工研院實現LED人因照明及可見光定位應用,優化醫療照護品質

工研院攜手台北榮總醫院新竹分院,導入三項LED智慧應用,透過LED技術調節生理時鐘,並透過可見光定位系統結合物聯網應用,提升醫護人員工作環境及效率,進一步優化病患醫療品質。

工研院在榮總新竹分院的護理站及病房交誼廳引進「同色異譜人因照明技術」、「光療照護系統」與「可見光定位系統」等應用,以進階LED技術打造醫療照護場域的智慧光環境。

「同色異譜人因照明技術」藉由調整同色溫光源中的波長,如同大自然的天光變化,能夠壓抑或刺激人體褪黑激素的產生,進而振奮精神或是改善睡眠。由於醫院護理人員多採輪班制度,生理時鐘作息難以固定,在導入人因照明系統後,在照明顏色不變的情況下,能透過調控不同時段燈光波長,影響護理人員褪黑激素的分泌,改善其生理時鐘與睡眠品質,小夜班人員深層睡眠百分比由8%上升為25%,早班人員的深層睡眠百分比由12%上升為17%。


(圖片來源:工研院)

此外,「光療照護系統」也能用於改善病患因季節而產生的憂鬱狀況。臺北榮總新竹分院研究計畫主持人林明燈醫師表示,光照治療對於憂鬱症有一定的治療效果。北榮新竹分院慢性精神病房自去年11月導入這套「特殊光譜照護系統」,按照病患的日常生活作息調整不同波長、色溫的照明,讓院內36床的慢性精神病患可以接受全天候的光照治療。研究結果顯示,病患接受人因照明的光照治療後,總睡眠時數增加了1小時10分鐘,褪黑激素濃度平均增加49.6 pg/ml,精神疾病嚴重程度總分改善了38%,顯示光照治療對於慢性精神病人的改善有一定程度的效用。

而可見光通訊傳輸(Visible Light Communications;VLC)則是以光波取代傳統無線射頻來傳遞訊號,不僅節能還能確保通訊安全。應用此技術在醫療儀器上加裝接收器,只要在燈光所及之處即可定位,準確度達到30公分內,大幅節省醫護人員交班清點時間。

工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅表示,臺灣已是高齡社會,面對越來越多的就醫需求,醫護人力不足,尤其是疫情期間,醫療團隊更是付出許多心力。工研院在2030的技術策略藍圖中打造「健康樂活」的應用領域,以先進醫療照護讓生命更美好。因此,工研院串聯了產業界團隊包括精聯電子、鼎元光電、映興電子,將照明科技實際產品化,並與北榮新竹分院合作,以光科技實際加值場域應用。


(左至右:工研院電子與光電系統研究所總監朱慕道、映興電子副總賴啟益、鼎元光電總經理周文隆、工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅、臺北榮總新竹分院院長彭家勛、精聯電子總監徐元瑛、臺北榮總新竹分院研究計畫主持人林明燈;圖片來源:工研院)

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