手术室里LED能减压

卢文慧

一次体检引发的调查

两年前，郝洛西教授感到心脏不舒服，便来到上海市第十人民医院检查。在心内科接受检查时，郝教授发现天花板上的灯光让她不舒服：“虽然灯光没有影响到我的正常检查，但我觉得白色的灯光颜色太单调了，给人一种冷冰冰的感觉。”作为同济大学建筑系研究照明设计的老师，职业的敏感让她开始关注起这个问题。住院的那几天，郝教授又发现，这个全国三甲医院里，无论是手术室、住院病房，还是医生办公室和护士站，医院里绝大多数区域都是冷色光。“每个人生病后心里多少会有不愉快的感觉，如果满眼只能见到白晃晃的日光灯，心情只会更糟。”

这次的就医经历，让研究了多年“通过灯光调节大众情绪”的郝教授开始了进一步思考：“在医院这个特殊的环境里，灯光仅仅用于照明显然远远不够，是否有必要将灯光调节情绪的功能运用到医院里呢？”想到这里，郝教授决定对医院里的照明系统做个科学系统的研究。在取得医院方面的同意后，郝教授开始着手组建她的医院考察团队，她的不少学生都主动参与进来。要让现代照明技术与艺术更好地服务于大众、服务于病患这类特殊人群，需要有很多实证研究作为支撑，所以第一项任务就是走访病人。

刚开始，博士生徐俊丽的任务是了解病人对灯光的直观感受。“您是以什么心情进入手术室的？”“医院里面有没有什么灯光会对您造成影响？”“您认为医院哪些照明设施有待改进？”这些是她经常问的问题。在医院时间久了，徐俊丽与不少住院病人熟了起来，时不时会有人拉着她的手诉苦：“房间里的夜灯直直地朝我眼睛射来，真让人睡不着，我只好用报纸将夜灯遮住。”“新的病房里什么都好，就是灯光不好——吸顶灯正对着我的头顶，仰卧的时候，刺眼的灯光让人非常不舒服。”

在得到医院允许后，郝洛西教授及团队成员还进入到检查室和手术室，徐俊丽说：“我们要通过观察患者术前术后的表情、言语、行为，来了解这里的灯光对病人的情绪可能产生的影响。”心内科DSA室是医生为病人做心脏介入治疗的地方，包括装心脏起搏器、装支架等。病人在接受这种诊疗前，一般都需要做局部麻醉，意识是清醒的。徐俊丽注意到，整个治疗期间，病人的双眼能看到且稍微能分散他们注意力的，就是手术室天花板上的那些灯具，“有些细节虽然不起眼，却足够反映人们的心理状态。”

一次偶然的情况下，研究团队一位成员发现药房里护士抓药时看起来很吃力。原来，药物种类繁多，但每间配药室均仅有一处集中性照明设施，适用于一般办公室的照明方式并不适用于医院的配药间。配药的护士也反映这样的照明灯光用处不大，每次取药还是得将药品从架子上取下来才能看清楚。

发现这个问题后，成员们决定进一步扩大调研范围，多听听医生、护士的感受。结果不少医生表示，有时候一天要承担20多例手术，水都不敢多喝，想上厕所也只能憋着，“这个时候，手术室内那白茫茫的灯光不仅使身体上的不适更加明显，内心也变得焦躁不安。”

LED七十二变

在医院辛苦驻扎观察思考后，郝教授团队发现，医院里的照明设施问题非常多，是时候该做出变化和改进了。但是，该从哪个手术室着手开始改造呢？“我们最后选择心内科DSA室的原因是：它属于微创手术室。手术过程中医生们的对话、执刀的过程，病人都可以清楚地了解，在这样的手术环境中病人难免紧张甚至恐惧。也正因为这样，如果以微创手术室作为试验样本，那么获得的病人反馈也会是最直接明显的。”于是，郝教授决定在不影响手术照明的情况下，在DSA室天花板上安装一套新的照明装置系统。

市场上销售的灯具不能直接搬进手术室，因为它们只有最基本的照明功能。作为光学领域的专家，郝教授很自然地想到了近年来发展迅速的LED照明系统，“LED灯光是红、绿、蓝三颜色的混合光，只要事先做好设定，能变换出高达16000种颜色。”

除了灯光颜色要有变化，还要考虑LED呈现出的光照图案。作为2010年上海世博会夜景照明总体规划的总设计师，什么样的LED灯光更讨大众喜欢，郝教授很有经验，最后被运用到医院手术室的光照图案，源于当初世博文化中心墙面上的玫瑰花样式。

有了设计思路，还需要针对手术室这个特殊的环境进行细化和完善。学建筑设计的硕士研究生王萌是团队成员，他考虑到LED出光角度是非常窄的，如果人直接对着灯光看，LED会对眼睛产生很强的眩光作用。正常人都受不了，更何况是躺在病床上的病人。“我们最终决定在LED灯下增加一个介质层，让光线在介质层里先进行一系列漫反射和折射，然后成像在荧光板光屏上，这样就解决了LED光线出角小的问题。”除此之外，考虑到病人是仰面躺在床上，所以在设计时，王萌没少躺在病床上实地感受病人看灯光的角度和状态，“想象自己若是等待手术的病人，这时候需要什么色彩的灯光调节心情。”

团队还根据不同患者的特点，设计出了不同的模式。“比如儿童模式呈现出来的灯光比较亮丽、活泼，而针对老年人视觉退化的情况，我们则有意将灯光调亮了一些。”王萌说。除此之外，女性患者看到的是紫罗兰色的图案，男性患者则看到的是湖蓝色的图案，“这些色调都具有镇静作用，可以帮助病人更平静地面对手术。”

基本设计完成后，郝教授将后期工作交由一家专业灯具制作公司。安装灯具的时候，郝教授和她的团队依然没有闲着，“我们要严格保证灯光入射角度等细节不出现问题。”安装完成后，王萌和伙伴们再一次躺到了病床上，体验新变化对他们产生的新感受。

对孩子借“灯”说事

LED照明系统“样板房”完成后，很快投入了试用，郝教授和团队也对已经改造好的手术室进行了详细的科学数据测量。此外，他们还与医生、护士多次交流，希望从病人的配合程度、单例手术的进程时间以及单月内手术成功案例量中总结出LED光艺术装置的试用效果。

内科护士长陆芸岚告诉徐俊丽，过去五六岁的孩子来时，常吓得哇哇大哭。孩子一哭，治疗就做不了。如今医生们就能借“灯”说事，这样一来，孩子的哭闹明显减少了。之前，当医生给病人穿刺插入导管时，病人会高度紧张以致血管收缩，治疗时间不得不延长。而现在，医生会让他们跟着天花板上彩色光照图案的节奏调整呼吸。“我们发现，这套可以针对不同类别人群调节图案的艺术光照，确实有为病人减压的功效。一个有力的佐证是，在接受诊疗时因为紧张而出现迷走反射现象的病人数量，一年来锐减。”

当然，她也得到一些不太满意的反馈，有位病人说，某个在手术时旋转的仪器转到一定角度时挡住了灯光，只能看到仪器在动，就又害怕了。针对这种现象，团队在查阅资料和多次讨论分析后，发现将LED屏幕装在手术操作台正上方并不是最佳位置。也有医生指出LED的光屏面积不够大。征集各方意见后，大家决定对手术室进行二次改造，对之前考虑不够周全的地方进行修正，让LED照明装置发挥出最佳效果。

至此，以DSA室为试点的尝试可谓首战告捷。郝教授告诉我们，医院是一个庞大的系统，他们做的只是照明设施中的很小一部分，“医院的病房、护士站和医院大堂的照明设计和改造，是我们下一步的研究目标。”团队还打算进一步设计一种能表示心情、传递信号的灯光装置，病人可以根据不同的心情按下相应按钮。郝教授说：“即使有时候病人没有在脸上表现出喜悦或悲伤，护士也能够通过从值班室闪动的灯光了解病人的状态，或许它能在改善医患关系方面有作为。”

责任编辑：曹晓晨