老年人居住空间光照环境对阿尔茨海默病患者节律紊乱的缓解作用研究

As the aging of Chinese society of deepening, the harm of Alzheimer's disease (AD) to the elderly becomes more and more grim. Exploring how to release the old people with AD from circadian rhythm disturbance is of great significance, not only for scientific research, but also for clinical use and for the society. .This study focuses on how to use light therapy in elderly house to intervene the circadian rhythm disturbance (clinical manifestations: sleep disorders, low diurnal wakefulness) of AD patients. In this study, a test room with continuous, controllable bright light stimulation scenes is designed and built; dynamic ECG ,actigraphy ,EEG, activities of daily living scale（ADL）are used to determine and quantify the correlations of light parameters(light intensity、stimulation moment、stimulation duration) and sleep disorders, diurnal wakefulness; And to obtain the optimal combination of light parameters which can release the AD patients from circadian rhythm disturbance, and provide data basis and theoretical support in this field.

随着我国老龄化社会进程的加深，阿尔茨海默病对老年人生命质量的危害日益严峻。探讨如何通过光照刺激干预患者生理节律，控制病情进展速度，提高其生命质量，具有重要的研究意义、临床意义及社会意义。本研究以老年性阿尔茨海默病患者为研究对象，深入探讨老年人居住空间的光照环境对患者节律紊乱（临床表现：睡眠障碍、觉醒度底下）的缓解作用。研究通过搭建连续、可控的光照刺激实验空间，针对患者的夜间睡眠行为及昼间觉醒度进行高强度光照刺激实验。实验利用动态心电图、体动仪、脑电检测仪收集患者生理数据；辅以日常生活能力评估量表（ADL），量化患者的生理节律。分析探讨：光照刺激参数（光照强度、作用时刻、作用时长）在不同组合条件下，与患者的睡眠行为及觉醒度之间的相关性。研究拟获得可有效缓解此类人群节律紊乱的光照刺激参数，为此类应用提供理论基础及数据支撑。

本研究以上海市第三社会福利院（以下简称“三福院”）失智老人照料中心老年人及养老单元间光照环境为研究对象，探讨光照环境对老年人视觉及节律的干预作用，尤其是对老年阿尔茨海默病（以下简称“AD 症”）患者睡眠质量的改善作用，研究分为三个阶段：. 第一阶段，养老空间光环境现状调研。调研以三福院失智老人照料中心及厦门莲花医院金尚分院等养老空间为重点，调研了养老空间的照明现状。调研通过现场测量、记录得到了各功能空间的人工照明现状及自然采光动态变化情况，通过主观问卷及跟踪访谈获得了老年人对光环境现状的主观感受、需求及与光相关的日常行为。据此总结出目前照明存在的问题及老年人对光环境的生理和心理需求，为后续研究提供基础数据及理论支持。. 第二阶段，基于 VR 技术的养老单元间循证设计及改造。基于文献研究，及调研所得老年人的视觉、情绪和生理需求，研究完成了养老单元间的照明及色彩改造设计，并在这套改造的基础上定制化设计、试制完成了 4 款健康型、适老性灯具。据此，研究设置了大量以“照明方式”及“室内色彩”为变量的虚拟室内场景，创新的运用 VR 呈现技术进行沉浸式展示，甄选老年被试对这些照明及色彩场景进行主观评价；通过数据分析，筛选出老年人最偏好的室内照明及颜色改造方案，并以此为依据，完成实验间的照明及色彩改造，为后续研究提供实验空间。本研究对适老性灯具的多维度可调设计及智能照明控制系统的引入，为后续研究所得数据模型提供高适应性的软、硬件环境。. 第三阶段，室内光环境对 AD 症患者节律及睡眠质量的干预作用实验。实验基于改造完成的养老单元间的智能照明系统，设计了不同照度、色温及光色的光照场景，邀请 AD 症患者作为实验被试接受光照刺激实验，实验分为光照刺激阶段和非光照刺激阶段。在光照阶段，被试每天在光照环境中活动 2 小时，并全程监测记录被试白天所接受到的光照数据及夜间睡眠数据，通过对比分析在光照阶段和非光照阶段被试夜间睡眠参数的差异，建立光照参数与睡眠质量之间的相关性数据模型，甄选出最利于改善失智老人睡眠质量的光照参数。将这套数据模型及最优值固化到智能控制系统中，最终形成一套利于调节老人睡眠质量及生理节律的健康型、适老性光照系统，并在上海市第三社会福利院进行示范应用。