出的身體位置控制光源。裝置然后相應(yīng)地調(diào)整光治療,以便將光提供在用戶需要它的地方,以例如通過增加在由用戶指示出的區(qū)域處的光來獲得良好的疼痛緩解效果。圖片指示出用在用戶的下背部上的裝置,然而需要理解的是裝置還可以也用在身體的其他部分處。觸摸面板TP可以被布置成感測由用戶施加的力,以便允許用戶指示出在觸摸面板TP上指示出的身體位置處感到的疼痛的強(qiáng)度,從而允許控制系統(tǒng)相應(yīng)地控制光源。
圖3b示出圖3a的裝置的框圖,其中看到觸摸面板TP被定位在貼片結(jié)構(gòu)PS的相對側(cè)上??刂葡到y(tǒng)(圖3b中未示出)可以通過以各種方式調(diào)整來自光源組LS1、LS2、LS3中的一個或多個的光,而對來自觸摸面板TP的位置輸入作出響應(yīng),以便根據(jù)用戶的需要調(diào)整所產(chǎn)生的光治療性照射。例如,當(dāng)用戶在光源組LS2所在地方的上方的區(qū)域中對觸摸面板TP進(jìn)行觸摸時,控制系統(tǒng)可以被編程為僅接通光源組LS2。然而,可以提供各種各樣的更復(fù)雜的照射模式,如已經(jīng)說明的。
各種觸摸面板技術(shù)可以用于觸摸面板TP,例如,聲學(xué)觸摸位置面板系統(tǒng),其中在貼片結(jié)構(gòu)PS頂部上的基板包含能夠識別并定位歸因于用戶的觸摸的擾動的表面聲學(xué)面板。系統(tǒng)還可以包括可響應(yīng)于指示出在基板表面上的觸摸的位置的觸摸擾動表面波的換能器??梢允褂糜|覺觸摸傳感器面板和/或觸覺壓力傳感器,例如電容性激活的換能器系統(tǒng),電容性激活的換能器系統(tǒng)包含可通過生成振蕩器輸出的頻率上的改變而響應(yīng)于人類觸摸的傳感器。可以使用掃頻電容性(SFC)傳感器,例如,這樣的SFC可以被集成在貼片結(jié)構(gòu)PS頂部上的基板中。SFC傳感器可以檢測對應(yīng)于觸摸事件的電信號上的改變。也可以使用納米觸摸傳感器。當(dāng)被按壓或觸摸時,納米觸摸板內(nèi)側(cè)的硅樹脂的螺線管會提供觸覺反饋確認(rèn),類似于通過微型開關(guān)產(chǎn)生的觸覺反饋確認(rèn)。也可以使用不是觸覺壓力的傳感器。不顯著的電容性傳感器系統(tǒng)可以檢測來自用戶手的接觸,而不要求對開關(guān)的壓力或機(jī)械致動,例如類似于在觸摸型軌跡球中使用的那些。優(yōu)選地,系統(tǒng)包括用于解釋當(dāng)觸摸板被觸摸(被接觸)時和當(dāng)被釋放時到觸摸板的信號和通知的微控制器。也可以使用光學(xué)傳感器,例如,漫射紅外(IR)光傳感器,其中漫射光上的改變將指示出用戶是否已觸摸(定位在)裝置的表面。又此外,將可用的藍(lán)LED光源的一部分引導(dǎo)至貼片結(jié)構(gòu)PS的一側(cè)上的光電二極管的X和Y光引導(dǎo)件的矩陣。當(dāng)用戶按壓在貼片結(jié)構(gòu)PS的背面上時,穿過相應(yīng)的X和Y引導(dǎo)件的光將被中斷,從而為系統(tǒng)提供了貼片被觸摸在哪里的信息。再此外,可以使用柔性聚合物L(fēng)ED觸摸傳感器,其中利用了使用基于聚合物發(fā)光聚合物光電二極管的光學(xué)觸摸傳感器的觸摸開關(guān)。傳感器的薄膜光源和檢測器是柔性的并且可以被集成在貼片結(jié)構(gòu)PS的頂部上。
圖4在左側(cè)示出用戶用她的手(用虛線區(qū)域指示)指示出疼痛的位置的照片。在右側(cè),框圖指示出具有光源組LS1、LS2、LS3、貼片結(jié)構(gòu)PS和控制系統(tǒng)CS的裝置實(shí)施例的元件,正如例如結(jié)合圖1說明的。該實(shí)施例中的用戶接口包括相機(jī)CM,其被布置成提供用戶指示出感到疼痛所在的在身體上的位置的一個或一系列圖像。來自相機(jī)CM的這個或這些圖像被施加至圖像處理IM_P算法,該算法將指示出的在身體上的位置相應(yīng)地確定為例如x、y、z坐標(biāo),或者作為身體的預(yù)先存儲的空間分段的選擇部分。該信息然后被提供至控制系統(tǒng)CS,該控制系統(tǒng)相應(yīng)地控制光源系統(tǒng)LS1、LS2、LS3,如已經(jīng)說明的。
所使用的相機(jī)CM和圖像處理IM_P可以由設(shè)置有專用應(yīng)用程序的智能手機(jī)來提供。因此,用戶可以拍攝疼痛身體部分的照片,或者用手指或手在身體部分上指示出,并且經(jīng)過處理的結(jié)果然后可以被無線通信至控制系統(tǒng)CS,該控制系統(tǒng)可以與貼片結(jié)構(gòu)PS和光源LS1、LS2、LS3一起位于一個單元中。因此,實(shí)質(zhì)上,在這樣的實(shí)施例中,光治療裝置的功能由用戶的智能手機(jī)控制。
圖5示出具有與例如結(jié)合圖1在上面所說明的相同的組成部件的實(shí)施例的框圖,然而在實(shí)施例中,其中用戶接口包括控制器JS(例如搖桿),其被布置用于用戶指示出在身體上的位置,并因此引導(dǎo)治療性(藍(lán))光的照明特性(例如,強(qiáng)度和脈沖)應(yīng)該被調(diào)整所在的部位。由用戶指示出的坐標(biāo)x、y、z然后被提供至控制系統(tǒng)CS,該控制系統(tǒng)如已經(jīng)說明地起作用。
可以使用使得用戶能夠與控制系統(tǒng)CS通信的搖桿JS。由搖桿JS生成信號輸出。這樣的搖桿JS可以包括具有兩個傳感器的可移動的控制桿:用以指示位置或方向的傳感器,和可以調(diào)整光的特性的被耦合至控制桿的第二傳感器。備選地,控制器JS可以是鼠標(biāo)、軌跡球、按鈕、觸摸板、觸摸屏或者為該系統(tǒng)特別設(shè)計(jì)的或在智能手機(jī)或平板計(jì)算機(jī)上可用的任何其他控制器。身體(或其部分)的圖像可以被顯示在用戶可以精確找到疼痛部位的地方。該信息然后可以被無線發(fā)送至控制系統(tǒng),并且其行為被相應(yīng)地改變,例如通過調(diào)整在期望的點(diǎn)處的光的強(qiáng)度和/或頻率。
圖6圖示出方法實(shí)施例的步驟,即用于控制光治療裝置的方法,光治療裝置用于通過對身體部分的至少一部分的照射來緩解用戶的身體部分的傷害性疼痛,其中裝置包括被布置成與身體部分的至少一部分相符的貼片結(jié)構(gòu),和被布置在貼片結(jié)構(gòu)上的至少一個光源。在第一步驟R_I中,方法包括從用戶接收與在身體上的空間位置(例如用戶感到疼痛的地方)有關(guān)的輸入。在第二步驟PR_I中,對該輸入進(jìn)行處理,以便確定用戶感到身體的哪部分疼痛?;陉P(guān)于貼片結(jié)構(gòu)被放置在用戶身體上的地方的知識,接下來的步驟G_L_P是生成根據(jù)用戶感到疼痛的地方并且根據(jù)貼片相對于用戶身體被定位的地方調(diào)整的光模式。最后,執(zhí)行根據(jù)所生成的光模式控制C_L被布置在貼片結(jié)構(gòu)上的至少一個光源的步驟。
在下文中,將提到若干附加實(shí)施例。例如,多個電容性觸摸板傳感器可以被集成在貼片結(jié)構(gòu)的頂部上。在附加實(shí)施例中,裝置可以包含被設(shè)計(jì)成確認(rèn)由第一觸摸傳感器檢測到的觸摸并將其與假用戶觸摸區(qū)分開的附加觸摸傳感器。優(yōu)選地,這樣的傳感器是不同類型的。如果由第一觸摸傳感器檢測到的觸摸沒有通過第二觸摸傳感器進(jìn)行確認(rèn),則觸摸將不被認(rèn)為是有效的,并且控制系統(tǒng)將不考慮該輸入。
尤其是,取決于觸摸技術(shù),假如衣服穿在貼片上則可能會觸發(fā)假接觸。然而,這可以通過如下用戶接口來消除或降低,該用戶接口被配置用于對輸入信號的處理以在手觸摸(即,期望的輸入)與來自衣服的觸摸(即,不期望的輸入)之間進(jìn)行區(qū)分。
存儲器系統(tǒng)可以被集成到裝置內(nèi),以便記住從早期起的疼痛的部位(被點(diǎn)到的區(qū)域),這是有幫助的,例如若用戶患有慢性疼痛。當(dāng)使用相機(jī)來指示疼痛的位置時,還可以使用標(biāo)記(或標(biāo)簽),其可以由人放置在他或她的肌肉受傷所在的點(diǎn)上。這些標(biāo)記可以通過相機(jī)來檢測并且例如用于有針對性的治療。
本發(fā)明提供了若干優(yōu)點(diǎn)。例如,光治療裝置的疼痛緩解效果的個性化和最佳化。另外,它為皮膚創(chuàng)建了弛豫時間,因?yàn)楣饷}沖越短,弛豫時間越長。此外,它通過在疼痛的源(即被點(diǎn)到的區(qū)域)傳遞處于輻照度峰值的光來增強(qiáng)穿透深度。
總而言之,本發(fā)明提供了一種具有疼痛部位輸入光治療裝置,用于通過對身體部分的至少一部分的照射來緩解用戶的身體部分的傷害性疼痛??煽毓庠聪到y(tǒng)LS1、LS2、LS3包括被布置在貼片結(jié)構(gòu)PS上的至少一個光源,以便允許對身體部分的光治療性照射。用戶接口U_I(例如觸摸面板TP)被布置成從用戶接收與用戶感到疼痛所在的在身體上的空間位置有關(guān)的輸入??刂葡到y(tǒng)CS被布置成根據(jù)來自用戶的所述輸入控制可控光源系統(tǒng)LS1、LS2、LS3,例如以在用戶指示出疼痛的感覺所在的位置處在空間上加強(qiáng)照射。例如,裝置可以由智能手機(jī)無線控制,其中可以顯示出身體的地圖,并且其中用戶在該地圖上指示出他/她感到疼痛的地方。
雖然在附圖和前述描述中已詳細(xì)圖示并描述了本發(fā)明,但這樣的圖示和描述應(yīng)認(rèn)為是圖示性或示例性的,而不是限制性的;本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例??梢杂杀绢I(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐所要求保護(hù)的本發(fā)明時從對附圖、公開和隨附權(quán)利要求的研究中理解并實(shí)現(xiàn)對所公開的實(shí)施例做出的其他變化。在權(quán)利要求中,詞語“包括”不排除其他元件或步驟,并且不定冠詞“一”或“一個”不排除多個。單個處理器或其他單元可以滿足權(quán)利要求中所記載的數(shù)個項(xiàng)目的功能。相互不同的從屬權(quán)利要求中記載了某些措施這個純粹的事實(shí)不表明這些措施的組合不能有利地使用。計(jì)算機(jī)程序可以被存儲/分布在合適的介質(zhì)上,如與其他硬件一起供給或作為其他硬件的一部分供給的光學(xué)存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì),但是也可以以其他形式分布,如經(jīng)由因特網(wǎng)或其他有線或無線電信系統(tǒng)。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記都不應(yīng)該解釋為限制范圍。