[实用新型]一种智能光营养装置

说明书

本实用新型涉及一种智能光营养装置，包括底座、支撑单元、智能控制单元和光营养单元；底座顶部连接支撑单元，支撑单元顶部支撑光营养单元；光营养单元，包括若干灯组，所述灯组使得照射区域的照度在800‑30000lux可调；控制单元设置于底座、支撑单元、光营养单元中至少一个上，其包括多个控光模块，控制所述光营养单元的灯组在不同光照模式间切换。本实用新型的智能光营养装置，结构简单、功能多样、使用方便，体现了以光营养、科学用光的先进光营养理念，绿色环保，能够有效提高人们生活和健康水平。

技术领域

本实用新型属于智能光学应用技术领域，特别是智能光学装置，尤其涉及一种智能光营养装置。

背景技术

光对生物的生理有着十分重要的影响，人类很早就开始研究光对植物生长的重要作用，此后又逐渐发现光对动物尤其是哺乳动物的巨大影响，包括但不限于光对动物有机体的热能代谢、行为、生活周期等均有直接或间接的影响，并将其用于生物遗传工程、医学、农林业、环境科学、畜牧、水产等技术领域，比如利用光照调节禽类、鱼类、牛羊等动物的生长、繁殖、哺育、品种筛选等。

对于包括人类在内的哺乳动物来说，现已论证光照调控着包括睡眠-觉醒、核心体温、新陈代谢、基因表达的波动和激素产生等一系列的生理过程，对于维持生物体的生理稳态具有重要意义。但进入现代社会后，人类在室内的时间逐渐超过室外时间，照明设备被广泛应用，光照质量极大影响了人类的生活和健康水平。动物实验已经证实，长时间暴露于夜晚人造光可引起肥胖、糖尿病、胰岛素抵抗、脂代谢紊乱等一系列疾病，表明光照与代谢性疾病的发生发展有着密切的联系。比如中国药科大学生命科学与技术学院刘畅课题组曾就光色对哺乳动物代谢的影响进行了深入研究，课题成果《Chronic exposure to greenlight aggravates high-fat diet-induced obesity and metabolic disorders inmale mice》中记载：长期暴露于绿光的小鼠会加速高脂饮食引起的小鼠肥胖进程，使其具有更差的葡萄糖耐受力和更高的血清及肝脏脂质含量。此外,绿光处理的肥胖小鼠肝组织中褪黑激素受体1-b和甲状腺激素受体β表达水平也明显降低,表明这些激素通路可能参与脂质代谢的调节。

随着光科学研究的逐步深入，利用健康光照调节人类生理机能的技术被广泛应用于医疗领域，比如：(1)利用LED蓝光或普通蓝光照射治疗极低出生体重儿高胆红素血症或黄疸已经是十分成熟的做法，蓝光床与光疗箱已被广泛用于妇产科，例如US08202307B2、CN203663256U等。(2)近年来，利用全光谱光照治疗阿尔茨海默病伴睡眠障碍患者被深入研究，例如CN109499003A等。(3)利用紫外线照射治疗白癜风、银屑病、甲癣等，例如EP2236150A1、CN215995312U等。(4)利用光照对抑郁症等精神疾病进行干预，或者治疗失眠，例如JP2008245836A、CN2643913Y等。但是，上述现有技术均是利用波谱单一的某种人造光，对某种特定疾病施加干预，使用场景狭窄，难以大范围推广。

2002年，美国布朗(Brown)大学的David Berson等人在老鼠的视网膜上发现了除视杆细胞和视锥细胞之外的第三种感光细胞——视网膜神经节感光细胞(ipRGCs)，打破人体眼睛只存在视觉通道的概念，这一重要发现被《Science》评为当年世界上十大发现之一。研究发现，这种感光细胞约占视网膜神经细胞的化25％，它可将非视觉光信号传递到下丘脑的松果体中参与到生物钟的调节，产生人体光生物效应，从而对人体的生理、记忆、生理健康等产生影响。与传统的视觉传递过程不同，光生物效应过程则是由视网膜上神经节感光细胞(ipRGCs)将光信号传递到下丘脑通路(RHT)，再进入到视神经交叉上核(SCN)和下丘脑室旁核(PVN)等下丘脑胞核中。视交叉上核将光和非光信息传递到神经系统的各个控制中心，从而调节生理节律、体温、心率等生理体征，以及包括皮质醇、褪黑色素、膜岛素、生长激素等几乎所有激素的产生。2017年，我国科技部也立项启动国家重点研发计划——“面向健康照明的光生物机理及应用研究”。