JP2005500109A - 患者を治療する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
マスタコンピュータを使用して放射線治療装置の設定を自動的に行うシステム及び方法。この方法によれば、医師は、マスタコンピュータから患者の治療をデジタル制御できる。また複数の治療装置において迅速且つ微細な調節も可能となる。複数の治療装置は、例えば診察室に配置され、その場合、それらはＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介してマスタコンピュータに接続される。あるいは、ネットワークを使用して（例えば公衆電話交換網、イントラネット又はインターネットなど）、医師は、中心地（例えば診察室など）から、遠隔地（例えば患者の住居など）のパーソナルコンピュータ又は治療装置に、放射線治療法を送ることができる。前者の場合、その後、遠隔パーソナルコンピュータから放射線治療装置に治療パラメータ及びプロトコルがロードされ、患者は、自宅又は他の好きな場所で自分の都合いいときに放射線治療を受けることができる。
Description
【技術分野】
【０００１】
（関連特許出願）
本出願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９（ｅ）に基づいて、２００１年８月２０日に出願された米国仮出願第６０／３１３，５３０号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、治療可能な医学的症状を有する患者の放射線治療に関する。
Ｒｅｕｖｅｎ Ｓａｎｄｙｋによる米国特許第５，４７０，８４６号（特許８４６）は、ヒトの松果体メラトニン機能障害やセロトニン神経伝達欠乏に病原的に関連及び／又は付随する神経及び精神障害に係る患者を治療する方法を開示している。該治療は、セロトニン伝達を増加させる化学成分を治療を受ける患者に投与する工程と、その工程に続いて、障害を治療するに好適な周波数及び強度を有する電磁放射線を患者の脳に照射する工程とからなる。
【０００３】
特許８４６は、強度がピコテスラ範囲にあるパルス磁場が、患者の頭部に外部から照射された場合、てんかん、パーキンソン病、ジストニア、遅発性ジスキネジア、偏頭痛及び多発性硬化症などの幾つかの神経障害の治療に有効であることが当業者に知られていることを開示している。例えば、アンニオス他（Anninos et al.）, ('991) "Magnetic stimulation in the treatment of partial seizures.", インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス（International Journal of Neuroscience）, 60頁. 141-171行; サンディック及びアントニオス（Sandyk and Anninos ）(1992) "Attenuation of epilepsy with application of external magnetic fields: a case report."インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 66頁, 75-85行; サンディック(1992) "The influence of the pineal gland on migraine and cluster headaches and the effects of treatment with picotesla magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 67頁, 145-171行; サンディック(1992) "Weak magnetic fields as a novel therapeutic modality in Parkinson's disease." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 66頁, 1 15行; サンディック(1992). "Successful treatment of multiple sclerosis with magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 66頁, 237-250行; サンディック及びロコノ（Sandyk and lacono） (1993) "Resolution of longstanding symptoms of multiple sclerosis by application of picotesla range magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 70頁, 255- 269行; サンディック及びロコノ(1993) "Reversal of visual neglect in Parkinson's disease by treatment with picotesla range magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 73頁, 93-107行; サンディック(1994) "Parkinsonian micrographic reversed by treatment with weak electromagnetic fields."インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 81頁, 83-93行; サンディック(1994) "Improvement in short-term visual memory by weak electromagnetic fields in Parkinson's disease." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 81頁, 67-82行; サンディック(1994) "A drug naive Parkinsonian patient successfully treated with weak electromagnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 99-110行; サンディック(1994) "Alzheimer's disease: improvement of visual memory and visuoconstructive performance by treatment with picotesla range magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 76頁, 185-225行; サンディック及びダン（Sandyk and Dann）(1994) "Weak electromagnetic fields attenuate tremor in multiple sclerosis." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 199-212行; サンディック (1994) "Improvement in word- fluency performance in patients with multiple sclerosis by electromagnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 75-90行; サンディック(1994) "Reversal of visuospatial hemi-inattention in patients with chronic progressive multiple sclerosis by treatment with weak electromagnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 169-184行.を参照されたい。特許８４６は、外部から与えられた磁場を使用するこのような障害の治療は、薬理学的栄養学的組成物を最初に投与することにより改善されうることを開示している。
【０００４】
特許８４６は、頭皮越しに配置されたトランスデューサ(例えばコイルアレイ)を介して磁場が患者の脳に与えられることを開示している。電流でコイルを励磁する際、コイルは、患者の脳、とりわけ松果体腺に向かう磁場を発生する。電流は、電圧ジェネレータと、該ジェネレータをコイルに接続する出力レジスタとからなるドライバによってコイルに付与される。またドライバには、ある期間レジスタに付与される一連の出力電圧パルスを供給するためのジェネレータを始動するタイマを含んでいる。電圧ジェネレータはレジスタと共に、ジェネレータにより出力される電圧に応じてトランスデューサに電流を供給する電源として機能する。コイル内の電流によって生ずる磁場の強度は、電流の大きさに比例する。電圧ジェネレータは、周期的波形を持つ電圧を供給する。ジェネレータは、電圧のＡＣ周波数、電圧の波形、電圧の振幅を選択するコントロールを含む。特許８４６は、例として、電圧が定常ＤＣ電圧でもよく、また０．１Ｈｚから１０，０００Ｈｚの範囲にある周波数によって変化するものでもよいことを記載している。波形は、正弦波、三角波、台形波、四角波、その他好適な形状であってよく、あるいはこれら波形の一又はそれ以上の組み合わせであってよい。
【０００５】
特許８４６で開示されている好適な態様において、トランスデューサは、二次元アレイにおける夫々の位置に複数コイルを支持する基板を備えてなる。開示された一例において、トランスデューサアレイは、各列に４個ずつ、４列で計１６個のコイルを有している。典型的に、各コイルは４又は５巻きであり、約２ｃｍの直径と約３ｃｍ2の面積を有している。開示された他の例において、トランスデューサは、各列に６個ずつ、４列で計２４個のコイルを有している。基板及びコイルの頂部にはカバー層が設けられている。基板及びカバー層は、患者の頭部の曲率に合わせてトランスデューサを撓ませることができる可撓性のある電気絶縁性プラスチック材料からなる。コイルは、トランスデューサの撓みを可能にする銅など可撓性のある導電性材料からなる。
【０００６】
正弦電流でコイルを励磁する場合、特許８４６の電圧ジェネレータは、ピーク電圧、典型的には接地に対して４ボルトを出力するよう操作される。この電圧は、８μＡ（マイクロアンペア）のピーク電流を生じ、この電流は、１００ピコテスラのピーク磁場強度をもたらすに十分な電流よりも大きい。ジェネレータの出力電圧は、得られる交流磁場に所望の強度をもたらすよう調節される。場合により、レジスタの抵抗は、磁場強度を更に大きくするため、更に大きな電流値を与えるよう減少させてもよい。電流によってコイルを励磁する際、得られる磁場は、各コイルの軸に平行な力線を有する。コイルは、得られる磁場が均一となるよう配置される。ドライバ及びトランスデューサは、０．１Ｈｚから１０ｋＨｚの周波数範囲にあり、最大１００マイクロテスラの強度を有する交流磁場をもたらすことができる。しかしながら典型的に、交流磁場の強度は、６．５〜７５ピコテスラの範囲、周波数は、０．５〜２０Ｈｚの範囲にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電流治療プロトコルに従えば、施術をする医師は、複数の放射線治療装置を診察室に置くことができる。各放射線治療装置は、医師によって、あるいは医師の監督の下で技師によって、個別に設定又は調節する必要がある。ドライバ各部（即ち、周波数、波形、振幅など）の調節は、ダイアルを用いて手動で行われる。これは、治療装置が配置されている特定の場所で治療を行おうとしている医師にとって不便である。また各治療装置を手動で個別に調節する必要があるため、同時に治療できる患者の数が実際に制限される。現在、放射線治療は、利用可能な空間上の制約や、複数の放射線治療装置を個別に設定しうる医師の能力上の制約のために、診察室にいる少数の患者に制限されている。
【０００８】
加えて、従来のシステムは、患者の治療中に信号パラメータのずれを生じやすいアナログ装置を使用している。従来システムは、患者の頭部に付与される電磁場信号の振幅及び周波数を正確に制御できず微細な分解能も持たないことから、患者の症状に対する医師の制御は最適とは言えない。従来のアナログ装置は、以下の理由のため不正確である。即ち、（ａ）周波数及び振幅がつまみを用いて手動で設定され、（ｂ）コンピュータ化されたデジタルシステムによって提供される振幅及び周波数の微細な解像力がなく、（ｃ）アナログ装置での治療中、周波数及び振幅のどちらも安定に維持できない（これが最も重要）ためである。このようなアナログ装置での治療中に発生する所望周波数及び振幅からのずれは、バッテリ（９ボルトバッテリ）電源の変動、あるいはアナログ装置に固有の要素に起因する。
【０００９】
神経又は精神障害を有する患者の治療に電磁場を使用する実際上の他の欠点は、患者が治療の為に診察室へ出向かなければならないことである。この治療は病気を治癒させるものではなく、１週間に２、３回繰り返す必要があるので(維持療法)、特定の時間に診察室へ出向くことは患者にとって大きな負担となる。このことは、施術を行う医師に会うために州外や国外からやってくる患者の場合に特に深刻である。このような患者は、治療をさぼりがちになり、処置の成功に負の影響を与える。しかしながら、患者に放射線治療装置を持ち帰らせ、医療関係者の目の届かないところで自ら治療を行わせるのは得策ではない。なぜなら、パーキンソン病患者の多くは成人であり、彼らは、ドライバのダイアルでうっかり間違った治療パラメータを設定する恐れもあり、有害な副作用を生ずる危険もある。
【００１０】
このように、放射線によって治療可能な疾患を有する患者が、自宅でそのような治療を受けることのできる方法が普遍的に望まれている。また例えばプッシュボタンによる簡単な操作で容易に操作でき、プログラム可能で、持ち運び可能な、放射線で患者を治療する装置が望まれている。これにより、患者は、プログラムされた箱のプッシュボタン操作によって、自宅で自分自身で治療を行うことが可能になる。
【００１１】
また放射線治療装置の設定を自動化し、そのことにより医師が、より効率的により多くの患者を診ることのできるシステム及び方法が望まれている。この方法により、医師は、マスタコンピュータから患者の治療を制御し、迅速に調節することが可能になる。特に、このような方法及びシステムにより、医師は、中心地(例えば診察室など)から、遠隔地（例えば患者の住居など）へ放射線治療パラメータを送ることが可能となり、患者は自宅又は他の好きな場所で都合のよいときに放射線治療を受けることが可能となる。このようなシステムによって、患者が治療の度に、診察室へ出向く必要がなくなる。このような方法は、治療を受けないことで、患者の症状の悪化を招く可能性があるので、患者が治療を受けそこねることのないように保証する使用が可能である。施された各治療のパラメータを含む、全ての患者データは、例えば中央データベースによって集中管理されるべきである。好ましくは、遠隔治療方法は、遠隔場所から中央診察室まで、治療情報のフィードバックを行う。このような方法及びシステムによって、一人の医師が、患者の所在地に関係なく、多数の患者を同時に治療することが可能となる。
【００１２】
加えて、デジタル制御信号を使用して放射線治療装置を自動的に設定するシステム及び方法が望まれている。コンピュータ化されたデジタルシステムを使用することにより、医師は、治療に必要な電磁場信号パラメータを設定することが可能になる。デジタル制御された放射線治療装置によって、医師は、各患者に固有の症状への治療効果を最大化するよう治療パラメータを微調整することが可能となる。
【００１３】
本明細書において使用される用語「放射（線）」は、ソースからの粒子又は波の放射、並びに、媒体中におけるこれら波又は粒子の伝搬を意味する。このように、用語「放射（線）」は、修飾詞「電磁（的）」を伴わずにここで使用される場合、電磁放射（線）に限定されない。
【００１４】
本発明は、その最も広い範囲において、マスタコンピュータを使用して放射線治療装置の設定を行う方法及びシステムを目的としている。波形パラメータ及び治療プロトコルを示す患者固有デジタルデータは、各放射線治療装置にロード可能である。デジタルデータの利用によって、医師は、患者の症状の最高反応を得るよう治療を「微調整」することが可能になる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
一態様における方法によって、医師は、マスタコンピュータから患者の治療を制御でき、複数の治療装置において迅速に調節できる。複数の治療装置は例えば医師の診察室に置かれ、この場合、それらはＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介してマスタコンピュータに接続される。あるいは、ネットワーク（例えば公衆電話交換網、イントラネット又はインターネットなど）を使用して、医師は、中心地（例えば診察室など）から遠隔地（例えば患者の住居など）へ、放射線治療パラメータを送ることができ、患者は、自宅又は他の好きな場所で都合のよいときに治療を受けることができる。このようなシステムにより、患者は、治療の度に、診察室へ出向く必要がなくなる。このような方法は、治療を受けないことで、患者の症状の悪化を招く可能性があるので、患者が治療を受けそこねることのないように保証する使用が可能である。施された各治療のパラメータなど、全ての患者データは、中央データベースなどで集中管理されるべきである。このような方法及びシステムによって、一人の医師が、患者の所在地に関係なく、より多数の患者を同時に治療することができるようになる。
【００１６】
患者に付与される電磁磁束密度の好適範囲は、１〜１００ピコテスラ、最適平均範囲は、６．５〜１０ピコテスラである。電磁信号の好適な周波数範囲は、０．５〜２０Ｈｚである。
【００１７】
本発明の一側面は、神経障害があると診断された患者を治療する方法であって、該方法が、（ａ）神経障害の治療を実施するよう設計された電磁放射線用パラメータに相当するデジタルデータを出力するよう第一コンピュータをプログラムする工程と、（ｂ）デジタルデータ出力を受信するよう前記第一コンピュータに放射線治療装置を接続する工程と、（ｃ）放射線治療装置に電磁放射線トランスミッタを接続する工程と、（ｄ）送信された電磁放射線が、神経障害があると診断された患者の脳に入るように、電磁放射線トランスミッタを配置する工程と、（ｅ）電磁放射線トランスミッタを起動して、少なくともデジタルデータ出力の関数として電磁放射線を送信する工程とを備えた方法である。
【００１８】
本発明の他の側面は、中央診察室から離れた場所で患者を治療する方法であって、該方法が、（ａ）波形パラメータと治療プロトコルデータとからなる第一から第Ｎまでのデジタルデータセット（但し、Ｎは１より大きい正の整数）を作成する工程と、（ｂ）第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを、中央診察室から、第一から第Ｎまでの遠隔地に夫々送る工程と、（ｃ）第一から第Ｎまでの遠隔地で第一から第Ｎまでの患者を夫々治療する工程であって、各治療が、各遠隔地で受信された第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々の関数である工程とからなる方法である。
【００１９】
本発明の更に他の側面は、パーキンソン病又は他の神経障害を有する患者を治療するシステムであって、アンテナと、デジタルデータセットをアンテナから出力されるアナログ駆動信号に変換する回路とを備えた放射線治療装置と、デジタルデータセットを電子的経路を介して前記放射線治療装置へ送るようプログラムされたコンピュータとを備えたシステムである。
【００２０】
本発明の更に他の側面は、アンテナと、保存された波形パラメータ及び治療プロトコルデータの関数であるデジタル波形信号を出力するようプログラムされたコントローラと、デジタル波形信号をアナログ波形信号に変換するデジタル−アナログコンバータとを備えた放射線治療装置であって、アンテナが、アナログ波形信号から得られた駆動信号によって駆動される放射線治療装置である。
【００２１】
本発明の更に他の側面は、中央診察室から離れた複数の場所に居る複数の患者を治療するシステムであって、システムが、波形パラメータ及び治療プロトコルデータからなる第一から第Ｎ（但し、Ｎは１以上の正の整数）までのデジタルデータセットを作成するようプログラムされた中央治療管理コンピュータと、第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを、前記中央治療管理コンピュータから、第一から第Ｎまでの遠隔地夫々へ送る手段と、第一から第Ｎまでの遠隔地で第一から第Ｎまでの患者夫々を治療する手段であって、各治療が各遠隔地において受信された前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットの夫々の関数である手段とを備えたシステムである。
【００２２】
本発明の更に他の側面は、神経障害を有する患者を治療する方法であって、その方法が、（ａ）神経障害を有する患者に対する放射線治療を特定するデジタルデータセットを決定する工程と、（ｂ）デジタルデータセットを放射線送信コントローラにロードする工程と、（ｃ）デジタルデータセットの関数である特性を有する放射線を、前記コントローラの制御の下、患者の脳に送信する工程とを備えた方法である。
【００２３】
本発明の更に他の側面は、パラメータ選択ソフトウェアでプログラムされたコンピュータであって、パラメータ選択ソフトウェアが、神経障害を有すると診断された患者を治療するための放射線を特定するパラメータをオペレータが選択するためのオペレータ・インタフェースであって、ロードパラメータコマンドをオペレータが入力するためのオペレータ・インタフェースを備えてなり、更に、ロードパラメータコマンドの前記オペレータ入力に応じて、選択されたパラメータを示すデジタルデータからなるメッセージを出力するルーチンを備えてなるコンピュータである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の他の側面は、以下に開示し、請求する。
図1を参照すると、本発明は、ある部分においては、中央治療管理コンピュータ２を使用する放射線治療装置６の設定を自動化するシステム及び方法を狙いとしている。本発明の幾つかの態様によれば、コンピュータ２は放射線治療装置６とネットワーク4を介して通信する。あるいは、中央コンピュータは、複数の装置と各々ラインシミュレータを介して通信するものでもよい。更には、放射線治療装置は、中央治療管理コンピュータと直接接続されてもよい。一般に、放射線治療装置は、中央コンピュータによって治療プロトコルデータ及び波形パラメータをロードされる。放射線治療装置は放射線治療を始動（作動）するためのプッシュボタン等の手動入力手段を備えているが、選択的に、放射線治療は中央コンピュータから始動（作動）することもできる。
【００２５】
放射線治療装置６は、例えば病院施設における同一建物内若しくは他の建物内の診察室、あるいは遠隔地（例えば治療を受ける患者の住居など）に置かれる。ネットワーク４は、例えばＬＡＮ、イントラネット、インターネット、公衆電話交換網、無線通信網、又は複数の放射線治療装置のうち選択された一つとコンピュータとを通信可能にする任意の通信網からなる。中央治療管理コンピュータは、例えばパーソナルコンピュータ、サーバー、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、又は多数の放射線治療装置を管理し且つネットワーク４と適合するようプログラムされた任意のコンピュータからなる。
【００２６】
例えば、放射線治療装置６は、全て診察室に配置され、ＬＡＮを介してマスタコンピュータ２に接続される。あるいは、放射線治療装置６は、異なる州や異なる国にある要治療患者の住居に配置することもできる。このように広範囲に離散した放射線治療装置６は、診察室にあるマスタコンピュータ２に、公衆電話交換網又はインターネットを介して接続されることが好ましい。
【００２７】
図１に示す総括的構造に適合する上記態様によれば、各放射線治療装置６は、患者特有あるいは個別化された治療プロトコルに従って個々の患者を治療するために使用される。各患者に対する治療プロトコルは、中央治療管理コンピュータ２内のデータベース又は該コンピュータ２と連携するデータベースに保存されることが好ましい。特に、中央治療管理コンピュータ２のハードディスクに、又はネットワーク４若しくは異なるネットワークを介して該コンピュータ２と通信する独立したデータベースサーバに、患者データベースを保存してもよい。好ましくは、患者データベースは、各患者の過去の放射線治療履歴や次の治療に使用するプロトコルを含む。過去の放射線治療履歴は、各治療が完了する後に継続的に更新される時系列ファイルの形態を採ることが好ましい。次の治療用プロトコルのパラメータは、各パラメータに対応する夫々のディスプレイ・フィールドによって構成されるグラフィカル・ユーザ・インタフェースを介して、医師又は他の権限ある人物によって設定又は調整可能である。患者が電磁場において治療される場合、この設定可能なパラメータは、周波数、振幅及び波形、並びに治療若しくはその各フェーズ（各段階）の持続時間を含む。即ち、任意のパラメータを、作成された治療プロトコルに従って、一の治療の異なるフェーズにおいて変更してもよい。この情報は、リクエストに応じて放射線治療装置へ配信可能な状態で、コンピュータメモリにデジタル方式で保存される。
【００２８】
複数の放射線治療装置６が一の診察室に置かれる一態様によれば、中央治療管理コンピュータ２は、特定の放射線治療装置のメモリ内に治療プロトコルをロードし、その放射線治療装置が患者に割り当てられた後に装置を始動するよう、医師によって使用されることが好ましい。全てのコマンド及び治療パラメータは、複数の放射線治療装置とマスタコンピュータとを接続するＬＡＮ（又はライン・シミュレータ）を介してデジタル情報として送られる。治療持続時間が満了すると、放射線治療装置は自動的に停止する。
【００２９】
複数の放射線治療装置６が遠隔地に置かれる他の態様によれば、一の遠隔地にいる患者は、放射線治療装置を使用して中央治療管理コンピュータ２を呼び出し、波形パラメータ及び治療プロトコルを特定の放射線治療装置に自分で操作してダウンロードすることができる。その後、その遠隔地にいる患者は放射を開始することができる。治療持続時間が満了すると、放射線治療装置６は、保存されたプロトコルに従って、自動的に停止する。このため、患者は自分の都合のよいときに放射線治療装置を始動させ、プログラムされた放射線治療を開始することができる。更に、患者は中央コンピュータを一度呼び出すだけで、異なる日若しくは同日の異なる時刻に配信されるべき複数の治療プロトコルを示す信号を受信することも可能である。放射線治療装置は好ましくはそれ自身マイクロコントローラ及びメモリを有しているので、複数個別の治療プロトコルをメモリ内に保存し、該マイクロコントローラによってメモリから異なる時刻に個別に読み出すことも可能である。治療プロトコルを保存し選択的に呼び出す機能によって、医師と患者の双方に大きな自由度と融通性とがもたらされる。特に、患者は、いつ治療プロトコルをロードすべきか、更には、プログラムされた放射線治療をいつ開始すべきかを、自由に選択できるようになる。
【００３０】
治療プロトコルが不正なあるいは間違った遠隔地の放射線治療装置にロードされることを防ぐため、放射線治療装置は、中央コンピュータからの送信ヘッダが特定の放射線治療装置に対し固有の識別コード又は個人識別番号（ＰＩＮ）を含んでいる場合のみ、治療プロトコルを受け入れるようプログラムされていることが好ましい。治療プロトコル送信の一部として中央コンピュータから受信したIDコード又はＰＩＮによって治療装置が認証されない限り、放射線治療装置は治療プロトコルデータを受け入れない、即ち、始動されない。
【００３１】
遠隔放射線治療装置は、治療履歴ファイル内の各治療の時刻、持続時間及びパラメータを記録するようプログラムされていてもよい。この治療履歴ファイルは、コンピュータによってＲＳ２３２Ｃチャネルを介してアクセス可能である。あるいは、放射線治療装置は、治療履歴ファイルを中央コンピュータに電話線を介して周期的にアップロードするようプログラムされることも可能である。放射線治療装置は、アップロードによる影響を受けない永久治療履歴ファイルと、アップロードされた後、ファイル受信を知らせる中央コンピュータからのメッセージに応じて消去される更新治療履歴ファイルとの双方を備えていてもよい。
【００３２】
あるいは、遠隔地の放射線治療装置に接続されたパーソナルコンピュータにおいて、患者が該パーソナルコンピュータのオペレータ・インタフェースを介して適宜指示を入力することにより、連携する放射線治療装置からの治療履歴ファイルをリクエストするようプログラムすることも可能である。患者側では、治療履歴ファイルのアップロードをリクエストする中央診察室からの電子メールを受領して、このプロセスを開始する事ができる。
【００３３】
ここで使用される用語「治療プロトコル」は、治療セッション中における一又は複数のタイム・インターバル（時間間隔）での放射線照射を意味する。言い換えれば、一つの治療セッションは、例えばレウヴェン サンディック（Ｒｅｕｖｅｎ Ｓａｎｄｙｋ）による米国特許第５，６９１，３２４号に開示されたタイム・インターバルのような、処方されたインターバルで照射される二以上に分割された放射線治療からなる。
【００３４】
ここに開示される医用放射線治療装置は、該治療装置にプレロード（ｐｒｅｌｏａｄ）された治療プロトコルデータ及び波形パラメータに従って、伝導コイルにアナログ電気信号を出力する。治療を受ける患者毎に、特定の波形パラメータ及び治療プロトコルデータの独特の組み合わせが医師によって選択される。例えば診察室において放射線治療装置が相次ぐ複数患者の治療に使用される場合、該装置は再プログラムされる必要がある。即ち、各治療に先立って、特定の波形パラメータ及び治療プロトコルデータの組み合わせが該装置にプレロードされる必要がある。更に、ある特定患者用に該装置に入力された初期の波形パラメータ及び治療プロトコルデータの組み合わせが、最適なものではないことが判明する可能性もあり、その場合には医師は患者の症状をよりよく管理するよう設定を調整又は微調整することも可能である。この調整作業は設定が最適化されるまで繰り返すことが可能である。
【００３５】
適度な分解能を有するデジタル制御型治療装置を備えた、ここで開示される装置のプロトタイプ（パーソナルコンピュータにＲＳ２３２Ｃシリアル接続を介して接続されている）を使用して施された医療は、優れた臨床結果を示している。デジタルコンピュータ制御型装置によって、患者の脳に加えられる電磁場信号用に選択される周波数（偏差０．０１Ｈｚ）及び振幅（０．０１ ボルト）について遥かに正確な制御と分解能とが得られる。治療中に信号パラメータのずれ（偏差）が生じやすい、発明の背景の項で述べた従来使用されていたアナログ治療装置に比べて、ここに開示されるシステムは、患者へ施される電磁信号をより正確に微調整することにより、治療を施す医師に更に最適な患者の症状管理を可能にさせるものである。これは先行技術を凌駕する著しい進歩である。新しいコンピュータ化されたシステムにおいて、１ピコテスラ程度の磁場がパーキンソン病患者の治療に使用されている。患者に適用される磁束密度の好適範囲は、１〜１００ピコテスラ、最適平均範囲は６．５〜１０ピコテスラである。
【００３６】
パーキンソン病患者の場合、震顫（震え）、硬直（固縮）、動作緩慢（無動）、姿勢不安定及び発話障害のような主症状をより正確に標的とすることができ、従って、大幅な症状改善をもたらすことができる。加えて、より正確な電磁信号で主症状を標的とすることによって、治療を施す医師は、（１）その効力を妥協せず磁気治療の持続時間（期間）を短縮し（幾人かの患者においては最大５０％以上）、且つ（２）各治療の有益な効果を延長して（幾人かの患者においては最大１００％以上）、次に治療を受けることが必要となるまでより長期にわたってパーキンソン病患者の機能を維持することができる。
パーキンソン病の患者において、電磁信号の適正な周波数及び振幅の最適化は、患者の手の震え、筋固縮（手首の歯車様硬直）、手先の器用さ（フィンガー・タッピング）及び発話障害（音節「ラ・ラ・ラ」の繰り返し）をモニタリングすることにより、臨床上の診断基準に基づいて治療中になされる。例えば、上肢に震えを示す患者において、最適周波数及び振幅の較正は、手の震えが最大限に抑制される点に合わせられる。
【００３７】
本発明の一態様に従う医療用放射線治療装置は、三つの操作モードを有している。この三つの操作モードとは、（１）パーソナルコンピュータモード、（２）治療オンリーモード及び（３）電話線モードである。
【００３８】
パーソナルコンピュータモードにおいて、放射線治療装置は、例えば診察室又は他の患者治療施設のような中心地において、あるいは例えば患者の家のような遠隔地において、パーソナルコンピュータに接続される。どちらの場合も、放射線治療装置は、ＲＳ２３２Ｃシリアル通信チャネルを介してパーソナルコンピュータに接続されることが好ましい。しかしながら、本発明は、特定種類の通信チャネルに限定されない。放射線治療装置が波形パラメータ及びプロトコルデータをどのように受信するかに関わらず、該装置は、起動されると、受信した波形パラメータ及びプロトコルデータに従って、放射線を送信するようプログラムされる。
【００３９】
放射線治療装置が診察室又は他の患者治療施設に設置される場合、該装置はＲＳ２３２Ｃネットワークに接続された複数の装置のうちの一つであってよい。コンソール型パーソナルコンピュータ、即ち、前記の「中央治療管理コンピュータ」は、ＲＳ２３２Ｃネットワークを介して放射線治療装置に管理データを送るためのソフトウェアをプログラムされている。あるいは、放射線治療装置のＲＳ２３２Ｃポートを中央治療管理コンピュータのＲＳ２３２Ｃポートに接続することにより、中間ネットワークの介在無しで、その放射線治療装置を中央治療管理コンピュータに直接接続することも可能である。
【００４０】
各放射線治療装置は、一方で中央治療管理コンピュータに（直接又はネットワークを介在して）接続し、他方で患者に接続することも可能である。システムオペレータは、治療を受ける患者夫々の具体的要求に応じて、各治療装置の操作を調整するよう異なるパラメータを（コンソールを使用して）制御する。該システムは、周波数、振幅及び波形の形状を含む駆動信号波形パラメータと、治療持続時間、施される治療サイクルの数、治療休止期間の長さ更には治療行為の全体プロトコルを一般に含む治療プロトコルデータとを設定する。駆動信号波形パラメータを使用して、治療装置は患者頭部のコイルを駆動し、治療プロトコルに従って磁場信号を送信する。
【００４１】
本発明の更なる態様によれば、中央コンピュータは、治療装置の自動設定を容易にするパラメータ選択ソフトウェアをプログラムされる。パラメータ選択ソフトウェアは、神経障害があると診断された特定患者を治療する放射線を特定するパラメータをオペレータが選択し、且つ、治療装置にパラメータをロードするロードパラメータコマンドをオペレータが入力するためのオペレータ・インタフェースを有している。パラメータ選択ソフトウェアは、更に、選択されたパラメータに相当するデジタルデータからなるメッセージを、表示画面上の仮想送りボタン（ｓｅｎｄボタン）をクリックするなどしてオペレータが入力するロードオペレータコマンドに応じて出力するルーチンを含んでいる。同様に、表示画面は、選択されたパラメータをコンピュータメモリに保存する仮想保存ボタン（ｓａｖｅボタン）を有している。放射線治療装置は、ケーブル又はネットワークを介して中央コンピュータに接続されたマイクロコントローラを有している。マイクロコントローラは、所望の放射線に相当する複数のデジタルサンプル値を出力するようプログラムされている。これら複数のデジタルサンプル値は、中央コンピュータによってロードされたデジタルデータの関数である。システムは、更に、複数のデジタルサンプル値の関数である放射線を送信するアセンブリを含んでいる。このアセンブリは、患者の脳に放射線を送信するよう設計されたヘッドコイルアンテナを含んでいる。一態様において、ヘッドコイルアンテナは、八の字形状に多重に巻かれた（例えば５巻き）銅線からなる。この八の字形状多重巻コイルは、八の字形状の底部が患者頭部の前方、八の字形状の頂部が患者頭部の後方へ向くよう、患者頭部の頂部に置かれる。
【００４２】
好ましくは、オペレータ・インタフェースは、ＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ・インタフェース）からなり、このＧＵＩは、振幅、周波数、波形、治療持続時間等を選択する各ウィンドウからなる。これらウィンドウは、前記表示画面上に同時又は順次に表示することができる。医師は、マウスでクリックする簡単な方法で所望のパラメータを選択できる。ソフトウェアは、治療装置に送られたフォーマット済みメッセージに選択されたパラメータを取り込む。一方、治療装置は、メッセージ内の各フィールドを認識し、各パラメータを正確に処理するようプログラムされる。
【００４３】
他の態様によれば、患者は、波形パラメータ及び治療プロトコルデータを、ウェブサイトからパーソナルコンピュータに、インターネットを介してダウンロードすることもできる。その後、患者はパーソナルコンピュータを使用して、同一デジタルデータを放射線治療装置内にロードすることができる。この場合、遠隔地のパーソナルコンピュータは患者によって操作され、医師は、例えそうなったとしても、電話線を介するかインターネット接続を介するかして参加するのみである。これら手段により、医師は、進行中の治療を効果的に制御又はモニタリングし、調整された波形パラメータ及び治療プロトコルデータを離れたパーソナルコンピュータにダウンロードしてもよい。このように、医師は治療を遠隔的にモニタリング及び調整することもできる。そしてロードされた治療装置は、例えば患者など遠隔地の人物によって始動される。
【００４４】
前述の場合、中心地にいる医師又はオペレータは、患者を診て話しかけることのできる最新のビデオ／インターネット技術を使用して、遠隔地で治療中の患者を診て話をすることも可能である。そのためには、パーソナルコンピュータに接続され患者に照準を合わせたビデオカメラが必要となる。このことにより、治療が進行している間、医師は患者を診察することができる。遠隔地において、放射線治療装置を、そのＲＳ２３２Ｃコネクタを介して標準的なＰＣのＲＳ２３２Ｃコネクタに接続することもできる。ＰＣモデムは電話線（又は他の手段によって）に接続され、該電話線は、図３に示すように、中央治療管理コンピュータに到達するインターネット用、あるいは中央治療管理コンピュータへのモデム間直接ダイアル用に使用される。
【００４５】
パーソナルコンピュータモードにおいて、放射線治療装置は、例えば中央診察室又は遠隔地のコンピュータからＲＳ２３２Ｃチャネルを介して入力されたスタートコマンドによって始動されてもよく、あるいは「ＯＮ」プッシュボタンを押すことにより手動で始動されてもよい。
【００４６】
治療オンリーモードにおいて、放射線治療装置は、特定患者に対する治療プロトコルデータ及び波形パラメータをロードされるかプログラムされた後は、スタンドアローン装置（独立型装置）として機能する。装置が完全にロードされると、例えば患者の住居やホテルの部屋など患者の都合で選択的に始動できる任意の場所へ持ち運びできる。このモードにおいて、該装置は、患者、介助者又は補助者のコマンドによって操作される。始動されると、この装置はプレロードされた治療プロトコルを実行する。
【００４７】
電話線モードにおいて、遠隔地の放射線治療装置は、診察室又は他の中央患者治療施設から公衆電話交換網を介してデジタルデータをダウンロードすることによりロード又はプログラムすることができる。このモードにおいて、放射線治療装置は、電話線に接続され、中央施設への呼び出しを行うことができる。この接続の間、放射線治療装置は、患者が選択した時刻に患者によって各々始動される、所定数の各治療を実行するためのプログラミングを受けることも可能である。プリセットされた所定数の治療が終了すると、放射線治療装置は、更なる治療を実質的に「再チャージ」されない限り、患者によって始動されない状態になる。任意の従来の安全手段を使用して、許可又は認可を受けずに患者が放射線治療装置を始動することを防ぐこともできる。例えば、中央プログラミングソースは、放射線治療装置が更なる治療をロード又はプログラムされうる状態となる前に、該放射線治療装置に送られるメッセージのヘッダにパスワード又は特定コード（当該医師又は中央管理者のみが知っているもの）の入力を求めるようにすることも可能である。
【００４８】
上記モードのいずれか一つにおいて選択的に操作するために、本発明の一態様における放射線治療装置は、三つの部分から構成される。即ち、（１）シリアル通信チャネルを介してコンピュータと通信するための通信インタフェース、（２）電話線を介してコンピュータと通信するための通信インタフェース、及び（３）プレロードされた波形パラメータ及び治療プロトコルデータの関数として放射線を送信する中央ユニットである。状況に応じて、部分（１）及び（２）は、一つの通信チャネルにまとめてもよい。更に別の態様によれば、患者が標準的な通信線を介して波形パラメータ及び治療プロトコルデータをウェブサイトからダウンロードすることができるように、放射線治療装置は、オペレータ・インタフェース、表示画面及びインターネット機能（例えばウェブ・ブラウザ・ソフトウェアなど）を更に備えることも可能である。
【００４９】
本発明の一の側面は、中央診察室から離れた場所で患者を治療しうる機能である。本発明におけるこの側面は、放射線治療に限定されない。このような放射線治療装置は、必要に応じて治療タスクを実行するため、例えばＤ／Ａコンバータや他の電子部品（ＬＥＤ、トランジスタ、増幅器など）のような周辺装置を有するデジタルマイクロコントローラ又は中央マイクロプロセッサを備えている。一般的な場合には、マイクロコントローラは、患者治療の必要に応じて、小型モータ及び／又はレーザ装置を制御することも可能である。開示された態様において、治療装置は、神経障害の治療用に弱い電磁場を送信する。
【００５０】
この種の装置が放射線治療の実行に適合するように、該装置は、タイミングが水晶発振器によって制御され且つ振幅がＤ／Ａコンバータ、デジタルポテンシオメータ等によって作成され、その結果、設定選択が同一計器において複数回及び長期間（選択された精度範囲において）繰り返されるように、デジタル技術を利用して構築される。また、全計器を同じ値に設定することにより、各装置が同一処置（選択された精度において）を確実に行い、且つ、各患者が特定の使用済み装置とは無関係に正しい治療を確実に受けられるようにしてもよい。
【００５１】
図２は、本発明の一態様におけるバッテリ駆動式放射線治療装置の回路を示している。放射線治療装置は、該放射線治療装置をＤＴＭＦトランシーバ３６を介して電話線に接続するポートを有するマイクロコントローラ２０と、電話線インタフェース３８と、電話コネクタ４０とを備えて構成される。あるいは、マイクロコントローラ以外の小型デジタルプロセッサ（例えばマイクロコンピュータなど）を使用することも可能である。マイクロコントローラ２０は、電話線を介してマスタコンピュータから受信した波形/プロトコルパラメータ及び他のデータも保存するための不揮発性メモリ（例えばバッテリ駆動型メモリ、フラッシュメモリ、その他不揮発性メモリ技術）を内蔵している。このような波形/プロトコルパラメータは、例えば利得、振幅、周波数、波形、治療持続時間、治療時刻、治療が繰り返される回数、及び他の関連関数（振幅変調、周波数変調及び位相変調など）のうちの幾つかあるいはこれら全てを含んでいる。
【００５２】
電話線を介する通信の替わりとして、放射線治療装置は、ＲＳ２３２Ｃ通信チャネルを備えて構成されてもよい。このＲＳ２３２Ｃ通信チャネルを使用して、前述のように遠隔地又は中央治療施設に置かれているパーソナルコンピュータから、波形パラメータ及び治療プロトコルデータを、その放射線治療装置へロードすることができる。該チャネルは、シリアル通信ＲＳ２３２Ｃ独立（ｉｓｏｌａｔｅｄ）インタフェース４２と、ＲＳ２３２Ｃ−９ピンコネクタ４４とを備えている。
【００５３】
装置が起動されると、該装置は電話接続を「オンフック」状態（閉ループ）にすることにより環境をチェックする。電話線が接続されると、このことがマイクロコントローラ２０によって検知される（「ループ電流」の検出）。この場合、マイクロコントローラ２０は、ＤＴＭＦトランシーバ３６を介して、中央治療管理コンピュータへ自動的にダイアルし、必要なタスクを実行するよう通信する。終了時は、マイクロコントローラ２０は自らその電源を切る。電話線が接続されない場合、放射線治療装置はＲＳ２３２Ｃチャネルをモニタリングする。何らかのＲＳ２３２Ｃ活動が検出されると、該装置は自らをＰＣ制御モードにする。電話線が接続されず、且つ、ＲＳ２３２Ｃチャネルが活動していない場合、その装置は例えばその最終更新保存治療プロトコルを使用した治療手順を開始することにより治療オンリーモードに入る。
【００５４】
マイクロコントローラ２０は、ロードされた治療パラメータを処理し、治療を受ける患者の頭部に配置されたアンテナ３２のコイルを駆動する所望の周波数及び形状を有する波形を示すデジタル信号を出力する。デジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ２６は、マイクロコントローラ２０によって出力されたデジタル信号を、所望の周波数及び波形を有するアナログ信号に変換する。またマイクロコントローラ２０は、設定値を示すデジタル値をデジタルポテンシオメータ２８に出力する。Ｄ／Ａコンバータ２６は常に最大振幅で出力するので、デジタルポテンシオメータ２８の機能は、治療信号のレベルを調節することにある。Ｄ／Ａコンバータ２６及びデジタルポテンシオメータ２８の出力は、増幅器アセンブリ３０への入力信号を形成し、該増幅器アセンブリ３０の出力は、ヘッドコイルアンテナ３２へ供給される電流となる。
【００５５】
ミシング・コイル・センサ（ｍｉｓｓｉｎｇ ｃｏｉｌ ｓｅｎｓｏｒ）３４は、ヘッドコイルアンテナ３２が不良であるか、接続されていないか、もしくはケーブルがヘッドコイルアンテナにプラグで接続されたポート（放射線治療装置のハウジング上にある）に不正に接続された場合に、マイクロコントローラ２０に信号を供給する。この場合、ヘッドアンテナの不接続又は不正接続を示す検出信号を受信すると、ヘッドコイルアンテナへのケーブルが差し込まれ、マイクロコントローラ２０は、アラーム制御信号をスピーカ増幅器２２へ出力し、アラーム信号がスピーカ２４によって生成される。アラーム信号が発せられると、マイクロコントローラ２０は電源供給を停止する。
【００５６】
マイクロコントローラ２０は、保存された治療プロトコルデータに従って、デジタル波形信号を出力する。例えば、治療プロトコルは、単一の連続な治療からなるものでもよく、休止インターバル又は停止期間によって分断された複数の治療サイクルからなるものでもよい。可能な治療回数は、波形パラメータ及び治療プロトコルデータと一緒にロードされ、マイクロコントローラのメモリに保存され、一つの治療が完了する毎に一つずつ減っていく。可能な治療回数がゼロになると、遠隔治療装置は、始動不能となるよう、且つ、それ以上の治療は不可である旨の信号を出すようプログラムされる。加えて、それ以上の治療が許可されないことを告げ、且つ、患者に医師又は診療所へ連絡するよう指示するボイスメッセージをスピーカ２４から出すことも可能である。
【００５７】
更に図２を参照すると、マイクロコントローラ２０は、一又は複数のバッテリ８によって駆動される。バッテリからの電圧は、電圧スタビライザ/ＯＮ−ＯＦＦ制御回路又はチップ１０を介して、マイクロコントローラ２０に供給される。バッテリによって供給された電圧は、電圧スタビライザによって安定化される。チップ１０のＯＮ−ＯＦＦ制御は、マイクロコントローラ２０から制御信号を受信する。遠隔治療装置は、マイクロコントローラ２０からのコマンドによって自らの電源を切ることができる。例えば、当該システムは以下の状況においてシャットダウンするようプログラムすることも可能である。即ち、治療が終了したときや、不当な操作があったときや、ヘッドコイルアンテナ３２が切断（不接続）又は不正接続されたか不良であることをミッシングコイルセンサ３４が検出したときである。通常、ＭＣＵ（マイクロコントローラ）２０若しくはそのソフトウェアの正常運用に係る最たる問題は、電源停止である。アナログチェーン（即ちＤ／Ａコンバータ２６、デジタルポテンシオメータ２８及び増幅器アセンブリ３０）の出力は、マイクロコントローラ２０のＡ／Ｄ入力に接続され、そのサブシステムの正常運転の自動テストが可能になる。スタートＯＮプッシュボタン１２は、システムを（そのシャットダウン後に）起動するために設けられている。ＯＦＦプッシュボタン１４もまた、いつでもシステムをシャットダウンできるように設けられている。更に正確には、マイクロコントローラ２０は、ＯＦＦプッシュボタン１４が押されると、ＯＦＦコマンドをチップ１０に送るようプログラムされている。状況に応じて、マイクロコントローラ２０は、ＯＦＦプッシュボタン１４が押されると、他の動作をするようプログラムされていてもよい。その場合、ＯＦＦプッシュボタン１４は、ある状況におけるファンクションスイッチとして機能しうる。
【００５８】
参照番号１１は、当該バッテリ電圧に比例するアナログ信号を、マイクロコントローラ２０の入力に出力する低電圧検出回路を示している。マイクロコントローラ２０は、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２６を内蔵している。そのデジタル値は、保存された閾値と比べられる。バッテリ電圧が保存された閾値に相当するレベルに達しない場合、マイクロコントローラ２０は赤色ＬＥＤ１６を点滅させ、バッテリ交換が必要なことを知らせる。赤色ＬＥＤ１６は、放射線治療装置が作動している間は点灯している。緑色ＬＥＤ１８は、スピーカが使用されるたびに点灯し、治療が実行中のときは点滅する。緑色ＬＥＤ１８は、可能な治療回数の残りが１回若しくは２回になるたびに、治療終了後１分間継続点灯する。スピーカ２４もまた、電話線（図２においては非図示）に接続されている。このため、電話線がアクティヴになると、スピーカは全オーディオ信号を送信する。このことにより、ユーザは、ダイアルトーンを聞き、ＤＴＭＦにダイアルし、通信し、送信終了することが可能になる。スピーカ２４は（マイクロコントローラの制御下において）、治療開始時、停止時、治療再開時、及び治療終了時は、他のモードで使用される。スピーカは、ヘッドコイルアンテナが切断又は不正接続されたか不良である場合であって、それ以上の治療が受けられない場合に、アラームを出す。マイクロコントローラは、アラーム信号が出されると、遠隔治療装置の電源を切る。
【００５９】
波形パラメータ及び治療プロトコルデータは、電話線インタフェース又はＲＳ２３２Ｃインタフェースを介して、マイクロコントローラに供給されてもよい。あるいは、通信チャネルを使用することも可能である。全パラメータ及びプロトコルデータは、中央治療管理コンピュータに保存され、治療装置に接続されたパーソナルコンピュータを介して又は直接に、放射線治療装置にロードされる。マイクロコントローラ２０は、マスタコンピュータから送信されたデータにより選択された時間インターバル及び振幅として繰り返し送信される一連の値を受信することにより、任意所望の波形を保存することも可能である。あるいは、マイクロコントローラ２０は、ヘッドコイルアンテナに供給されるべき所望の形状、振幅及び周波の波形を作成する内部アルゴリズムを有することも可能である。
【００６０】
例えば診察室など治療を開始する場所において、放射線治療装置は、マスタコンピュータに接続することができ、更に必要に応じて、コンピュータオペレータは、マスタコンピュータにロード、又送信されたコードを介して、リアルタイムにオンライン上で全パラメータを変更することができる。あるいは、各放射線治療装置は、放射線治療装置が収容されているケーシングのカバーを取り外し、外部プログラミング装置（主に製造者によって使用される）を直接使用することによって直接プログラムすることも可能である。この直接的な方法を使用して、装置のソフトウェアを変更したり、波形パラメータ及び治療プロトコルデータをロードしたりすることができる。
【００６１】
開示された態様において、マスタコンピュータは、波形、利得及び周波数変更の作成を容易にし、また更に、選択された波形の振幅、周波数若しくは位相を、患者治療用の他の波形（振幅及びタイミング）で変調することを可能にする、ユーザフレンドリなソフトウェアをロードされる。波形パラメータは、波形のＰＴＰ（ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｐｏｉｎｔ）デザインによって、あるいは数学的データ作成機能を使用して、コンピュータ内で作成可能である。
【００６２】
開示された態様は、バッテリで駆動される。しかしながら、バッテリの替わりに、(メインコンピュータに接続された)適当な動力源を使用することも可能である。しかしながら、放射線治療装置の電流消費は小さいので、最も廉価で最も安全で簡単な方法は、バッテリを使用することである。
【００６３】
図３は、インターネット５０を介して患者を遠隔治療するシステムを描いている。マスタコンピュータ４６は、患者毎にデータ及び治療パラメータをデータベース内に保存している。遠隔地（例えば患者の住居）にいる各患者は、パーソナルコンピュータ４８、該パーソナルコンピュータ４８に連結された（例えばＲＳ２３２Ｃ通信チャネルを介して）波形ジェネレータ５２、並びに該波形ジェネレータ５２に接続されたトランスデューサコイル５４を有している。マスタコンピュータ４６は、許可された患者が所定回数の治療（各治療の治療プロトコルデータ及び波形パラメータを含み、更に必要なオペレーティングソフトウェアを含む）を夫々のパーソナルコンピュータ４８にダウンロードすることのできるウェブサーバを備えていることが好ましい。各患者は、データベースに保存された個別ファイルを有している。データベースは、マスタコンピュータ４６内にあってもよく、あるいはマスタコンピュータにネットワーク接続された（例えば診察室のLANを介して）独立データベースサーバ内にあってもよい。個人識別番号（ＰＩＮ）及びパスワードを入力した後、各患者は、個別患者情報、治療計画データ、治療パラメータ及びプロトコルデータ並びに治療を施される回数を表示するウェブページをダウンロードすることができる。パーソナルコンピュータ４８上にウェブページとして表示されると、患者は、このダウンロードされた情報を保存することができる。その後患者は、マスタコンピュータ４６との接続を断つことができる。
【００６４】
その後、放射線治療の時刻が来ると、患者は、ヘッドギアアセンブリ（前述のヘッドアンテナのトランスジューサーコイル５４を含んでいる）を頭部に装着し、それからパーソナルコンピュータ４８上で治療管理プログラムを起動する。治療管理プログラムは、関連する治療データを検索し、制御信号を波形ジェネレータ５２（例えば図２に描いた種類のもの）に出力する。それから波形ジェネレータは、所望の振幅、周波数、形状及び持続時間を有する波又はパルスをトランスジューサーコイル５４へ出力する。コイルは電磁場を順番に発生し、該電磁場は、ヘッドギアが正しく装着されていれば、患者の脳内のターゲット領域へ向かって誘導される。好ましくは、治療管理プログラムは、治療回数を追跡し、仮に既に実行された治療回数が医師によって承認又は許可された最高治療回数と等しい場合は、新しい治療の開始を拒否する。例えば、パーソナルコンピュータは、仮に患者が１０回分の治療をダウンロードし、１０回分の治療が提供された場合、波形ジェネレータ５２を可動にすることを拒否するソフトウェアを備えている。あるいは、患者は、所定の時間周期において所定回数の治療を受けることを許可されてもよい。このサイクルは、例えば１週間に１度など、そのような周期で所定回数だけ繰り返し可能である。パーソナルコンピュータは、治療をモニタリングし、且つ、保存された治療プロトコルにのみ従って波形ジェネレータ５２を可動にするソフトウェアを備えている。
【００６５】
あるいは、患者がウェブページにアクセスする代わりに、医師が各治療プロトコルファイルを電子メールによって各患者に送ることも可能である。患者は、この電子メールを開けて、ファイルを保存し、その後、治療プロトコルファイルを読み込むプログラムであって受信したプロトコルの治療パラメータに従って波形ジェネレータを設定又は再プログラムするプログラムをイネーブルにすることができる。
【００６６】
更なる態様において、パーソナルコンピュータ４８は、暗号化又は他のセキュリティ形式でハードディスク上に保存された数組の治療パラメータ、及び／又は、複数の治療プロトコルを有する。患者は、患者がプロンプトに応じて暗号キーを入力した場合にのみ、保存された治療情報を暗号化できるプログラムを使用する必要がある。患者は、マスタコンピュータ４６から暗号キーを、例えばマスタコンピュータ４６に接続し料金を払う（例えば有効なクレジットカード若しくはデビットカードにチャージするなどして）ことによって、得る必要がある。マスタコンピュータ４６及びパーソナルコンピュータ４８は双方とも、治療毎に固有の暗号キーを生成するために使用される乱数ジェネレータをプログラムされていてもよい。
【００６７】
本発明の更なる一側面によれば、患者がマスタコンピュータに接続し、治療の許可やパラメータを求める態様において、マスタコンピュータは、どのくらいの回数あるいはどのくらいの頻度で患者が治療を受けるべきかということに関わる医師の処方箋をプログラムされていてもよい。患者の要求が医師の処方箋によって退けられる場合、マスタコンピュータ４６は患者の要求を拒否するようプログラムされる。この拒絶は、例えば医師に連絡するよう患者へ指示するなど、患者への適切なメッセージを伴う。治療の許可がインターネットを介してアクセス可能なマスタコンピュータに前もって保存されている場合、患者はその日の好きな時間にマスタコンピュータに接続し、治療を受けることができる。
【００６８】
このように、医師は、呼び出しがあったときに（ｐｅｒ ｃａｌｌ ｂａｓｉｓ）治療を患者に提供する機能、あるいは患者へダウンロード可能で、処方期間内であれば患者の都合で実行可能な複数の治療を前もって承認（ｐｒｅ−ａｐｐｒｏｖｅ）する機能を有することができる。後者の場合、治療プロトコルデータの一部として治療制限をダウンロードすることができる。この治療制限は患者のパーソナルコンピュータ内のモニタリングプログラムによって実行される。このモニタリングプログラムは、全治療の時系列ログを保持し、新しい治療が要求される都度に治療制限を実行する。該治療制限は、例えば１週間に１治療など、許可された期間に唯一の治療が配信されるような制限を含んでいてよい。従って、患者が１以上の治療を受信することを中央診察室が許可しているとしても、遠隔地のパーソナルコンピュータは中央診察室が課した制限に従って、これらの治療のみを許可する。
【００６９】
前述のように、最適波形パラメータは、異なる組み合わせのパラメータに対する患者の症状の観察に基づいて医師が較正する必要がある。ここに開示する治療方法の目的は、患者の脳に送信される電磁場信号に対する最適反応を得ることである。患者の脳に加えられる信号が特定の周波数、振幅及び波形であるとき、最適臨床反応が起こる。較正プロセスは、最適臨床反応（即ち、震顫の最大抑制、筋固縮及び発話の大幅改善など）を誘発しうる固有の周波数、振幅及び波形を確立することを企図している。パーキンソン病は、臨床的に一様な疾患ではなく、従って、各患者はその患者特有の「マグネティック・インプリント（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｍｐｒｉｎｔ）」、即ち正しく施されたときに、最大最適反応を誘発しうる特定信号パラメータ（周波数、振幅、波形）を示す。
【００７０】
個々の患者に固有の信号パラメータを見つけるために、医師は、異なる周波数、振幅及び波形を試す必要がある。ここで開示されるコンピュータ化されたデジタルシステムは、そのような精細な較正を周波数０．０１Ｈｚ、振幅０．０１Ｖ（ボルト）の分解能で可能にするものである。そのような微細というよりむしろ些細な周波数及び振幅の変化が、治療に対する患者の反応に大きな影響を与えうるのである。好ましい較正方法は、手の震顫における変化を使用して、最適パラメータを確立することである。なぜなら震顫は、治療中患者の手の震え（即ち、手の震えの振幅）を直接観察したり、患者に連続する円（即ち、アルキメデスの円）又は直線を平らな紙の上に描かせたりすることによって容易に定量化しうるためである。震顫は、直線又は円曲線からのずれによって一目瞭然である。治療に使用されるべき所望の信号パラメータは、直線又は円曲線からのこのようなずれを著しく矯正しうるものである。
【００７１】
診察室又は中央診療所へ患者がはじめて訪れた際に、患者のパラメータが確立されると、これらは時の経過と共に変化することもあり、周期的再較正が必要となる場合もある。患者は、特定期間自宅で装置を使用した後、場合により診察室を再び訪れて、自分のパラメータを再較正しなければならない。患者の放射線治療装置の再較正は、診察室又は中央診療所に置かれた中央コンピュータを介して遠隔的に実行することもできる。例えば、中央診療所にいる医師は、一組のパラメータを遠隔装置にダウンロードし、その後、独立した通信チャネル（例えば電子メール又は二次的電話接続）を介して、患者に、治療を受けることと、その治療中に一組の直線を描くこととを指示することができる。この処置は、各回に異なる組のパラメータを使用して任意の回数繰り返し可能である。このプロセスの終わりに、患者は、処置毎に描かれた線をスキャンし、このスキャンした画像を医師に電子メールで送ることができる。医師は、この画像を観察し、どの組のパラメータのときに線のずれが最も小さかったのか（患者の手の震えへの最大効果の指標）を決定する。それから、医師はこれらパラメータを使用して、遠隔放射線治療装置を較正する。インターネット接続できるコンピュータやスキャナを持っていない患者については、このような患者は、治療を受けている間に医師を呼び出し（電話）、自分の手を直接観察するか、描かれた線又は円の変化によって、震顫抑制の程度を報告することができる。医師は、電話で、患者に音節「ラ・ラ・ラ」を繰り返させることによって、発話機能の改善の程度を診断することもできる。
【００７２】
また、患者の家に配置されたカメラを使用して、インターネットを介して写真を送り、新しいパラメータに対する患者の反応を中央診療所で確認し、遠隔的に較正することも可能である。これは、例えば治療中の患者の映像を撮るために装備されたワイヤレスビデオカメラ、このワイヤレスビデオカメラからの映像信号を受信するワイヤレスビデオレシーバ並びにパーソナルコンピュータのＵＳＢポート及びワイアレスビデオレシーバに差し込まれるＰＣビデオ／ＵＳＢアダプタなどの、市販されている有効な装置を使用して実現しうる。アダプタは、カメラからの映像信号を、パーソナルコンピュータ用のデジタルフォーマットに変換する。それから、遠隔地にあるパーソナルコンピュータは、この映像をインターネットを介して中央コンピュータに送ることができる。
【００７３】
本発明によって、中央診察室にいる医師は、患者は治療のために中央診察室に出向く必要がなくなる。複数の遠隔地にいる複数の患者を治療することができる。各遠隔地の夫々のコンピュータ化された放射線治療装置には、波形パラメータ及び治療プロトコルデータを含んでなる夫々の患者固有デジタルデータセットを遠隔的にロードすることができる。デジタルデータセットは、例えばインターネットを介するダウンロード、添付ファイル付き電子メール通信、電話、又はデジタルデータセットが記録されたディスケット若しくはコンパクトディスクの現物配達など、従来任意の手段で中央診察室から各遠隔地まで送られる。各患者は、ヘッドコイルアンテナを装着し、放射線治療装置を起動することによって、放射線治療を自分で実施することができる。放射線治療装置は、患者固有のデジタルデータセットに含まれているパラメータ及びプロトコルに従って、コイルアンテナに電磁放射線を送信させる。
【００７４】
状況に応じて、ＤＴＭＦトランシーバの代わりに、標準的電話線を使用することもできる。
【００７５】
ここで開示する放射線治療方法は、医学分野において広範な用途を有するが、該方法は、パーキンソン病のような神経障害の治療にとりわけ有用である。パーキンソン病の治療において、放射線で患者を治療する当該方法及び装置は、放射線治療に先立つ薬理学的栄養補助剤の投与と共に使用されることが好ましい。特に、当該方法は、患者の脳への照射に先立って、セロトニン伝達を増加させる化学成分を患者に投与する工程を含んでいる。
【００７６】
本発明は特定の態様について説明されてきたが、発明の範囲から逸脱せずに、様々な変更が可能であり、またその構成要素を均等物で置き換えることも可能であることは当業者には理解されよう。加えて、発明の本質的範囲から逸脱せずに、特定の状況を発明の教示に適合させる多くの修正が可能である。従って、本発明は、本発明を実施するためのベストモードとして開示された特定態様に限定されるものではなく、本発明は、添付の請求の範囲の範囲内に包含される全ての態様を含むものとする。
【００７７】
クレームで使用される用語「コンピュータ」は、データ及び指示を受け入れ、データを処理する指示を実行し、処理工程の結果を出力することのできる多様な電子機器のいずれか一を意味する。この定義の範囲内における種類の装置例としては、マイクロコントローラユニット、ＣＰＵ（中央処理装置）、パーソナルコンピュータ、サーバソフトウェアでプログラムされたコンピュータ、並びにラップトップコンピュータなどがあるが、これらに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一態様における、マスタコンピュータから患者治療を管理するシステムを示すブロック図である。
【図２】一実施例における、図１で示されるシステムに取り入れられる放射線治療装置の回路を示すダイアグラムである。
【図３】本発明の他の態様における、インターネットを介する遠隔患者治療を管理するシステムを示すブロック図である。図２で示される放射線治療装置は図３に示されるシステムに取り入れることも可能である。
【０００１】
（関連特許出願）
本出願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９（ｅ）に基づいて、２００１年８月２０日に出願された米国仮出願第６０／３１３，５３０号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、治療可能な医学的症状を有する患者の放射線治療に関する。
Ｒｅｕｖｅｎ Ｓａｎｄｙｋによる米国特許第５，４７０，８４６号（特許８４６）は、ヒトの松果体メラトニン機能障害やセロトニン神経伝達欠乏に病原的に関連及び／又は付随する神経及び精神障害に係る患者を治療する方法を開示している。該治療は、セロトニン伝達を増加させる化学成分を治療を受ける患者に投与する工程と、その工程に続いて、障害を治療するに好適な周波数及び強度を有する電磁放射線を患者の脳に照射する工程とからなる。
【０００３】
特許８４６は、強度がピコテスラ範囲にあるパルス磁場が、患者の頭部に外部から照射された場合、てんかん、パーキンソン病、ジストニア、遅発性ジスキネジア、偏頭痛及び多発性硬化症などの幾つかの神経障害の治療に有効であることが当業者に知られていることを開示している。例えば、アンニオス他（Anninos et al.）, ('991) "Magnetic stimulation in the treatment of partial seizures.", インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス（International Journal of Neuroscience）, 60頁. 141-171行; サンディック及びアントニオス（Sandyk and Anninos ）(1992) "Attenuation of epilepsy with application of external magnetic fields: a case report."インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 66頁, 75-85行; サンディック(1992) "The influence of the pineal gland on migraine and cluster headaches and the effects of treatment with picotesla magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 67頁, 145-171行; サンディック(1992) "Weak magnetic fields as a novel therapeutic modality in Parkinson's disease." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 66頁, 1 15行; サンディック(1992). "Successful treatment of multiple sclerosis with magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 66頁, 237-250行; サンディック及びロコノ（Sandyk and lacono） (1993) "Resolution of longstanding symptoms of multiple sclerosis by application of picotesla range magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 70頁, 255- 269行; サンディック及びロコノ(1993) "Reversal of visual neglect in Parkinson's disease by treatment with picotesla range magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 73頁, 93-107行; サンディック(1994) "Parkinsonian micrographic reversed by treatment with weak electromagnetic fields."インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 81頁, 83-93行; サンディック(1994) "Improvement in short-term visual memory by weak electromagnetic fields in Parkinson's disease." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 81頁, 67-82行; サンディック(1994) "A drug naive Parkinsonian patient successfully treated with weak electromagnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 99-110行; サンディック(1994) "Alzheimer's disease: improvement of visual memory and visuoconstructive performance by treatment with picotesla range magnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 76頁, 185-225行; サンディック及びダン（Sandyk and Dann）(1994) "Weak electromagnetic fields attenuate tremor in multiple sclerosis." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 199-212行; サンディック (1994) "Improvement in word- fluency performance in patients with multiple sclerosis by electromagnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 75-90行; サンディック(1994) "Reversal of visuospatial hemi-inattention in patients with chronic progressive multiple sclerosis by treatment with weak electromagnetic fields." インターネショナルジャーナル オブ ニューロサイエンス, 79頁, 169-184行.を参照されたい。特許８４６は、外部から与えられた磁場を使用するこのような障害の治療は、薬理学的栄養学的組成物を最初に投与することにより改善されうることを開示している。
【０００４】
特許８４６は、頭皮越しに配置されたトランスデューサ(例えばコイルアレイ)を介して磁場が患者の脳に与えられることを開示している。電流でコイルを励磁する際、コイルは、患者の脳、とりわけ松果体腺に向かう磁場を発生する。電流は、電圧ジェネレータと、該ジェネレータをコイルに接続する出力レジスタとからなるドライバによってコイルに付与される。またドライバには、ある期間レジスタに付与される一連の出力電圧パルスを供給するためのジェネレータを始動するタイマを含んでいる。電圧ジェネレータはレジスタと共に、ジェネレータにより出力される電圧に応じてトランスデューサに電流を供給する電源として機能する。コイル内の電流によって生ずる磁場の強度は、電流の大きさに比例する。電圧ジェネレータは、周期的波形を持つ電圧を供給する。ジェネレータは、電圧のＡＣ周波数、電圧の波形、電圧の振幅を選択するコントロールを含む。特許８４６は、例として、電圧が定常ＤＣ電圧でもよく、また０．１Ｈｚから１０，０００Ｈｚの範囲にある周波数によって変化するものでもよいことを記載している。波形は、正弦波、三角波、台形波、四角波、その他好適な形状であってよく、あるいはこれら波形の一又はそれ以上の組み合わせであってよい。
【０００５】
特許８４６で開示されている好適な態様において、トランスデューサは、二次元アレイにおける夫々の位置に複数コイルを支持する基板を備えてなる。開示された一例において、トランスデューサアレイは、各列に４個ずつ、４列で計１６個のコイルを有している。典型的に、各コイルは４又は５巻きであり、約２ｃｍの直径と約３ｃｍ2の面積を有している。開示された他の例において、トランスデューサは、各列に６個ずつ、４列で計２４個のコイルを有している。基板及びコイルの頂部にはカバー層が設けられている。基板及びカバー層は、患者の頭部の曲率に合わせてトランスデューサを撓ませることができる可撓性のある電気絶縁性プラスチック材料からなる。コイルは、トランスデューサの撓みを可能にする銅など可撓性のある導電性材料からなる。
【０００６】
正弦電流でコイルを励磁する場合、特許８４６の電圧ジェネレータは、ピーク電圧、典型的には接地に対して４ボルトを出力するよう操作される。この電圧は、８μＡ（マイクロアンペア）のピーク電流を生じ、この電流は、１００ピコテスラのピーク磁場強度をもたらすに十分な電流よりも大きい。ジェネレータの出力電圧は、得られる交流磁場に所望の強度をもたらすよう調節される。場合により、レジスタの抵抗は、磁場強度を更に大きくするため、更に大きな電流値を与えるよう減少させてもよい。電流によってコイルを励磁する際、得られる磁場は、各コイルの軸に平行な力線を有する。コイルは、得られる磁場が均一となるよう配置される。ドライバ及びトランスデューサは、０．１Ｈｚから１０ｋＨｚの周波数範囲にあり、最大１００マイクロテスラの強度を有する交流磁場をもたらすことができる。しかしながら典型的に、交流磁場の強度は、６．５〜７５ピコテスラの範囲、周波数は、０．５〜２０Ｈｚの範囲にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電流治療プロトコルに従えば、施術をする医師は、複数の放射線治療装置を診察室に置くことができる。各放射線治療装置は、医師によって、あるいは医師の監督の下で技師によって、個別に設定又は調節する必要がある。ドライバ各部（即ち、周波数、波形、振幅など）の調節は、ダイアルを用いて手動で行われる。これは、治療装置が配置されている特定の場所で治療を行おうとしている医師にとって不便である。また各治療装置を手動で個別に調節する必要があるため、同時に治療できる患者の数が実際に制限される。現在、放射線治療は、利用可能な空間上の制約や、複数の放射線治療装置を個別に設定しうる医師の能力上の制約のために、診察室にいる少数の患者に制限されている。
【０００８】
加えて、従来のシステムは、患者の治療中に信号パラメータのずれを生じやすいアナログ装置を使用している。従来システムは、患者の頭部に付与される電磁場信号の振幅及び周波数を正確に制御できず微細な分解能も持たないことから、患者の症状に対する医師の制御は最適とは言えない。従来のアナログ装置は、以下の理由のため不正確である。即ち、（ａ）周波数及び振幅がつまみを用いて手動で設定され、（ｂ）コンピュータ化されたデジタルシステムによって提供される振幅及び周波数の微細な解像力がなく、（ｃ）アナログ装置での治療中、周波数及び振幅のどちらも安定に維持できない（これが最も重要）ためである。このようなアナログ装置での治療中に発生する所望周波数及び振幅からのずれは、バッテリ（９ボルトバッテリ）電源の変動、あるいはアナログ装置に固有の要素に起因する。
【０００９】
神経又は精神障害を有する患者の治療に電磁場を使用する実際上の他の欠点は、患者が治療の為に診察室へ出向かなければならないことである。この治療は病気を治癒させるものではなく、１週間に２、３回繰り返す必要があるので(維持療法)、特定の時間に診察室へ出向くことは患者にとって大きな負担となる。このことは、施術を行う医師に会うために州外や国外からやってくる患者の場合に特に深刻である。このような患者は、治療をさぼりがちになり、処置の成功に負の影響を与える。しかしながら、患者に放射線治療装置を持ち帰らせ、医療関係者の目の届かないところで自ら治療を行わせるのは得策ではない。なぜなら、パーキンソン病患者の多くは成人であり、彼らは、ドライバのダイアルでうっかり間違った治療パラメータを設定する恐れもあり、有害な副作用を生ずる危険もある。
【００１０】
このように、放射線によって治療可能な疾患を有する患者が、自宅でそのような治療を受けることのできる方法が普遍的に望まれている。また例えばプッシュボタンによる簡単な操作で容易に操作でき、プログラム可能で、持ち運び可能な、放射線で患者を治療する装置が望まれている。これにより、患者は、プログラムされた箱のプッシュボタン操作によって、自宅で自分自身で治療を行うことが可能になる。
【００１１】
また放射線治療装置の設定を自動化し、そのことにより医師が、より効率的により多くの患者を診ることのできるシステム及び方法が望まれている。この方法により、医師は、マスタコンピュータから患者の治療を制御し、迅速に調節することが可能になる。特に、このような方法及びシステムにより、医師は、中心地(例えば診察室など)から、遠隔地（例えば患者の住居など）へ放射線治療パラメータを送ることが可能となり、患者は自宅又は他の好きな場所で都合のよいときに放射線治療を受けることが可能となる。このようなシステムによって、患者が治療の度に、診察室へ出向く必要がなくなる。このような方法は、治療を受けないことで、患者の症状の悪化を招く可能性があるので、患者が治療を受けそこねることのないように保証する使用が可能である。施された各治療のパラメータを含む、全ての患者データは、例えば中央データベースによって集中管理されるべきである。好ましくは、遠隔治療方法は、遠隔場所から中央診察室まで、治療情報のフィードバックを行う。このような方法及びシステムによって、一人の医師が、患者の所在地に関係なく、多数の患者を同時に治療することが可能となる。
【００１２】
加えて、デジタル制御信号を使用して放射線治療装置を自動的に設定するシステム及び方法が望まれている。コンピュータ化されたデジタルシステムを使用することにより、医師は、治療に必要な電磁場信号パラメータを設定することが可能になる。デジタル制御された放射線治療装置によって、医師は、各患者に固有の症状への治療効果を最大化するよう治療パラメータを微調整することが可能となる。
【００１３】
本明細書において使用される用語「放射（線）」は、ソースからの粒子又は波の放射、並びに、媒体中におけるこれら波又は粒子の伝搬を意味する。このように、用語「放射（線）」は、修飾詞「電磁（的）」を伴わずにここで使用される場合、電磁放射（線）に限定されない。
【００１４】
本発明は、その最も広い範囲において、マスタコンピュータを使用して放射線治療装置の設定を行う方法及びシステムを目的としている。波形パラメータ及び治療プロトコルを示す患者固有デジタルデータは、各放射線治療装置にロード可能である。デジタルデータの利用によって、医師は、患者の症状の最高反応を得るよう治療を「微調整」することが可能になる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
一態様における方法によって、医師は、マスタコンピュータから患者の治療を制御でき、複数の治療装置において迅速に調節できる。複数の治療装置は例えば医師の診察室に置かれ、この場合、それらはＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介してマスタコンピュータに接続される。あるいは、ネットワーク（例えば公衆電話交換網、イントラネット又はインターネットなど）を使用して、医師は、中心地（例えば診察室など）から遠隔地（例えば患者の住居など）へ、放射線治療パラメータを送ることができ、患者は、自宅又は他の好きな場所で都合のよいときに治療を受けることができる。このようなシステムにより、患者は、治療の度に、診察室へ出向く必要がなくなる。このような方法は、治療を受けないことで、患者の症状の悪化を招く可能性があるので、患者が治療を受けそこねることのないように保証する使用が可能である。施された各治療のパラメータなど、全ての患者データは、中央データベースなどで集中管理されるべきである。このような方法及びシステムによって、一人の医師が、患者の所在地に関係なく、より多数の患者を同時に治療することができるようになる。
【００１６】
患者に付与される電磁磁束密度の好適範囲は、１〜１００ピコテスラ、最適平均範囲は、６．５〜１０ピコテスラである。電磁信号の好適な周波数範囲は、０．５〜２０Ｈｚである。
【００１７】
本発明の一側面は、神経障害があると診断された患者を治療する方法であって、該方法が、（ａ）神経障害の治療を実施するよう設計された電磁放射線用パラメータに相当するデジタルデータを出力するよう第一コンピュータをプログラムする工程と、（ｂ）デジタルデータ出力を受信するよう前記第一コンピュータに放射線治療装置を接続する工程と、（ｃ）放射線治療装置に電磁放射線トランスミッタを接続する工程と、（ｄ）送信された電磁放射線が、神経障害があると診断された患者の脳に入るように、電磁放射線トランスミッタを配置する工程と、（ｅ）電磁放射線トランスミッタを起動して、少なくともデジタルデータ出力の関数として電磁放射線を送信する工程とを備えた方法である。
【００１８】
本発明の他の側面は、中央診察室から離れた場所で患者を治療する方法であって、該方法が、（ａ）波形パラメータと治療プロトコルデータとからなる第一から第Ｎまでのデジタルデータセット（但し、Ｎは１より大きい正の整数）を作成する工程と、（ｂ）第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを、中央診察室から、第一から第Ｎまでの遠隔地に夫々送る工程と、（ｃ）第一から第Ｎまでの遠隔地で第一から第Ｎまでの患者を夫々治療する工程であって、各治療が、各遠隔地で受信された第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々の関数である工程とからなる方法である。
【００１９】
本発明の更に他の側面は、パーキンソン病又は他の神経障害を有する患者を治療するシステムであって、アンテナと、デジタルデータセットをアンテナから出力されるアナログ駆動信号に変換する回路とを備えた放射線治療装置と、デジタルデータセットを電子的経路を介して前記放射線治療装置へ送るようプログラムされたコンピュータとを備えたシステムである。
【００２０】
本発明の更に他の側面は、アンテナと、保存された波形パラメータ及び治療プロトコルデータの関数であるデジタル波形信号を出力するようプログラムされたコントローラと、デジタル波形信号をアナログ波形信号に変換するデジタル−アナログコンバータとを備えた放射線治療装置であって、アンテナが、アナログ波形信号から得られた駆動信号によって駆動される放射線治療装置である。
【００２１】
本発明の更に他の側面は、中央診察室から離れた複数の場所に居る複数の患者を治療するシステムであって、システムが、波形パラメータ及び治療プロトコルデータからなる第一から第Ｎ（但し、Ｎは１以上の正の整数）までのデジタルデータセットを作成するようプログラムされた中央治療管理コンピュータと、第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを、前記中央治療管理コンピュータから、第一から第Ｎまでの遠隔地夫々へ送る手段と、第一から第Ｎまでの遠隔地で第一から第Ｎまでの患者夫々を治療する手段であって、各治療が各遠隔地において受信された前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットの夫々の関数である手段とを備えたシステムである。
【００２２】
本発明の更に他の側面は、神経障害を有する患者を治療する方法であって、その方法が、（ａ）神経障害を有する患者に対する放射線治療を特定するデジタルデータセットを決定する工程と、（ｂ）デジタルデータセットを放射線送信コントローラにロードする工程と、（ｃ）デジタルデータセットの関数である特性を有する放射線を、前記コントローラの制御の下、患者の脳に送信する工程とを備えた方法である。
【００２３】
本発明の更に他の側面は、パラメータ選択ソフトウェアでプログラムされたコンピュータであって、パラメータ選択ソフトウェアが、神経障害を有すると診断された患者を治療するための放射線を特定するパラメータをオペレータが選択するためのオペレータ・インタフェースであって、ロードパラメータコマンドをオペレータが入力するためのオペレータ・インタフェースを備えてなり、更に、ロードパラメータコマンドの前記オペレータ入力に応じて、選択されたパラメータを示すデジタルデータからなるメッセージを出力するルーチンを備えてなるコンピュータである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の他の側面は、以下に開示し、請求する。
図1を参照すると、本発明は、ある部分においては、中央治療管理コンピュータ２を使用する放射線治療装置６の設定を自動化するシステム及び方法を狙いとしている。本発明の幾つかの態様によれば、コンピュータ２は放射線治療装置６とネットワーク4を介して通信する。あるいは、中央コンピュータは、複数の装置と各々ラインシミュレータを介して通信するものでもよい。更には、放射線治療装置は、中央治療管理コンピュータと直接接続されてもよい。一般に、放射線治療装置は、中央コンピュータによって治療プロトコルデータ及び波形パラメータをロードされる。放射線治療装置は放射線治療を始動（作動）するためのプッシュボタン等の手動入力手段を備えているが、選択的に、放射線治療は中央コンピュータから始動（作動）することもできる。
【００２５】
放射線治療装置６は、例えば病院施設における同一建物内若しくは他の建物内の診察室、あるいは遠隔地（例えば治療を受ける患者の住居など）に置かれる。ネットワーク４は、例えばＬＡＮ、イントラネット、インターネット、公衆電話交換網、無線通信網、又は複数の放射線治療装置のうち選択された一つとコンピュータとを通信可能にする任意の通信網からなる。中央治療管理コンピュータは、例えばパーソナルコンピュータ、サーバー、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、又は多数の放射線治療装置を管理し且つネットワーク４と適合するようプログラムされた任意のコンピュータからなる。
【００２６】
例えば、放射線治療装置６は、全て診察室に配置され、ＬＡＮを介してマスタコンピュータ２に接続される。あるいは、放射線治療装置６は、異なる州や異なる国にある要治療患者の住居に配置することもできる。このように広範囲に離散した放射線治療装置６は、診察室にあるマスタコンピュータ２に、公衆電話交換網又はインターネットを介して接続されることが好ましい。
【００２７】
図１に示す総括的構造に適合する上記態様によれば、各放射線治療装置６は、患者特有あるいは個別化された治療プロトコルに従って個々の患者を治療するために使用される。各患者に対する治療プロトコルは、中央治療管理コンピュータ２内のデータベース又は該コンピュータ２と連携するデータベースに保存されることが好ましい。特に、中央治療管理コンピュータ２のハードディスクに、又はネットワーク４若しくは異なるネットワークを介して該コンピュータ２と通信する独立したデータベースサーバに、患者データベースを保存してもよい。好ましくは、患者データベースは、各患者の過去の放射線治療履歴や次の治療に使用するプロトコルを含む。過去の放射線治療履歴は、各治療が完了する後に継続的に更新される時系列ファイルの形態を採ることが好ましい。次の治療用プロトコルのパラメータは、各パラメータに対応する夫々のディスプレイ・フィールドによって構成されるグラフィカル・ユーザ・インタフェースを介して、医師又は他の権限ある人物によって設定又は調整可能である。患者が電磁場において治療される場合、この設定可能なパラメータは、周波数、振幅及び波形、並びに治療若しくはその各フェーズ（各段階）の持続時間を含む。即ち、任意のパラメータを、作成された治療プロトコルに従って、一の治療の異なるフェーズにおいて変更してもよい。この情報は、リクエストに応じて放射線治療装置へ配信可能な状態で、コンピュータメモリにデジタル方式で保存される。
【００２８】
複数の放射線治療装置６が一の診察室に置かれる一態様によれば、中央治療管理コンピュータ２は、特定の放射線治療装置のメモリ内に治療プロトコルをロードし、その放射線治療装置が患者に割り当てられた後に装置を始動するよう、医師によって使用されることが好ましい。全てのコマンド及び治療パラメータは、複数の放射線治療装置とマスタコンピュータとを接続するＬＡＮ（又はライン・シミュレータ）を介してデジタル情報として送られる。治療持続時間が満了すると、放射線治療装置は自動的に停止する。
【００２９】
複数の放射線治療装置６が遠隔地に置かれる他の態様によれば、一の遠隔地にいる患者は、放射線治療装置を使用して中央治療管理コンピュータ２を呼び出し、波形パラメータ及び治療プロトコルを特定の放射線治療装置に自分で操作してダウンロードすることができる。その後、その遠隔地にいる患者は放射を開始することができる。治療持続時間が満了すると、放射線治療装置６は、保存されたプロトコルに従って、自動的に停止する。このため、患者は自分の都合のよいときに放射線治療装置を始動させ、プログラムされた放射線治療を開始することができる。更に、患者は中央コンピュータを一度呼び出すだけで、異なる日若しくは同日の異なる時刻に配信されるべき複数の治療プロトコルを示す信号を受信することも可能である。放射線治療装置は好ましくはそれ自身マイクロコントローラ及びメモリを有しているので、複数個別の治療プロトコルをメモリ内に保存し、該マイクロコントローラによってメモリから異なる時刻に個別に読み出すことも可能である。治療プロトコルを保存し選択的に呼び出す機能によって、医師と患者の双方に大きな自由度と融通性とがもたらされる。特に、患者は、いつ治療プロトコルをロードすべきか、更には、プログラムされた放射線治療をいつ開始すべきかを、自由に選択できるようになる。
【００３０】
治療プロトコルが不正なあるいは間違った遠隔地の放射線治療装置にロードされることを防ぐため、放射線治療装置は、中央コンピュータからの送信ヘッダが特定の放射線治療装置に対し固有の識別コード又は個人識別番号（ＰＩＮ）を含んでいる場合のみ、治療プロトコルを受け入れるようプログラムされていることが好ましい。治療プロトコル送信の一部として中央コンピュータから受信したIDコード又はＰＩＮによって治療装置が認証されない限り、放射線治療装置は治療プロトコルデータを受け入れない、即ち、始動されない。
【００３１】
遠隔放射線治療装置は、治療履歴ファイル内の各治療の時刻、持続時間及びパラメータを記録するようプログラムされていてもよい。この治療履歴ファイルは、コンピュータによってＲＳ２３２Ｃチャネルを介してアクセス可能である。あるいは、放射線治療装置は、治療履歴ファイルを中央コンピュータに電話線を介して周期的にアップロードするようプログラムされることも可能である。放射線治療装置は、アップロードによる影響を受けない永久治療履歴ファイルと、アップロードされた後、ファイル受信を知らせる中央コンピュータからのメッセージに応じて消去される更新治療履歴ファイルとの双方を備えていてもよい。
【００３２】
あるいは、遠隔地の放射線治療装置に接続されたパーソナルコンピュータにおいて、患者が該パーソナルコンピュータのオペレータ・インタフェースを介して適宜指示を入力することにより、連携する放射線治療装置からの治療履歴ファイルをリクエストするようプログラムすることも可能である。患者側では、治療履歴ファイルのアップロードをリクエストする中央診察室からの電子メールを受領して、このプロセスを開始する事ができる。
【００３３】
ここで使用される用語「治療プロトコル」は、治療セッション中における一又は複数のタイム・インターバル（時間間隔）での放射線照射を意味する。言い換えれば、一つの治療セッションは、例えばレウヴェン サンディック（Ｒｅｕｖｅｎ Ｓａｎｄｙｋ）による米国特許第５，６９１，３２４号に開示されたタイム・インターバルのような、処方されたインターバルで照射される二以上に分割された放射線治療からなる。
【００３４】
ここに開示される医用放射線治療装置は、該治療装置にプレロード（ｐｒｅｌｏａｄ）された治療プロトコルデータ及び波形パラメータに従って、伝導コイルにアナログ電気信号を出力する。治療を受ける患者毎に、特定の波形パラメータ及び治療プロトコルデータの独特の組み合わせが医師によって選択される。例えば診察室において放射線治療装置が相次ぐ複数患者の治療に使用される場合、該装置は再プログラムされる必要がある。即ち、各治療に先立って、特定の波形パラメータ及び治療プロトコルデータの組み合わせが該装置にプレロードされる必要がある。更に、ある特定患者用に該装置に入力された初期の波形パラメータ及び治療プロトコルデータの組み合わせが、最適なものではないことが判明する可能性もあり、その場合には医師は患者の症状をよりよく管理するよう設定を調整又は微調整することも可能である。この調整作業は設定が最適化されるまで繰り返すことが可能である。
【００３５】
適度な分解能を有するデジタル制御型治療装置を備えた、ここで開示される装置のプロトタイプ（パーソナルコンピュータにＲＳ２３２Ｃシリアル接続を介して接続されている）を使用して施された医療は、優れた臨床結果を示している。デジタルコンピュータ制御型装置によって、患者の脳に加えられる電磁場信号用に選択される周波数（偏差０．０１Ｈｚ）及び振幅（０．０１ ボルト）について遥かに正確な制御と分解能とが得られる。治療中に信号パラメータのずれ（偏差）が生じやすい、発明の背景の項で述べた従来使用されていたアナログ治療装置に比べて、ここに開示されるシステムは、患者へ施される電磁信号をより正確に微調整することにより、治療を施す医師に更に最適な患者の症状管理を可能にさせるものである。これは先行技術を凌駕する著しい進歩である。新しいコンピュータ化されたシステムにおいて、１ピコテスラ程度の磁場がパーキンソン病患者の治療に使用されている。患者に適用される磁束密度の好適範囲は、１〜１００ピコテスラ、最適平均範囲は６．５〜１０ピコテスラである。
【００３６】
パーキンソン病患者の場合、震顫（震え）、硬直（固縮）、動作緩慢（無動）、姿勢不安定及び発話障害のような主症状をより正確に標的とすることができ、従って、大幅な症状改善をもたらすことができる。加えて、より正確な電磁信号で主症状を標的とすることによって、治療を施す医師は、（１）その効力を妥協せず磁気治療の持続時間（期間）を短縮し（幾人かの患者においては最大５０％以上）、且つ（２）各治療の有益な効果を延長して（幾人かの患者においては最大１００％以上）、次に治療を受けることが必要となるまでより長期にわたってパーキンソン病患者の機能を維持することができる。
パーキンソン病の患者において、電磁信号の適正な周波数及び振幅の最適化は、患者の手の震え、筋固縮（手首の歯車様硬直）、手先の器用さ（フィンガー・タッピング）及び発話障害（音節「ラ・ラ・ラ」の繰り返し）をモニタリングすることにより、臨床上の診断基準に基づいて治療中になされる。例えば、上肢に震えを示す患者において、最適周波数及び振幅の較正は、手の震えが最大限に抑制される点に合わせられる。
【００３７】
本発明の一態様に従う医療用放射線治療装置は、三つの操作モードを有している。この三つの操作モードとは、（１）パーソナルコンピュータモード、（２）治療オンリーモード及び（３）電話線モードである。
【００３８】
パーソナルコンピュータモードにおいて、放射線治療装置は、例えば診察室又は他の患者治療施設のような中心地において、あるいは例えば患者の家のような遠隔地において、パーソナルコンピュータに接続される。どちらの場合も、放射線治療装置は、ＲＳ２３２Ｃシリアル通信チャネルを介してパーソナルコンピュータに接続されることが好ましい。しかしながら、本発明は、特定種類の通信チャネルに限定されない。放射線治療装置が波形パラメータ及びプロトコルデータをどのように受信するかに関わらず、該装置は、起動されると、受信した波形パラメータ及びプロトコルデータに従って、放射線を送信するようプログラムされる。
【００３９】
放射線治療装置が診察室又は他の患者治療施設に設置される場合、該装置はＲＳ２３２Ｃネットワークに接続された複数の装置のうちの一つであってよい。コンソール型パーソナルコンピュータ、即ち、前記の「中央治療管理コンピュータ」は、ＲＳ２３２Ｃネットワークを介して放射線治療装置に管理データを送るためのソフトウェアをプログラムされている。あるいは、放射線治療装置のＲＳ２３２Ｃポートを中央治療管理コンピュータのＲＳ２３２Ｃポートに接続することにより、中間ネットワークの介在無しで、その放射線治療装置を中央治療管理コンピュータに直接接続することも可能である。
【００４０】
各放射線治療装置は、一方で中央治療管理コンピュータに（直接又はネットワークを介在して）接続し、他方で患者に接続することも可能である。システムオペレータは、治療を受ける患者夫々の具体的要求に応じて、各治療装置の操作を調整するよう異なるパラメータを（コンソールを使用して）制御する。該システムは、周波数、振幅及び波形の形状を含む駆動信号波形パラメータと、治療持続時間、施される治療サイクルの数、治療休止期間の長さ更には治療行為の全体プロトコルを一般に含む治療プロトコルデータとを設定する。駆動信号波形パラメータを使用して、治療装置は患者頭部のコイルを駆動し、治療プロトコルに従って磁場信号を送信する。
【００４１】
本発明の更なる態様によれば、中央コンピュータは、治療装置の自動設定を容易にするパラメータ選択ソフトウェアをプログラムされる。パラメータ選択ソフトウェアは、神経障害があると診断された特定患者を治療する放射線を特定するパラメータをオペレータが選択し、且つ、治療装置にパラメータをロードするロードパラメータコマンドをオペレータが入力するためのオペレータ・インタフェースを有している。パラメータ選択ソフトウェアは、更に、選択されたパラメータに相当するデジタルデータからなるメッセージを、表示画面上の仮想送りボタン（ｓｅｎｄボタン）をクリックするなどしてオペレータが入力するロードオペレータコマンドに応じて出力するルーチンを含んでいる。同様に、表示画面は、選択されたパラメータをコンピュータメモリに保存する仮想保存ボタン（ｓａｖｅボタン）を有している。放射線治療装置は、ケーブル又はネットワークを介して中央コンピュータに接続されたマイクロコントローラを有している。マイクロコントローラは、所望の放射線に相当する複数のデジタルサンプル値を出力するようプログラムされている。これら複数のデジタルサンプル値は、中央コンピュータによってロードされたデジタルデータの関数である。システムは、更に、複数のデジタルサンプル値の関数である放射線を送信するアセンブリを含んでいる。このアセンブリは、患者の脳に放射線を送信するよう設計されたヘッドコイルアンテナを含んでいる。一態様において、ヘッドコイルアンテナは、八の字形状に多重に巻かれた（例えば５巻き）銅線からなる。この八の字形状多重巻コイルは、八の字形状の底部が患者頭部の前方、八の字形状の頂部が患者頭部の後方へ向くよう、患者頭部の頂部に置かれる。
【００４２】
好ましくは、オペレータ・インタフェースは、ＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ・インタフェース）からなり、このＧＵＩは、振幅、周波数、波形、治療持続時間等を選択する各ウィンドウからなる。これらウィンドウは、前記表示画面上に同時又は順次に表示することができる。医師は、マウスでクリックする簡単な方法で所望のパラメータを選択できる。ソフトウェアは、治療装置に送られたフォーマット済みメッセージに選択されたパラメータを取り込む。一方、治療装置は、メッセージ内の各フィールドを認識し、各パラメータを正確に処理するようプログラムされる。
【００４３】
他の態様によれば、患者は、波形パラメータ及び治療プロトコルデータを、ウェブサイトからパーソナルコンピュータに、インターネットを介してダウンロードすることもできる。その後、患者はパーソナルコンピュータを使用して、同一デジタルデータを放射線治療装置内にロードすることができる。この場合、遠隔地のパーソナルコンピュータは患者によって操作され、医師は、例えそうなったとしても、電話線を介するかインターネット接続を介するかして参加するのみである。これら手段により、医師は、進行中の治療を効果的に制御又はモニタリングし、調整された波形パラメータ及び治療プロトコルデータを離れたパーソナルコンピュータにダウンロードしてもよい。このように、医師は治療を遠隔的にモニタリング及び調整することもできる。そしてロードされた治療装置は、例えば患者など遠隔地の人物によって始動される。
【００４４】
前述の場合、中心地にいる医師又はオペレータは、患者を診て話しかけることのできる最新のビデオ／インターネット技術を使用して、遠隔地で治療中の患者を診て話をすることも可能である。そのためには、パーソナルコンピュータに接続され患者に照準を合わせたビデオカメラが必要となる。このことにより、治療が進行している間、医師は患者を診察することができる。遠隔地において、放射線治療装置を、そのＲＳ２３２Ｃコネクタを介して標準的なＰＣのＲＳ２３２Ｃコネクタに接続することもできる。ＰＣモデムは電話線（又は他の手段によって）に接続され、該電話線は、図３に示すように、中央治療管理コンピュータに到達するインターネット用、あるいは中央治療管理コンピュータへのモデム間直接ダイアル用に使用される。
【００４５】
パーソナルコンピュータモードにおいて、放射線治療装置は、例えば中央診察室又は遠隔地のコンピュータからＲＳ２３２Ｃチャネルを介して入力されたスタートコマンドによって始動されてもよく、あるいは「ＯＮ」プッシュボタンを押すことにより手動で始動されてもよい。
【００４６】
治療オンリーモードにおいて、放射線治療装置は、特定患者に対する治療プロトコルデータ及び波形パラメータをロードされるかプログラムされた後は、スタンドアローン装置（独立型装置）として機能する。装置が完全にロードされると、例えば患者の住居やホテルの部屋など患者の都合で選択的に始動できる任意の場所へ持ち運びできる。このモードにおいて、該装置は、患者、介助者又は補助者のコマンドによって操作される。始動されると、この装置はプレロードされた治療プロトコルを実行する。
【００４７】
電話線モードにおいて、遠隔地の放射線治療装置は、診察室又は他の中央患者治療施設から公衆電話交換網を介してデジタルデータをダウンロードすることによりロード又はプログラムすることができる。このモードにおいて、放射線治療装置は、電話線に接続され、中央施設への呼び出しを行うことができる。この接続の間、放射線治療装置は、患者が選択した時刻に患者によって各々始動される、所定数の各治療を実行するためのプログラミングを受けることも可能である。プリセットされた所定数の治療が終了すると、放射線治療装置は、更なる治療を実質的に「再チャージ」されない限り、患者によって始動されない状態になる。任意の従来の安全手段を使用して、許可又は認可を受けずに患者が放射線治療装置を始動することを防ぐこともできる。例えば、中央プログラミングソースは、放射線治療装置が更なる治療をロード又はプログラムされうる状態となる前に、該放射線治療装置に送られるメッセージのヘッダにパスワード又は特定コード（当該医師又は中央管理者のみが知っているもの）の入力を求めるようにすることも可能である。
【００４８】
上記モードのいずれか一つにおいて選択的に操作するために、本発明の一態様における放射線治療装置は、三つの部分から構成される。即ち、（１）シリアル通信チャネルを介してコンピュータと通信するための通信インタフェース、（２）電話線を介してコンピュータと通信するための通信インタフェース、及び（３）プレロードされた波形パラメータ及び治療プロトコルデータの関数として放射線を送信する中央ユニットである。状況に応じて、部分（１）及び（２）は、一つの通信チャネルにまとめてもよい。更に別の態様によれば、患者が標準的な通信線を介して波形パラメータ及び治療プロトコルデータをウェブサイトからダウンロードすることができるように、放射線治療装置は、オペレータ・インタフェース、表示画面及びインターネット機能（例えばウェブ・ブラウザ・ソフトウェアなど）を更に備えることも可能である。
【００４９】
本発明の一の側面は、中央診察室から離れた場所で患者を治療しうる機能である。本発明におけるこの側面は、放射線治療に限定されない。このような放射線治療装置は、必要に応じて治療タスクを実行するため、例えばＤ／Ａコンバータや他の電子部品（ＬＥＤ、トランジスタ、増幅器など）のような周辺装置を有するデジタルマイクロコントローラ又は中央マイクロプロセッサを備えている。一般的な場合には、マイクロコントローラは、患者治療の必要に応じて、小型モータ及び／又はレーザ装置を制御することも可能である。開示された態様において、治療装置は、神経障害の治療用に弱い電磁場を送信する。
【００５０】
この種の装置が放射線治療の実行に適合するように、該装置は、タイミングが水晶発振器によって制御され且つ振幅がＤ／Ａコンバータ、デジタルポテンシオメータ等によって作成され、その結果、設定選択が同一計器において複数回及び長期間（選択された精度範囲において）繰り返されるように、デジタル技術を利用して構築される。また、全計器を同じ値に設定することにより、各装置が同一処置（選択された精度において）を確実に行い、且つ、各患者が特定の使用済み装置とは無関係に正しい治療を確実に受けられるようにしてもよい。
【００５１】
図２は、本発明の一態様におけるバッテリ駆動式放射線治療装置の回路を示している。放射線治療装置は、該放射線治療装置をＤＴＭＦトランシーバ３６を介して電話線に接続するポートを有するマイクロコントローラ２０と、電話線インタフェース３８と、電話コネクタ４０とを備えて構成される。あるいは、マイクロコントローラ以外の小型デジタルプロセッサ（例えばマイクロコンピュータなど）を使用することも可能である。マイクロコントローラ２０は、電話線を介してマスタコンピュータから受信した波形/プロトコルパラメータ及び他のデータも保存するための不揮発性メモリ（例えばバッテリ駆動型メモリ、フラッシュメモリ、その他不揮発性メモリ技術）を内蔵している。このような波形/プロトコルパラメータは、例えば利得、振幅、周波数、波形、治療持続時間、治療時刻、治療が繰り返される回数、及び他の関連関数（振幅変調、周波数変調及び位相変調など）のうちの幾つかあるいはこれら全てを含んでいる。
【００５２】
電話線を介する通信の替わりとして、放射線治療装置は、ＲＳ２３２Ｃ通信チャネルを備えて構成されてもよい。このＲＳ２３２Ｃ通信チャネルを使用して、前述のように遠隔地又は中央治療施設に置かれているパーソナルコンピュータから、波形パラメータ及び治療プロトコルデータを、その放射線治療装置へロードすることができる。該チャネルは、シリアル通信ＲＳ２３２Ｃ独立（ｉｓｏｌａｔｅｄ）インタフェース４２と、ＲＳ２３２Ｃ−９ピンコネクタ４４とを備えている。
【００５３】
装置が起動されると、該装置は電話接続を「オンフック」状態（閉ループ）にすることにより環境をチェックする。電話線が接続されると、このことがマイクロコントローラ２０によって検知される（「ループ電流」の検出）。この場合、マイクロコントローラ２０は、ＤＴＭＦトランシーバ３６を介して、中央治療管理コンピュータへ自動的にダイアルし、必要なタスクを実行するよう通信する。終了時は、マイクロコントローラ２０は自らその電源を切る。電話線が接続されない場合、放射線治療装置はＲＳ２３２Ｃチャネルをモニタリングする。何らかのＲＳ２３２Ｃ活動が検出されると、該装置は自らをＰＣ制御モードにする。電話線が接続されず、且つ、ＲＳ２３２Ｃチャネルが活動していない場合、その装置は例えばその最終更新保存治療プロトコルを使用した治療手順を開始することにより治療オンリーモードに入る。
【００５４】
マイクロコントローラ２０は、ロードされた治療パラメータを処理し、治療を受ける患者の頭部に配置されたアンテナ３２のコイルを駆動する所望の周波数及び形状を有する波形を示すデジタル信号を出力する。デジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ２６は、マイクロコントローラ２０によって出力されたデジタル信号を、所望の周波数及び波形を有するアナログ信号に変換する。またマイクロコントローラ２０は、設定値を示すデジタル値をデジタルポテンシオメータ２８に出力する。Ｄ／Ａコンバータ２６は常に最大振幅で出力するので、デジタルポテンシオメータ２８の機能は、治療信号のレベルを調節することにある。Ｄ／Ａコンバータ２６及びデジタルポテンシオメータ２８の出力は、増幅器アセンブリ３０への入力信号を形成し、該増幅器アセンブリ３０の出力は、ヘッドコイルアンテナ３２へ供給される電流となる。
【００５５】
ミシング・コイル・センサ（ｍｉｓｓｉｎｇ ｃｏｉｌ ｓｅｎｓｏｒ）３４は、ヘッドコイルアンテナ３２が不良であるか、接続されていないか、もしくはケーブルがヘッドコイルアンテナにプラグで接続されたポート（放射線治療装置のハウジング上にある）に不正に接続された場合に、マイクロコントローラ２０に信号を供給する。この場合、ヘッドアンテナの不接続又は不正接続を示す検出信号を受信すると、ヘッドコイルアンテナへのケーブルが差し込まれ、マイクロコントローラ２０は、アラーム制御信号をスピーカ増幅器２２へ出力し、アラーム信号がスピーカ２４によって生成される。アラーム信号が発せられると、マイクロコントローラ２０は電源供給を停止する。
【００５６】
マイクロコントローラ２０は、保存された治療プロトコルデータに従って、デジタル波形信号を出力する。例えば、治療プロトコルは、単一の連続な治療からなるものでもよく、休止インターバル又は停止期間によって分断された複数の治療サイクルからなるものでもよい。可能な治療回数は、波形パラメータ及び治療プロトコルデータと一緒にロードされ、マイクロコントローラのメモリに保存され、一つの治療が完了する毎に一つずつ減っていく。可能な治療回数がゼロになると、遠隔治療装置は、始動不能となるよう、且つ、それ以上の治療は不可である旨の信号を出すようプログラムされる。加えて、それ以上の治療が許可されないことを告げ、且つ、患者に医師又は診療所へ連絡するよう指示するボイスメッセージをスピーカ２４から出すことも可能である。
【００５７】
更に図２を参照すると、マイクロコントローラ２０は、一又は複数のバッテリ８によって駆動される。バッテリからの電圧は、電圧スタビライザ/ＯＮ−ＯＦＦ制御回路又はチップ１０を介して、マイクロコントローラ２０に供給される。バッテリによって供給された電圧は、電圧スタビライザによって安定化される。チップ１０のＯＮ−ＯＦＦ制御は、マイクロコントローラ２０から制御信号を受信する。遠隔治療装置は、マイクロコントローラ２０からのコマンドによって自らの電源を切ることができる。例えば、当該システムは以下の状況においてシャットダウンするようプログラムすることも可能である。即ち、治療が終了したときや、不当な操作があったときや、ヘッドコイルアンテナ３２が切断（不接続）又は不正接続されたか不良であることをミッシングコイルセンサ３４が検出したときである。通常、ＭＣＵ（マイクロコントローラ）２０若しくはそのソフトウェアの正常運用に係る最たる問題は、電源停止である。アナログチェーン（即ちＤ／Ａコンバータ２６、デジタルポテンシオメータ２８及び増幅器アセンブリ３０）の出力は、マイクロコントローラ２０のＡ／Ｄ入力に接続され、そのサブシステムの正常運転の自動テストが可能になる。スタートＯＮプッシュボタン１２は、システムを（そのシャットダウン後に）起動するために設けられている。ＯＦＦプッシュボタン１４もまた、いつでもシステムをシャットダウンできるように設けられている。更に正確には、マイクロコントローラ２０は、ＯＦＦプッシュボタン１４が押されると、ＯＦＦコマンドをチップ１０に送るようプログラムされている。状況に応じて、マイクロコントローラ２０は、ＯＦＦプッシュボタン１４が押されると、他の動作をするようプログラムされていてもよい。その場合、ＯＦＦプッシュボタン１４は、ある状況におけるファンクションスイッチとして機能しうる。
【００５８】
参照番号１１は、当該バッテリ電圧に比例するアナログ信号を、マイクロコントローラ２０の入力に出力する低電圧検出回路を示している。マイクロコントローラ２０は、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２６を内蔵している。そのデジタル値は、保存された閾値と比べられる。バッテリ電圧が保存された閾値に相当するレベルに達しない場合、マイクロコントローラ２０は赤色ＬＥＤ１６を点滅させ、バッテリ交換が必要なことを知らせる。赤色ＬＥＤ１６は、放射線治療装置が作動している間は点灯している。緑色ＬＥＤ１８は、スピーカが使用されるたびに点灯し、治療が実行中のときは点滅する。緑色ＬＥＤ１８は、可能な治療回数の残りが１回若しくは２回になるたびに、治療終了後１分間継続点灯する。スピーカ２４もまた、電話線（図２においては非図示）に接続されている。このため、電話線がアクティヴになると、スピーカは全オーディオ信号を送信する。このことにより、ユーザは、ダイアルトーンを聞き、ＤＴＭＦにダイアルし、通信し、送信終了することが可能になる。スピーカ２４は（マイクロコントローラの制御下において）、治療開始時、停止時、治療再開時、及び治療終了時は、他のモードで使用される。スピーカは、ヘッドコイルアンテナが切断又は不正接続されたか不良である場合であって、それ以上の治療が受けられない場合に、アラームを出す。マイクロコントローラは、アラーム信号が出されると、遠隔治療装置の電源を切る。
【００５９】
波形パラメータ及び治療プロトコルデータは、電話線インタフェース又はＲＳ２３２Ｃインタフェースを介して、マイクロコントローラに供給されてもよい。あるいは、通信チャネルを使用することも可能である。全パラメータ及びプロトコルデータは、中央治療管理コンピュータに保存され、治療装置に接続されたパーソナルコンピュータを介して又は直接に、放射線治療装置にロードされる。マイクロコントローラ２０は、マスタコンピュータから送信されたデータにより選択された時間インターバル及び振幅として繰り返し送信される一連の値を受信することにより、任意所望の波形を保存することも可能である。あるいは、マイクロコントローラ２０は、ヘッドコイルアンテナに供給されるべき所望の形状、振幅及び周波の波形を作成する内部アルゴリズムを有することも可能である。
【００６０】
例えば診察室など治療を開始する場所において、放射線治療装置は、マスタコンピュータに接続することができ、更に必要に応じて、コンピュータオペレータは、マスタコンピュータにロード、又送信されたコードを介して、リアルタイムにオンライン上で全パラメータを変更することができる。あるいは、各放射線治療装置は、放射線治療装置が収容されているケーシングのカバーを取り外し、外部プログラミング装置（主に製造者によって使用される）を直接使用することによって直接プログラムすることも可能である。この直接的な方法を使用して、装置のソフトウェアを変更したり、波形パラメータ及び治療プロトコルデータをロードしたりすることができる。
【００６１】
開示された態様において、マスタコンピュータは、波形、利得及び周波数変更の作成を容易にし、また更に、選択された波形の振幅、周波数若しくは位相を、患者治療用の他の波形（振幅及びタイミング）で変調することを可能にする、ユーザフレンドリなソフトウェアをロードされる。波形パラメータは、波形のＰＴＰ（ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｐｏｉｎｔ）デザインによって、あるいは数学的データ作成機能を使用して、コンピュータ内で作成可能である。
【００６２】
開示された態様は、バッテリで駆動される。しかしながら、バッテリの替わりに、(メインコンピュータに接続された)適当な動力源を使用することも可能である。しかしながら、放射線治療装置の電流消費は小さいので、最も廉価で最も安全で簡単な方法は、バッテリを使用することである。
【００６３】
図３は、インターネット５０を介して患者を遠隔治療するシステムを描いている。マスタコンピュータ４６は、患者毎にデータ及び治療パラメータをデータベース内に保存している。遠隔地（例えば患者の住居）にいる各患者は、パーソナルコンピュータ４８、該パーソナルコンピュータ４８に連結された（例えばＲＳ２３２Ｃ通信チャネルを介して）波形ジェネレータ５２、並びに該波形ジェネレータ５２に接続されたトランスデューサコイル５４を有している。マスタコンピュータ４６は、許可された患者が所定回数の治療（各治療の治療プロトコルデータ及び波形パラメータを含み、更に必要なオペレーティングソフトウェアを含む）を夫々のパーソナルコンピュータ４８にダウンロードすることのできるウェブサーバを備えていることが好ましい。各患者は、データベースに保存された個別ファイルを有している。データベースは、マスタコンピュータ４６内にあってもよく、あるいはマスタコンピュータにネットワーク接続された（例えば診察室のLANを介して）独立データベースサーバ内にあってもよい。個人識別番号（ＰＩＮ）及びパスワードを入力した後、各患者は、個別患者情報、治療計画データ、治療パラメータ及びプロトコルデータ並びに治療を施される回数を表示するウェブページをダウンロードすることができる。パーソナルコンピュータ４８上にウェブページとして表示されると、患者は、このダウンロードされた情報を保存することができる。その後患者は、マスタコンピュータ４６との接続を断つことができる。
【００６４】
その後、放射線治療の時刻が来ると、患者は、ヘッドギアアセンブリ（前述のヘッドアンテナのトランスジューサーコイル５４を含んでいる）を頭部に装着し、それからパーソナルコンピュータ４８上で治療管理プログラムを起動する。治療管理プログラムは、関連する治療データを検索し、制御信号を波形ジェネレータ５２（例えば図２に描いた種類のもの）に出力する。それから波形ジェネレータは、所望の振幅、周波数、形状及び持続時間を有する波又はパルスをトランスジューサーコイル５４へ出力する。コイルは電磁場を順番に発生し、該電磁場は、ヘッドギアが正しく装着されていれば、患者の脳内のターゲット領域へ向かって誘導される。好ましくは、治療管理プログラムは、治療回数を追跡し、仮に既に実行された治療回数が医師によって承認又は許可された最高治療回数と等しい場合は、新しい治療の開始を拒否する。例えば、パーソナルコンピュータは、仮に患者が１０回分の治療をダウンロードし、１０回分の治療が提供された場合、波形ジェネレータ５２を可動にすることを拒否するソフトウェアを備えている。あるいは、患者は、所定の時間周期において所定回数の治療を受けることを許可されてもよい。このサイクルは、例えば１週間に１度など、そのような周期で所定回数だけ繰り返し可能である。パーソナルコンピュータは、治療をモニタリングし、且つ、保存された治療プロトコルにのみ従って波形ジェネレータ５２を可動にするソフトウェアを備えている。
【００６５】
あるいは、患者がウェブページにアクセスする代わりに、医師が各治療プロトコルファイルを電子メールによって各患者に送ることも可能である。患者は、この電子メールを開けて、ファイルを保存し、その後、治療プロトコルファイルを読み込むプログラムであって受信したプロトコルの治療パラメータに従って波形ジェネレータを設定又は再プログラムするプログラムをイネーブルにすることができる。
【００６６】
更なる態様において、パーソナルコンピュータ４８は、暗号化又は他のセキュリティ形式でハードディスク上に保存された数組の治療パラメータ、及び／又は、複数の治療プロトコルを有する。患者は、患者がプロンプトに応じて暗号キーを入力した場合にのみ、保存された治療情報を暗号化できるプログラムを使用する必要がある。患者は、マスタコンピュータ４６から暗号キーを、例えばマスタコンピュータ４６に接続し料金を払う（例えば有効なクレジットカード若しくはデビットカードにチャージするなどして）ことによって、得る必要がある。マスタコンピュータ４６及びパーソナルコンピュータ４８は双方とも、治療毎に固有の暗号キーを生成するために使用される乱数ジェネレータをプログラムされていてもよい。
【００６７】
本発明の更なる一側面によれば、患者がマスタコンピュータに接続し、治療の許可やパラメータを求める態様において、マスタコンピュータは、どのくらいの回数あるいはどのくらいの頻度で患者が治療を受けるべきかということに関わる医師の処方箋をプログラムされていてもよい。患者の要求が医師の処方箋によって退けられる場合、マスタコンピュータ４６は患者の要求を拒否するようプログラムされる。この拒絶は、例えば医師に連絡するよう患者へ指示するなど、患者への適切なメッセージを伴う。治療の許可がインターネットを介してアクセス可能なマスタコンピュータに前もって保存されている場合、患者はその日の好きな時間にマスタコンピュータに接続し、治療を受けることができる。
【００６８】
このように、医師は、呼び出しがあったときに（ｐｅｒ ｃａｌｌ ｂａｓｉｓ）治療を患者に提供する機能、あるいは患者へダウンロード可能で、処方期間内であれば患者の都合で実行可能な複数の治療を前もって承認（ｐｒｅ−ａｐｐｒｏｖｅ）する機能を有することができる。後者の場合、治療プロトコルデータの一部として治療制限をダウンロードすることができる。この治療制限は患者のパーソナルコンピュータ内のモニタリングプログラムによって実行される。このモニタリングプログラムは、全治療の時系列ログを保持し、新しい治療が要求される都度に治療制限を実行する。該治療制限は、例えば１週間に１治療など、許可された期間に唯一の治療が配信されるような制限を含んでいてよい。従って、患者が１以上の治療を受信することを中央診察室が許可しているとしても、遠隔地のパーソナルコンピュータは中央診察室が課した制限に従って、これらの治療のみを許可する。
【００６９】
前述のように、最適波形パラメータは、異なる組み合わせのパラメータに対する患者の症状の観察に基づいて医師が較正する必要がある。ここに開示する治療方法の目的は、患者の脳に送信される電磁場信号に対する最適反応を得ることである。患者の脳に加えられる信号が特定の周波数、振幅及び波形であるとき、最適臨床反応が起こる。較正プロセスは、最適臨床反応（即ち、震顫の最大抑制、筋固縮及び発話の大幅改善など）を誘発しうる固有の周波数、振幅及び波形を確立することを企図している。パーキンソン病は、臨床的に一様な疾患ではなく、従って、各患者はその患者特有の「マグネティック・インプリント（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｍｐｒｉｎｔ）」、即ち正しく施されたときに、最大最適反応を誘発しうる特定信号パラメータ（周波数、振幅、波形）を示す。
【００７０】
個々の患者に固有の信号パラメータを見つけるために、医師は、異なる周波数、振幅及び波形を試す必要がある。ここで開示されるコンピュータ化されたデジタルシステムは、そのような精細な較正を周波数０．０１Ｈｚ、振幅０．０１Ｖ（ボルト）の分解能で可能にするものである。そのような微細というよりむしろ些細な周波数及び振幅の変化が、治療に対する患者の反応に大きな影響を与えうるのである。好ましい較正方法は、手の震顫における変化を使用して、最適パラメータを確立することである。なぜなら震顫は、治療中患者の手の震え（即ち、手の震えの振幅）を直接観察したり、患者に連続する円（即ち、アルキメデスの円）又は直線を平らな紙の上に描かせたりすることによって容易に定量化しうるためである。震顫は、直線又は円曲線からのずれによって一目瞭然である。治療に使用されるべき所望の信号パラメータは、直線又は円曲線からのこのようなずれを著しく矯正しうるものである。
【００７１】
診察室又は中央診療所へ患者がはじめて訪れた際に、患者のパラメータが確立されると、これらは時の経過と共に変化することもあり、周期的再較正が必要となる場合もある。患者は、特定期間自宅で装置を使用した後、場合により診察室を再び訪れて、自分のパラメータを再較正しなければならない。患者の放射線治療装置の再較正は、診察室又は中央診療所に置かれた中央コンピュータを介して遠隔的に実行することもできる。例えば、中央診療所にいる医師は、一組のパラメータを遠隔装置にダウンロードし、その後、独立した通信チャネル（例えば電子メール又は二次的電話接続）を介して、患者に、治療を受けることと、その治療中に一組の直線を描くこととを指示することができる。この処置は、各回に異なる組のパラメータを使用して任意の回数繰り返し可能である。このプロセスの終わりに、患者は、処置毎に描かれた線をスキャンし、このスキャンした画像を医師に電子メールで送ることができる。医師は、この画像を観察し、どの組のパラメータのときに線のずれが最も小さかったのか（患者の手の震えへの最大効果の指標）を決定する。それから、医師はこれらパラメータを使用して、遠隔放射線治療装置を較正する。インターネット接続できるコンピュータやスキャナを持っていない患者については、このような患者は、治療を受けている間に医師を呼び出し（電話）、自分の手を直接観察するか、描かれた線又は円の変化によって、震顫抑制の程度を報告することができる。医師は、電話で、患者に音節「ラ・ラ・ラ」を繰り返させることによって、発話機能の改善の程度を診断することもできる。
【００７２】
また、患者の家に配置されたカメラを使用して、インターネットを介して写真を送り、新しいパラメータに対する患者の反応を中央診療所で確認し、遠隔的に較正することも可能である。これは、例えば治療中の患者の映像を撮るために装備されたワイヤレスビデオカメラ、このワイヤレスビデオカメラからの映像信号を受信するワイヤレスビデオレシーバ並びにパーソナルコンピュータのＵＳＢポート及びワイアレスビデオレシーバに差し込まれるＰＣビデオ／ＵＳＢアダプタなどの、市販されている有効な装置を使用して実現しうる。アダプタは、カメラからの映像信号を、パーソナルコンピュータ用のデジタルフォーマットに変換する。それから、遠隔地にあるパーソナルコンピュータは、この映像をインターネットを介して中央コンピュータに送ることができる。
【００７３】
本発明によって、中央診察室にいる医師は、患者は治療のために中央診察室に出向く必要がなくなる。複数の遠隔地にいる複数の患者を治療することができる。各遠隔地の夫々のコンピュータ化された放射線治療装置には、波形パラメータ及び治療プロトコルデータを含んでなる夫々の患者固有デジタルデータセットを遠隔的にロードすることができる。デジタルデータセットは、例えばインターネットを介するダウンロード、添付ファイル付き電子メール通信、電話、又はデジタルデータセットが記録されたディスケット若しくはコンパクトディスクの現物配達など、従来任意の手段で中央診察室から各遠隔地まで送られる。各患者は、ヘッドコイルアンテナを装着し、放射線治療装置を起動することによって、放射線治療を自分で実施することができる。放射線治療装置は、患者固有のデジタルデータセットに含まれているパラメータ及びプロトコルに従って、コイルアンテナに電磁放射線を送信させる。
【００７４】
状況に応じて、ＤＴＭＦトランシーバの代わりに、標準的電話線を使用することもできる。
【００７５】
ここで開示する放射線治療方法は、医学分野において広範な用途を有するが、該方法は、パーキンソン病のような神経障害の治療にとりわけ有用である。パーキンソン病の治療において、放射線で患者を治療する当該方法及び装置は、放射線治療に先立つ薬理学的栄養補助剤の投与と共に使用されることが好ましい。特に、当該方法は、患者の脳への照射に先立って、セロトニン伝達を増加させる化学成分を患者に投与する工程を含んでいる。
【００７６】
本発明は特定の態様について説明されてきたが、発明の範囲から逸脱せずに、様々な変更が可能であり、またその構成要素を均等物で置き換えることも可能であることは当業者には理解されよう。加えて、発明の本質的範囲から逸脱せずに、特定の状況を発明の教示に適合させる多くの修正が可能である。従って、本発明は、本発明を実施するためのベストモードとして開示された特定態様に限定されるものではなく、本発明は、添付の請求の範囲の範囲内に包含される全ての態様を含むものとする。
【００７７】
クレームで使用される用語「コンピュータ」は、データ及び指示を受け入れ、データを処理する指示を実行し、処理工程の結果を出力することのできる多様な電子機器のいずれか一を意味する。この定義の範囲内における種類の装置例としては、マイクロコントローラユニット、ＣＰＵ（中央処理装置）、パーソナルコンピュータ、サーバソフトウェアでプログラムされたコンピュータ、並びにラップトップコンピュータなどがあるが、これらに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一態様における、マスタコンピュータから患者治療を管理するシステムを示すブロック図である。
【図２】一実施例における、図１で示されるシステムに取り入れられる放射線治療装置の回路を示すダイアグラムである。
【図３】本発明の他の態様における、インターネットを介する遠隔患者治療を管理するシステムを示すブロック図である。図２で示される放射線治療装置は図３に示されるシステムに取り入れることも可能である。
Claims (49)
- 神経障害があると診断された患者を治療する方法において、
（ａ）神経障害の治療を実施するよう設計された電磁放射線用パラメータに相当するデジタルデータを出力するよう第一コンピュータをプログラムする工程と、
（ｂ）前記デジタルデータ出力を受信するよう第一コンピュータに放射線治療装置を接続する工程と、
（ｃ）前記放射線治療装置に電磁放射線トランスミッタを接続する工程と、
（ｄ）送信された電磁放射線が、前記神経障害があると診断された患者の脳に入るように、前記電磁放射線トランスミッタを配置する工程と、
（ｅ）前記電磁放射線トランスミッタを起動して、少なくとも前記デジタルデータ出力の関数として電磁放射線を送信する工程とから成る治療方法。 - 前記微弱電磁放射線が、磁束密度１〜１００ピコテスラの範囲の強度を有する交流電磁場からなる前記請求項１に記載の方法。
- 前記微弱電磁放射線が、磁束密度６．５〜１０ピコテスラの平均最適範囲の強度を有する交流電磁場からなる請求項２に記載の方法。
- 送信された電磁放射線が、松果体領域に誘導される請求項１に記載の方法。
- セロトニン伝達を増加させる化学組成物を患者に投与する工程を更に含み、この投与工程が前記起動工程の前に実行される請求項１に記載の方法。
- （ｅ）前記プログラミング工程の前に、前記患者の病気の症状をモニタリングする工程と、
（ｆ）前記モニタリング工程の結果の関数として前記パラメータを決定する工程とを更に含む請求項１に記載の方法。 - 工程（ｅ）は、中央診察室で前記患者に実行されるのに対して、工程（ｄ）が実行されるときは、前記患者は前記中央診察室から離れた場所に位置する請求項６に記載の方法。
- 工程（ａ）から（ｄ）までは中央診察室から離れた場所で実行され、工程（ｆ）は前記中央診察室で実行される請求項６に記載の方法。
- 前記工程（ｅ）が、
患者が直線又は円曲線を描いてみることと、
患者によって描かれた線を示すデジタルデータを、前記離れた場所から前記中央診察室に電子工学的に送ることとからなり、
工程（ｆ）が、
前記描かれた線を示す前記送信デジタルデータに相当する画像を表示又は印刷することと、
前記画像の調査に基づき、前記患者の手の震えの程度を医師が判断することとからなる請求項６に記載の方法。 - 前記第一コンピュータが、遠隔地に配置され、前記プログラミング工程が、中心地にある第二コンピュータから前記遠隔地にある前記第一コンピュータまで指示を送ることによって実行される請求項１に記載の方法。
- 前記指示が電話接続を介して送られる請求項１０に記載の方法。
- 前記指示が、前記中心地にある前記第二コンピュータから前記遠隔地にある第三コンピュータまで、インターネット接続を介して送られ、その後前記第三コンピュータから前記第一コンピュータまで送られる請求項１０に記載の方法。
- 前記工程（ｅ）が、
（ｇ）一の患者の脳に異なる信号を付与する工程と、
（ｈ）各信号付与の間、症状をモニタリングする工程とからなり、
工程（ｆ）が
（ｉ）どの信号が治療に対する前記症状の最適な反応をもたらすかを決定する工程と、
（ｊ）前記パラメータを、前記最適な反応を生じた前記信号のパラメータの関数として決定する工程とからなる請求項６に記載の方法。 - 前記症状が手の震えである請求項１３に記載の方法。
- 前記工程（ｅ）が、
治療の間、前記患者の映像信号を、前記第三のコンピュータから前記第二のコンピュータへ送ることを含む請求項１２に記載の方法。 - 中央診察室から離れた場所で患者を治療する方法において、該方法が、
（ａ）波形パラメータと治療プロトコルデータとからなる第一から第Ｎまでのデジタルデータセット（但し、Ｎは１より大きい正の整数）を作成する工程と、
（ｂ）前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを、中央診察室から、第一から第Ｎまでの遠隔地に夫々送る工程と、
（ｃ）前記第一から第Ｎまでの遠隔地で第一から第Ｎまでの患者を夫々治療する工程であって、各治療が、各遠隔地で受信された前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々の関数である工程とからなる治療方法。 - 各治療が、対応する放射線治療装置を使用して患者の脳に電磁放射線を送信することからなり、前記第一から第Ｎまでの患者夫々は、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々によって少なくとも部分的に定義される特性を有する電磁放射線を夫々受ける請求項１６に記載の方法。
- 前記送る工程が、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々を、公衆電話交換網を介して前記第一から第Ｎまでの遠隔地に配置された治療装置夫々に、直接送ることからなる請求項１６に記載の方法。
- 前記送る工程が、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々を、前記第一から第Ｎまでの遠隔地に配置されたパーソナルコンピュータ夫々に送り、その後、前記デジタルデータセット夫々を、前記パーソナルコンピュータ夫々から、前記第一から第Ｎまでの遠隔地に配置された治療装置夫々にロードすることからなる請求項１６に記載の方法。
- 前記送る工程が、前記デジタルデータセット夫々を、前記中央診察室の第一から第Ｎまでの治療装置夫々にロードし、その後、前記治療装置を前記第一から第Ｎまでの遠隔地へ物理的に移送することからなる請求項１６に記載の方法。
- （ｄ）前記各遠隔地で患者を治療する工程の間、前記患者の一人について病気の症状を前記中心地からモニタリングする工程と、
（ｅ）当該患者用の前記デジタルデータセットの前記波形を前記モニタリングする工程の結果の関数として決定する工程とを含み、前記波形パラメータ決定工程が前記中心地で実行される請求項１６に記載の方法。 - 工程（ｄ）が、治療中の前記患者の映像信号を送ることを含み、前記映像信号は、前記各遠隔地夫々から前記中心地まで送られる請求項２１に記載の方法。
- アンテナと、デジタルデータセットを前記アンテナから出力されるアナログ駆動信号に変換する回路とを備えた放射線治療装置と、
前記デジタルデータセットを電子的経路を介して前記放射線治療装置へ送るようプログラムされたコンピュータとを備えた神経障害を有する患者を治療するシステム。 - 前記デジタルデータセットが、波形パラメータ及び治療プロトコルデータからなる請求項２３に記載のシステム。
- 前記放射線治療装置の前記回路が、プログラム可能なコントローラと、前記プログラム可能なコントローラに接続されたシリアル通信インタフェースとからなり、前記電子経路が、前記シリアル通信インタフェースに接続されたケーブルからなる請求項２３に記載のシステム。
- 前記放射線治療装置の前記回路が、
前記コンピュータから受信した前記デジタルデータセットの関数である特性を有する波形を示すデジタル波形信号を作成するようプログラムされたコントローラと、
前記デジタル波形信号をアナログ波形信号に変換するデジタル−アナログコンバータとを備えてなり、
前記アンテナが、前記アナログ波形信号から得られた信号を受信する請求項２３に記載のシステム。 - 前記コントローラ及び前記デジタル−アナログコンバータに接続されたデジタルポテンシオメータを更に備えてなる請求項２６に記載のシステム。
- 前記アンテナが、ヘッドギアアセンブリの一部である請求項２３に記載のシステム。
- アンテナと、保存された波形パラメータ及び治療プロトコルデータの関数であるデジタル波形信号を出力するようプログラムされたコントローラと、前記デジタル波形信号をアナログ波形信号に変換するデジタル−アナログコンバータとを備え、前記アンテナが、前記アナログ波形信号から得られた駆動信号によって駆動される放射線治療装置。
- 前記コントローラに接続されたＤＴＭＦトランシーバと、前記ＤＴＭＦトランシーバに接続された電話線インタフェースとを更に備えてなる請求項２９に記載の装置。
- 前記コントローラに接続されたシリアル通信インタフェースを更に備えてなる請求項３０に記載の装置。
- バッテリと、前記バッテリによって前記コントローラに供給された電圧を安定化させる前記コントローラ及び前記バッテリに接続された電圧スタビライザとを更に備えてなる請求項２９に記載の装置。
- 前記コントローラ及び前記デジタル−アナログコンバータに接続されたデジタルポテンシオメータを更に備えてなる請求項２９に記載の装置。
- 前記アンテナが、ヘッドギアアセンブリの一部である請求項２９に記載の装置。
- 前記アンテナの不正接続を示す信号を供給する前記コントローラ及び前記アンテナに接続されたセンサを更に備えてなる請求項２９に記載の装置。
- 前記アンテナ及び前記デジタル−アナログコンバータに接続された増幅器アセンブリを更に備えてなり、前記コントローラが、前記増幅器アセンブリの出力に接続された入力を備えてなる請求項２９に記載の装置。
- 前記コントローラが、実行された治療回数を数え、且つ、実行された治療回数が前記コントローラに保存された所定閾値と等しいとき、更なる治療の実行を拒否するよう更にプログラムされている請求項２９に記載の装置。
- 中央診察室から離れた複数の場所に居る複数の患者を治療するシステムにおいて、
波形パラメータ及び治療プロトコルデータからなる第一から第Ｎ（但し、Ｎは１以上の正の整数）までのデジタルデータセットを作成するようプログラムされた中央治療管理コンピュータと、
前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを、前記中央治療管理コンピュータから、第一から第Ｎまでの遠隔地夫々へ送る手段と、
前記第一から第Ｎまでの遠隔地で前記第一から第Ｎまでの患者夫々を治療する手段であって、各治療が各遠隔地において受信された前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットの夫々の関数である手段とを備えたシステム - 前記治療手段が、第一から第Ｎまでの放射線治療装置を備えてなり、前記放射線治療装置の夫々が、アンテナと、患者の脳に電磁放射線を送信する前記アンテナを駆動する回路とを備えてなり、前記第一から第Ｎまでの患者の夫々が、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセット夫々によって少なくとも部分的に定義された特性を有する電磁放射線を夫々受信する請求項３８に記載のシステム。
- 前記第一から第Ｎまでの放射線治療装置の夫々が、夫々の電話線インタフェースと、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットを公衆電話交換網を介して夫々受信する夫々のＤＴＭＦトランシーバとを備えてなる請求項３９に記載のシステム。
- 前記第一から第Ｎまでの遠隔地に夫々配置された第一から第Ｎまでのパーソナルコンピュータを更に備えてなり、前記パーソナルコンピュータの夫々が、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータセットの一部を、前記中央治療管理コンピュータから、インターネットを介して受信して、前記デジタルデータセット夫々を、前記第一から第Ｎまでの遠隔地に夫々配置された治療装置にロードするようプログラムされている請求項３９に記載のシステム。
- 前記第一から第Ｎまでの放射線治療装置の夫々が、アンテナと、前記第一から第Ｎまでのデジタルデータ信号の夫々を前記アンテナから出力されるアナログ駆動信号に変換する回路とを備えてなる請求項３９に記載のシステム。
- 前記回路が、対応する前記デジタルデータセットの一部における波形パラメータ及び治療プロトコルデータの関数であるデジタル波形信号を出力するようプログラムされているコントローラと、前記デジタル波形信号をアナログ波形信号に変換するデジタル−アナログコンバータとを備えてなり、前記アンテナが、前記アナログ波形信号から得られた駆動信号によって駆動される請求項４２に記載のシステム。
- 神経障害を有する患者を治療する方法において、該方法が、
（ａ）神経障害を有する患者に対する放射線治療を特定するデジタルデータセットを決定する工程と、
（ｂ）前記デジタルデータセットを放射線送信コントローラにロードする工程と、
（ｃ）前記デジタルデータセットの関数である特性を有する放射線を、前記コントローラの制御の下、患者の脳に送信する工程とを備えた治療方法。 - パラメータ選択ソフトウェアでプログラムされた第一のコンピュータを備えてなるシステムにおいて、前記パラメータ選択ソフトウェアが、神経障害を有すると診断された患者を治療するための放射線を特定するパラメータをオペレータが選択するためのオペレータ・インタフェースであって、ロードパラメータコマンドをオペレータが入力するためのオペレータ・インタフェースを備えてなり、更に当該システムが、前記ロードパラメータコマンドの前記オペレータ入力に応じて、前記選択されたパラメータを示すデジタルデータからなるメッセージを出力するルーチンを備えてなるシステム。
- 前記第一のコンピュータに電子経路を介して接続され、放射線を示すデジタルサンプル値を出力するようプログラムされた第二のコンピュータであって、前記デジタルサンプル値が前記デジタルデータの関数である第二のコンピュータと、
少なくとも前記デジタルサンプル値の関数である放射線を送信するアセンブリとを更に備えた請求項４５に記載のシステム。 - 前記アセンブリが、患者の脳に放射線を送信するよう設計されたヘッドコイルアンテナを備えてなる請求項４６に記載のシステム。
- 表示画面を更に備えてなり、前記オペレータ・インタフェースが、グラフィカル・ユーザ・インタフェースを備えてなり、前記グラフィカル・ユーザ・インタフェースが、振幅を選択するための第一のウィンドウと、周波数を選択するための第二のウィンドウと、波形を選択するための第三のウィンドウとを備えてなり、前記第一から第三のウィンドウが、同時に又は順次に前記表示画面上に表示される請求項４５に記載のシステム。
- 前記ヘッドコイルアンテナが、八の字型コイルからなる請求項４７に記載のシステム。
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