(57)【要約】  ユーザの１つ又は複数の目（３００）に光を当てるための方法が開示される。本方法は、１つ又は複数の目（３００）の網膜（３２０）上の視神経乳頭（３３０）の位置を特定すること（１１０）と、視神経乳頭（３３０）に光を選択的に当て（１１５）、視神経乳頭（３３０）を刺激することとを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの１つ又は複数の目（３００）に光を当てるための方法であって、
前記１つ又は複数の目（３００）の網膜（３２０）上の視神経乳頭（３３０）の位置を特定すること（１１０）と、
前記視神経乳頭（３３０）を刺激するために、前記視神経乳頭（３３０）に前記光を選択的に当てること（１１５）と、を含む方法。
【請求項２】
前記光が３６０〜５４０ｎｍの範囲の波長を有するように選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記特定すること（１１０）は、前記１つ又は複数の目（３００）の前記網膜（３２０）に当てられる刺激光に前記ユーザを暴露することと、前記刺激光を知覚したことを監視することと、又は前記網膜（３２０）をマッピングすることと、のうち少なくとも１つを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記光が、ＬＥＤ源、レーザーエミッタ又はディスプレイデバイスのうちの１つから放射される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記目（３００）の少なくとも１つの視野を制限することを更に含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記１つ又は複数の目（３００）の瞳孔の位置、又は、前記１つ又は複数の目（３００）の視界の方向のうち、少なくとも１つを監視することを更に含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記光の組成を適合させることを更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記１つ又は複数の目（３００）の他の部分に、前記光を選択的に当てることを更に含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
近視の治療のための、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法の使用。
【請求項１０】
ユーザの１つ又は複数の目（３００）に光を選択的に当てるためのデバイスであって、
前記光を放射するための光放射源（３４）と、
前記１つ又は複数の目（３００）の網膜（３２０）上の視神経乳頭（３０）の位置を特定するための識別器と、
放射光を前記視神経乳頭（３３０）に選択的に当てるように適合された光学システムと、を備えるデバイス。
【請求項１１】
視界を制限するデバイスを更に備える、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記光が３６０〜５４０ｎｍの範囲の波長を有するように選択される、請求項１０又は１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記識別器が、前記１つ又は複数の目（３００）の前記網膜（３３０）をマッピングするためのデバイスを含む、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記光放射源（３４）が、ＬＥＤ源、レーザーエミッタ又はディスプレイデバイスのうちの１つである、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記１つ又は複数の目（３００）の瞳孔の位置、又は、前記１つ又は複数の目（３００）の視界の方向のうち、少なくとも１つを監視するためのアイトラッキングシステム、又は電気記録システムを更に備える、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記光放射源（３４）が、前記光の組成を変更するように適合される、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記光学システムが更に、前記１つ又は複数の目（３００）のその他の部分に前記放射光を追加的に当てる、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記光放射源（３４）の位置を変えるための１つ又は複数のアクチュエータを更に備える、請求項１０〜１７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記光学システムが、前記１つ又は複数の目（３００）の瞳孔の位置、又は、前記１つ又は複数の目（３００）のうちの１つの視界の方向のうち、少なくとも１つに適合する、請求項１０〜１８のいずれか一項に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その双方が２０１７年６月８日に出願された、ルクセンブルグ特許出願第１００２８０号明細書及び独国特許出願第１０  ２０１７  １１２  ６９４．５号明細書の優先権を主張するものである。これらの用途の開示は、その内容を参照により本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、視神経を刺激するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
２４時間の明暗（ＬＤ）サイクルは、地球環境の基本的特性であり、そのため、動物及びヒトの行動及び生理学におけるこのＬＤサイクルの影響は驚くべきものではない。ヒトにおける大部分の生化学的、生理学的及び行動学的な可変性は、そのような周期的な基準で変動しており、これを「概日リズム」と称する。この概日タイミングシステムは、身体が夜明け及び夕暮れの開始を予測し、それに応じて身体の生理学的及び行動学的システムを調整することを可能にする。時間の経過による多様な生理学的プロセスの内部協調と同様に、肉体と外部環境との間で時間的同期を維持する概日時計によって、これらの日周リズムが時間的に構成されることが現在確認されている。
【０００４】
ＬＤサイクルは、身体の概日時計を同期させる主要な環境要因である。概日リズムを同調させる自然のＬＤサイクルの能力は、光に対して概日時計が応答することに基づく。
【０００５】
我々の目は、ＬＤサイクルを身体の概日リズムと同期させるための、そのような明暗同調因子信号に対しての最も一般的な入力である。網膜によって受けた光は更に、脳によって処理され、概日リズムを同期させる。哺乳類では、網膜視床下部路（ＲＨＴ）と称する神経路が、明暗環境についての情報を網膜から視交叉上核（ＳＣＮ）に直接伝える。ＳＣＮは、明から闇への移行を示す、伝達される明暗同調因子信号を、網膜神経節細胞（ＲＧＣ）からＲＨＴを介して受ける視床下部内の一群の細胞であり、内分泌腺及び神経経路を介して身体の様々なシステムに明暗同調因子信号を分配し、様々なシステムが昼と夜との同期を保つことを確実にしている。これらの経路が阻害されると、身体の休息活動サイクルはＬＤサイクルに同期されない。
【０００６】
位相のずれた光因子(light cue)が正常な概日リズムを中断する場合があるということが知られている。例えば、生物学的昼の遅い時間、夕暮れごろの光の暴露は、夜行性動物の活動の開始を遅らせ、昼行性動物が不活動になる開始を遅らせることになる。生物学的昼の早い時間（夜明け）における光暴露は、昼行性種の活動の開始を前進させ、夜行性種の睡眠の開始を前進させる。この光の位相変位効果は、概日位相に依存し、ヒトを含む動物における行動の時間的構成において重要な役割を果たす光の非イメージ形成効果であることは明らかである（Ｄｉｊｋ  ＆  Ａｒｃｈｅｒ，  “Ｌｉｇｈｔ，  Ｓｌｅｅｐ，  ａｎｄ  Ｃｉｒｃａｄｉａｎ  Ｒｈｙｔｈｍｓ：  Ｔｏｇｅｔｈｅｒ  Ａｇａｉｎ”，  ＰＬＯＳ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，  ｖｏｌ．  ７，  ｉｓｓｕｅ  ６，  ｅｌ０００１４５，  Ｊｕｎｅ  ２００９）。
【０００７】
目に届いている光が、位相がずれているか、又は自然のＬＤサイクルを破壊する望ましくない人工光である場合、身体の多くの生理機能が影響を受ける。そのような場合、ＬＤサイクルを再調整するために光療法が効果的であることが示されている。光療法（光線療法とも呼ばれている）は、所定の時間量の間、場合によっては特定の昼の時刻において、特定のスペクトルを有する、及び／若しくは特定の光の輝度を有する光、日光又は人工光に暴露することからなる。
【０００８】
元来、科学者達は、概日リズムに対する光の効果は、その他の非イメージ形成効果と同様、視覚を媒介する古典的な光受容体によって媒介されるものであるという暗黙の信念を持っていた。その時に公知の光受容体が欠損したマウスにおいて非イメージ形成応答が実証されたとき、この見解は打ち砕かれた。光は概日位相変位反応を依然として誘発し、ホルモンであるメラトニンが抑制された。メラトニンは、松果体の主要なホルモンであり、光及び暗闇の持続時間によって制御される多くの生物学的機能、特にそれらの生理機能のタイミングを媒介している。光誘発されたメラトニンの抑制は、以前に、何人かの視覚障害者に残存していることが示されていた。これらのデータ、並びにヒトにおいても非イメージ形成応答のスペクトル感度が視覚応答と異なっていたという実証は、新規な光受容体システムの存在と一致しており、その後メラノプシンと特定された。
【０００９】
感光色素であるメラノプシンは、ヒト及びその他の動物の内網膜で、特に、内因性光感受性網膜神経節細胞（ｉｐＲＧＣ）と呼ばれる神経節細胞のサブクラス内で発現される。メラノプシンは、青色光に対して最も感受性があるが、可視スペクトルの光のその他の波長に対しても感受性がある。この非視覚の光応答は、多くの非視覚的機能における概日同調に不可欠である。これらの非視覚的機能には、睡眠／覚醒状態（メラトニン合成）、瞳孔の対光反射、認知能力、気分、自発運動、記憶、身体温度などが挙げられる。ＳＣＮを介してｉｐＲＧＣを間接的に入力することにより、松果体における光感受性のメラトニン生成抑制が調節される。メラノプシンをコードする遺伝子Ｏｐｎ４を欠損したマウスでは、光に応答する位相変位、瞳孔の収縮及び活動性の急激な抑制が、全て弱められている。Ｏｐｎ４遺伝子と同様に、桿体及び錐体を消滅させると、全ての周知のイメージ形成及び非イメージ形成効果が消滅し、古典的光受容体システム及び新規な光受容体システムの両方が、これらの応答に寄与しているということを実証する。
【００１０】
ヒトの目は、約３８０ｎｍ〜約７８０ｎｍの範囲内の波長を見ることができる。この可視光スペクトル内では、ある波長は目に対して急性的又は累積的な光損傷を引き起こす恐れがある一方、その他の波長はヒトの生体リズムを同期させるために必要とされている。歴史的に、光治療は周囲光及び／又は専用作業光を介して目を通じて適用されてきた。従来の照明システムによる治療を提供することは、提供された光の視覚効果（例えば、光のイメージ形成機能）と、提供された光の非視覚効果（例えば、概日リズムを制御する非イメージ形成機能）とを分けるか又は区別するものではない。生成された光は全て目によって知覚されるためである。
【００１１】
この療法のために使用される光治療及び装置の使用について説明する多くの特許文献が公知である。例えば、国際公開第２０１６／１６２５５４（Ａ１）号パンフレットには、光に関連した障害を治療するのに有用であると主張される導波路を通じて、目に対して光を放射するヘッドマウントディスプレイデバイスが開示されている。このディスプレイデバイスは、ｉｐＲＧＣに最適な効果のある波長によって、目に対して放射される光の波長を調整するコントローラモジュールを有する。しかしながら、このデバイスは、目における非イメージ形成受容体とイメージ形成光受容体とを区別する方法を含まない。
【００１２】
国際公開第２０１０／０７６７０６（Ａ１）号パンフレットは、被験者に光療法を施すためのより具体的なアプローチを教示するものであるが、この開示の方法は、ＬＤサイクルにおける特別な時間枠、即ち、睡眠中又は入眠の直前などに限られている。したがって、開示された実施形態は睡眠マスクの形態をとっている。
【００１３】
国際公開第２０１４／１７２６４１号パンフレット（Ｉｒｉｄｅｘ社）では、標的の眼球組織の温度上昇を制限するために、熱緩和時間の遅延を伴って、複数の標的位置で眼球組織に対し一連の短時間の光パルスを網膜手術中に施すことを教示している。この特許出願では、視神経乳頭（optical disk)を標的とするためのシステムの使用の教示がない。
【００１４】
米国特許出願公開第５９２３３９８（Ａ）号明細書は、非視覚刺激に対して、インタラクティブ・ライトフィールドにより周辺光の治療を導入することによって、より実用的なアプローチを開示するものであり、周辺網膜が意識的な視覚にそれほど関わっておらず、したがって、正視をあまり悪化させないという事実を利用している。しかしながら、その複雑な設計にも関わらず、この特許文献で教示されるデバイスは、目における視覚形成受容体の刺激を完全に排除していない（桿体及び錐体（ｃｏｎｓ）は、軸外の光子刺激で依然打撃を受ける）。
【００１５】
ヒトの視覚系を治療するためのデバイス及び方法は、米国特許出願公開第２００７／０１８２９２８号明細書（Ｓａｂｅｌ、Ｎｏｖａｖｉｓｉｏｎ社に譲渡される）より公知である。この方法は、ヒトの視覚系で悪化した視覚の盲目ゾーンを見つけ出し、定義する工程と、盲目ゾーン内に支配的に位置する療法領域を定義する工程と、続いて、ヒトの視覚系に対し視覚刺激を提示することによって、ヒトの視覚系を治療する工程を含む。視覚刺激は、例えばコンピュータスクリーン上に提示される。この特許出願において使用される「盲目ゾーン」という用語は、用語「盲点」又は「視神経乳頭（ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｉｓｋ）」と同等視されるべきものではなく、この方法には盲点に対して光を選択的に当てることが含まれないということに留意されよう。
【００１６】
そして、国際公開第２０１６／１４５０６４（Ａ１）号パンフレットは、アイウェアを使用して、個人の概日機能に対して照明を制御するためのシステム及び方法を開示しているが、この特許文献では光療法と正常な毎日の意識的な視覚の干渉を排除するための方法を教示していない。
【発明の概要】
【００１７】
本開示は、視神経を刺激するための装置、システム及び方法について教示するものである。本装置は、１つ又は複数の光放射源、１つ又は複数の光放射源から視神経乳頭に光を送達及び／又は屈折させる光学システムを備える。
【００１８】
装置を備えるシステムは、予め定義された、又は個人化されたアルゴリズム、並びに外部パラメータ及び／又は生理学的パラメータからデータを収集するセンサからの入力に基づいて、波長及び光の強度と同様に、刺激の時間的及び空間的パターンを制御するためのプロセッサと、網膜の標的領域に当てるための光線のシステム及び較正を収容するための調節可能な装着型フレームとを更に備える。
【００１９】
本方法は、ｉｐＲＧＣのメラノプシン含有軸索が集束する視神経乳頭に光を直接照射することによって、内因性光感受性網膜神経節細胞（ｉｐＲＧＣ）を刺激することを可能にする。
【００２０】
本装置及び方法により、薬理学的介入／副作用がなく、目の自然な視覚機能と干渉せず、不可視光の刺激であって、網膜のイメージ形成領域に対して有害でなく、ユーザの注意力及び知覚的能力を損なわない治療が可能となる。
【００２１】
本開示の一態様では、ユーザの１つ又は複数の目に対して光を当てるための方法が記載される。本方法は、１つ又は複数の目の網膜上の視神経乳頭の位置を特定することと、視神経乳頭に光を選択的に当て、視神経乳頭を刺激することとを含む。視神経乳頭に光を選択的に当てることにより、網膜のその他の部分に損傷を与えずに、強い光で視神経乳頭を刺激することが可能になる。
【００２２】
光は３６０〜５４０ｎｍの範囲の波長を有するように選択される。本発明の別の態様では、光は４８０＋／−４０ｎｍの範囲の波長を有するように選択される。
【００２３】
特定することには、１つ又は複数の目の網膜に当てられる刺激光にユーザを暴露すること、刺激光を知覚したことを監視すること、又は網膜をマッピング(mapping)することのうち少なくとも１つが含まれる。
【００２４】
光を発生させるには様々な方法がある。これらには、ＬＥＤ源、レーザーエミッタ又はディスプレイデバイスのうちの１つが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２５】
本方法は、目の少なくとも１つの視野を制限することも含み得る。これは、ユーザが注意をそらすことなく目を移動し、したがって、光が網膜のその他の部分に影響を与えることを確実にするように設計されている。
【００２６】
本方法は、１つ又は複数の目（３００）の瞳孔の位置、又は、１つ又は複数の目の視界の方向のうち少なくとも１つを監視することを追加的に含み得る。これにより、光がもはや視神経乳頭の方向に向かわないということが判定された場合に、光をオフに切替えることが可能となる。
【００２７】
また、本方法は、光の組成を適合させることを更に含み得る。この適合は、光をユーザに適合させるのに有用である。
【００２８】
本方法は、近視の治療などの多くの用途を有する。
【００２９】
また、本開示は、方法を実施するためのデバイスを教示する。デバイスは、光を放射するための光放射源と、１つ又は複数の目の網膜上の視神経乳頭の位置を特定するための識別器(identifier)と、視神経乳頭に放射光を選択的に当てるように構成された光学システムとを備える。デバイスを制御するために、コントローラが設けられていてもよい。例えば、コントローラは、光学システム及び／又は光の組成を適合させる。
【００３０】
識別器は、例えば、１つ又は複数の目の網膜をマッピングするためのデバイスであってよい。
【００３１】
本開示の態様では、デバイスは、１つ又は複数の目の瞳孔の位置、又は、１つ又は複数の目の視界の方向のうち少なくとも１つを監視するためのアイトラッキングシステム(eye tracking system)、電気眼球図記録システム(electrooculography system)、又は網膜電図検査システム(electroretinography system)を更に備える。
【００３２】
また、デバイスは、光放射源の位置を変えるための、１つ又は複数の機械的又は電気光学的アクチュエータを備えてよい。これらは、光が視神経乳頭の方向に向かうことを確実にするために、アイトラッキングシステムと連動して機能する。同様に、デバイスは、光学システムが１つ又は複数の目の瞳孔の位置、又は、１つ又は複数の目のうちの１つの視界の方向のうち少なくとも１つに適応することを更に提供し得る。
【００３３】
本発明の更なる態様では、放射光を目のその他の部分に選択的に当てるように光学システムを更に構成してもよい。この放射光は、光の同一の組み合わせ、又は視神経乳頭に当たる光とは違う光の異なる組み合わせを有してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本開示の方法の概略を示す。
【図２】本開示で使用される装置の一例を示す。
【図３】目の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
ヒトなどの哺乳類の視神経を、正視を損なうことなく刺激することによる、光療法の方法の概略が図１で示される。方法を実行するために使用される装置及びシステムは、図２で示される。
【００３６】
図３は、目３００の生物学的特徴に注目した、目の一例を示す。目３００には、その中に盲点３３０又は視神経乳頭が位置する網膜３２０を有する眼球３１０がある。網膜３３０は、網膜３２０上に形成される信号を脳に伝達する視神経３４０につながっている。視神経乳頭３３０は、視神経３４０の入口の地点における網膜３２０上の隆起した円板であり、視覚受容体がなく、そのため盲点を生じさせる。
【００３７】
工程１００では、光源が選択され、設定される。光源設定工程１００は、ユーザの身体の内部パラメータ又は周囲の外部パラメータに基づき、コントローラデバイスを介して光刺激の最適な波長、強度、時間的及び空間的パターンを選択するプロセスである。光源設定工程１００は、予め定義されたパラメータのセット若しくは個別化されたパラメータを選ぶ、又は周囲光、時間などに応じた光特性を選択するプロセスであり得る。光源設定工程１００は、人工知能アルゴリズムに基づき得るか、又は目３００及び／若しくは身体の計算モデルを使用することができる。
【００３８】
工程１１０では、例えば、目３００の視神経乳頭３３０に選択された波長又は別の可視光波長で光を照射することにより、目の盲点が特定される。この工程の目的は、目３００の網膜３２０の非イメージ形成部分、即ち視神経乳頭３３０に不可視光を送達することを確実にすることにある。盲点の位置の特定は、目の幾何的特性及びユーザの主観的な報告に基づく。不可視光療法の閉ループ制御は、電気眼球図記録システム又は瞳孔を監視することによって行われる。盲点の位置の特定は、自動、半自動、又は手動操作とすることができ、デバイスによって、又はユーザによって実行される。本方法の別の態様では、視神経乳頭３３０は、網膜３２０をマッピングすることによって特定される。このマッピングは、自動で、又は眼科医によって行うことができる。
【００３９】
網膜３２０をマッピングすることによって視神経乳頭３３０を特定することを可能にするシステムの例としては、ビデオベースの撮像システム、アイトラッキングシステム、瞳孔計、眼底撮像、検影器及び検眼鏡が挙げられる。
【００４０】
工程１１５では、光を視神経乳頭に照射し、工程１２０においてメラノプシン刺激を実行する。視神経乳頭に存在するｉｐＲＧＣの軸索が、光によって刺激される。ｉｐＲＧＣは、概日リズム同調などの非イメージ形成視覚機能のための感光色素であるメラノプシンを独占的に発現する、網膜神経節細胞のサブセットである。本方法は、視神経乳頭の網膜の、全てのｉｐＲＧＣの視神経を形成する軸索を刺激することを目的とする。工程１３０では、メラノプシンを発現している軸索／神経節細胞を刺激することにより、レチナールドーパミンの放出が刺激される。光によるドーパミンの放出は、工程１４０において、脳内のＳＣＮにおける概日リズムの主時計によりＬＤサイクルを同調させる。
【００４１】
図２は、本開示で使用される装置１の一例を示すものである。図示される装置１は、非限定的実施例にすぎないことを理解されよう。装置１は、眼鏡フレーム２４、ブリッジ２６及び２つのレンズ２５を備える、事実上一対の眼鏡(spectacle)又は眼鏡(eyeglass)を備える。装置１は、ケーブル４４によって（又は無線接続を介して）、コンピュータ４２及びコントローラ４０に接続している。コントローラ４０は、眼鏡フレーム４２に装着することができるか、又は別々のユニットであり得る。
【００４２】
レンズ２５は、眼電図又は網膜電図検査システムのための電極を有する。これらは、左側レンズ２５の垂直電極１１、及び両レンズ２５の水平電極１５、並びにブリッジ２６の参照電極１４として示される。目３００が水平に移動するため、一対の垂直電極１１だけが必要であることが理解されよう。要素１３は、ブリッジ２６にも装着される様々なセンサを表す。これらのセンサとしては、環境センサ、光センサ、タイムオブフライトカメラ（ＴｏＦ）、距離センサ、温度センサ、カメラなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４３】
レンズ２５は、それらに装着されているアイトラッキングシステム１０を有し、瞳孔の位置及び視界の方向を確定する。レンズのそれぞれは、例えば、ＬＥＤ、レーザー光線又はディスプレイ上の投影／生成であり得る光放射源３４を有する。ＬＥＤからの光は、青色若しくは別の色、又は色の混合であり得る。混合は、色順次式のＲＧＢ系として連続的に生成することができるか、又は同時に混合を組み合わせることができる。
【００４４】
光放射源３４は眼鏡１と別々であることが可能である。その他の光放射源３４の非限定的例としては、デジタルライトプロセッシング、レーザービームステアリング、リキッドクリスタルオンシリコン（ＬＣｏＳ）、マイクロスキャナ、仮想網膜ディスプレイ、ＥｙｅＴａｐデバイス、マイクロ若しくはピコプロジェクタ、ホログラフィ又はライトフィールドが挙げられる。これらの光放射源は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）、光学ヘッドマウントディスプレイ（ＯＨＭＤ）、又は更に眼球内若しくは視神経乳頭上に埋め込み可能な光源として組み込むことができる。
【００４５】
光学システム７は、後に説明するように、光を光放射源３４から目３００の視神経乳頭３３０に向ける。光学システム７は、例えば導波路を備え、その他の要素を含んでもよい。この例では、光学システム７は、必要であれば、モーターが光放射源３４の位置を移動するために駆動されるレール上に装着されている。光学システム７及びレール１６により、光を光放射源３４から目３００内に向けることが可能となり、且つ異なるユーザのために容易に調節することが可能となることが理解されよう。光学システム７の更なる例としては、回析デバイス、プリズム、ホログラフィックデバイス、偏波デバイス、ビームスプリッティングデバイス、ｃｌｅａｒ−ｖｕデバイス、切換可能デバイス又はミラーデバイスが挙げられるが、これらに限定されない。ミラーデバイスとしては、ピンミラー又は片側ミラーが挙げられる。光コンバイナを備えるビームスプリッタを有するバードバスデバイス(birdbath device)などの、組み合わせたデバイスを使用することも可能である。
【００４６】
身体センサ１７もまた、眼鏡フレーム２４に取り付けられる。身体センサ１７の役割は、温度、心拍数、及びユーザのその他の物理的パラメータに関するパラメータを測定することである。この情報はコントローラ４０に伝達され、処理される。
【００４７】
最近の研究により、ヒトの目３００の盲点３３０内に投射される光により、瞳孔対光反応が増強することが示された（Ｍｉｙａｍｏｔｏ  ａｎｄ  Ｍｉｒａｋａｍｉ，  “Ｐｕｐｉｌｌａｒｙ  ｌｉｇｈｔ  ｒｅｆｌｅｘ  ｔｏ  ｌｉｇｈｔ  ｉｎｓｉｄｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｎａｔｕｒａｌ  ｂｌｉｎｄ  ｓｐｏｔ”，  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｒｅｐｏｒｔｓ，  ５：  １１８６２，  ＤＯＩ：  ２０．１０３８／ｓｒｅｐｌ  １８６２，  Ｊｕｎｅ  ２０１５）。これにより、その他の視覚光受容体が存在していない視神経乳頭３３０に、感光色素メラノプシンが存在することが証明された。ｉｐＲＧＣが、視蓋前域オリーブ核につながっていることにより、光感受性の瞳孔収縮を媒介するということが知られている（Ｄｉｊｋ  ａｎｄ  Ａｒｃｈｅｒ，  “Ｌｉｇｈｔ，  Ｓｌｅｅｐ  ａｎｄ  Ｃｉｒｃａｄｉａｎ  Ｒｈｙｔｈｍｓ：  Ｔｏｇｅｔｈｅｒ  Ａｇａｉｎ”，  ＰＬＯＳ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，  Ｖｏｌ７，  ｉｓｓｕｅ  ６，  ｅｌ０００１４５，  Ｊｕｎｅ  ２００９）。
【００４８】
視神経乳頭３３０には、イメージ形成受容体が存在していない。したがって、視神経乳頭３３０に光を投射することは、正視の悪化、ぎらつき又は眩しさ、並びに視覚処理の明らかな及び隠れた注意障害並びに知覚障害をもたらすものではない。
【００４９】
瞳孔収縮を引き起こすのに視神経乳頭３３０を刺激することだけでは充分ではないため、視神経乳頭３３０への光の投射は、望ましくない瞳孔収縮をもたらさない（Ｍｉｙａｍｏｔｏ及びＭｕｒａｋａｍｉ、２０１５年）。
【００５０】
他方では、単に視神経乳頭３３０の光の投射に限定されない、目３００全体に対する従来の目全体の光療法では、網膜３２０内の光受容体に刺激が非選択的にもたらされる。この従来の目全体の光療法は、網膜回路間及び／又はイメージ形成経路を介したより高次の皮質プロセスに対し未知の効果をもたらし、それにより、例えば発作、てんかんなどの脳の機能不全と同様に、意識的な情報処理障害、及び／又は、精神的な若しくは情動性の副作用、例えば、睡眠障害、ストレス、抑うつ又は不安を引き起こす恐れがある。
【００５１】
最適な光治療を行うため、患者に光療法を用いる場合は、いくつかの刺激パラメータを考慮に入れるべきである。これらの刺激パラメータとしては、光の時間的パターン、光の空間的パターン、強度、持続時間、光の波長などが挙げられるが、これらに限定されない。先に記載された方法における、光刺激の強度、波長、空間特性及び時間的パターンは、患者による光治療の知覚を低減するために調整されなければならないということが知られている。このことは、例えば国際公開第２０１６／１６２５５４Ａ１号パンフレットで説明されている。
【００５２】
本開示の方法により、任意の光の強度及び持続時間を患者の目３００に送達可能とすることができる。なぜならば、視神経乳頭３３０に損なわれるべき視覚光受容体がないためである。その上、ｉｐＲＧＣの応答プロファイルは、網膜３３０内のその他の種類の光受容体（即ち桿体及び錐体（ｃｏｎｓ））と異なっている。患者の要求に応じて、刺激光の時間的構成（明滅の頻度、オン／オフパターンなど）を、ｉｐＲＧＣに対して最適化することができる。ｉｐＲＧＣが視神経乳頭３３０上のただ１つの光受容体であり、網膜３２０のその他の部分には光が照射されないため、この変化は、その他の光受容体の応答プロファイルとは無関係である。
【００５３】
先に記載された刺激パラメータは、全体のパラメータ強度を特定閾値未満に保持するように、互いに独立して調整することができ、これにより、視神経乳頭３３０から目３００の網膜３２０のその他の領域まで光が散乱することを防止する。これらのその他の領域は、イメージ形成感光色素を含み、刺激光の視覚知覚を生じさせる。
【００５４】
視神経乳頭３３０のメラノプシン受容体は、鮮明な青色光波長に対して最適な感受性があることがわかっている。したがって、この波長の光を用いて効率的な光線療法の処置を提供するべきである。光の送達が網膜、即ち桿体及び錐体（ｃｏｎｓ）を介していないため、ブルーライトハザード(blue light hazard)などの青色光波長を用いた安全上の問題は、従来の光療法によるものより少ない。先に言及されているように、視神経乳頭３３０には桿体及び錐体（ｃｏｎｓ）が存在しない。従来の、目全体の刺激の間に、可視光スペクトルの一部である青色光が目３００の中により深く到達し、その蓄積効果により網膜３２０に損傷を生じさせる恐れがある。さらに、特定の波長において、青色光は加齢黄斑変性（ＡＭＤ）の発症と関連付けられている。
【００５５】
本方法は、通常の生活の、毎日の慣例に適用することができよう。好ましい実施形態に記載されている通り、視神経乳頭３３０に光を選択的に放射する放射源３４は、眼鏡フレーム２４内に収容することができるか、又は患者の現用の眼鏡フレーム２４に付け足すことができる。本方法を実行するために、Ｇｏｏｇｌｅ  ｇｌａｓｓ  Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  ＨｏｌｏＬｅｎｓ、Ｍａｇｉｃ  Ｌｅａｐ、Ｉｎｔｅｌ  Ｖａｕｎｔ又はＯｃｕｌｕｓ  Ｒｉｆｔなどがあるがこれらに限定されない、仮想現実デバイスのような追加の複雑なアイウェアは必要ではない。したがって、目３００の正常な視覚機能に障害が生じず、自然な中心窩の視力が保たれる。有利には、被験者に光を感じさせることなく夜間に刺激を適用することもでき、それにより、暗期の間に光療法を必要とする人々に、彼らを視覚光に暴露することなくこの方法を適用できるようにすることができる。
【００５６】
イメージ形成光受容体が視神経乳頭３３０にないため、本方法は、可視スペクトルをフィルタ処理するための（国際公開第２０１６／１６２５５４Ａ１号パンフレットで提案されているような）光学フィルタ、又は色フィルタ(chromatic filter)を必要としない。その上、網膜３２０の視神経乳頭（ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｉｓｃ）３３０の位置が一定であり、刺激が不可視のままなので、（国際公開第２０１６／１６２５５４Ａ１号パンフレットで教示されているような）光療法の間に刺激の空間的構成を変更して、刺激をあまり乱さないように保持するための空間的調整／制御を必要としない。注視方向に対して視神経乳頭（ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｉｓｋ）３３０内部に放射光を保持するための方法が提供される。
【００５７】
ｉｐＲＧＣの空間的密度（網膜神経節細胞の１〜３％のみ）は、桿体光受容体の密度よりも遙かに低い。ｉｐＲＧＣにより光子が吸収される確率は、光刺激の所与の網膜領域に対して百万倍以上の低さである。したがって、全網膜を刺激するアプローチを有するいくつかの先行技術の方法では、ｉｐＲＧＣが桿体を含む相補的な光受容プロセスから追加の入力を受けるものと仮定している。その他の周知の方法では、伝送されるスペクトル範囲を４６０〜５２０ｎｍまで拡張することによるｉｐＲＧＣの直接的な刺激と、５００ｎｍ付近でピークとなる桿体駆動信号が入ってくることによる間接的な刺激との両方が関与する。しかしながら、これらの先行技術の方法には、光が桿体の光受容によって可視になるという問題点がある。本明細書で説明される方法は、任意のその他の種類の受容体が存在しない視神経乳頭３３０上の、全ての網膜神経節細胞（ＲＧＣ）の軸索の収束点におけるｉｐＲＧＣ全てを特に刺激するものである。
【００５８】
メラノプシンは、概日リズムを調節する、網膜３２０内の主な光受容体である。本開示の方法は、数ある場所の中でも特に、視神経乳頭３３０のｉｐＲＧＣの軸索に発現されるメラノプシンを標的とするものである。その他の種類の光受容体タンパク質（例えばロドプシン）を発現するＲＧＣは、概日システムには必要ではない（盲人において証明されているため）。非メラノプシンを発現するＲＧＣを刺激することで、概日主時計に間接的な入力がもたらされる場合がある。視神経乳頭３３０の刺激は、メラノプシンを標的とする際に最大の特異性を示し、それにより、最適な非視覚形成刺激のための、先に記載された刺激パラメータの最小数を調整するためのシステムに、最高水準の自由度を付与する。
【００５９】
刺激された視神経３４０は、脳内の概日主時計の中枢へのハイウェイであるＲＨＴを介して光信号をＳＣＮに直接送信する。換言すれば、システムは、（例えば国際公開第２０１５／０１０９２０Ａ１号パンフレットで開示されるように）外耳道刺激のようなあまり特別でない経路、又はその他の頭蓋外位置による代わりに、眼内（しかし視覚でない）刺激を提供している。
【００６０】
視神経乳頭３３０の刺激は、眼鏡フレーム２４内に収容されている放射源３４内の発光ダイオード（ＬＥＤ）、又は類似物の１つ又は配列を介して行われる。これにより、光導波路管などの光学システムによって、目３００に対する光の方向の精密制御が可能となる。光導波路管は、光を網膜３２０上の視神経乳頭３３０に独占的に送達することを確実なものにする。
【００６１】
別の態様では、刺激パターンは、波長、輝度、及びディスプレイ（例えば、ＴＶ、モニタ、スクリーン、仮想現実（ＶＲ）ゴーグル（ディスプレイからの光を目の複数の焦点面に当てることを可能にするライトフィールド技術を含む）、拡張現実（ＡＲ）ゴーグル、複合現実（ＭＲ）ゴーグル、ビーマー、モノのインターネット（ＩｏＴ）デバイス、スマート家電、スマート照明システム、インテリアデザインの配置、車内ディスプレイ、又はフロントガラスなど）のその他のパラメータの変化によって、盲点に対応するディスプレイの領域に、目に対して視線随伴方式で付与される。注視方向は、アイトラッキングシステム（遠隔式又は移動式）によってオンラインで測定され、刺激パターンの空間的位置は、目３００の位置に従って変化する。特定の時間的及び空間的パターンを有する特定の波長を送達するように、刺激パターンを最適化することができる。視覚系の知覚的充填プロセスが、視神経乳頭３３０にある視覚入力の欠如を補間するため、パターンはディスプレイからの視覚入力の全体的知覚に影響を与えない。このような実施形態は、患者がコンピュータモニタの前で作業時間を過ごすか、又はＴＶなどを見ている場合での適用に理想的である。
【００６２】
別の態様では、光放射源３４を、眼鏡フレーム２４のレンズ２５としての強度の近視制御レンズと組み合わせる。近視制御レンズは、近視を制御するための強力なツールである。近視制御レンズは、中心視をクリアに保ちながら、周辺部に大きな正矯正（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）を付与するものである。周辺視覚の強いぼやけは、患者が目３００を中央に保持するのを助け（ピンホールのように）、結果として注視動態が制限され、光刺激を視神経乳頭３３０内に維持するのを助ける。
【００６３】
別の態様では、光導波路管は、眼鏡フレーム２４の光放射源３４内のＬＥＤからの光を導き、視神経乳頭３３０に当てるピンホールである。ヒトの目３００の視神経乳頭３３０は、中心窩３１５の外方に約１５度の視角（ｖｉｓｕａｌ  ｄｅｇｒｅｅ）で、５〜７度の視角（ｖｉｓｕａｌ  ｄｅｇｒｅｅ）の比較的大きな寸法を有する盲点に相当する。本実施形態では、注視動態が制限されて、ピンホールが光療法を盲点内で不可視のままとすることを確実なものとしている。このような実施形態の場合、ユーザは、モニタの前での作業又はテレビの視聴などの、日常的な静的な状況で眼鏡フレームを使用する必要がある。ピンホールにより周辺を見ることができないため、過度の眼球運動が自然に制限される。そのため、必要な場合、注視の移動は頭の移動に変換される。目３００の代わりにユーザの頭が移動する間、視神経乳頭３３０の位置は光放射源３４に対して一定のままである。
【００６４】
光は、眼鏡レンズ２５上の偏光フィルタを通して偏向させ、放射することができる。これにより、光が常に目３００に垂直に到達することを確実にする。光放射源３４が、患者の目３００の位置及び眼鏡フレーム２４の位置に従って、視神経乳頭３３０の位置に対して位置決め及び較正される場合、光は視神経乳頭３３０を越えて網膜の光受容体に到達することはない。
【００６５】
別の態様では、電気眼球図（ＥＯＧ）又は網膜電図用電極は、上記で説明したように眼鏡フレーム２４、及びつる内に収容される。ＥＯＧは、注視方向の信号を送信し、目３００の位置に従って光放射源３４が自動的にオンオフを切替えることを可能にする。目が光放射源３４に対してまっすぐに見ているとき、刺激パターンは視神経乳頭３３０にあたる。目３００が中心を外して見ているとき、網膜３２０のその他の光感受性がある部分にかからないように、パターンがオフに切り替わる（米国特許出願公開第２００４／００７０７２９Ａ１号明細書も参照のこと）。
【００６６】
光のスイッチの制御システム及びＥＯＧシステムは、刺激の必要とされる時間的特性、及びＥＯＧシステムの周波数限界を考慮に入れ、被験者が絶えず光を見ることのないように、光放射源３４の正確な切換時間を確実にする。
【００６７】
光放射源３４は、眼鏡２０の形態で有利に収容される。視神経乳頭３３０を刺激するために、１回限りの較正手順で、光放射源３４を正確に位置決めすることができる。較正は、患者の主観的なガイド（ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ  ｇｕｉｄｅ）を備え、視神経乳頭３３０上のガイドの位置及び寸法を空間的に位置合わせすることによって、患者にテストの光を不可視にさせる。別の較正手順では、アイトラッキングシステムが目３００の３次元モデルと共に、注視方向と中心窩固視に対する視神経乳頭（ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｉｓｋ）３３０の相対位置とを測定することによって、着用者に対して眼鏡フレーム２４の光放射源３４の取り付けを最初に案内する。いずれの較正手順においても、それぞれの目３００の中央に対する光放射源３４の相対位置は、眼鏡フレーム２４に取り付けられた自由に移動するレールシステムにて調節可能である。
【００６８】
別の実施形態では、光放射源３４は、位置及び／又は方向を、目の位置及び注視方向に従って適応的に変更することができる。この状況では、光を目３００に連続的に照射することができ、常に視神経乳頭３３０内にとどめることができる。これは、より長い暴露時間のための連続照射モードに有用である。
【００６９】
コントローラは、例えば目３００の前での特定の放射波長によって、個人化された光療法を患者に提供するように構成される。したがって、刺激光のパターンは、例えば、てんかん症患者用に変更することができる。コントローラは、時間的パターン、強度、波長、空間的パターン、光の持続時間などをパラメータ的に変更することができる。コントローラは、例えば環境光レベル、時間などの外部パラメータに従って刺激パターンを制御することができる。それは、例えば生理的要因、心拍数、温度、瞳孔の大きさ、目蓋の位置などの内部パラメータに従って刺激パターンを制御することができる。それは、例えば年齢、サイズ、性別などの個人化情報に従って刺激パターンを制御することができる。コントローラは、眼鏡フレーム２４の本体及びつるの中に収容されている。
【００７０】
網膜と同様に、虹彩においてもメラノプシンのシグナル伝達があることが知られている（Ｘｕｃ  ｅｔ  ａｌ，  Ｍｅｌａｎｏｐｓｉｎ  ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｉｎ  ｍａｍｍａｌｉａｎ  ｉｒｉｓ  ａｎｄ  ｒｅｔｉｎａ”，  Ｎａｔｕｒｅ，  ｖｏｌ．  ４７９，  ６７−７３，  ３  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２０１１，  ＤＯＩ：  １０．  １０３８  ｎａｔｕｒｅ  １０５６７）。本明細書の方法及びデバイスは、瞳孔の位置、続いて虹彩の位置も特定することを可能にする。したがって、視神経乳頭を刺激することと同様に、類似した、又は異なる光の組成で虹彩を刺激することができる。虹彩にはイメージ形成光受容体がないため、虹彩を刺激することもまた、不可視なままとなる。
【００７１】
本方法及びシステムの更なる様態では、必要であれば、視神経乳頭の刺激と連動して、網膜のその他の部分に光を照射することもできる。メラノプシン受容体が双安定挙動を表すことが示されている（Ｍｕｒｅ  ｅｔ  ａｌ．，  “Ｍｅｌａｎｏｐｓｉｎ  Ｂｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ：  Ａ  Ｆｌｙ′ｓ  Ｅｙｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｈｕｍａｎ  Ｒｅｔｉｎａ”，  ＰＯＳ  Ｏｎｅ，  ｖｏｌ．  ４，  ｉｓｓｕｅ  ４，  ｅ５９９１，  Ｊｕｎｅ  ２００９）。したがって、網膜に赤色光を照射することにより、青色光に対するメラノプシン受容体の応答性を増強することができる。また、網膜に照射される紫色及び紫外線光のわずかに可視（ｓｕｂ−ｖｉｓｉｂｌｅ）の強度は、近視など、本明細書に記載されるデバイスの応用例で説明する通り、望ましい効果を有し得ると考えられる。
【実施例】
【００７２】
近視
【００７３】
本方法及びシステムは、近視を防止及び／又は低減するのに使用することができる。目３００の角膜及び水晶体の焦点を合わせる能力に対して眼球３１０が長すぎると、近視が発生することが知られている。眼球３１０のこの余分な長さは、光線が直接網膜３２０の面ではなく、網膜３２０の前の地点で焦点を結ぶ原因となる。光療法を適応すると、ドーパミンの生成サイクルに積極的に作用することにより近視の発症リスクが低減する。ドーパミンは、明順応と関係する網膜の神経伝達物質である。ドーパミンは、目の長さ、従って近視に影響を及ぼす。最近の調査では、ドーパミン作動性細胞が内因性光感受性網膜神経節細胞に連結され、それらがおよそ４８０ｎｍの時間生物学的な青色光によって調節されることが示されている。この特定の光は、内因性ドーパミンの生成を活性化すると考えられるが、一方でこの光（スペクトル及び／又は光レベル）が欠如すると、ドーパミン生成が阻害される場合がある。この阻害は、長期的に目の伸長に寄与する可能性がある。詳細は、Ｍｙｏｐｉａ，  ｌｉｇｈｔ  ａｎｄ  ｃｉｒｃａｄｉａｎ  ｒｈｙｔｈｍｓ  （Ｐｈｉｌｌｉｐｓ  ｅｔ  ａｌ，  “Ｍｙｏｐｉａ，  Ｌｉｇｈｔ  ａｎｄ  Ｃｉｒｃａｄｉａｎ  Ｒｈｙｔｈｍｓ”，  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌｏｇｙ，  Ｅｄｉｔｅｄ  ｂｙ  Ｒｕｍｅｌｔ，  Ｍａｒｃｈ  ２０１２）を参照のこと。また、中国特許出願公開第１４３２３４８Ａ号明細書も参照のこと。
【００７４】
壊れたＬＤサイクルが近視眼をもたらす可能性があることが示されている。それは、子供が充分に外に出ておらず、自然な日の光を体験しない都市において蔓延している。最近の研究では、紫色光（３６０〜４００ｎｍの波長）が近視の進行を抑制することが示された（Ｔｏｒｉｉ  ｅｔ  ａｌ，  “Ｖｉｏｌｅｔ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｃａｎ  Ｂｅ  ａ  Ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ  Ｓｔｒａｔｅｇｙ  Ａｇａｉｎｓｔ  Ｍｙｏｐｉａ  Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ”，  ＥＢｉｏＭｅｄｅｃｉｎｅ，  １５  （２０１７）  ２１０−２１９）、また、近視防止デバイスに関する国際出願ＰＣＴ／ＪＰ２０１５／０６５９９７号明細書を参照のこと）。光スペクトルのこの部分は、ＵＶ保護の使用のため、我々先進工業国から除外されるのが常である。しかしながら、短波長光の暴露は、何十年もの間調査の主題であって、光酸化及び網膜変性を誘発することが示されてきた（Ｓｃｈａｅｆｆｅｌ  ａｎｄ  Ｓｍｉｔｈ，  “Ｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇ  Ｍｙｏｐｉａ  ｂｙ  （ｎｅａｒｌｙ）  ｉｎｖｉｓｉｂｌｅ  ｌｉｇｈｔ”，  ＥＢｉｏＭｅｄｅｃｉｎｅ，  １６  （２０１７）  ２７−２８，  ＤＯＩ：  １０．１０１６／ｊ．  ｅｂｉｏｍ．２０１７．０１．０１６）。したがって、視神経乳頭３３０の短波長刺激は、安全性の問題に関して有利である。なぜならば、光は網膜３２０に当たらず、桿体及び錐体（ｃｏｎｓ）のない視神経乳頭３３０だけに当たるからである。
【００７５】
他方では、長波長光（６５０ｎｍ、赤色）は、アカゲザル及びツパイにおける目の成長の強い阻害因子として作用することが示されているが、一方でニワトリにおいてはその逆が見いだされた。近視の調査におけるその他の波長の研究には、主にメラトニンの内因性の生成及び調節に関与する明るい青緑色の光が含まれる。
【００７６】
更なる研究では、自然条件下では夕方及び早い生物学的夜間における緑色光は効果的であるか、又は、ある状況では青色光より効果的である場合があること、並びに、緑色光の相対的な有効性は夜にわたって低下し、深夜及び早朝の時間の概日応答に影響するために、結果として青色光が緑色光より比較的より効果的である場合があることが示されている。したがって、刺激の波長に加えて、刺激のタイミングが関係する。本開示の方法及び装置は、内因性及び外因性の生体リズムに従って、刺激の強度、持続時間及び刺激の正確なタイミングと同様に、光波長の独立調整を可能にする。その上、明滅する光（一定ではなく）は、更にドーパミン生成により適している可能性がある。現用の方法及びシステムは、刺激の時間的パターンに関する制約がない。
【００７７】
網膜に到達する光のフィルタ処理（例えば赤色光のフィルタリング）と盲点の光療法とを組み合わせることにより、進行性の近視を最小化又は阻止することも可能である。
【００７８】
網膜３２０よりも他の場所で生成されるドーパミンが、近視の防止に影響を及ぼし得るという証拠もある。Ｌ−ドーパは、ドーパミン濃度を上昇させる薬剤であり、この薬剤は、患者に光が欠乏したときに、近視への移行の発生を阻害することが示されている。このことは、ドーパミンが目３００を通した光刺激によって生成されるか否かに関係なく、ドーパミン濃度が増大することにより、近視の進行を阻害することができることを示している。したがって、ドーパミンを生成するための視神経乳頭３３０の光刺激は、Ｌ−ドーパのように、しかし、薬理学的介入による副作用なしで、近視によい影響を同様に及ぼすことができる。
【００７９】
研究者は、毎日２〜３時間の外出を推奨している。他方では、光が（概日リズムとの同期からはずれる）誤った時間に示される場合、近視に悪い場合がある。近視を防止することを助けるため、ドーパミンを促進する光治療を子供が必要としているが、適切な時間に治療を行うこと、又は逆に適切でない時間に治療を行わないことについて彼らを頼みにすることができないという問題が起こりうる。本方法及び装置は、患者が刺激及び／又はタイミングを制御する必要がない一方で、どこにいても、どんな時でも、目を通しての不可視光療法を行うことを可能にする。
【００８０】
睡眠
【００８１】
正常な条件下では、概日リズム性、睡眠及び明暗サイクルの間に安定した位相関係がある。自然条件下で生きている動物において、同調している明暗サイクルに対して、睡眠及び概日リズム性がそれらの正常な位相から乖離することは、皆無とはいわないまでも、稀に発生する。しかしながら、ヒトは、睡眠覚醒サイクル、及び明暗サイクルの正常な同期を、短期間で（即ち、「時差ボケ」症候群と称されるタイムゾーンを横断する急激な移動に続いて）、又は長期間で（即ち、「シフト勤務者」で発生するように）のいずれかにおいて日常的に阻害している。ヒトの非イメージ形成応答に対する光の影響力は、光自体の種類（例えば、白熱、蛍光、ＬＥＤなど）よりむしろ光の相関色温度（ＣＣＴ）に左右される。概日崩壊及びメラトニン抑制を防止するには、夜勤シフト勤務者が暴露される光のＣＣＴを実質的に改変することが必要とされ得る。メラトニン及びその他の概日リズムを保護するために効果的ではあるものの、短波長光を完全に欠如させると、低減したコントラスト及び明瞭度がもたらされる恐れがあり、このことは、数ある欠陥の中でも特に、ある夜勤者又は外科医に対して安全性の問題を示すものであるため、これらの方法の実用性が限定される可能性がある。本方法及び装置は、概日リズムをその自然のサイクルに同調させるため、そのような変化に対する代替物として使用することができる。潜在的な用途としては、シフト勤務者、旅行者、概日リズムに対し概日夜の時刻の際に人工光源からの光に暴露される個人、概日リズムを正常化しようとしている個人による使用などが含まれる。
【００８２】
視覚イメージの知覚に影響することに加えて、光は、中枢概日時計を含む脳内の構造体に信号を送信することによって、生理学的及び行動の時間的なリズムを調整する。これらの信号は、メラノプシンという網膜で見られる感光色素によって部分的に媒介される。光は、これらの非視覚的経路を通じて脳に影響を及ぼすものであり、科学者達は近年、これらの非視覚的効果がどれほど広範囲なものであるかをまさに認識し始めたところである。睡眠の持続時間及び睡眠不足に対する恒常性反応と同様、睡眠と覚醒時の脳の活動に対する光の効果が、メラノプシン及び概日時間の両方に依存するという見解を、増え続ける証拠が裏づけている（Ｄｉｊｋ及びＡｒｃｈｅｒ、２００９年）。本発明の方法及び装置は、視神経乳頭の光療法を通じてドーパミン放出及びメラトニン調節を刺激することによって、睡眠障害及び／若しくは時差ボケの問題、又はシフト勤務者の健康を増進させるために使用することができる。
【００８３】
その他の用途
【００８４】
本明細書の方法及び装置は、概日リズム睡眠障害、睡眠障害、瞳孔拡張、睡眠相後退及び前進症候群、気分障害、抑うつ又は疲労などの季節性感情障害、産後うつ病、癌にかかる危険性、ホルモン障害、敏捷性障害及び認知能力、食欲及び肥満、記憶障害、精神運動障害、体温調節障害、月経前障害、てんかん発作などの時間生物学的障害に罹患している患者を治療するための治療法において使用することができる。本装置及び方法は、例えば労働環境において、ヒトの敏捷性及び能力が増大したレベルに達するために使用することができる。本システム及び方法は、片頭痛、不安、強迫性障害（ＯＣＤ）、並びにアルコール及びニコチン中毒などの様々なその他の障害を治療するために使用することができる。
【００８５】
本発明による方法及びシステムは、不適切な光条件（特定の時点における有益な青色の不足）を補償し、生物時計が良好な青色／メラトニン分泌関係を通じて同期した状態を保つことを助けることができる。概日リズムは、睡眠／覚醒サイクル、摂食時間、気分、敏捷性、認知機能、様々な組織型における細胞増殖及び遺伝子発現を含むがこれらに限定されない、様々な生理機能において観察することができる。様々な組織及び細胞型には、数ある中でも特に、肝臓、腎臓及び膵臓などの独立して振動する細胞時計が含まれ、それらの「時計遺伝子」の概日発現によって自律的に機能することができるが、それらは通常、中枢のＳＣＮ時計によって調節され、同期されている。
【００８６】
光療法は事実上、体内のメラトニンの量を調整している。インビトロ(in vitro)及び動物研究において示されているメラトニンの抗腫瘍効果の証拠は、腫瘍の抑制、並びにヒトの乳癌及び前立腺癌を含む癌細胞の増殖に対しての防御において主要な役割を示唆している。低濃度の夜間のメラトニン放出は、乳癌、前立腺癌、２型糖尿病、メタボリック症候群、インスリン抵抗性、糖尿病性網膜症、黄斑変性症、高血圧、冠動脈疾患、鬱血性心不全、抑うつ、不安、片頭痛、及びその他の生命を脅かすか、又は衰弱させる状態と関連付けられる可能性がある。近年において、メラトニンは疾患からの保護を与えることができ、より低濃度のメラトニンが多種多様な疾患及び慢性状態と関係しているという認識が増えてきている。この関連性の範囲は、潜在的に広範囲であってよく、例えば癌、高血圧及び冠動脈疾患などの心臓血管疾患、インスリン抵抗性及びＩＩ型糖尿病などの代謝異常、ハンチントン病、多発性硬化症、アルツハイマー病、片頭痛、並びに、例えば抑うつ及び不安などの精神障害を含み得る。癌などのいくつかの疾患においては、より低いメラトニン濃度が疾患リスクの有意な増大と関連しているように、メラトニン濃度(melatonin levels)と疾患リスクとの間には、逆線形関係があるように見える。さらに、この関係性に対する、夜間の光暴露による内因性メラトニンの任意の減少が疾患リスクの増大に比較的関係していることを示唆する明確な「閾値」がない。そのため、概日崩壊を最小化し、メラトニンなどの神経内分泌リズムを保護する必要があり得る。
【００８７】
本発明により開示された方法によるデバイスは、てんかんに罹患している被験者の治療のための治療法に使用することもできる。最近の調査では、てんかん及び抑うつのいくつかの型が双方向性の条件であることを示唆しており、このことは、光療法が、あるてんかんの人に対して効果的な治療であり得ることを示唆するものである。内因性メラトニンの生成は、側頭葉てんかん患者の痙攣域値に影響を与えるようである。加えて、明るい青緑色の光は主にメラトニンの内因性の生成及び調節に関与する。したがって、明るい青緑色の光は、痙攣域値の調節にある程度関与すると仮定することができる。葉側頭葉てんかん（ｌｏｂｅ  ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｅｐｉｌｅｐｓｙ）に罹患している人々に対しては、光は発作の発生頻度の季節的ピークをいくらか取り除く助けとなり得る。
【符号の説明】
【００８８】
１      装置
７      光学システム
１０    アイトラッキングシステム
１１    垂直電極
１３    センサ
１４    参照電極
１５    水平電極
１６    レール
１７    身体センサ
２４    眼鏡フレーム
２５    レンズ
２６    ブリッジ
３４    光放射源
４０    コントローラ
４２    コンピュータ
４４    ケーブル
３００  目
３１０  眼球
３１５  中心窩
３２０  網膜
３３０  盲点又は視神経乳頭
３４０  視神経
【図１】
2020522363.tif 000003
【図２】
2020522363.tif 000004
【図３】
2020522363.tif 000005
【国際調査報告】
2020522363.tif 000006
2020522363.tif 000007
2020522363.tif 000008