JP6422860B2 - 特に集中治療室における譫妄低減のための照明システム - Google Patents

Description

本発明は、室内の、特に集中治療室内の、照明条件を制御するための照明システム及び方法に関する。

譫妄(delirium)は、意識、注意、知覚、思考、記憶、精神運動挙動、感情、及び睡眠覚醒スケジュールの同時に起こる障害(disturbances)によって特徴付けられる、病理的に不特定の器質性脳症候群である。異なる研究が示唆していることは、譫妄低減のための適切な照明環境が、自然の昼夜サイクルを幾分真似る明期間及び暗期間の概日サイクルを必要とするということである（Wilson, L. M.: “Intensive care delirium. The effect of outside deprivation in a windowless unit”, Arch Intern Med, 1972, 130, 225-226; Guo, X., Kuzumi, E., Charman, S. C., and Vuylsteke, A.: “Perioperative melatonin secretion in patients undergoing coronary artery bypass grafting”, Anesth Analg, Anaesthetic Research Unit, Papworth Hospital, Cambridge, UK., 2002,94, 1085-91）。

上述に鑑みれば、室内の、特に、集中治療室内の、照明条件の多目的な制御を可能にする手段を有することが望ましく、その照明条件は、その室内に留まる人又は患者の健康に対して好ましい効果を有すべきである。

この目的は、請求項１に従った照明システム、請求項２に従った方法、請求項１３に従ったコンピュータプログラム、請求項１４に従った記憶媒体、及び請求項１５に従った使用によって取り組まれる。好適な実施態様は、従属項中に開示される。

第１の特徴によれば、本発明の実施態様は、室内の、例えば、患者が収容される集中治療室内の、照明条件を制御するための照明システムに関し、以下においては、前記部屋を「制御される部屋」と呼ぶ。照明システムは、以下の構成要素を含む。
− 部屋の実際の照明レベル又は部屋の所望の照明レベルに関するパラメータを検出するための少なくとも１つのセンサ。
− 部屋内にある或いは配置し得る少なくとも１つの制御可能な光源。参照の目的のために、以下においては、この光源を「内部光源」と呼ぶ。
− 部屋に入る外部光の量に影響を及ぼすための少なくとも１つのアクチュエータ。
− センサの読取りに依存して内部光源及びアクチュエータを制御するためのコントローラである。前記読取りは、検出されるパラメータの値を示す。例えば、専用の電子ハードウェア、適切なソフトウェアを備えるデジタルデータ処理ハードウェア、又は両方の混合物によって、コントローラを実現し得る。

センサによって検出されるパラメータは、実際の又は所望の照明レベルを様々の方法において、例えば、一組の別個のレベル（例えば、「暗い」、「薄暗い」、「通常」、「明るい」）によって或いは適切な物理的単位（例えば、ルクス）の値又は値の範囲によって符号化し得る。

アクチュエータによってその進入が制御される「外部光」は、制御される部屋の外側に配置される光源に本質的に由来する。これは、例えば、隣接する部屋内のランプのような人工光源、又は天然光源（典型的には、日光）であり得る。

システムが複数のセンサを含むならば、１つのセンサ及び／又は１つのアクチュエータのために表現される全ての陳述は、幾つかのセンサ／アクチュエータのために同様に有効である。

第２の特徴によれば、本発明は室内の照明条件を制御するための方法に関し、当該方法は、以下のステップ、即ち、
− 少なくとも１つのセンサを用いて部屋の実際の又は所望の照明レベルに関するパラメータを検出するステップ。
− センサの読取りに依存して内部光源及び部屋に入る外部光の量を制御するステップ。

方法は、一般的な形態において、上述の種類の照明システムで実行し得るステップを含む。従って、照明システムのために提供される説明は方法のために同様に有効であり、その逆も同様である。

照明システム及び方法は、測定される及び／又は所望の照明レベルに依存して、内部光源及び外部光の量の両方を制御することによって部屋内の照明条件の多目的且つ正確な制御を可能にするという利点を有する。よって、所望の照明スケジュールの忠実な遵守を保証し得る。それは、多くの状況において、例えば集中治療室内で、光に晒される主体（被験者）の健康にとって重要である。

以下において、上述の照明システム及び方法の両方を精緻にするために適用し得る本発明の様々の実施態様をより詳細に記載する。

実際の又は所望の照明レベルに関連するパラメータを検出するために用いられるセンサは、任意的に、特定の場所で優勢な実際の光レベルを測定するよう構成される光センサ（又は照度計）であり得る。それは、例えば、ベッドに隣接し得る或いは隣接して配置し得る且つ／或いは人（患者）が装着する或いは装着し得る光センサであり得る。この場合には、患者が晒される光の量のような関心の実際の照明条件を検出するために光センサを用い得る。光センサを、例えば、照度計として或いは（ビデオ）カメラとして実現し得る。

他の実施態様では、センサは、患者の活動状態を検出するための活動センサであり或いはそれを含み得る。患者の眠れない状態又は睡眠の検出を可能にするよう活動センサを構成し得るのが好ましい。例えば、センサが、患者の顔をモニタリングするためのカメラに基づく装置と、閉じた眼を開いた眼から区別する適切な画像処理ソフトウェアとを含むならば、例えば、患者の眼が閉じられている（睡眠の状態を示す）か否かを検出するようセンサを構成し得る。故に、そのようなセンサは、患者がどれぐらいの光を効果的に「受け取った」かの決定を可能にする。

前述の活動センサを用いるならば、コントローラは内部光源の及び／又はアクチュエータのその制御を患者の活動に適合させるよう使用可能にされ得る。例えば、明るい光が望ましい期間中に（患者が睡眠している故に）患者の眼が閉じられるならば、それを補償するために、明るい光期間（明期間）を長くさせ得る。或いは、微光が望ましい期間中に患者の眼が閉じられているならば、微光期間の継続時間を調節することを必要とせずに、（例えば、スタッフによって要求されるならば）光をより容易に増強させ得る。

追加的に又は代替的に、センサは制御される部屋に至るドアの開放状態を検出するための少なくとも１つのドアセンサであり或いは含み得る。そのようなドアセンサを、例えば「開放」又は「閉塞」の２つの状態だけを示す単純なスイッチによって実現し得るし、或いは、ドアセンサは、ドアの開放の程度を測定することを可能にする電位差計のような、より多目的な素子であってもよい。ドアセンサの使用は、開放ドアを通じて入る外部光の可能性に関する貴重な情報をもたらし得る。

他の実施態様において、センサは制御される部屋の窓の光透過能力を検出するための少なくとも１つの窓センサであり或いは含み得る。窓が、例えば、カーテン又はブラインドを備えるならば、上述のドアセンサがドアの開放状態を検出し得るのと類似の方法においてこのカーテン／ブラインドの開放状態を検出するよう、窓センサを設計し得る。窓がその光透過能力を制御可能に変更するためのエレクトロクロミック素子のような素子を備えるならば、窓センサは、例えば、この装置の制御設定に関する情報（例えば、印可電圧）を提供し得る。

更に他の実施態様において、センサは、監視領域内の、具体的には、制御された部屋内の、物体又は主体（人）の存在及び／又は場所を検出するために、少なくとも１つの存在センサを追加的に又は代替的に含み得る。存在センサは、任意的に、物体／主体に取り付け或いは装着させ得るワイヤレスに動作するタグであり得る。例えば、照明レベルの増大が要求される状況を示す病室内の医療スタッフの存在を検出するために、そのような検出器を用い得る。

本発明の１つの実施態様において、アクチュエータは、窓の光透過能力を変更するためのアクチュエータであり得るし或いは含み得る。制御される部屋の窓は、普通は、部屋の内側から制御し得ない自然源（例えば、太陽）又は人工源（例えば、街灯）からの可変量の周辺光の進入を可能にする。しかしながら、既述のアクチュエータを用いるならば、窓の光透過能力を適切に調節することによって、制御される部屋に入る光の量を規制し得る。

前述のアクチュエータは、例えば、カーテン又はブラインドを積極的に閉じ或いは開くためのアクチュエータを含み得る。他の実施態様において、アクチュエータは、窓が備えるエレクトロクロミック素子のための調整器（レギュレータ）を含み得る。

本発明の他の実施態様によれば、アクチュエータは、制御される部屋の外側に配置される制御可能な光源のための調光器であり得るし或いは含み得る。以下では、前記光源を「外部光源」と呼ぶ。外部光源の発光レベルを制御する能力は、特に低い照明レベルが望ましい時間の間に、外部光による外乱(disturbances)の防止を可能にする。そのような外乱は、例えば、制御される部屋と隣接する部屋又は床との間のドアが開けられているときに起こり得る。調光器を用いるならば、そのような時間中に、外部光源を消し得る。

内部光源は、典型的には、制御される部屋の完全な照明のために用いられる１つ又はそれよりも多くのランプを含み得る。しかしながら、外部光源は、部屋を照明することを意図しない（或いは少なくとも主として意図しない）が、それにも拘わらず優勢な照明レベルに寄与する、少なくとも１つの他の光源でもあり得るし、或いはそのような少なくとも１つの他の光源も含み得る。そのような光源は、例えば、患者モニタリング装置の又はテレビ装置のディスプレイであり得る。そのような下位の光源の光放出を制御することは、所望の照明条件への極めて精密な遵守を可能にする。

照明システムは、好ましくは、使用者による情報の入力を可能にするキーボード又はタッチパッドのような、ユーザインターフェースを更に含み得る。よって、所望の照明スケジュールを容易に選択し且つ調節し得る。

本発明の他の実施態様では、少なくとも１つの音源が（例えば、照明システムの更なる構成素子として）設けられ、音源はコントローラによって制御され或いは制御され得る。よって、部屋内の照明レベルのみならず、騒音レベルも制御可能であり、休止期間（低い照明レベル及び静寂）及び活動期間のそれぞれの同期化された実現を可能にする。

一般的には、手元の用途のために望ましい任意のスケジュール又は標的挙動に従って、制御される部屋内の光レベルを制御し得る。好適実施態様において、内部光源及び／又はアクチュエータは、暗期間及び明期間の概日サイクルを有する所定の時間スケジュールに従って制御される。よって、制御される部屋内に留まる生物学的主体（患者、動物等）の生理的及び／又は精神的な状態に好ましく影響を及ぼし得る。

前述の実施態様において、暗期間は、例えば、少なくとも１日５時間、少なくとも１日６時間、少なくとも１日７時間、又は好ましくは少なくとも１日８時間に亘って継続し得る。追加的に又は代替的に、明期間は、少なくとも１日３時間、少なくとも１日４時間、少なくとも１日５時間、又は好ましくは少なくとも１日６時間に亘って継続し得る。

多くの状況において、制御される部屋の照明は、内部光源及び外部光源からの寄与で構成される。好適実施態様において、部屋内の照明条件は、これらの寄与を所与の優先的な設定に従って調節し得るよう制御される。例えば、自然照明が好ましいならば、所望の光レベルを達成する上で外部日光の補充するのに必要なだけ（人工）内部光源のスイッチを入れ得る。

照明システムの既述の方法及び／又は所望の挙動は、典型的には、計算装置、例えば、照明システムのコントローラ内のＦＰＧＡ又はマイクロプロセッサの助けを受けて実現される。従って、本発明は、計算装置で実行されるときに本発明に従った方法のいずれかの方法の機能性をもたらすコンピュータプログラム製品を更に含む。

更に、本発明は、データ記憶媒体、例えば、コンピュータ製品を機械読取可能な形態において記憶し且つデータ記憶媒体に記憶されるプログラムがコンピュータ装置で実行されるときに本発明の方法の少なくとも１つの方法を実行する、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、ＥＰＲＯＭ、コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、又はＵＳＢスティックを含む。データ記憶媒体は、前段落において述べたコンピュータ装置のプログラムを記憶するのに特に適し得る。

現今、そのようなソフトウェアは、ダウンロードのためにインターネット又は会社のイントラネットでもたらされることが多く、故に、本発明は、本発明に従ったコンピュータ製品を、構内ネットワーク又は広域ネットワーク上で送信することも含む。

本発明は、主体（被験者）の概日リズムに影響を与えるために、具体的には、譫妄、睡眠、障害、及び／又は時差ぼけの治療のための、上述の照明システムの使用に更に関する。

本発明のこれらの及び他の特徴は、以下に記載する実施態様を参照して明白であり且つ解明されるであろう。

本発明の実施態様に従った照明システムを備える集中治療室を概略的に示す上面図である。

譫妄は、意識、注意、知覚、思考、記憶、精神運動挙動、感情、及び睡眠覚醒スケジュールの同時に起こる障害(disturbances)によって特徴付けられる、病理的に不特定の器質性脳症候群である。（G. Braemer: “International statistical classification of diseases and related health problems. Tenth revision”, World health statistics quarterly, Rapport trimestriel de statistiques sanitaires mondiales, vol. 41, no. 1, p. 32, 1988）。譫妄は、その強さが時間の経過に亘って変動する錯乱の状態である。

譫妄の正確な原因は現時点で知られておらず、多数である可能性がある。譫妄は、集中治療室（ＩＣＵ）において極めて一般的な状態であり、異なる研究において二桁高いと通常報告される割合を有する（Ely, E. W., Gautam, S., Margolin, R., Francis, J., May, L., Speroff, T., Truman, B., Dittus, R., Bernard, R., and Inouye, S. K.: “The impact of delirium in the intensive care unit on hospital length of stay”, Intensive Care Med, Departments of Internal Medicine, Divisions of General Internal medicine and Center for Health Services Research, Vanderbilt University Medical Center, Nashville, TN 37232-8300, USA, 2001, 27, 1892-1900; Maldonado, J. R.: “Delirium in the acute care setting: characteristics, diagnosis and treatment”, Crit Care Clin, Department of Psychiatry, Stanford University School of Medicine, Stanford, CA 94305, USA, 2008, 24, 657-722, vii）。譫妄の原因が何であれ、譫妄は恐ろしい幻覚を報告する患者にとっての並びに非協力的且つ非理性的な挙動に立ち向かわなければならない病院スタッフにとっての重荷を提示する。更に、譫妄は患者及び社会にとっての一連の否定的な結果と関連付けられると報告されている。

譫妄に罹る患者は、その状態に罹らない患者に比べて、病院内により長く留まってより早く死亡する可能性が高い（Ely, E. W., Shintani, A., Truman, B., Speroff, T., Gordon, S. M., Harrell, F. E., Inouye, S. K., Bernard, G. R., and Dittus, R. S.: “Delirium as a predictor of mortality in mechanically ventilated patients in the intensive care unit”, JAMA, Department of Medicine, Division of General Internal Medicine and Center for Health Services Research and the Veterans Affairs Tennessee Valley Geriatric Research, Education and Clinical Center, Nashville, Tenn, USA., 2004, 291, 1753-1762）。譫妄を経験した生存患者も、長期の認識機能障害に罹るより大きいリスクにある（MacLullich, A. M. J., Beaglehole, A., Hall, R. J., and Meagher, D. J.: “Delirium and long-term cognitive impairment”, Int Rev Psychiatry, icine, University of Edinburgh, Royal Infirmary of Edinburgh, Edinburgh, Scotland, UK, 2009, 21, 30-42）。概して、譫妄は、その高い有病率及び否定的な関連の故に、注目に値する深刻な問題である。

その有病率及び潜在的に否定的な結果にも拘わらず、現在のところ譫妄のための何らの特別な治療もなく、介入はその状態が顕現した後の症状を制御することに主として向けられている。この脈絡においては、予防がＩＣＵ患者の間の譫妄に対処するための最も重要な戦略であると見做され得る。しかしながら、効果的な予防は、ＩＣＵ譫妄の原因の特定又は少なくとも促進因子の特定を必要とする。これらの因子の中には、患者の環境における照明条件がＩＣＵ集団内の譫妄の可能性に影響を及ぼすことを示唆する一連の証拠がある

異なる研究が示唆しているのは、譫妄低減のための適切な照明が自然の昼夜サイクルを幾分真似る明期間及び暗期間の概日サイクルを必要とするということである。しかしながら、病院環境において、人間は光サイクルを多くの任意の方法において混乱させ得る。即ち、夜間、看護師は検査のために光を付けるし、読書のためにベッド脇のランプが用いられる。日中、カーテンが人々によって規制され、暗環境を創成し得る。室内の電子機器（例えば、ＴＶ、医療機器）のディスプレイモニタも、周辺光レベルを夜間に望ましいレベルよりも高い大きさまで増大させることに寄与し得る。

明期間及び暗期間の概日サイクルが集中治療室内の譫妄率を減少させるという入手可能な証拠を考慮すれば、患者をある程度所定のスケジュール内で照明コントラストに晒すことが重要である。周辺治療光を自動的に制御するシステムによってこれを行うときには、必要とされるときにはいつでもスタッフ及び患者による変更を可能にすると同時に、スタッフの必要と患者の必要との間の均衡及び照明の治療的効果が達成されなければならない。

以下、とりわけ、これらの目的を達成することを意図する、特に譫妄率を減少させることを意図する、集中治療室（又は他の施設）内の光源を制御するシステム及び方法の実施態様を記載する。

本発明の実施態様に従った照明システムは、室内の照明源を制御し、文書化し、且つ／或いは報告するのに役立ち、そのようなシステムは、以下の構成要素の１つ又はそれよりも多くで構成される。
− 室内及び部屋の直ぐ外側（例えば、廊下又は隣接室）における１つ又はそれよりも多くの人工光源。
− 自動窓カーテン又はブラインド或いは（「スマートガラス」としても知られる）エレクトロクロミック素子。
− 例えば、１つ又はそれよりも多くの窓或いは１つ又はそれよりも多くのドアを介して、或いは透明若しくは半透明の障壁を備える又は備えない他の開口を介して部屋に進入する、部屋の外部の源から室内の光の強さを感知するよう構成される光センサ又は一組の光センサ。
− 部屋のドアが開いているか或いは閉じているかを感知するよう構成されるドアセンサ又は一組のドアセンサ。
− 所定の時間スケジュールに従って、光センサ（複数の光センサ）及び／又はドアセンサ（複数のドアセンサ）からのセンサ信号に応答して、室内又は部屋の一部内の光のレベル又は光の強さを調節するために、人工光源、カーテン、ブラインド、及び／又はエレクトロクロミック素子を制御するよう構成されるコントローラを備える制御システム。例えば、コンピュータ上で動作する専用の制御ソフトウェア、専用のハードウェア、又はそれらの組み合わせを用いて、制御システムを実施し得る。
− 様式の変更を可能にするユーザインターフェース。制御システムは、人工光源やカーテン及び／又はブラインド及び／又はエレクトロクロミック素子を制御する（即ち、ユーザインターフェースは、患者自身又は病院スタッフの一員のような制御システムの操作者が、コントローラ設定を変更することを可能にする）。

前述の照明システムを制御するための方法の実施態様は、以下のステップの少なくとも１つを含み得る。
− センサ信号の制御下での照明源及び窓カーテン／ブラインド／エレクトロクロミック素子の組み合わせ制御によって、部屋の照明を１日の少なくとも６時間に亘って明るいレベルに設定するステップ。
− センサ信号の制御下での照明源及び窓カーテン／ブラインド／エレクトロクロミック素子の組み合わせ制御によって、部屋の照明を１日の少なくとも８時間に亘って暗いレベルに設定するステップ。
− 上述の設定を２４時間の規則的な間隔において自動的に繰り返すステップ。
− 患者及び／又はスタッフによる上述の設定の一時的な無効化（オーバーライド）を可能にするステップ。

図１は、集中治療室（ＩＣＵ）のような病室Ｒ内に据え付けられる上記で説明した種類の照明システム１００の実施態様を概略的に描写している。

中心要素として、照明システム１００は、マイクロプロセッサ又はパーソナルコンピュータのようなデジタルデータ処理装置によって実現し得る、コントローラ１０１を含む。コントローラ１０１を制御される部屋Ｒの内側に或いは任意の他の便利な場所（コントローラをそこから（ワイヤによって及び／又はワイヤレスに）制御される要素に接続し得る）にコントローラ１０１を（図示のように）配置し得る。ユーザインターフェース１０２がコントローラ１０１に接続されて、ユーザ入力が可能にされるのが好ましい。例えば、キーボード、タッチスクリーン、物理的なノブ又はボタン又は回転ダイアルによって、ユーザインターフェースを実現し得る。

照明システム１００は、制御される部屋Ｒの内側に配置され且つ制御される部屋Ｒを（完全に）照明するよう構成されるランプ１２１，１２２のような、１つ又はそれよりも多くの内部光源を更に含む。ランプは、例えば、ある範囲の光の強さを主体（被験者）の眼に送り得る、フルスペクトル蛍光灯を含み得る。内部光源１２１，１２２は、制御線１２０によってコントローラ１０１に接続され、コントローラ１０１は、制御線１２０を介して、それらの明るさ（及び任意的にそれらの色のような他のパラメータ）を調節し得る。この調節は連続的に或いは最大明度の０％（停止）から１００％まで段階的に可能であるのが好ましい。

図面中に例示される特定の方法とは無関係に、コントローラ１０１と照明システム１００の他の構成要素との間の全ての接続を有線で或いは無線式（ワイヤレス）に実現し得ることを記さなければならない。

照明システム１００は、ドア制御線１３０を介してコントローラ１０１に接続される任意的なドアセンサ及びアクチュエータ１３１を更に含む。ドアセンサ及びアクチュエータ１３１は、部屋Ｒに至るドアＤの開放状態を検出するのを可能にする。その上、ドアセンサ及びアクチュエータ１３１は、何らかの内部タイマに従って及び／又はコントローラ１０１の制御の下で、ドアＤの積極的な閉塞及び／又は開放を可能にするのが好ましい。

コントローラ１０１は、外部光源、例えば、患者室Ｒに隣接する廊下Ｃ内のランプ１２５に更に接続される。これは部屋Ｒ内で優勢な照明レベルに影響を及ぼし得る外部光源からの光の追加的な制御を可能にする。

上述のドアセンサ及びアクチュエータ１３１と制御可能な外部光源１２５とは、コントローラ１０１によって組み合わせにおいて用いられるのが好ましい。例えば、部屋Ｒ内で微光レベルが必要とされる期間中、特定のスケジュールを乱さないよう、ドアＤが開放される度に（例えば、外部ランプ１２５又はコントローラ１０１内に一体化される調光器を用いて）廊下Ｃ内の光を自動的に薄暗くさせ得る。部屋ＲのドアＤを閉じるや否や、廊下光は通常レベルに戻り得る。その上、照明混乱(disruption)を削減するために、ドアＤは自動的に閉じなければならない。

照明システム１００は、患者部屋Ｒの窓Ｗのカーテン１４２を移動させるために、任意的な窓センサ及びアクチュエータ１４１を更に含む。窓センサ及びアクチュエータ１４１は、窓制御線１４０を介してコントローラ１０１に接続される。窓Ｗを通じて部屋Ｒに入る外部光（例えば、日光）の量を決定し且つ／或いは影響を及ぼすために、窓センサ及びアクチュエータ１４１を用い得る。この装置の任意的な感知能力は、カーテンの開放状態及び／又は窓を通じて入る外部光の量を示す信号をもたらし得る。窓の（有効）光透過能力を制御するために、カーテン１４２の代わりに、ブラインド、シャッター、又はエレクトロクロミック素子のような他の要素を用い得る。その上、建物の外部窓としてここで示す窓を廊下又は制御室のような隣接室に向かっても配置し得る。

更に、照明システム１００は、光センサ１１１を含む。光センサ１１１を患者の眼付近に配置し得るのが好ましい。光センサ１１１は装着可能であり得るか（即ち、患者Ｐが装着し得るか）或いは患者の周囲（例えば、ベッドＢ、壁等）に配置され得る。そのような光センサの実施例は、（照度を測定する）照度計又はビデオカメラを含み得る。図示の実施態様において、光センサ１１１は、コントローラ１０１のアンテナ１１０とワイヤレスに通信するよう構成される。患者Ｐの位置又は患者Ｐに近い位置での実際の照明レベルを測定し、関連するパラメータをコントローラ１０１に通信するために、光センサ１１１を用い得る。測定値における変動を「滑らかにする」よう光センサ１１１の信号を処理し得る。送信されるパラメータに依存して、コントローラ１０１は、所望の照明スケジュールの遵守を保証するために、コントローラが接続される様々のアクチュエータを調節し得る。コントローラは、例えば、それらの発光を規制するために内部光源１２１，１２２及び外部光源１２５に対処し、カーテンを開き或いは閉じるために窓アクチュエータ１４１に対処し、且つ／或いはドアを閉じるためにドアアクチュエータ１３１に対処し得る。

図面は、患者Ｐがどれぐらいの光を実際に「受け取った」かを測定する（任意的な）「活動センサ」１１３を更に示している。この活動センサ１１３は、例えば、患者の眼が開いているか閉じているかを検出するカメラに基づく装置であり得る。その情報に基づき、照明スケジュールを適合させ得る。例えば、明るい光が望ましい期間中に（患者が睡眠している故に）患者の眼が閉じているならば、それを補償するために、明るい光の期間を長くし得る。

前述の活動センサ１１３がカメラに基づく装置のようなものであるならば、それは追加的に光センサ１１１の機能も充足し得る。しかしながら、活動センサを他の方法において、例えば、患者の活動状態（例えば、眠れない状態又は睡眠）の決定を可能にする患者の心拍及び／又は脳活動のようなパラメータを検出するためのセンサとして実現し得る。

ドアセンサ及びアクチュエータ１３１は一体的な装置として示されているが、それを物理的に別個のセンサ及び検出器によっても実現し得る。同じことが窓センサ及びアクチュエータ１４１にも当て嵌まる。

照明システム１００の動作中、照明のタイミング、継続時間、及び強さは、関連する照明スケジュールを記憶し且つ実行するコントローラ１０１によって設定される。このスケジュールは、例えば、光源が留り続ける一定量の時間及び強さを主として定める。このスケジュールの設定はユーザインターフェース１０２を介して変更可能であるのが好ましい。以下の例示的な表に従って初期設定スケジュールを設定し得る。

スケジュールの不特定部分は、患者又はスタッフの裁量で任意の値を取り得る。任意の時点で、スタッフ又は患者は、例えば、照明源１２１，１２２又は窓カーテン１４２（又はブラインド又はエレクトロクロミック素子）の制御のために部屋Ｒ内の１つ又はそれよりも多くのスイッチを押すことによって、スケジューリングを無効化（オーバーライド）し得る。一定の時間間隔の後に照明条件が通常（初期設定）スケジュールに戻るよう、各スイッチをタイマと関連付け得る。

所望のスケジュールをより良好に実施するために、コントローラ１０１は、患者の眼付近に配置される光センサ１１１からの及び／又は活動センサ１１３からのセンサ信号に基づき、窓カーテン１４２（又は窓の透過能力のための任意の均等な制御装置）を作動させ得る。この光センサと関連付けられる所望の主要な光源（人工又は天然）のために、コントローラ１０１で好みを任意的に設定し得る。

照明システム１００の図示の実施態様において、スケジュール遵守をより十分に保証するために、患者モニタリングのために用いられる機器内の光源の強さもコントローラ１０１によって作動させられる。微光レベルが要求される期間中、モニタリング機器１５１内の光は自動的に薄暗くさせられる。明るい光レベルが要求されるときには、スタッフによる可読性を向上させるために、モニタ１５１の照明を強化し得る。

追加的に又は代替的に、部屋Ｒ内でスタッフの存在が検出されるとき、患者モニタリングのために用いられる機器内の光源の強さを増大させ得る。例えば、ＰＩＲ（受動型赤外線）センサ、ビデオカメラ、ＲＦＩＤ（無線ＩＣタグ）、又は他の可能化技術で、存在検出を達成し得る。既述の実施態様において、スタッフの人員Ｓは、コントローラ１０１とワイヤレスに通信し得るＲＦＩＤタグ１１２を装着するよう示されている。スタッフが部屋Ｒを出た後、所定量の時間に亘って存在は検出されず、モニタリング機器内の光源１５１の強さは通常レベルに戻り得るし、微光レベルが望ましい期間中にゼロ（停止）にさえ設定され得る。

他の実施態様では、例えば、患者モニタリングのために用いられる機器内のアラームの音レベルも、コントローラ１０１によって作動させ得る。微光レベルが要求される期間中、モニタリング機器内の音レベルを自動的に弱め得る。明るい光レベルが要求されるとき、モニタ又は他の機器の音レベルを増大させ得る。

図面は、照明システム１００が、コントローラ１０１、光源、ドアセンサ及び（ドアを閉じるための）関連アクチュエータ、照明源、窓カーテン／ブラインド／エレクトロクロミック素子、並びに他の任意的な構成要素を接続するために、ネットワーク又はバスを介して、多数の部屋Ｒ，Ｒ’，．．．に及び得る可能性も示している。

要約すれば、部屋Ｒ内の照明条件を制御するための照明システム及び方法の実施態様が記載され、照明システム１００は、内部光源１２１，１２２及び部屋Ｒに入る外部光の量を変更するための少なくとも１つのアクチュエータ１３１，１４１を制御するためのコントローラ１０１を含む。その上、部屋Ｒの実際の又は所望の照明レベルに関するパラメータを検出するための少なくとも１つのセンサ１１１，１１２，１１３，１３１，１４１が設けられる。よって、所定のスケジュールに従って、具体的には、患者Ｐにおける譫妄を削減し得る概日リズムで、部屋Ｒの照明を制御することが可能である。アクチュエータは、任意的に、窓Ｗの前のカーテン１４２を閉じたり開いたりするための手段１４１を含み得る。

照明システム及び方法は、治癒環境の基礎単位としての病院に特に適している。それにも拘わらず、それらはホテル部屋内で大陸間旅行者の時差ぼけを減少させること及び家で睡眠障害を矯正することのような概日リズムに影響を及ぼすことが望ましい他の領域において有用であり得る。

図面及び前述の記述において本発明を詳細に例示し且つ記載したが、そのような例示及び記載は例示的又は例証的であると考えられるべきであり、制限的であると考えられるべきでない。本発明は開示の実施態様に限定されない。請求される発明を実施する当業者は、図面、記載、及び付属の請求項の研究から、開示の実施態様に対する他の変更を理解し且つ行い得る。請求項中、「含む」という用語は、他の素子又はステップを排除せず、単数形は複数形を排除しない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項中に引用される幾つかの品目の機能を充足し得る。特定の手段が相互に異なる従属項中に引用されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に用い得ないことを示さない。ハードウェアと一体的に或いはハードウェアの一部として供給される光学記憶媒体又はソリッドステート媒体のような適切な媒体上にコンピュータプログラムを記憶させ且つ流通させ得るが、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介してのような他の形態においてもコンピュータプログラムを流通させ得る。請求項中の如何なる参照符号も範囲を限定するものとして解釈されてはならない。

Claims (20)

1. 部屋内の人の概日リズムに影響を及ぼすために前記部屋内の照明条件を制御するための照明システムであって、
   前記部屋の実際の又は所望の照明レベルに関するパラメータを検出するための少なくとも１つのセンサと、
   前記部屋内にある或いは配置し得る少なくとも１つの制御可能な内部光源と、
   前記部屋に入る外部光の量に影響を与えるための少なくとも１つのアクチュエータと、
   ｉ）前記センサの読取り及びｉｉ）暗期間及び明期間の概日サイクルに対応する前記部屋内の照明条件を構築する照明スケジュールに依存して前記内部光源及び前記アクチュエータを制御するためのコントローラと、を含み、
   前記センサは、前記人の活動状態を検出するための活動センサを含み、
   前記コントローラは、前記照明スケジュールを前記活動状態に適合させる、
   照明システム。
2. 前記活動状態は、前記人の眼が閉じられている点において特徴付けられ、
   前記コントローラは、前記人の眼が前記明期間中に閉じられている場合、前記明期間を長くする、
   請求項１に記載の照明システム。
3. 前記センサは、以下の群、即ち、
   ベッドに隣接して配置され得る且つ／或いは患者が装着し得る光センサ、
   ドアの開放状態を検出するためのドアセンサ、
   窓の光透過能力を検出するための窓センサ、及び
   物体又は人の存在及び／又は配置を検出するための存在センサから選択される少なくとも１つのセンサを含むことを特徴とする、
   請求項１に記載の照明システム。
4. 前記アクチュエータは、
   窓の光透過能力を変更するためのアクチュエータ、
   カーテン又はブラインドを開き或いは閉じるためのアクチュエータ、
   エレクトロクロミック素子のための調整器、又は
   制御可能な外部光源のための調光器を含むことを特徴とする、
   請求項１に記載の照明システム。
5. 前記内部光源は、ランプ及び／又はディスプレイを含むことを特徴とする、請求項１に記載の照明システム。
6. 当該照明システムは、ユーザインターフェースを含むことを特徴とする、請求項１に記載の照明システム。
7. 少なくとも１つの音源が制御されることを特徴とする、請求項１に記載の照明システム。
8. 前記暗期間は、少なくとも１日７時間に亘り継続し、前記明期間は、少なくとも１日５時間に亘り継続することを特徴とする、請求項１に記載の照明システム。
9. 前記内部光源の及び前記外部光の分布は、所与の優先的な設定に従って調節されることを特徴とする、請求項１に記載の照明システム。
10. 部屋内の人の概日リズムに影響を及ぼすために前記部屋内の照明条件を制御するための方法であって、
    少なくとも１つのセンサを用いて前記部屋の実際の又は所望の照明レベルに関するパラメータを検出するステップと、
    ｉ）前記センサの読取り及びｉｉ）暗期間及び明期間の概日サイクルに対応する前記部屋内の照明条件を構築する照明スケジュールに依存して内部光源及び前記部屋に入る外部光の量を制御するステップと、を含み、
    前記センサは、前記人の活動状態を検出するための活動センサを含み、
    前記制御するステップは、前記照明スケジュールを前記活動状態に適合させるステップを含む、
    方法。
11. 前記活動状態は、前記人の眼が閉じられている点において特徴付けられ、
    前記適合させるステップは、前記人の眼が前記明期間中に閉じられている場合、前記明期間を長くするステップを含む、
    請求項１０に記載の方法。
12. 前記センサは、以下の群、即ち、
    ベッドに隣接して配置され得る且つ／或いは患者が装着し得る光センサ、
    ドアの開放状態を検出するためのドアセンサ、
    窓の光透過能力を検出するための窓センサ、及び
    物体又は人の存在及び／又は配置を検出するための存在センサから選択される少なくとも１つのセンサを含むことを特徴とする、
    請求項１０に記載の方法。
13. 前記内部光源は、ランプ及び／又はディスプレイを含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
14. 少なくとも１つの音源が制御されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
15. 前記暗期間は、少なくとも１日７時間に亘り継続し、前記明期間は、少なくとも１日５時間に亘り継続することを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
16. 前記内部光源の及び前記外部光の分布は、所与の優先的な設定に従って調節されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
17. 請求項１に記載の照明システムを含む、病室。
18. 請求項１０に記載の方法を実施するのを可能にするコンピュータプログラム。
19. 請求項１８に記載のコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体。
20. 主体の概日リズムに影響を与えるための、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の照明システムの使用。
    

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