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KR101902899B1 - 빛을 이용한 수면 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

빛을 이용한 수면 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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KR101902899B1
KR101902899B1 KR1020170048535A KR20170048535A KR101902899B1 KR 101902899 B1 KR101902899 B1 KR 101902899B1 KR 1020170048535 A KR1020170048535 A KR 1020170048535A KR 20170048535 A KR20170048535 A KR 20170048535A KR 101902899 B1 KR101902899 B1 KR 101902899B1
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light
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light source
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주은연
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사회복지법인 삼성생명공익재단
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템은, 하루 이상의 제1 시간 구간(time interval) 동안, 1회 이상 대상자에 빛을 발하는 광원부; 상기 제1 시간 구간 동안, 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 측정부; 및 상기 제1 시간 구간 이후인 제2 시간 구간에서, 상기 측정부의 측정 결과를 바탕으로 상기 광원부의 스펙트럼을 조절하는 제어부;를 포함한다.

Description

빛을 이용한 수면 관리 시스템 및 방법{System and Method of Light based sleep management}
본 발명은 빛을 이용한 수면 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
과도한 인공조명 사용으로 인한 ‘빛공해’는 숙면을 방해해 건강을 위협한다. 밤이 낮처럼 환하면 생체리듬이 깨져 수면 유도 호르몬인 멜라토닌의 분비가 억제되어, 불면증과 정서 불안, 우울증 등을 발생시킨다.
최근 스마트폰의 등장으로 수면장애는 이전보다 늘고 있다. 실제로 스마트기기들이 보급된 이후로 불면증, 주간 졸음증, 피로감, 기억력/집중력 저하, 우울감 및 수면부족을 호소하는 수면장애 환자가 증가하고 있는 실정이다. 하지만, 야간의 과도한 빛 노출이 뇌와 신체에 미치는 영향(수면, 인지, 뇌 회로망 혹은 뇌혈류)에 대한 체계적인 연구 결과가 부족하여, 그 심각성은 덜 조명되어 있는 상태이다.
이러한 수면장애 환자들의 수면 리듬을 관리하기 위한 다양한 방법이 제시되고 있다. 빛 치료(light therapy)가 이 중 하나인데, 대상자에 일정 시간 빛을 비추면 일주기 리듬의 변환이나 호르몬 분비에 영향을 줄 수 있음이 알려져 있다.
예컨대 한국 등록특허 제10-0940002호는 광 소스(light source)를 이용하여 인간 피검체의 멜라토닌 지수를 조절하는 발광 장치를 개시하며, 미국 등록특허 제US 8562659호는 대상자가 잠든 동안 안대 형태의 발광 모듈을 통해 빛 치료(light therapy)를 수행하는 시스템을 개시한다.
한국 등록특허 제10-0940002호 (등록일 2010.01.26.) 미국 등록특허 제US 8562659호 (공개일 2013.10.22.)
그러나, 수면 관리 및 치료 목적용의 빛에 의한 뇌기능, 수면, 인지에 관한 반응성은 많이 연구되지 않았다. 또한 수면 관리용으로 주로 사용되는 청색 LED(blue light Light Emitting Diode) 광원에 의한 인체 위험요소의 가능성도 점차 대두되고 있다. 실제로 기존의 LED 빛 치료기의 경우 약 6-16%의 대상자에서 구역질, 두통, 안구 자극 등의 증상이 나타나기도 한다.
따라서 대상자마다 수면 리듬을 조절할 수 있으면서도 부작용이 없는 스펙트럼을 가지는 빛을 내는 조명을 찾을 필요성이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로써, 대상자의 수면 지표 측정 결과를 피드백하여 광원부의 스펙트럼을 조절함으로써 최적의 수면 리듬 관리 효과 또는 치료 효과를 내는 수면 리듬 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템은, 하루 이상의 제1 시간 구간(time interval) 동안, 1회 이상 대상자에 빛을 발하는 광원부; 상기 제1 시간 구간 동안, 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 측정부; 및 상기 제1 시간 구간 이후인 제2 시간 구간에서, 상기 측정부의 측정 결과를 바탕으로 상기 광원부의 스펙트럼을 조절하는 제어부;를 포함한다.
상기 광원부는 상기 제1 시간 구간 동안 하루를 주기로 상기 대상자에 빛을 발하고, 상기 측정부는 제1 시간 구간 동안 하루를 주기로 상기 대상자의 수면 지표를 측정할 수 있다.
상기 광원부는 상기 측정부에 의해 상기 대상자가 기상한 것으로 감지된 경우 빛을 발할 수 있다.
상기 광원부는, 제1 시간 구간 동안 상기 대상자에 제1 스펙트럼의 빛을 발하고, 제2 시간 구간 동안 상기 대상자에 제2 스펙트럼의 빛을 발할 수 있다.
상기 광원부는 상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 대상자에 빛을 발하고, 상기 측정부는 상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하며, 상기 제어부는 상기 측정부의 제1 시간 구간 및 상기 제2 시간 구간 동안의 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 상기 광원부의 스펙트럼을 다시 조절할 수 있다.
상기 광원부는 각각 다른 스펙트럼의 빛을 발하는 제1 조명부 및 제2 조명부를 포함할 수 있다.
상기 제1 조명부 및 상기 제2 조명부의 청색 파장 대역의 상대적 세기는 서로 다를 수 있다.
상기 광원부는 적색 조명부, 녹색 조명부, 청색 조명부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 적색 조명부, 상기 녹색 조명부, 상기 청색 조명부의 세기를 각각 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법은, 하루 이상의 제1 시간 구간(time interval) 동안, 1회 이상 대상자에 빛을 노출시키는 단계; 상기 제1 시간 구간 동안, 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계; 및 상기 제1 시간 구간 이후인 제2 시간 구간에서, 상기 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 상기 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 조절하는 단계;를 포함한다.
상기 빛을 노출시키는 단계 및 상기 수면 지표를 측정하는 단계는 상기 제1 시간 구간 동안 하루를 주기로 반복 수행될 수 있다.
상기 대상자에 빛을 노출시키는 단계는, 상기 대상자의 기상 여부를 판단한 후, 상기 대상자가 기상한 것으로 판단된 경우 빛을 노출시키는 단계일 수 있다.
일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법은 상기 스펙트럼을 조절하는 단계 후, 상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 상기 대상자에 빛을 노출시키는 단계; 상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계; 및 상기 제1 시간 구간 및 상기 제2 시간 구간 동안의 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 상기 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 조절하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템 및 방법에 따르면, 빛 노출-수면 지표 측정-피드백 과정을 반복하여 대상자의 수면 리듬 조절에 가장 알맞은 스펙트럼을 찾을 수 있다. 이에 따라, 수면 리듬을 조절할 수 있으면서도 부작용이 없는 개인 맞춤형 수면 리듬 관리 및 수면 장애 치료 등이 가능하다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 그림이다.
도 2는 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템의 작동 과정을 시간에 따라 나타낸 그림이다.
도 3은 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템의 작동 과정을 각 시간 구간 별로 나타낸 그림이다.
도 4는 광원부의 일 실시예를 간략하게 나타낸 그림이다.
도 5는 550nm 파장의 빛의 세기를 1로 두고 정규화(normalized)한 백색 LED 조명과 백색 OLED 조명의 스펙트럼 그래프이다.
도 6은 광원부의 다른 실시예를 간략하게 나타낸 그림이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용된다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 단계는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 단계는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 같거나 대응하는 구성 요소는 같은 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템(10)을 개략적으로 나타낸 그림이다. 도 1에 도시된 수면 리듬 관리 시스템(10)은 본 실시예의 특징이 흐려지는 것을 방지하기 위하여 본 실시예와 관련된 구성요소들만을 도시한 것이다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템(10)은, 대상자에 빛을 발하는 광원부(11), 대상자의 수면 지표를 측정하는 측정부(13) 및 측정부(13)의 측정 결과를 바탕으로 광원부(11)의 스펙트럼을 조절하는 제어부(12)를 포함한다.
광원부(11)는 대상자의 수면 리듬 조절 또는 수면 장애 치료를 목적으로 대상자를 빛에 비추는 조명 장치이다. 대상자를 일정 시간 동안 빛에 비추면, 호르몬 분비량이 변화하여 대상자의 일주기 리듬이 달라지게 됨이 알려져 있다. 따라서 수면 사이클(cycle)이 불규칙적이거나 정상 리듬에서 벗어나 있는 대상자를 빛에 노출시키면 수면 위상을 당겨 불면증 해소에 도움을 줄 수 있다.
광원부(11)의 빛은 가시광선 영역의 스펙트럼인 것이 바람직하다. 광원부(11)는 약 10cm x 10cm 크기의 면적을 가지는 직사각형 모양의 발광 영역을 포함할 수 있으나, 광원부(11) 및 발광 영역의 크기 및 형태에는 제한이 없다. 예컨대 광원부(11)는 간이 스탠드(stand) 형태 또는 대상자가 수면하는 공간의 천장에 부착된 형태일 수 있다. 광원부(11)는 대상자의 얼굴을 비출 수 있는 곳에 설치될 수 있다.
광원부(11)의 소비전력은 약 20W에서 10000W 사이일 수 있다. 이에 따라 광원부(11)에서 약 1m 떨어진 곳에 위치한 곳은 약 20 lux 내지 10000 lux 사이의 조도를 가질 수 있다.
광원부(11)의 켜짐/꺼짐(on/off), 세기(magnitude), 스펙트럼(spectrum) 등의 상태는 미리 설정된 알고리즘에 따라 제어부(12)에 의해 자동적으로 제어될 수 있다. 예컨대 측정부(13)에 의해 대상자가 '기상' 한 것으로 감지된 경우, 제어부(12)는 광원부(11)를 약 30분간 켜지도록(on) 제어할 수 있다. 한편, 광원부(11)의 상태는 스위치를 조절하는 대상자에 의해 직접 제어될 수도 있다.
측정부(13)는 대상자의 수면 지표를 측정한다. 수면 지표란, 수면의 양 및 질 등 대상자의 수면 상태에 관한 정보를 담고 있는 지표로, 총 침상 시간(time in bed, TIB), 총 수면시간(total sleep time, TST), 수면잠복기(sleep onset latency, SOL), 입면 후 각성 시간(waking after sleep onset, WASO), 수면 중 각성 회수, 수면 효율(sleep efficiency, SE %), 수면 위상(sleep phase) 중 어느 하나를 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
측정부(13)는 예컨대 대상자의 손목, 얼굴, 발목 등에 착용되는 웨어러블(wearable) 기기 형태일 수 있다. 이때 측정부(13)는 대상자의 움직임, 맥박, 조도 등을 측정하기 위한 움직임 감지 센서, 진동 센서, 조도 센서 등을 포함할 수 있다. 움직임 감지 센서 및 진동 센서는 가속도 센서, 자이로 센서, 모션 센서 등일 수 있다. 움직임 감지 센서는 대상자가 수면 중 뒤척일 때의 움직임 및 맥박의 진동 등을 감지하여 대상자의 수면 상태를 판단할 수 있게 하는 데이터를 수집할 수 있다. 조도 센서는 대상자의 주변 환경의 조도 등을 감지하여 대상자의 수면 주기 등의 정보를 얻을 수 있다. 예컨대 밤 시간 대에 일정 시간 이상 조도 센서에 의해 감지된 조도가 일정 기준보다 낮은 경우, 대상자 근처의 조명이 모두 꺼진 상태에 있음을 추정할 수 있으므로 대상자는 그 시간 동안 '수면' 상태에 있는 것으로 파악할 수 있다.
한편, 측정부(13)는 대상자의 신체에 착용되지 않은 상태에서도 대상자의 수면 지표를 측정할 수 있는 스마트 기기일 수 있다. 예컨대 측정부(13)는 대상자의 수면 시간 동안 신체 주변에 놓여, 대상자가 수면 중 뒤척일 때 전달되는 진동을 감지하여 대상자의 수면 지표를 측정할 수도 있다. 이때 측정부(13)는 스마트폰(smartphone) 등의 형태일 수 있다.
또한, 측정부(13)는 전극(electrode), 관(tube)과 같이 대상자의 몸에 직접 부착되는 등의 센서를 포함할 수도 있다. 이 경우 측정부(13)는 뇌파(electroencephalography, EEG), 눈 움직임(eye movement), 근전도(electromyography, EMG), 코골이, 호흡량, 가슴 움직임, 배 움직임, 심전도, 다리 움직임, 산소포화도 등의 수면 지표를 측정할 수 있다.
측정부(13)는 상술한 센서 등과 연결되어, 센서가 측정한 수면 지표 데이터를 저장하는 저장부 및 상기 데이터를 유선 또는 무선으로 제어부(12) 등 외부에 전송하는 데이터 송신부를 가질 수 있다.
제어부(12)는, 측정부(13)의 측정 결과를 바탕으로 광원부(11)의 스펙트럼을 조절한다. 빛에 의한 일주기 리듬의 변화 효과는 빛의 파장 대역마다 다름이 알려져 있다. 즉 같은 소비전력 또는 조도를 가지는 조명이라도 빛의 색깔 또는 파장에 따라 수면 리듬 관리 효과는 차이가 있게 된다. 따라서 광원부(11)에서 발하는 빛의 스펙트럼이 달라지는 경우, 대상자의 수면 지표 변화의 양상 역시 달라질 수 있다.
이때 제어부(12)는 수면 지표 측정 결과를 분석하여 대상자의 수면 리듬이 개선되도록 광원부(11)를 피드백하여 스펙트럼을 조절한다. 이때 스펙트럼을 조절한다는 것은, 광원부(11)가 내는 빛 중 특정 파장 대역의 세기를 강하게 또는 약하게 하는 것 또는 광원부(11)가 내는 빛의 세기(magnitude)를 조절하는 것을 의미할 수 있다. 즉 스펙트럼 조절이란 파장에 따른 빛의 세기 그래프의 모양 및/또는 크기를 다르게 하는 것을 의미할 수 있다. 스펙트럼을 조절하는 방법에 대해서는 후술한다.
제어부(12)는 측정부(13)의 측정 데이터 신호를 받는 신호수신부, 상기 측정 데이터를 분석하는 분석부, 분석부의 분석 결과를 토대로 광원부(11) 또는 측정부(13)에 신호를 전달하는 신호송신부를 가질 수 있다.
제어부(12)는 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)에 해당하거나, 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 이에 따라, 제어부(12)는 마이크로 프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 다른 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다. 한편, 제어부(12)는 광원부(11)의 하드웨어 장치에 포함되어 구동될 수 있다. 즉 광원부(11)와 제어부(12)는 하나의 장치(device) 내에 포함되어 구동될 수 있다. 반면 측정부(12)는 별도의 장치 내에 포함되어 구동될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템(10)의 작동 과정을 시간에 따라 나타낸 그림이다.
도 2를 참조하면, 제1 시간 구간(T1)이 도시되어 있다. 제1 시간 구간(T1)은 하루 이상의 시간이며, 하루, 이틀, 사흘, 일주일, 열흘 등으로 다양하게 설정될 수 있다. 도 2에서는 제1 시간 구간(T1)이 '1일', '2일', … , 'n일'을 포함하는 것으로 표현하였다. 여기서 n은 자연수이며, n이 1인 경우 제1 시간 구간(T1)은 약 '하루'인 것을 의미한다.
이때 '하루', '이틀', '사흘', '일주일', '열흘', '1일', '2일', 'n일' 등은 정확히 24시간을 주기로 구분된 시간 간격을 의미할 수도 있으나, 대상자의 수면 주기를 기준으로 구분된 시간 간격을 의미할 수도 있다. 예컨대, '1일'은 대상자의 아침 기상 직후부터 다음날 기상 직전까지의 시간 간격을 의미할 수 있다. 각 대상자의 기상 시간은 일정치 않을 것이므로 이 경우 각각의 'x일'은 정확히 24시간은 아닐 것이나, 24시간에 상당한 시간 간격을 가지게 된다. 도 2에는 예시적으로 자정(12시)에 잠든 후 오전 07시에 일어나는 수면 리듬을 가지는 대상자의 수면 사이클(cycle)이 나타나 있는데, 편의상 '1일'이 아침 7시부터 '다음날(달력을 기준으로)' 아침 7시까지인 것으로 표현하였다.
광원부(11)는, 제1 시간 구간(T1) 동안 1회 이상 대상자에 빛을 발한다. 상술하였듯 대상자가 광원부(11)의 빛에 일정 시간 노출되면 대상자의 호르몬 분비량이 변화하여 일주기 리듬이 달라질 수 있다. 예컨대 광원부(11)는 매일 한 번, 이틀에 한 번, 사흘에 한 번, 일주일에 한 번 등 주기적인 간격으로 대상자를 빛에 노출시킬 수 있다.
이때 '한 번'의 시간은 약 5분에서 1시간일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 한편, 상기 '한 번'의 시간 동안 광원부(11)의 켜짐/꺼짐은 미리 설정된 주기에 따라 반복될 수 있다. 예컨대 '한 번'의 시간 동안 광원부(11)는 5분 켜짐(on)/1분 꺼짐(off) 상태가 주기적으로 3-5번 반복될 수 있다.
측정부(13)는 광원부(11)의 빛에 노출된 대상자의 수면 지표를 측정한다. 도 2에서는 측정부(13)가 대상자의 손목에 착용할 수 있는 웨어러블 기기 형태인 것을 예시하였다. 수면 지표의 측정은 대상자의 수면 중 지속적으로 일어난다. 예컨대 측정부(13)는 상술하였듯 대상자의 수면 효율(sleep efficiency, SE %) 또는 수면 위상(sleep phase)과 같은 수면 지표를 측정한다. 이러한 측정 결과는 대상자의 수면 상태의 정상/비정상 여부, 정상(normal) 상태에서 얼마나 벗어났는지 등을 판단할 때 필요한 자료가 된다.
일 실시예에 따르면, 광원부(11)는 제1 시간 구간(T1) 동안 하루를 주기로 상기 대상자에 빛을 발하고, 측정부(13)는 제1 시간 구간(T1) 동안 하루를 주기로 상기 대상자의 수면 지표를 측정할 수 있다. 수면은 하루를 주기로 반복되므로, 광원부(11)의 빛 노출에 따른 대상자의 수면 리듬 변화를 측정하기 위해서는 빛 노출 및 수면 지표 측정이 매일 이루어지는 것이 바람직하다.
일 실시예에 따르면, 광원부(11)는 측정부(13)에 의해 대상자가 기상한 것으로 감지된 경우 빛을 발할 수 있다. 예컨대 움직임 감지 센서 등을 통해 측정부(13)가 대상자가 '기상' 한 것으로 판단한 경우, 측정부(13)는 이와 같은 정보를 제어부(12)에 전송할 수 있고, 제어부(12)는 광원부(11)가 켜짐(on) 상태가 되도록 하는 명령을 전송할 수 있다. 따라서 대상자의 기상 직후에 광원부(11)는 빛을 발할 수 있다. 빛에 의한 수면 리듬 변화 효과는 특히 대상자의 얼굴이 빛에 노출되었을 때 강하게 나타나므로, 대상자가 잠들어있지 않을 때 광원부(11)가 빛을 발하는 것이 바람직하다. 이때 대상자의 잠이 깰 때 즈음 광원부(11)가 빛을 발하게 되면, 대상자가 별도로 광원부(11)의 동작을 제어해야 하는 불편함을 줄일 수 있다. 또한 대상자가 수면 관리 및 수면 치료를 받아야 한다는 사실을 잊는 현상을 미연에 방지할 수 있게 된다.
광원부(11)는 대상자의 수면 패턴에 따라 약 오전 6시(0600)부터 오전 12시(1200) 사이의 시간에서 대상자에 빛을 발할 수 있다. 기상 직후인 낮 시간에 일정 시간 빛에 노출되면 수면 리듬이 변화하는 효과가 있다. 한편, 밤 시간(약 오후 6시부터 잠들기 전)에 대상자를 빛에 노출시키면 오히려 숙면을 방해하는 부작용이 있을 수 있으므로, 광원부(11)는 미리 설정된 시간에는 발광하지 않도록 설정될 수 있다.
이와 같이 광원부(11)에 의한 대상자의 빛 노출, 측정부(13)에 의한 수면 지표 측정이 제1 시간 구간(T1) 동안 주기적으로 반복되어, 특정 스펙트럼의 빛 노출에 따른 대상자의 수면 지표 변화 데이터가 축적된다. 이후, 제어부(12)는 수면 지표 변화 데이터를 분석하여 대상자의 수면 리듬이 '정상'으로 돌아오도록 광원부(11)의 스펙트럼을 조절한다. 이렇게 피드백(feedback)된 광원부(11)에 의해, 제2 시간 구간(T2)에서는 다른 스펙트럼을 가지는 빛이 나올 수 있다. 제2 시간 구간(T2) 역시 하루 이상의 시간이며, 이틀, 사흘, 일주일, 열흘 등 다양하게 설정될 수 있다. 도 2에서는 제1 시간 구간(T1) 및 제2 시간 구간(T2)이 모두 n일인 것으로 표현하였으나, 제1 시간 구간(T1) 및 제2 시간 구간(T2)의 길이가 같을 필요는 없다.
정리하면, 제1 시간 구간(T1)에서는 광원부(11)를 통해 대상자를 빛에 노출시킨 후 측정부(13)를 통해 대상자의 수면 지표 데이터를 수집한다. 이후 제2 시간 구간(T2)에서 이러한 데이터 수집 결과를 바탕으로 피드백이 이루어지며, 다시 제2 시간 구간(T2)에서 광원부(11)에 의한 빛 노출 및 측정부(13)의 수면 지표 측정 데이터가 수집된다.
도 3은 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템(10)의 작동 과정을 각 시간 구간 별로 나타낸 그림이다.
도 3을 참조하면, 제1 시간 구간(T1) 동안 광원부(11)에 의한 빛 노출 및 측정부(13)에 의한 수면 지표 측정이 하루 단위로 n일간 반복된다. 이때 광원부(11)는 제1 스펙트럼(도 2, S1)의 빛을 대상자에 노출시킨다. 이후, n일간의 수면 지표 측정 결과의 평균값 등을 바탕으로, 광원부(11)의 제1 스펙트럼이 제1 시간 구간(T1) 동안 대상자의 수면 지표에 미친 영향을 분석한다. 이를 위해, 제1 시간 구간(T1) 이전에 광원부(11)에 의한 빛의 노출이 없는 상태에서 측정부(13)에 의한 수면 지표 측정이 이루어질 수 있다. 이러한 수면 지표 데이터는 광원부(11)의 빛에 의한 대상자의 수면 지표 변화를 파악하기 위한 기준(reference) 데이터로 활용될 수 있다.
이후, 제어부(12)는 상기 T1 수면 지표 분석 결과를 피드백하여 광원부(11)에 전달한다. 일 실시예에 따르면, 광원부(11)는 제1 시간 구간(T1) 동안 대상자에 제1 스펙트럼(S1)의 빛을 노출시키고, 제2 시간 구간(T2) 동안 대상자에 제2 스펙트럼(도 2, S2)의 빛을 노출시킬 수 있다.
예컨대 제1 시간 구간(T1) 동안 대상자를 제1 스펙트럼(S1)의 빛에 노출시켰는데, T1 수면 지표 분석 결과 대상자의 수면 위상(sleep phase)이 목표했던 위상보다 더 앞으로 당겨진 경우를 가정하자. 이 경우 대상자의 제1 스펙트럼(S1)의 빛 노출량이 너무 많았던 것으로 판단할 수 있으므로, 제어부(12)는 광원부(11)의 출력을 줄여 광원부(11)의 빛의 스펙트럼을 조절할 수 있다.
또는 예컨대 제1 스펙트럼(S1)의 빛에 대상자를 노출시켰음에도 대상자의 수면 위상의 변화가 크지 않은 경우를 가정하자. 이때 제어부(12)는 예컨대 청색 파장 대역의 출력을 높여 광원부(11)가 제2 스펙트럼(S2)의 빛을 발하도록 조절할 수 있다.
또는 예컨대 수면 지표 분석 결과 제1 스펙트럼(S1)의 상태를 그대로 유지하는 것이 좋다고 판단된 경우에, 제어부(12)는 제2 시간 구간(T2)에도 제1 스펙트럼(S1)을 유지하라는 명령 신호를 광원부(11)에 보낼 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광원부(11)는 제2 시간 구간(T2) 동안 1회 이상 대상자에 빛을 발하고, 측정부(13)는 제2 시간 구간(T2) 동안 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정할 수 있다. 이러한 빛 노출/수면 지표 측정은 하루 단위로 n일 동안 반복될 수 있다.
이후 n일간의 수면 지표 측정 결과의 평균값 등을 바탕으로, 광원부(11)의 제2 스펙트럼이 제2 시간 구간(T2) 동안 대상자의 수면 지표에 미친 영향을 분석한다. 제어부(12)는 이러한 T2 수면 지표 분석 결과를 피드백하여 광원부(11)에 전달한다. 이에 따라 제3 시간 구간 동안에는 제3 스펙트럼의 빛이 대상자에 노출된다.
일 실시예에 따르면, 제어부(12)는 측정부(13)의 제1 시간 구간(T1) 및 제2 시간 구간(T2) 동안의 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 광원부(11)의 스펙트럼을 다시 조절할 수 있다. 예컨대 제어부(12)는 제1 스펙트럼(S1)의 빛에 의한 대상자의 수면 지표 변화와, 제2 스펙트럼(S2)의 빛에 의한 대상자의 수면 지표 변화를 비교할 수 있다. 이후, 제어부(12)는 대상자의 수면 지표를 더 개선시킨 스펙트럼을 제3 스펙트럼으로 선택할 수 있다. 한편, 제3 스펙트럼은 제1 스펙트럼(S1) 및 제2 스펙트럼(S2)과는 다른 새로운 스펙트럼일 수도 있다.
이와 같은 빛 노출-수면 지표 측정-피드백 과정은 여러 번 반복될 수 있다. 지속적인 피드백 과정을 통해, 대상자의 수면 리듬 조절에 가장 알맞은 제N 스펙트럼을 찾을 수 있다. 이에 따라, 통계적 데이터 등에 의존하지 않은 개인 맞춤형 수면 리듬 관리 및 수면 장애 치료 등이 가능하다.
이때, 각 시간 구간이 반복되는 주기인 'n'이 작은 경우, 짧은 시간에 다양한 데이터를 확보할 수 있다는 장점이 있다. 한편 'n'이 큰 경우 피드백 주기가 커 수면 리듬 관리 및 수면 치료 과정이 장기화될 수 있으나 시간 구간 동안의 전체적인 경향성을 파악할 수 있어 데이터의 신뢰성이 높아진다. 수면 리듬 관리의 목적에 따라 대상자마다 적절한 'n'이 선택될 수 있다. 일 실시예에서, 일주일 간의 생활 리듬 주기를 반영하도록 n은 7로 설정될 수 있다.
한편, 도 3에서는 제1 시간 구간(T1) 내지 제N 시간 구간(TN)이 모두 n일인 것으로 표현하였으나, 제1 시간 구간(T1) 내지 제N 시간 구간(TN)의 길이가 모두 같을 필요는 없다.
이하, 광원부(11)의 스펙트럼을 조절하는 방식에 대해 설명한다.
도 4는 광원부(11)의 일 실시예를 간략하게 나타낸 그림이다.
일 실시예에 따르면, 광원부(11)는 각각 다른 스펙트럼의 빛을 발하는 제1 조명부(11-1) 및 제2 조명부(11-2)를 포함할 수 있다. 도 4의 (a)를 참조하면, 광원부(11)는 크게 두 개의 영역으로 나뉜 제1 조명부(11-1) 및 제2 조명부(11-2)를 포함할 수 있다. 한편 도 4의 (b)를 참조하면, 광원부(11)는 마치 체스판 모양으로 반복 배열된 제1 조명부(11-1)와 제2 조명부(11-2)를 가질 수 있다. 제1 조명부(11-1)와 제2 조명부(11-2)는 각각 다른 스펙트럼의 빛을 발할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 조명부(11-1) 및 제2 조명부(11-2)의 청색 파장 대역의 상대적 세기는 서로 다를 수 있다. 청색 파장 대역은 청색 빛을 띠는 약 400nm~500nm, 더 좁게는 460nm~474nm 파장 대역을 의미할 수 있다. 이때 상대적 세기란 기준(reference) 파장의 세기와 특정 파장의 세기의 비율 또는 스펙트럼 그래프의 전체 넓이와 특정 파장 대역을 경계로 한 영역의 넓이의 비율을 의미할 수 있다. 청색 파장 대역의 빛은 일반적으로 녹색, 적색 파장 대역 등 파장이 큰 다른 대역의 빛보다 일주기 리듬의 변화나 호르몬 분비의 효과가 크다고 알려져 있다. 따라서 같은 소비전력(power) 또는 조도(illuminance)를 가지더라도 제1 조명부(11-1) 및 제2 조명부(11-2)의 청색 파장 대역의 상대적 세기가 서로 다른 경우, 이를 각각 대상자에 쪼였을 때 수면 지표의 변화에 차이가 있게 된다.
도 5는 550nm 파장의 빛의 세기를 1로 두고 정규화(normalized)한 백색 LED 조명과 백색 OLED 조명의 스펙트럼 그래프이다.
일 실시예에 따르면, 제1 조명부(11-1)는 LED(light emitting diode) 조명을 포함하고, 제2 조명부(11-2)는 OLED(organic LED) 조명을 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 백색 LED 조명과 백색 OLED 조명의 스펙트럼의 모양은 서로 다르다. OLED의 경우에는 최댓값을 가지는 파장에서의 세기와 청색 파장 대역에서의 피크(peak) 값의 상대적 비율이 LED의 경우보다 낮은 반면, 청색 파장은 440~460nm 영역에 한정되어 좁은 피크(peak)를 가진다. 반면 LED의 경우 약 480nm 부근에서도 피크(peak)가 관찰된다. 즉 양 조명의 스펙트럼 특성은 서로 다르며, 따라서 이를 대상자에 쪼였을 때 수면 지표의 변화 역시 차이가 있게 된다.
한편, 백색 LED 및 백색 OLED 말고도 다른 스펙트럼의 빛을 발하는 두 종류 이상의 조명이라면 제1 조명부(11-1) 및 제2 조명부(11-2)로 활용할 수 있다. 이때 제1 조명부(11-1)와 제2 조명부(11-2)를 동시에 켠(on) 경우, 각 조명부에서 나오는 빛이 혼합되어 대상자에 전달된다. 이렇게 혼합된 빛의 스펙트럼은 제1 조명부(11-1), 제2 조명부(11-2) 각각의 스펙트럼과는 다를 수 있다. 이 경우 제1 조명부(11-1) 및 제2 조명부(11-2)의 세기를 각각 조정하여, 빛의 혼합 비율을 다르게 하여 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 다르게 할 수 있다.
도 6은 광원부(11)의 다른 실시예를 간략하게 나타낸 그림이다.
도 6을 참조하면, 광원부(11)는 적색 조명부(11R), 녹색 조명부(11G), 청색 조명부(11B)를 포함할 수 있다. 적색 조명부(11R), 녹색 조명부(11G), 청색 조명부(11B)는 각각 약 625nm~750nm, 520nm~565nm, 400nm~500nm 파장 대역의 빛을 주로 발하는 조명을 의미할 수 있다. 이때 도 6에서는 예시적으로 광원부(11)가 세 개의 부분으로 나누어진 것을 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예컨대 광원부(11)는 도 4의 (b)와 비슷하게 적색 조명부(11R), 녹색 조명부(11G), 청색 조명부(11B)가 반복 배열된 형태를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면 제어부(12)는 적색 조명부(11R), 녹색 조명부(11G), 청색 조명부(11B)의 세기를 각각 조절할 수 있다. 각 조명부의 세기를 조절하면, 대상자에 노출되는 전체 빛의 스펙트럼의 모양을 조절할 수 있다. 이에 따라 각 시간 구간이 지날 때마다 적색, 녹색, 청색 조명부(11B)의 세기를 조절해가며, 대상자의 수면 리듬 관리에 가장 적합한 스펙트럼을 찾을 수 있다. 예컨대 특정 대상자가 녹색 파장 대역의 빛에 노출되었을 때 수면 리듬 조절 효과가 가장 큰 경우, 제어부(12)는 청색 및 적색 파장 대역의 빛의 세기를 줄이는 방향으로 광원부(11)를 제어할 수 있다.
한편, 광원부(11)는 적색, 녹색, 청색 외에도 다양한 색깔 또는 파장 대역을 가지는 빛을 발하는 조명부를 포함할 수 있다. 광원부(11)가 다양한 색의 조명부를 가지는 경우, 제어부가 스펙트럼 조절을 더욱 다양하게 할 수 있어 대상자에 적합한 스펙트럼을 찾기가 수월해진다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법은, 하루 이상의 제1 시간 구간(T1) 동안 1회 이상 대상자에 빛을 노출시키는 단계(S71); 제1 시간 구간(T1) 동안 1회 이상 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계(S72); 및 제1 시간 구간(T1) 이후인 제2 시간 구간(T2)에서, 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 조절하는 단계(S73);를 포함한다.
빛을 노출시키는 단계(S71) 및 수면 지표를 측정하는 단계(S72)는 제1 시간 구간(T1) 동안 하루를 주기로 반복 수행될 수 있다.
대상자에 빛을 노출시키는 단계(S71)는, 대상자의 기상 여부를 판단한 후, 상기 대상자가 기상한 것으로 판단된 경우 빛을 노출시키는 단계일 수 있다.
일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법은, 스펙트럼을 조절하는 단계(S63) 후, 제2 시간 구간(T2) 동안 1회 이상 대상자에 빛을 노출시키는 단계; 제2 시간 구간(T2) 동안 1회 이상 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계; 및 제1 시간 구간(T1) 및 제2 시간 구간(T2) 동안의 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 조절하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
위의 각 단계는 상술한 광원부(11), 제어부(12), 측정부(13) 등에 의하여 수행될 수 있음은 물론이다. 특히 도 2 및 도 3에 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 방법의 시간적 흐름이 자세히 나타나 있으므로, 각 단계의 자세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수면 리듬 관리 시스템(10) 및 방법에 따르면, 빛 노출-수면 지표 측정-피드백 과정을 반복하여 대상자의 수면 리듬 조절에 가장 알맞은 스펙트럼을 찾을 수 있다. 이에 따라 수면 리듬을 조절할 수 있으면서도 부작용이 없는 개인 맞춤형 수면 리듬 관리 및 수면 장애 치료 등이 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 수면 관리 시스템 11: 광원부
11-1: 제1 조명부 11-2: 제2 조명부
11R: 적색 조명부 11G: 녹색 조명부
11B: 청색 조명부 12: 제어부
13: 측정부

Claims (13)

  1. 하루 이상의 제1 시간 구간(time interval) 동안, 1회 이상 대상자에 빛을 발하는 광원부;
    상기 제1 시간 구간 동안, 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 측정부; 및
    상기 제1 시간 구간 이후인 제2 시간 구간에서, 상기 측정부의 측정 결과를 바탕으로 상기 광원부의 스펙트럼을 조절하는 제어부;를 포함하고,
    상기 측정부는 상기 제1 시간 구간 이전에 상기 광원부에 의한 빛의 노출이 없는 상태에서 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하고,
    상기 측정부의 측정 결과는 상기 제1 시간 구간 동안의 측정을 일정한 주기로 반복 수행한 후 평균한 값인, 수면 리듬 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 제1 시간 구간 동안 하루를 주기로 상기 대상자에 빛을 발하고,
    상기 측정부는 제1 시간 구간 동안 하루를 주기로 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는, 수면 리듬 관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 측정부에 의해 상기 대상자가 기상한 것으로 감지된 경우 빛을 발하는, 수면 리듬 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는, 제1 시간 구간 동안 상기 대상자에 제1 스펙트럼의 빛을 발하고, 제2 시간 구간 동안 상기 대상자에 제2 스펙트럼의 빛을 발하는, 수면 리듬 관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 대상자에 빛을 발하고,
    상기 측정부는 상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하며,
    상기 제어부는 상기 측정부의 제1 시간 구간 및 상기 제2 시간 구간 동안의 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 상기 광원부의 스펙트럼을 다시 조절하는, 수면 리듬 관리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는 각각 다른 스펙트럼의 빛을 발하는 제1 조명부 및 제2 조명부를 포함하는, 수면 리듬 관리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 조명부 및 상기 제2 조명부의 청색 파장 대역의 상대적 세기는 서로 다른, 수면 리듬 관리 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는 적색 조명부, 녹색 조명부, 청색 조명부를 포함하는, 수면 리듬 관리 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 적색 조명부, 상기 녹색 조명부, 상기 청색 조명부의 세기를 각각 조절할 수 있는, 수면 리듬 관리 시스템.
  10. 빛의 노출이 없는 상태에서 1회 이상 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계;
    하루 이상의 제1 시간 구간(time interval) 동안, 1회 이상 상기 대상자에 빛을 노출시키는 단계;
    상기 제1 시간 구간 동안, 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계; 및
    상기 제1 시간 구간 이후인 제2 시간 구간에서, 상기 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 상기 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 조절하는 단계;를 포함하고,
    상기 빛을 노출시키는 단계 및 상기 수면 지표를 측정하는 단계는 상기 제1 시간 구간 동안 하루를 주기로 반복 수행되는, 수면 리듬 관리 방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 대상자에 빛을 노출시키는 단계는,
    상기 대상자의 기상 여부를 판단한 후, 상기 대상자가 기상한 것으로 판단된 경우 빛을 노출시키는 단계인, 수면 리듬 관리 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 스펙트럼을 조절하는 단계 후,
    상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 상기 대상자에 빛을 노출시키는 단계;
    상기 제2 시간 구간 동안 1회 이상 상기 대상자의 수면 지표를 측정하는 단계; 및
    상기 제1 시간 구간 및 상기 제2 시간 구간 동안의 수면 지표 측정 결과를 바탕으로 상기 대상자에 노출되는 빛의 스펙트럼을 조절하는 단계;를 더 포함하는, 수면 리듬 관리 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220107565A (ko) * 2021-01-25 2022-08-02 한국광기술원 스마트 조명 제어 시스템 및 그 방법
US20220370824A1 (en) * 2021-05-21 2022-11-24 National Taiwan University Of Science And Technology Light supply method and light supply system for phototherapy
KR20230056806A (ko) * 2021-10-19 2023-04-28 주식회사 영우디에스피 수면관리 시스템
KR20230114551A (ko) * 2022-01-25 2023-08-01 이화여자대학교 산학협력단 수면 장애를 치료하기 위한 수면 케어 방법 및 수면 케어 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009533127A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 光による光生物学的効果の制御
JP2009259639A (ja) 2008-04-17 2009-11-05 Sharp Corp 照明装置
JP2016529965A (ja) * 2013-07-25 2016-09-29 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 光線療法を提供し、概日リズムを修正するためのシステム及び方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009533127A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 光による光生物学的効果の制御
JP2009259639A (ja) 2008-04-17 2009-11-05 Sharp Corp 照明装置
JP2016529965A (ja) * 2013-07-25 2016-09-29 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 光線療法を提供し、概日リズムを修正するためのシステム及び方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220107565A (ko) * 2021-01-25 2022-08-02 한국광기술원 스마트 조명 제어 시스템 및 그 방법
KR102571088B1 (ko) * 2021-01-25 2023-08-28 한국광기술원 스마트 조명 제어 시스템 및 그 방법
KR20230125146A (ko) * 2021-01-25 2023-08-29 한국광기술원 스마트 조명 제어 시스템 및 그 방법
KR102684908B1 (ko) * 2021-01-25 2024-07-17 한국광기술원 스마트 조명 제어 시스템 및 그 방법
US20220370824A1 (en) * 2021-05-21 2022-11-24 National Taiwan University Of Science And Technology Light supply method and light supply system for phototherapy
KR20230056806A (ko) * 2021-10-19 2023-04-28 주식회사 영우디에스피 수면관리 시스템
KR102545257B1 (ko) * 2021-10-19 2023-06-22 주식회사 영우디에스피 수면관리 시스템
KR20230114551A (ko) * 2022-01-25 2023-08-01 이화여자대학교 산학협력단 수면 장애를 치료하기 위한 수면 케어 방법 및 수면 케어 장치
KR102732978B1 (ko) * 2022-01-25 2024-11-25 이화여자대학교 산학협력단 수면 장애를 치료하기 위한 수면 케어 방법 및 수면 케어 장치

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