专利名称：防止人类近视形成的方法或装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及防止人类近视形成的方法和装置。
背景技术：
近视是一种眼睛的屈光疾病，其影响了人群的一大部分(澳大利亚为30％，亚洲达90％)。具体来说，其特征为看近物的能力正常，而看远处物体的能力降低。因此这种疾病俗称近视眼或近视。
这种疾病在孩童时期，特别是从6至14岁，或青年时期(15至25岁)发作，一般会恶化，特别是在成年期恶化。当聚焦于远处物体时，患者的视力渐渐模糊，随着时间流逝需要不断地增强光学校正。
对于近视的出现有许多解剖学解释。包括眼球超过了正常的长度，可能是由于形成了扩大的玻璃体房，另一方面角膜或晶状体可能太紧张。最普遍的原因是较正常眼睛长。
这些变化导致眼睛不需要调节对近物的聚焦，而当聚焦于更远处的物体时则在视网膜上形成一个模糊的图像。进一步认为对长时间的近距离工作相关的近视，遗传和环境因素对近视的形成是很重要的。
动物模型已经显示异常的视觉经历能够引起近视。例如将半透明的漫散屏置于动物的眼睛上可引起近视形成。
在“旋转照明中饲养猫的实验性近视”(Cremieux，Orban，Duysen，Amblard和Kennedy)中，对猫的实验已经显示将小猫置于低频(～2Hz)的频闪灯下每天超过4小时可诱发近视。这表明当幼年动物视觉发育时，将它们置于低频的频闪照明中可为近视研究准备受试动物。
补偿近视的一种常用方法是使用凹透镜，例如眼镜或隐形眼镜。凹透镜可将图像平面移至与视网膜一致，因此可使远处的物体更清晰地聚焦。这些镜片的一个问题是它们不能停止近视形成，因为眼睛持续拉长，更紧张，需要更强的镜片并且视力进一步恶化。
校正近视的另一种形式是使用屈光激光外科技术对角膜进行手术。这种治疗方法很昂贵，长期效果未知。而且这种治疗仅适用于近视眼稳定的成年人，如果以后屈光偏差变化了，还需要进一步的手术。外科校正近视也可引起最佳视力的轻微下降，并不能治疗近视的根源(即，眼睛伸长)。
对于近视的个人，另一种昂贵的治疗方法是服用药物和使用滴眼剂(例如pirenzipine)以对抗近视。现在没有任何已知的滴剂可有效地防止近视的形成。此外，这些治疗的长期效果均未知，是一种昂贵的解决方案，并涉及持续的用药和有健康危险。另外，滴眼剂可能包括一些副作用，如扩大瞳孔和降低患者的聚焦能力。
需要一种低成本的，非侵入性的治疗方法，可辅助延缓或防止近视的形成，特别是可安全的用于近视发作过程中的儿童。
发明目的本发明的目的是克服或缓解上述的一个或多个问题，或为消费者提供一种有用的商品选择。
发明内容
一方面，不仅在狭义上而且在广义上，本发明涉及一种防止人类受试者近视形成的方法，其包括以下步骤规定频闪或闪光灯，或频闪或闪光图案的频率和照射时间以降低受试者近视形成的速率；以规定的频率和照射时间用频闪或闪光灯，或频闪或闪光图案治疗受试者。
优选根据需要重复治疗，如每天。
该方法也优选包括测量受试者的近视的步骤。
“防止”是指治疗可减慢已有近视的进展，且如果在发作前进行治疗可防止近视的形成。
在另一种情况下，本发明涉及防止人类受试者近视形成的方法，包括以下步骤以1至60Hz频率范围的闪烁光照射受试者的眼睛，每次治疗至少10分钟。
优选每天或每隔一天进行治疗。
该方法优选包括一个反馈环，根据受试者测量的进展确定的治疗的有效性调整治疗。
治疗优选在白天进行。
优选治疗使用可见光(除了紫外线和红外线)，并排除短波长的光(蓝光)。
在另一种情况下，本发明涉及防止人类受试着近视形成的一种装置，包括可频闪的光；调整光频闪的频率的装置；调整光发生频闪的时间周期的装置；和其中所述的光以所需的频率在所需的时间周期内频闪。
该装置进一步包括一种反馈装置来测定近视，并根据测定的近视情况调整光频闪的时间周期和频率。
较合适的是，该装置在1至60Hz的频率范围内进行工作。
最优选，使用的频率在5至20Hz的范围内。
通常，使用的频率可补偿背景照明的频率。
较合适的是，时间周期每天持续至少5分钟，或优选每天10或20分钟。
更优选每小时治疗进行5或10分钟，持续2至10个小时的时间周期。
通常使用的光强度要补偿背景照明的密度。
最优选，光的波长大约为550nm。
较合适的是，要选择的光的波长可补偿背景光的波长。
该装置优选进一步包括一个基架。
优选基架是以眼镜架的形式，灯位于铰链附近。
在另一种情况下，基架可固定在台子上。
基架可以是灯台的形式。
附图简要说明本发明的实施方案将参考以下附图进行描述，其中
图1表示本发明中涉及的步骤的流程图。
图2表示本发明固定在眼镜基架上的示意图；图3表示本发明固定在灯座基架上的示意图。
附图详细说明治疗近视的第一步是测定受试者目前的情况。有许多方法可检测近视，包括使用眼底镜，屈光计，红外线视网膜检影法，A-超声波扫描或闪烁ERG，检测视网膜的反射，当受试者的屈光被测定为负值时(一般范围是0D至-10D)被诊断为近视，负值越大代表近视越严重。一旦受试者被鉴定为近视，测定近视的程度以确定最佳的治疗方法。
一旦知道了近视的程度，下一步就是要确定对受试者的具体治疗。特别的是，治疗的具体频率范围和持续时间要针对具体的近视。最佳的频率可以变化，进展速率越快需要更高的频率和更长的治疗周期。
闪烁ERG可用来确定最佳闪烁频率和/或刺激模式。也可使用闪烁感觉的主观反应和/或临界融合频率。
如背景照明频率，背景照明波长和背景照明强度等因素被频闪光补偿以获得最佳结果。例如，如果背景照明是白炽的，则有很小的50Hz闪烁，提供的光波长在大约600nm的黄光范围内，而荧光照明具有100Hz闪烁和更高的色温，在蓝色的光谱区。
白光可最大数量得激发眼睛中锥形光感受器，因为它可激发长，中和短波。因此，在受试者照射白光时，该方法或装置将最有效地促进改善视力。因此当背景照明是蓝色时，如在卤素照明下，应用的照明必须能够补偿红和绿波长的不足。或者，当背景照明是黄光时，如在白炽灯照明下，补偿光必须更多处于蓝色/绿色的宽范围内。
当确定频闪光时，背景照明的强度也需要考虑。治疗的最佳强度为1000至1300流明。因此如果背景照明比这要暗，治疗就不如此有效，因为频闪光会发散，视觉将受干扰。当背景照明处于这种强度范围的高端时，频闪光要变亮以对其补偿。
另外，需要计算频闪光的频率以补偿背景照明的频率，例如，50Hz的卤素照明或在白炽灯照明中缺少闪烁。该装置的典型频率在5至20Hz的范围内，但可能使用1至60Hz之间的频率达到相同的作用。在为治疗制定方案前，需要考虑频闪光对受试者的影响，因为据了解某些频率可触发癫痫，因此治疗较少用于有癫痫倾向的受试者。
在定性近视和计算治疗参数后，下一步是为受试者确定用于治疗的装置。例如，在阅读过程中，发光二级管(LED)可置于戴在受试者头上的一个基架上。该二极管可以特定的波长发射光，具有专门为受试者确定的程序化的频率，程序化的照明/灰度(dimness)以及程序化的持续时间。
发光二级管包括根据受试者的需要调整频率，照明和持续时间的工具。该二极管是可替换的以便根据需要的治疗提供不同波长的光。
目前的微处理技术可产生小的专用集成电路，适合用于提供对波长、强度、脉冲频率和脉冲持续时间的所需控制。
另一个实施方案是使用基架上的频闪灯发射治疗用的光。另外，这种灯需要包括调整用于治疗受试者的光的频率、照明和持续时间的工具。
在图2和图3中图示的基架可包含便携结构，如眼镜架(20)或其他的头部附加装置如LED(21)，可使光置于眼睛附近，并受微处理器(22)控制。另外，基架可以是一个更大(solid)的结构，如灯座(30)，在使用过程中可置于书桌或台子上。在这种情况下，光源可以是一种支撑在基架(30)上的频闪灯(31)，有一个控制器可调整频率(33)，开/关拨动开关(34)和一个计时器(35)。
频闪治疗的最佳进行方式是一天中每小时10分钟。在实际应用中，也可每天提供一次单个周期。对于上学的儿童，有效的治疗可在放学后一个小时的阅读过程中。
尽管优选的治疗进行方式是如上所述的频闪光，其他暂时调节的闪烁目标也是有效的。例如，闪烁光可被屏幕上的闪烁图案所替代，如计算机监视器或小的手持显示器。在本实施方案中，图案是由网格线，正方形，或其他形状组成的。图案具有低亮度(黑)和高亮度(白)的区域，其可以预先确定的频率变换。这种进行方法更适合花费很多时间在计算机屏幕上观看的较大的儿童。这种作用基本上与频闪光是相同的，只是它是直接在显示区进行的。治疗可在屏幕的一小部分进行，同时其他的程序仍在运行，或是预先确定的次数运行的单独治疗程序的一部分。
同样，该治疗可在电视屏幕上进行，同时可观看电视节目。在本实施方案中，一个小的置顶盒可和已接受到的电视信号一起在线发送电视频率的信号。该置顶盒被编程，在屏幕的一角产生“测试图案”型的信号。对于频闪光的实施方案，“测试图案”以预定的频率闪烁预定的时间周期。
在这个反复过程中的最后步骤是反馈环，其中近视被再测量，重新设定治疗方法。治疗的效果是可用受试者近视的减轻来测量的。由于近视减轻，所需的治疗需要被调整，降低频率，减少持续时间。这可通过调整频率和持续时间来达到。
使用所述的诊断近视的测量法，专业技术人员可在治疗后在规定的时间进行近视的测量。另外反馈机制包括可自动调节治疗的装置。一旦检测到近视减轻，要设定新的治疗程序，并考虑所需的新的频率和新的持续时间。
自动调整治疗的反馈机制要测量从视网膜输出的电信号，并设定新需要的参数，或使用相当的主观心理物理参数。
受试者的治疗被检测到近视增加的速率减少所期望减少的50％。这种治疗是一个反复过程，其用检测提供了一种反馈机制，这样治疗可根据需要来控制。在检测的近视级别的预先确定的点，如-0.25D，不再需要治疗，应该监测受试者未来视力的减退。
最近动物上的科学实验已经表明将实验受试者的眼睛以某种频率照射闪烁光可引起近视形成。这已经用于提供近视的动物受试者，这样可在它们上实验各种治疗方案。这个研究与在此描述的发明是冲突的，因为闪烁光已经被用来治疗已产生的近视而不是产生近视。
由于家庭用照明是以特殊包装形式从市场上购买的，可使用市场上现有的照明来制造特殊的补偿光。例如，如果背景光是100W球型白炽灯，可预先确定补偿的频率÷波长和亮度。
应该理解的是多种其他变化和修饰可用于所述的实施方案，而不会背离本发明的精神或范围。
权利要求
1.防止人受试者近视形成的方法，其包括以下步骤规定频闪或闪烁光，或频闪或闪烁图案的频率和照射时间来减缓受试者近视形成的速率；和用规定频率和照射时间的频闪或闪烁光，或频闪或闪烁图案治疗受试者。
2.根据权利要求1中所述的方法，其中所述的治疗步骤每天进行或每隔一天进行。
3.根据权利要求1中所述的方法，其中进一步包括测量受试者近视的步骤。
4.防止人类受试者近视形成的方法，其包括以下步骤用频率在1至60Hz范围内的闪烁光照射人眼睛已选定的时间。
5.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的照射步骤每天进行或每隔一天进行。
6.根据权利要求4中所述的方法，其中进一步包括选择所述光的波长、强度、闪烁频率和闪烁持续时间的步骤。
7.根据权利要求4中所述的方法，其中进一步包括下列的步骤，记录反馈，使用反馈环根据以受试者测定的级别确定的治疗有效性来调节治疗。
8.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的的光以5至20Hz范围内的频率闪烁。
9.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的照射步骤每小时应用至少5分钟，持续2至10小时的时间。
10.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的照射步骤每小时应用10分钟，持续2至10小时的时间。
11.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的照射步骤每小时至少应用20分钟，持续2至10小时的时间。
12.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的照射步骤在白天的时间应用。
13.根据权利要求4中所述的方法，其中所述的光是可见光；
14.防止人类近视形成的装置，其包括可频闪的光；调节所述光发生频闪的频率的工具；调节所述光发生频闪的时间周期的工具；其中所述的光以所需的频率频闪所需的时间周期。
15.根据权利要求14中所述的装置，其中进一步包括测量近视，并根据测量的近视情况对光频闪的时间周期和频率进行调整的反馈工具。
16.根据权利要求14中所述的装置，其中所述的光在可见光谱区。
17.根据权利要求14中所述的装置，其中进一步包括调节所述的可频闪光的波长的工具。
18.根据权利要求17中所述的装置，其中所述的光波长为大约550nm。
19.根据权利要求14中所述的装置，其中所述的可频闪光在1至60Hz频率范围内工作。
20.根据权利要求14中所述的装置，其中所述的可频闪光在5至20Hz频率范围内工作。
21.根据权利要求14中所述的装置，其中所述的可频闪光的频率补偿背景照明的频率。
22.根据权利要求14中所述的装置，其中所述的可频闪光的强度补偿背景照明的强度。
23.根据权利要求14中所述的装置，其中所述的可频闪光的波长补偿背景光的波长。
24.根据权利要求14中所述的装置光，其中进一步包括一个基架。
25.根据权利要求24中所述的装置，其中所述的基架是眼镜架的形式，光位于铰链附近。
26.根据权利要求24中所述的装置，其中所述的基架固定在台子上。
27.根据权利要求24中所述的装置，其中所述的基架是灯台的形式。
28.防止人类近视形成的装置，其包括具有低亮度和高亮度区的闪烁图案；调节所述图案闪烁的频率的工具；和调节所述图案闪烁持续的时间周期的工具；其中所述的图案以所需的频率闪烁所需的持续时间。
29.根据权利要求28中所述的装置，包括电视频率信号发生器，其发送闪烁图案的电视频率信号。
30.根据权利要求28中所述的装置，包括一台计算机，其编程以在所述的计算机的监视器或屏幕上显示闪烁的图案。
全文摘要
一种防止近视的方法，它是通过在规定的时间内使人照射规定频率、规定波长的频闪或闪光灯，或频闪或闪光图案。
文档编号A61F9/00GK1711057SQ200380103368
公开日2005年12月21日 申请日期2003年11月14日 优先权日2002年11月14日
发明者K·施密德 申请人:昆士兰科技大学