JP2024047583A - 電流刺激装置 - Google Patents

電流刺激装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2024047583A
JP2024047583A JP2023175464A JP2023175464A JP2024047583A JP 2024047583 A JP2024047583 A JP 2024047583A JP 2023175464 A JP2023175464 A JP 2023175464A JP 2023175464 A JP2023175464 A JP 2023175464A JP 2024047583 A JP2024047583 A JP 2024047583A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrical signal
signal
output
amplitude
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023175464A
Other languages
English (en)
Inventor
大悟 吉田
司 倉橋
麻友子 倉橋
文彦 佐野
利希 廣井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ito Co ltd
Original Assignee
Ito Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021502383A external-priority patent/JP7493702B2/ja
Application filed by Ito Co ltd filed Critical Ito Co ltd
Publication of JP2024047583A publication Critical patent/JP2024047583A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/3603Control systems
    • A61N1/36034Control systems specified by the stimulation parameters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36003Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of motor muscles, e.g. for walking assistance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0408Use-related aspects
    • A61N1/0452Specially adapted for transcutaneous muscle stimulation [TMS]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0408Use-related aspects
    • A61N1/0456Specially adapted for transcutaneous electrical nerve stimulation [TENS]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0472Structure-related aspects
    • A61N1/0484Garment electrodes worn by the patient

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

【課題】電流刺激装置による治療効率を向上させる。【解決手段】上記の課題解決を達成するため、本発明は、以下のような手段を講じた。即ち、本発明の電流刺激装置は、電気信号を出力する波形生成部と、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、ゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に出力される電気信号であって第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に出力される電気信号であって振幅が小さくなって第3の振幅となる第3の電気信号と、ゼロではない第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であって第5の信号が異なる時間で出力されることを特徴としている。【選択図】図4

Description

本発明は、治療用、リハビリテ―ション用、検査用、マッサージ用、体調管理、疲労回復、けがの防止、運動後の筋肉や関節などの体のケア、或いは美容用など、経皮的に電気刺激を行う場合に使用される電流刺激装置に関する。
超短波やマイクロ波などの電磁波を使用する治療、低周波や高周波の電流を使用する治療、電位治療、微弱電流による治療、或いは超音波による治療などの物理的なエネルギーを外部から患部等の必要な部分に与えて治療、マッサージ、診断、トレーニング、或いは美容施術を施す所謂物理療法が注目されており、これらを実現する医療機器、診断装置、トレーニング装置、美容機器が数多く実用化されている。本明細書において、治療や美容又は診断に使用される物理エネルギー、例えば低周波や高周波などの交流成分或いは周波数成分を有する電流や電圧、或いは正弦波やパルス、インパルスを総称して、或いはそれぞれを電気信号又はパルスという。さらに治療波、又は電気刺激、或いは電気信号ということもある。さらに電気信号又はパルスは、矩形パルスによるパルス列でも、複合パルスによるパルス列であってもよく、正弦波、三角波、ノコギリ波、或いはインパルス列であってもよい。さらに複数のパルスの相互作用によって生成される合成波も単に電気信号あるいはパルスと称し、正弦波によって生成される合成波も単に電気信号又はパルスという。
以後、本明細書において、電気刺激を使用する治療装置、医療機器、マッサージ機、診断装置、トレーニング機器、体調管理や疲労回復などに使用する機器や美容機器を総称して電流刺激装置という。電流刺激装置を使用した、治療、診断、マッサージ、体調管理或いは美容機器による施術など、経皮的に電気刺激を与える行為のそれぞれを、又は当該行為を総称して治療という。電流刺激装置を使用して治療を行う者やマッサージを行う者、電流刺激装置による診断を行う者、或いは電流刺激装置を使用して美容施術を行う者など、電流刺激装置を使用する者を使用者といい、治療を受ける者を患者という。さらに、電気刺激が付与されるまたは治療が施される人体の部位を患部という。従って、特に明示が無い限り、電流刺激装置の記載はマッサージ器や診断機器や美容機器、或いはけがの予防を行う機器を排除するものではないし、患者と記載していても怪我や疾患を持つ者のみを意味しているのではなく、検査を受ける者や美容施術を受ける者を含む。同様に患部と記載していても怪我や疾患のある部分のみを意味しているのではなく、検査する体の一部や美容施術が施される体の一部も示す。従って治療に使用される電気信号は特に明示が無い限り、マッサージ、診断、体調管理や美容の為に使用される電気信号やパルスを排除するものではない。
昨今、電流刺激装置は、2対又は3対の電極、即ち4個又は6個の電極を使用して患部を取り囲むように配置してそれぞれの電極対から異なる周波数の電気信号を患部に供給し、体内で干渉波を発生させて治療を行う電流刺激装置が実用されている。干渉波を使用する治療では、患部が体表面から深い部分にあっても有効な治療ができるメリットがある。
特開平08-112362号公報
患部に供給される電気信号は周波数が大きくなると、より深部に届くようになる。ところが高い周波数だと、例えば与えられた筋収縮は起きるが、当然のごとく低周波数の電気信号による効果、例えばマッサージ効果は得られにくくなる。上記特許文献1に記載のような技術では、異なる周波数の電気信号を供給させることにより、電気的な干渉を発生させて低周波と高周波の両方の効果を患部に供給させることができる。ただし、異なる電気信号を別々に患部に供給するために電極として少なくとも2対以上、例えば3対の電極が、即ち4個以上、例えば6個の電極が必要である。このように多数の電極を使用するような構成では所定の位置に所定の順番で正しく電極を配置しないと狙った効果はえられず十分な治療効率は得られない。さらに使用する電極が粘着パッドのような消耗品である場合は治療に関するランニングコストも2倍以上、例えば3倍が必要となり高額な治療費が必要となる場合がある。本発明はこれらの課題を解決して、治療効率の高い電流刺激装置を提供することを目的としている。
上記の課題解決を達成するため、本発明は、以下のような手段を講じた。即ち、本発明の電流刺激装置は、治療に使用する電流として電気信号を出力する電流刺激装置であって、選択された治療モードで使用される前記電気信号のパラメータが格納されたメモリと、治療時間中は前記パラメータと設定された振幅に基づいて前記電気信号を出力する波形生成部と、前記電気信号が前記波形生成部により出力される前記治療時間を計測するタイマと、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、第1の時間においてゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第2の時間において第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第3の時間において振幅が第3の振幅へ小さくなる第3の電気信号と、前記第3の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第4の時間においてゼロではない振幅であって前記第2の振幅より小さな第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であるとともに、前記第1の時間乃至前記第4の時間はいずれも事前に決められた値であって、前記第4の電気信号に引き続いて前記第1の電気信号が出力されることで前記治療時間において前記第5の電気信号が連続して出力されることによって構成される電気信号であり、前記第5の電気信号が連続して出力されるに際、前記第1の時間と前記第2の時間と前記第3の時間と前記第4の時間の総和である第5の時間が変更されることを特徴としている。
さらに本発明の電流刺激装置は、前記第1の時間と前記第2の時間と前記第3の時間と前記第4の時間の一部のみが変更されることを特徴としている。
本発明により、一度に複数の効果が得られる物理療法が実施でき、1対の電極で2対以上の電極を使用する干渉波による治療と同等あるいはそれ以上の治療ができるので治療効率を向上させることができる。さらに使用する電極は1対の電極のみであるので電極の配置や順番を間違えることがなく、電極の配置ミスによる治療効率の低下を誘発しない。さらに慣れの少ない治療が実施できるので、高い治療効率が維持できる電流刺激装置を提供できる。
本発明の電流刺激装置の本体部を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置の制御装置を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電流刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。
(第1の実施形態)
次に、本発明による治療方法と共に、本発明による電気信号と本発明による電気信号を出力する装置について説明する。図1は本実施形態において本発明の説明に使用する電流刺激装置1の本体部11の斜視図である。電流刺激装置1の本体部11の正面に、主電源15、エンコーダ18、表示部114、スイッチ105、停止スイッチ12、及びコネクタ部14等が設けられており、コネクタ部14にはコード16により電極パッドA111と電極パッドB112が接続されている。
治療に際し、一対の導電性粘着パッドである電極パッドA111と電極パッドB112を患部または患部の近傍、例えば患部を挟むように肌に直接貼り付けて電極パッドA111から電極パッドB112にあるいは電極パッドB112から電極パッドA111に電流が流れることによって患部に電気信号が供給される。
使用する電極として、電極パッドA111や電極パッドB112の代わりに例えば別途吸引装置に接続された吸引カップを使用して、吸引カップ内に配置された電極を使用して電気信号を患部に供給するような構成でもよい。導電性粘着性パッドの代わりに導電性を有するが粘着性を有しない導電部材、例えば導電性ゴム等を使用してもよい。このように粘着性を有しない場合は、別途ベルト(不図示)を使用してこれらを固定するような構成でもよい。
図2は、制御装置17のブロック図を示す。制御装置17は、本体部11内部に配置されて、本体部11の動作を制御する。制御装置17は電気信号を出力する出力回路である波形生成部204、波形生成部204を制御する制御部203、タイマ207、ユーザーIF部201、電源部206、メモリ205等から構成される。制御部203はCPUや内部メモリの他、各部と接続するインターフェース部を内蔵し、電流刺激を与える電気信号を生成する波形生成部204、一定時間の出力を管理する為のタイマ207、スイッチ105や表示部114に接続されたユーザーIF部201やメモリ205に接続されてこれらを制御する。各部で消費される電力は電源部206によって所定の一定電圧値に制御されて制御部203を介して各部に供給される。
電流刺激装置1は次のように使用される。まず使用者が電極パッドA111と電極パッドB112を患部に装着した後、主電源15をオンとする。主電源15がオンにされると表示部114に本体部11の状態や各種設定のためのインターフェースであるボタン類が表示され、例えば治療モードや出力レベルのボタンが表示される。表示部114は例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイなどの薄型ディスプレイであり、表示手段と入力手段を兼ねる。表示された出力レベルの表示をタップするとエンコーダ18が有効となり、エンコーダ18を回転させることによって後述する電気信号の出力である振幅を設定できる。さらに使用者が、表示部114を使用して所望の治療モードを選択すると、選択された治療モードで使用される電気信号の各パラメータがメモリ205から読みだされて波形生成部204に供給され、続けて使用者がスイッチ105を押すと、その情報はユーザーIF部201を介して制御部203に送られ、制御部203は後述するような電気信号を出力するように波形生成部204に指示を出す。波形生成部204は供給されたパラメータに従って電気信号を出力し、出力された電気信号は端子A208に接続されているコネクタ部14とコード16を介して電極パッドA111と、端子B209に接続されているコネクタ部14とコード16を介して電極パッドB112に供給される。同時にその情報はタイマ207に送られてタイマ207が時間、例えば治療時間であって電気信号が波形生成部204により出力される時間、即ち患部に電気信号が供給される時間である20分の計測を開始する。タイマ207の計測に関する情報、例えば所定の時間が経過した旨の情報は制御部203にフィードバックされて、当該フィードバックにより、制御部203は波形生成部204への電力供給を停止することによって電気信号の出力を停止する。治療時間は20分に限定されず、20分以上でも未満でもよく、使用者が患部の状態を考慮して適宜設定または調整できるような構成でもよい。尚、停止スイッチ12は不測の事態において強制的にすべての電気信号の出力を停止するために使用される。
制御部203は波形生成部204への電力供給に合わせて、ユーザーIF部201に対して電気信号を出力している旨を表示させるように指示を出し、ユーザーIF部201は表示部114に電気信号が出力されていることを示す「ON」の文字を表示させる。また、制御部203が電気信号の出力の停止を行う場合は、所定の情報を制御部203がユーザーIF部201に送信し、その情報に従ってユーザーIF部201は「ON」の代わりに「OFF」を表示させるように表示部114に指示を出す。
図3Aは本発明によって人体、例えば患部に供給される電気信号を模式的に示している。横軸は時間を示し、縦軸は振幅、例えば電流の振幅を示す。パルスの集合体をパルス群と称すると、図3Aの電気信号は複数のパルス群から構成される。特に図3Aにおける電気信号は、振幅がゼロではない第1の振幅が第5の振幅へ振幅が大きくなるパルス群である第1の電気信号と、第1の電気信号の後に続いて出力されるパルス群であって振幅がゼロではない第2の振幅である第2の電気信号と、第2の電気信号の後に続いて出力されるパルス群であって第6の振幅が第3の振幅へ振幅が小さくなる第3の電気信号と、振幅がゼロではない第4の振幅である第4の電気信号を含む第5の電気信号としてあらわされる。第1の電気信号、第2の電気信号、第3の電気信号、第4の電気信号が出力される時間はそれぞれ、例えば、1秒、0.8秒、1秒、0.8秒でもよい。図3Aでは縦軸を電流値として示しているが、縦軸を電圧値として電気信号を表してよい。第1の振幅、第2の振幅、第3の振幅はそれぞれ、例えば14mA、17mA、14mAであって筋収縮がわずかに生じる値であって疼痛の改善や疲労の回復に使用できる。
図3Bは第5の電気信号を模式的に示したものであり、以下、簡単のために図3Bのような模式図を使用して説明する。第1の電気信号、第2の電気信号、第3の電気信号、第4の電気信号、第5の電気信号は、それぞれ第1電気信号301、第2電気信号302、第3電気信号303、第4電気信号304、第5電気信号305として図3Bのように示される。尚、図3Aでは各電気信号は図3Cのようなパルス波形を基本パルスの1周期として当該基本パルスの振幅を変更する制御(以下、可変制御という)しながら繰り返して使用することで、第1電気信号301、第2電気信号302、第3電気信号303、第4電気信号304、第5電気信号305を構成している。以後、第1電気信号301、第2電気信号302、第3電気信号303、第4電気信号304、第5電気信号305を単に第1信号、第2信号、第3信号、第4信号、第5信号と記す。このような第5信号により、高周波である第2信号と第4信号が交互に付与されるので深部においても低周波による効果も得られることとなり、高周波と低周波による両者の治療効果を一度に患者に付与して治療効率を向上することができ、このような電気信号を使用する治療方法は極めて有効であるとともに治療効率を向上させることができる。さらに第2信号と第4信号は同じ周波数としてもよいし違う周波数としてもよい。
基本パルスはこれに限定されず、図3Dのようなパルス波形を基本パルスとして当該基本パルスの振幅を可変制御しながら繰り返して使用することで第1信号、第2信号、第3信号、第4信号、第5信号を構成してもよい。或いは、図3Cのパルス波形と図3Dのパルス波形の少なくとも一方を基本パルスとして或いは両方を混在させて第5信号を構成してもよい。さらに基本パルスとしては、矩形パルスではなく、正弦波、三角波、ノコギリ波、或いはインパルス列、またはこれらの合成波形であってもよい。あるいは、基本パルスとしては正負の振幅が等しくなるようなパルス波形を例に挙げているがこれに限定されず、正負の振幅が異なる、或いは正負の振幅が等しいパルスをオフセットしたようなパルス波形であってもよい。尚、基本パルスは、300Hzで100μsecのパルスが使用可能であるが、これに限定されず例えば500Hzや800Hzなどの第5信号の10倍以上の中周波や高周波が使用できる。尚、図3Aや図3Bでは第1の振幅と第3の振幅と第4の振幅が同じ例を示しているが本発明はこれに限定されず、これらの少なくとも一つが他と異なる振幅となる構成でもよい。同様に、図3Aや図3Bでは第5の振幅と第2の振幅が同じで、第2の振幅と第6の振幅が同じ例を示しているがこれに限定されず、第5の振幅と第2の振幅が異なり、第2の振幅と第6の振幅が異なっていてもよい。
図4は患部に供給される電気信号の他の例であって第5信号が異なる時間で繰り返し出力される状態を示している。治療が開始されると、T501において第5信号が出力され、続けてT502、T503、・・・でそれぞれ第5信号が出力される。T501、T502、T503、・・・のように第1信号の開始から次の第1信号の開始までの時間を第5信号の継続時間、又は単に継続時間と称すると、第5信号の継続時間はT501では1秒、T502では0.67秒、T503では0.5秒、T504では0.4秒、・・・T509では0.2秒となり、順次短くなる。その後T510では0.22秒、T511では0.25秒、T512では0.29秒、・・・と順次長くなって最終的にT517では1秒に戻るように制御される。以後このような制御が繰り返される。例えばT517の次はT518で0.67秒の第5信号が出力される。すなわち、治療時間の間ではT501からT517の継続時間で繰り返し第5信号が、継続時間を徐々に変えながら出力される。
図4のような制御では供給される電気信号の継続時間が一定ではなく、常に可変制御されて、患者は供給される電気信号の周波数が変化したものとして感じるので、一定の周波数の電気信号のみを繰り返し供給される場合と異なり、電気刺激に慣れにくく良好な電気刺激の効果が長期間にわたって継続し、治療効果を上げることができる。
図4のような制御では、T501等を1周期と考えると、T501において1秒であるのでT501では第5信号の周波数は1Hzとなり、T509では第5信号は0.2秒であるので周波数は数5Hzとなり、結局周波数は1Hzから5Hzまで変化するように制御している。ただしこれに限定されず、2Hzから周波数を制御してもよいし、10Hzまで制御してもよい。さらに図4の制御では1Hzから5Hzまで0.5Hzずつ一定変化率で変化するような制御であるが、0.4Hzずつでも0.6Hzずつでも、例えば1Hzずつ制御する、即ち一定の周波数の変化で制御してもよい。図4では周波数が1Hzから5Hzに変更され、続けて5Hzから1Hzに変更される制御がされることを示しており、その後はこの周波数の制御が繰り返される。
周波数の制御では、一定の割合で制御してもよい。例えばT501では1Hz、T502では1.5Hz、T503では2.2Hz、T504では3.3Hz、T505では5Hzというように、周波数の変化を一定割合で変化させる、例えば周波数が1.5倍ずつ大きくなるような、或いは3分の1ずつ小さくなるような制御でもよい。さらに周波数の変化を特定の数式に当てはめて制御するような構成でもよい。図4では第5信号の周波数を1Hzから5Hzまで変更しているがこれに限定されず、例えば0.1Hzや0.5Hzのように継続時間が1秒以上となる第5信号から周波数を高くするように制御し、継続時間が1秒以下となるように可変制御、即ち第5信号の周波数を1Hz以下から1Hz以上に制御してもよい。或いは、例えば第5信号の継続時間が常に1秒以上となるように、即ち1Hz以下で制御してもよいし、常に1秒以下となるように、即ち1Hz以上で制御してもよい。
ここでT1乃至T5について、第1信号が継続している時間をT1、第2信号が継続している時間をT2、第3信号が継続している時間をT3、第4信号が継続している時間をT4、第5信号が継続している時間をT5とする。さらにT501においては、添え字の01を使用して、第1信号が継続している時間をT101、第2信号が継続している時間をT201、第3信号が継続している時間をT301、第4信号が継続している時間をT401として表すものとし、これらを図4のT501の位置における第5信号を例として使用して示している。以後、T502では02を使用してT102、T202、T302、T402と示し、T503においては03を使用してT103、T203、T303、T403として示し、以下同様である。
図4の制御では、第5信号を構成する各信号の継続時間が徐々に小さくなるあるいは徐々に大きくなるような制御である。従ってT1、T2、T3、及びT4の少なくとも一つがT5の変化に従って短くなるあるいは長くなるように制御される。例えば、T1をT5の30%、T25をT5の14%、T3をT5の30%、T4をT5の26%とすると本実施の形態における例ではT501は1秒であり、T101=0.3秒、T201=0.14秒、T301=0.3秒、T401=0.26秒となる。T503では、T503=0.45秒であるので、T503においてはT1乃至T4はそれぞれT501における各値の45%としてもよい。T505では0.33秒になるので、T505では、これらはT101、T201、T301、T401をそれぞれ33%にしてT105、T205、T305、T405として決定してもよい。
第5信号の各信号の継続時間は図4の制御のように、各信号が継続する時間のそれぞれを一定の割合で増減するのではなく、一部の信号例えば第1信号のみあるいは第1信号と第3信号の変化量を、第2信号の変化量より大きくするような制御でもよい。この場合は、第1信号や第3信号は大きく増減するが、第2信号は第1信号や第3信号よりは増減が少なくなる。さらに第4信号の継続時間の増減も小さくなるように制御してもよく、第2信号の効果をより強調して使用したい場合に適する。
一方、第1信号や第3信号が小さくなりすぎると、電流刺激による痛みが出やすくなる場合は、第2信号の継続時間は大きく増減するが第1信号や第3信号の継続時間は第2信号の継続時間よりは増減が少なくなるように制御することでもよい。第1信号と第3信号は電流刺激による痛みを緩和する作用があり、第1信号や第3信号の効果を強調したい場合に適する。
さらに、第1信号や第3信号の増減と逆となる制御を第2信号に適用してもよい。例えば、T101、T102、T103、・・・T109は、0.33秒、0.22秒、0.17秒、0.13秒、0.11秒、0.095秒、0.083秒、0.074秒、0.067秒のように順次短くなる一方で、T201、T202、T203、・・・T209は、0.005秒、0.01秒、0.015秒、0.02秒、0.025秒、0.03秒、0.035秒、0.04秒、0.045秒のように順次長くなる制御でもよい。第1信号と第3信号の継続時間を等しいとすると、この場合は、第4信号の継続時間であるT401、T402、T403、・・・T409は、0.33秒、0.21秒、0.15秒、0.11秒、0.086秒、0.065秒、0.048秒、0.034秒、0.022秒となる。このような制御は、第2信号の効果をさらに強調して使用したい場合、例えば第5信号の継続時間が短くなった場合でも、より強い体感を得たい場合に適する。尚、各信号が継続する時間は所望の制御が可能となるような数式によって算出されてもよい。例えば上記の制御では第2信号が継続する時間(T201、T202、T203、・・・T209)は、第5信号の継続時間であるT501、T502、T503、・・・T509として1秒、0.67秒、0.5秒、・・・0.2秒の各値を、例えば0.01÷T-0.005のTに代入することで算出してもよい。第1信号が継続する時間(T101、T102、T103、・・・T109)は、第5信号の継続時間であるT501、T502、T503、・・・T509を、T÷3のTに代入することで算出してもよい。第3信号が継続する時間は第1信号と等しいとしている。第4信号が継続する時間T401、T402、T403、・・・T409は第5信号の継続時間であるT501、T502、T503、・・・T509から、各第1信号、第2信号、第3信号が継続する時間を差し引いた値として算出してもよい。尚、ここに例を挙げた場合において第1信号と第3信号が継続する時間は等しい場合を例としているが本発明はこれに限定されず、第1信号が計測する時間と第3信号が継続する時間を異なるように設定してもよい。
第5信号の継続時間が順次短くなるように制御されて一定値に達すると次は第5信号の継続時間を長くするように制御する。例えばT510からT517まではT501からT508までの各第5信号の継続時間を使用して、第1信号や第3信号及び第4信号は順次継続時間を長くし、第2信号は順次継続時間を短くするように制御する。例えばT510はT508を、T511はT507を、T512はT506を、・・・、T517はT501を使用して制御する。以降は、T501からT517を繰り返す。尚、この例では第5信号の継続時間が1秒、即ち1Hzから始まって一定値、例えば0.2秒、即ち5Hzまで0.5Hzずつ大きくする制御を行い、5Hzに達すると逆に0.5Hzずつ小さくして1Hzに戻す一連の制御(1サイクルと称する)を約7.5秒間で行って、これを繰り返す。本発明ではこれに限定されず1サイクルを例えば2Hzから5Hzまで、0.03Hzずつ変動させる一連の制御として、1サイクルを約31秒程度とするような制御でもよい。
上記で例示した制御では、第5信号を構成する各信号の継続時間は、第5信号の継続時間の変化に伴って変更される。これに対して、各波形の継続時間の一部のみを変更するように制御してもよい。例えばT101=T102=T103=T104=・・・=0.03秒とし、T201=T202=T203=T204=・・・=0.1秒とし、T301=T302=T303=T304=・・=0.03秒として、即ち、これらは常に一定としてもよい。この場合は、例えばT401=0.84秒、T402=0.51秒、T403=0.34秒、T404=0.24秒、・・T409=0.04秒のように第4信号の継続時間のみを制御すればよい。T510以降ではT4に該当する時間を逆に順次大きくするように制御する。例えばT4に該当する時間を、それぞれ、0.06秒、0.09秒、0.12秒、0.17秒、0.24秒、0.34秒、0.51秒、0.84秒として順次大きくしていき、あとはこれを繰り返す。この例では、第1信号と第2信号と第3信号の継続時間を一定としているがこれに限定されず、第1信号や第3信号の継続時間を一定とする制御や第2信号、或いは第4信号の継続時間を一定とするまたは両方を一定とする制御でもよい。あるいは特定の信号の継続時間の合計値を一定とする制御でもよい。例えば第1信号と第2信号と第3信号の継続時間の合計値を一定とするが、第1信号と第2信号の長さは変更されるような制御でもよい。
上記で例示した制御では、第5信号の継続時間は、第5信号が出力されるたびに変更される。本発明はこれに限定されるのではなく、例えばT501の継続時間で第5信号を2回出力した後に、T502の継続時間で第5信号を2回出力し、続けてT503で第5信号を2回継続するなど、一定回数の第5信号を出力するにしたがって第5信号の継続時間を変更するように制御してもよい。さらにT501の継続時間で第5信号を1回出力した後に、T502の継続時間で第5信号を2回出力し、続けてT503で第5信号を3回継続するなど、第5信号の出力回数が第5信号の継続時間に基づいて制御されてもよい。この他に第5信号の継続時間を大きくする制御する場合における各信号の継続時間の変化と小さくする制御における各信号の継続時間の変化を変更してもよい。すなわち第5信号の継続時間を小さくする場合は第5信号の継続時間として例えば0.03秒ずつ小さくするが、大きくする場合は0.05秒ずつ大きくなるなどが可能である。
図5は本発明における第5信号の他の例を示している。図4では、第1信号、第2信号、第3信号、第4信号がこの順番に出力されて第5信号を構成していたが、これに限定されず、例えば図5Aのように第4信号、第1信号、第2信号、第3信号の順に出力されて第5信号を構成してもよい。あるいは図5Bのように第4信号、第1信号、第2信号、第3信号の順に出力された後に再度第4信号が出力されて第5信号を構成してもよい。図5Bにおいて第3信号の後に出力される第4信号の代わりに、第4信号と振幅の異なる第6信号を使用して電気信号を構成してもよい。このような第1信号、第2信号、第3信号、第4信号及び第6信号を使用して構成される信号を第7信号として、当該第7信号に上記のような制御を適用してもよい。
第1信号や第3信号のように振幅が徐々に変化する状態として、上述のように基本パルスごとに振幅が変化するように制御を示しているが、これに限定されず、複数の基本パルスが出力された後に振幅を変化させるような制御により、階段状に、均一なステップであるいは不均一なステップで振幅が変化するように制御されてもよい。あるいは、図3乃至図5のように、第1信号や第3信号の振幅が一定の割合で直線的に変化するのではなく、非線形的に、即ち非線形的に振幅を変化させてもよい。
第2信号や第4信号のように振幅が維持される状態として、上述の各例では基本パルスの振幅が変化しないような制御を示しているが、これに限定されず、振幅が一定値を下回るあるいは上回ることのないように基本パルスの振幅を少なくとも変更する制御をしてもよい。この例を図6Aおよび図6Bに示している。図6Aは第2信号の振幅が一定とならないような制御を示し、図6Bでは第4信号が一定ではない場合を示している。これらの制御は本発明において高周波数の電気信号の効果と低周波数の電気信号の効果が適切に得られように制御されていればよい。図6Aと図6Bの制御は択一的なものではなく、第2信号と第4信号の両方の振幅が一定とならない制御を行ってもよい。さらにこれらの制御は図5のような第5信号に対しても適用できる、即ち、第5信号を出力するたびに、第1信号から第4信号の各信号の振幅値を変えることも可能であり、図6Aや図6Bのような制御を適用することもできる。
上記の各例においては基本パルスの振幅のみを制御して各信号の制御を実現しているがこれに限定されず、少なくとも基本パルスのパルス幅や周波数或いは最大振幅を変更してもよい。例えば第2信号の継続時間を長くする代わりにパルス幅を100μsecから長くするような制御でもよい。例えば第2信号の継続時間が0.005秒、0.01秒、0.015秒、0.02秒、0.025秒、0.03秒、0.035秒、0.04秒、0.045秒と長くする代わりに、第2信号の継続時間を一定としてパルス幅を、例えば100μsec、150μsec、200μsec、250μsec、300μsec、350μsec、400μsec、450μsecのように制御することもできる。このパルス幅の制御の使用は、各信号の継続時間、例えば第2信号の継続時間の制御を排除するものではなく、パルス幅の制御と信号の継続時間の制御を両方使用することもできる。従って例えば第2信号の継続時間を0.005秒、0.01秒、0.015秒、0.02秒、0.025秒、0.03秒、0.035秒、0.04秒、0.045秒と長くするとともに、基本パルスのパルス幅を100μsec、150μsec、200μsec、250μsec、300μsec、350μsec、400μsec、450μsecのように制御する、より具体的には、第2信号の継続時間が0.005秒の場合のパルス幅を100μsecとし、継続時間が0.01秒の場合は150μsec、0.015秒では200μsec、0.02秒では250μsec、・・・のように、第2信号の継続時間とパルス幅を両方とも変える制御をしてもよい。
本発明において各信号の振幅は、個別に設定できるような構成でもよいが、例えば第2の振幅に連動して、第1の振幅、第3の振幅、第4の振幅が変更されるような構成でもよい。上記のような電気信号を使用する治療方法は極めて有効であるとともに治療効率を向上させることができる。
(第2の実施形態)
本発明の電流刺激装置の他の例を説明する。図7Aは本発明による電流刺激装置の本体A1700の外観側面を示している。本体A1700はベルト部A1701、伸縮部A1707、コントローラA1704からなる。ベルト部A1701には人体に接触する第1電極である電極A1702と第2電極である電極B1703が配置されていて、これらの電極はベルト部A1701内部に配置されたハーネスA1708によってコントローラA1704に接続されている。ハーネスA1708は外部からは見えないので点線でその位置のみを示している。図7Bは本体A1700を図7Aの矢印Aの向きから見た正面図である。
伸縮部A1707は例えばシリコンゴムによって構成されていて伸縮が容易であり、伸縮部A1707が伸縮することによって、本体部を四肢、例えば手首に装着することを可能にする。装着状態では電極A1702と電極B1703は手首の皮膚に接触して後述の電気刺激を付与することができる。本体A1700を装着する部位としては手首に限らず、足首であってもよく、末梢部またはその近傍への装着が望ましい。特に装着の容易さや外れにくさや、使用時の取り回しなど、手首若しくは足首への装着が望ましい。本実施の形態においては、本体A1700は手首に装着されるものとして説明する。伸縮部A1707はシリコンゴムに限らず、天然ゴムやウレタンゴムとすることもできる。
本体A1700はコントローラA1704が手首の手の甲の側となるように装着されて、電極A1702が手首の手の甲側に、電極B1703が手首の手のひら側に接触する。尚、これと逆にコントローラA1704が手のひら側になるように装着されて、電極A1702が手首の手のひら側に、電極B1703が手首の手の甲側に接触してもよい。
本体A1700はベルト部A1701と伸縮部A1707によって環状に構成されるが、円でなくてもよく、例えば楕円や矩形等の多角形であってもよく、手首に電極A1702と電極B1703が適切に接触できればその他の形状であってもよい。
ベルト部を無端状の環状ではなく帯状として、両端部に面ファスナーやボタン或いはホックなどの固定手段を取り付けてもよく、例えば手首等に巻きつけて面ファスナーで固定して環状とするような構成でも良い。または装着時に於いても無端状とならず解放端を有するような例えば弾性を有する板バネ等を使用して一部が解放となる帯状のベルト部を構成して当該板バネの弾性によって着脱を容易にすると共に電極と皮膚との当接を容易に且つ確実に行えるような構成でもよい。
電極A1702や電極B1703は例えば導電性の高い、或いは電気抵抗の低い固形ゲルで構成されてもよい。但し、これに限定せず、本体A1700を装着する部位に電極が適切に接触して電気信号が皮膚に付与できる導電性部材でもよい。導電性部材としては、例えば電極の形に成型されたステンレス板等の金属であってもよく、或いは銀糸などを使用した導電性の布であってもよく、或いは導電性の塗料であってもよい。または導電性を有するゴムでもよく、例えばシリコンゴムやウレタンゴムを基材としてカーボン粉末に代表される導電性材料を混ぜて導電性を持たせた導電性ゴムが使用可能である。
コントローラA1704にはスイッチA1705とLED-A1706が配置されていて、電極A1702や電極B1703に付与される電気信号の制御や確認ができる。スイッチA1705を押すと、LED-A1706が点灯し、後述の電気刺激が電極A1702と電極B1703を介して四肢の末梢部近傍に、本実施の形態では手首に供給される。
本実施の形態においてもコントローラA1704は図2のような制御装置17を有するが、本実施の形態において使用されている制御装置17には図2における電源部206の代わりにバッテリ1773が配置されている。バッテリ1773としては、例えばボタンタイプの電池であっても、リチウムイオンバッテリのように充電によって繰り返し使用可能なバッテリでもよい。または、バッテリ1773(不図示)の代わりに家庭用コンセントを使用した直流電源に接続して使用できるような構成でも良い。
尚、本体A1700は、例えば上記の第1の実施形態において説明した電気信号を出力する。一例として、基本パルスの周波数を5Hz、パルス幅50msec、第2の振幅を300μA、第4の振幅を100mAとしT1乃至T4をそれぞれ1秒とする図3Aや図3Bで示された電気信号が出力される。
本実施の形態の電気信号は人体が電気刺激を感知できない出力(以後、「無感の出力」と称する)が使用されている。一般に、電流値が20mAを超えると電流による痛みは発生し易くなる。EBM物理療法原著第2版(医歯薬出版株式会社)のP242、図8-20から読み取れるように、筋収縮を起こさせるには20mA以上の出力が必要であり、逆に20mA以下であれば電気信号が付与されていることは感じるものの、筋収縮は発生しにくい。さらに本実施例のように300μAや100μA程度とすることで通常は筋収縮が起こらないだけでなく、特殊な条件が無い限り通常、人は電気信号が供給されていることも感じることはできず、もちろん電気信号による痛みも感じない。
本発明においてはただ一組の電極を使用して四肢の末梢部或いはその近傍に上記の電気信号を付与することによって、全身に対してその効果が得られる、具体的には自律神経を整える効果が得られる。上記の通り、本発明では一組の電極A1702、電極B1703は手首の手のひら側と手の甲側に配置される。通常は電流が流れた筋肉にその効果は限定されるが、本発明では電極が装着された部位、即ち手首にはこれら電極によって流れる電流に沿った神経や筋肉は存在せず、自律神経が整うという効果は付与される電気信号による特定の神経や筋肉の刺激による作用ではない。本発明では四肢の末梢部或いはその近傍に電気刺激を付与することによって、自律神経のバランスを整える効果が得えられるという本発明特有の効果が得られる。また、その効果は電気信号の供給を停止しても長時間にわたって持続し、この持続も本発明の特有の効果である。
以上にように、自律神経のバランスを整えることが出来るので、例えば交感神経が過剰に優位な場合は、交感神経の働きを抑制し又は副交感神経を活発にし、逆に副交感神経が過剰に優位な場合は副交感神経の働きを抑えて交感神経を活発にし、交感神経と副交感神経のバランスを整えることができる。内蔵疾患等の原因により、交感神経が優位となっている場合には十分な睡眠がとれないことがあり、睡眠不足に起因して、或いは睡眠不足のよるストレスから体調をさらに崩す場合があるが、本発明が施された機器を使用すると自律神経のバランスが整えられ、良質な睡眠が得られるようになり、従って精神的なストレスも解消されて望ましい。逆に副交感神経が過剰に優位な場合は、副交感神経の働きを抑えて交感神経を活発にし、眠気を押えて運転や仕事、或いは勉強などの効率を向上しさらに眠気に対するストレスも解消することもできる。
本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。以下に他の実施の形態として上記の各実施の形態の変形例を示す。さらに、以下の変形例を上記の本体A1700と組み合わせて使用してもよいし、以下の変形例や上記実施の形態の中から少なくとも二つを組み合わせてもよい。
図8は一つの変形例である本体C1803を示す。上記本体A1700では、コントローラA1704は手首の手の甲側または手のひら側になるように装着されるので、電極A1702と電極B1703も手首の手のひら側や手首の手の甲側となるが、図8の本体C1803のように手の甲や手のひらに向かって手首の右側と左側に配置してもよい、即ち手首を左右から挟むように配置してもよい。あるいは手首に並べて配置してもよい。例えばベルト部A1701において手首の周方向に沿って電極A1702と電極B1703が隣り合うように並べて配置してもよいが、周方向と直角方向に隣り合うように並べて配置してもよいし、周方向に対して斜めに並べて配置してもよい。このように電極の配置については、本発明が電気信号による直接的な筋肉の収縮や特定のツボの刺激を目的としていないために、本発明は筋肉の方向やツボの位置と関係なく、或いは筋肉やツボの有無に関係なく、または電流路にそった筋肉に関係なく電極を配置することができる。図8は、一例として本体A1700の電極位置を変えた本体C1803を示しているが、電流を四肢の末梢部或いはその周辺に付与する本発明を施した機器において電極位置をこのような配置としてもよく、後述する各例についても適用できる。
他の変形例を示す。上記において使用される電気信号の出力は第2の振幅を300μAとしているがこれに限定されず、例えば200μAや100μAあるいは500μA等であってもよく、第4の振幅を100μAとしているが、例えば50μAとしてもよい。或いは所望の効果が得られるように出力値を調整する、例えばボリューム機能をコントローラA1704に持たせて出力を調整するようにしてもよい。上記のような効果は個人差がある場合があり、出力の調整ができる方が望ましい。
他の変形例を示す。上記において使用される電信号の出力は、例えば第2信号に対して使用される出力は上記の如く300μAで一つの値が使用されていたが本発明はこれに限定されない。例えば、第2信号において、出力値を300μAから第5信号ごとに変更してもよい。例えば、スイッチA1705が押された直後は、即ち最初の第2信号の出力は300μAであるが、次の第2信号の出力は320μAとし、以後、第5信号単位で徐々に出力値を変更してもよい。または出力値を上げたり下げたりするような構成でも良い。同様に第4の振幅を第5信号ごとに変更してもよい。
他の変形例を示す。上記において使用される電気信号の出力は、例えば第2信号に対して使用される出力は上記の如く300μAであって、人体が電気刺激を感知できない出力が使用されていたが、本発明はこれに限定されない。手首において電気刺激を感知できるような出力であって、且つ当該電気刺激によって筋肉の収縮が発生せず痛みも感じないような範囲の出力(以後、「有感の出力」と称する)、例えば500μAや800μA程度の出力としてもよく、ここでは500μAを有感の出力として説明する。このように500μAとすることで、手首に傷等が無ければ、或いは後述の電流集中がなければほとんどの人は痛みを感じることはないと思われる。
他の変形例を示す。上記において使用される電気信号の出力は、例えば電気筋号に対して使用される出力は上記の如く一定の出力が使用されているが、本発明はこれに限定されない。出力開始直後は有感の出力、例えば500μAで出力とし、出力開始から一定時間経過後、例えば出力開始から30秒経過後からは、電気信号の出力を無感の出力、例えば100μAに変更するような構成でも良い。当該出力の変更は、例えば有感の出力から無感の出力に、即ち500μAから100μAにいきなり変更してもよいし、500μAから400μA、300μA、、、と徐々に変化させて最終的に100μAとなるように制御してもよい。尚、有感の出力は上記のように痛みを感じない程度の非常に弱い電力であるので、第2信号として使用可能であり、当該500μAを使用した有感の出力を無感の出力と併用しても、無感の出力と同様な効果がえられ、無感の出力による効果を阻害することはない。例えば有感の出力の使用が無感の出力の効果を低下させるなど、有感の出力を使用することによる不具合や弊害はない。従って有感の出力を一時的に使用することは次のように無感の出力による効果をより効果的に発揮させることにつながる。
無感の出力を使用する場合は、使用者が出力を感知できず、スイッチA1705を押し損ねた場合や、バッテリ1773の残量が少ない等の理由により適切な出力がされていないことを知ることができず、出力がされていないことに使用者が気づかない不具合がある。ところが上記のように出力開始後に有感の出力を使用することで、使用者は電気信号が出力されていることを容易に知ることができ、逆に出力開始直後に有感の電気刺激が得られない場合に使用者は容易に出力がされていないことを知ることができ、当該不具合を容易に回避できる。例えばスイッチ操作を誤ったことやバッテリ切れに容易に気づいて操作をやり直したりバッテリ1773の交換や充電を行ったり等の改善が容易に行える。さらに無感の出力のみが使用される場合では使用者が電気刺激を感じることができないので、本当に電気信号が出力されているか、即ち装置が正常に動作しているか疑問を抱く場合がある。ところが一時的な有感の電気刺激がある為に装置の正常な動作を使用者が容易に知ることができ、出力を実感することができる。
上記のような一時的な有感の出力は出力開始直後だけでなく、出力終了前にも使用することができる。例えば出力が終了する30秒前から無感の出力の代わりに有感の出力がされることによって間もなく出力が終了することを使用者に知らせることができる。無感の出力が使用される場合は、いつ出力が終了したか使用者が知ることができないという問題があったが、出力の終了間際に有感の出力が使用されるので使用者は容易にその終了を知ることができる。尚、無感の出力から有感の出力に、例えば無感の出力が100μAの場合は100μAから500μAにいきなり変更してもよいし、例えば50μAから100μA、200μA、300μAと徐々に変化させて最終的に500μAとなるように制御してもよい。
上記のような一時的な有感の出力は出力の開始時または出力の終了時だけでなく、出力の開始時と終了時の両方で使用することもできる。或いは、定期的に一時的な有感の出力を使用することによって、使用者に装置が正常に動作していることと共に時間経過を知らせることもできる。例えば出力が5分継続されるたびに第2信号で或いは第2信号と第4信号で有感の出力を使用してもよい。さらに出力が後続して行われる場合(時間経過を示す場合)に使用される有感の出力の継続時間を、出力が終了する場合に使用される有感の出力の継続時間と変えることで、使用者が有感刺激を感じた時に、出力が終了するのか単なる時間経過を示すのか容易に判断できるのでより望ましい。
上記のような、出力開始時や終了時、或いは定期的な短時間の有感の出力の使用、即ち一時的に有感の出力を使用する構成は以下の点でより望ましい。有感の出力は、人に痛みを感じさせないとはいえ、長時間この刺激を感じることは必ずしも人にストレスを与えないとは限らない。従って有感の出力が痛みを感じさせないといえども有感の出力は短時間の使用や一時的な使用にとどめるのが望ましいく、このような有感の出力を無感の出力の代わりに一時的に使用することは使用者にストレスを与えないという点でより望ましい。以上のように、無感の出力を使用する場合、一時的に有感の出力を、電気信号の出力開始や終了、時間経過などの情報を使用者に伝える通知方法や通知手段として使用することができる。
図9Aと図9Bは他の変形例である本体D1904を示す。上記のような本体A1700に於いては、コントローラA1704に内蔵されている各種回路部はベルト部A1701に配置されている構成であるがこれに限定されず、ベルト部A1701以外に設けられていてもよい。図9Bのように例えばコントローラD1905は本体D1904とは別体として設けられているような構成でも良い。図9Aの矢印Bの方向から見た様子を図9Bに示す。図9AではコントローラD1905は省略されているが、図9Bに記載されている。この場合においては、別体のコントローラD1905は例えばネックストラップによって首にかけて使用するような構成でも良く、或いはポケットに入れて使用するような構成でもよい。この場合、当該コントローラD1905はベルト部A1701に設けられたマウント部1901の端子部A1902と端子部B1903にケーブルM1900とコネクタK1908によって接続されることで電気信号は端子部A1902につながっている電極A1702と、端子部B1903につながっている電極B1703によって手首に供給できるような構成でもよい。尚、各端子部と電極はベルト部A1701内のハーネスB1909によって接続されている。コントローラD1905にはスイッチB1906とLED-B1907が配置されており、スイッチA1705及びLED-A1706と同じように使用する。
図10Aは他の変形例を示す。上記の各例では手首装着することを想定しているが本発明はこれに限定されず例えば指輪形状としてもよく、一例としてリングA2101を有する場合を示している。リングA2101は、電極A1702や電極B1703に相当する電極C2102と電極D2103が配置され、電極C2102はハーネスC2108を介して端子部C2104に接続され、電極D2103はハーネスD2109を介して端子部D2105に接続され、端子部C2104と端子部D2105はコネクタH2106によってケーブルH2107に接続されて、コントローラがブレスレット2110に配置されて構成された本体H2100に接続されている。コントローラは図10BではコントローラA1704が使用されている場合を示しており、図10CのようにコントローラA1704はブレスレット2110に設けられ、本体H2100を手首に装着し、リングA2101を指輪のように装着して使用する。
リングA2101は例えば樹脂等の絶縁材料であればよく、ゴムやシリコン等であってもよい。図10A乃至図10Cは各部の構成を説明する概念図であるので図10Aのリングと図10Cの本体H2100をほぼ同じ大きさで示しているが両者が同じ大きさであることを表しているのではない。
図11Aは図10A乃至図10Cの変形例を示す。図10AではリングA2101に2つの電極を配置した構成であるが、本発明では四肢の末梢に、或いはその近傍に電流を付与する構成であればよく、これに限定されない。例えば図11Aのように、電気信号を供給する為に使用する2つの電極のうち一つのみを指輪形状のリングJ1001に配置し、他方の電極を他の部分、例えば手首に装着するよう構成でも良い。図11Aでは、図10Aと同様に指輪形状のリングJ1001を示している。但し、図10Aにおける電極C2102とハーネス等はリングJ1001ではなく、本体J2206に図11Cのように、電極A1702、ハーネスE1008として配置される。本体J2206はベルト部A1701と伸縮部A1707で構成されており、図7Aおよび図7Bと同様な構成である。電極D2103はハーネスD2109を介して端子部D2105に接続され、端子部D2105はコネクタJ1006によってケーブルJ1007に接続されて、コントローラに接続されている。本体J2206を手首に装着し、リングJ1001を指輪のように装着して使用する。リングJ1001の構成としては、リングA2101のように絶縁材料を使用した場合を例として図示しているがこれに限定されず、リングを例えばプラチナや銀などの導体や導電性の高い材料等で構成して図11DのリングK1002のようにしてもよく、この場合はハーネスD2109等が不要となりより簡単な構成が可能で、図11BにおいてリングJ1001の代わりにリングK1002を使用できる。リングK1002はハーネスE1008と端子部D2105によって本体J2206に接続されている。
図12A乃至図12Cは他の変形例を示している。上記の図10A乃至図10Cの各図や図11A乃至図11Dの各図では指輪状の、リングA2101やリングJ1001やリングK1002をただ一つのみ使用する例を示しているが本発明はこれに限定されず、例えばリングK1002を複数使用するような構成でも良い。図12Bでは、リングK1002を2つ使用する構成を示している。本図では、本体J2206の代わりに複数のリングK1002を使用できる構成である本体K2307を使用しており、本体K2307にはケーブルK1107によって電極として作用する2つのリングK1002が接続されている。
図13Aは他の変形例を示している。上記では手首や指に装着することを想定しているが本発明はこれに限定されず例えばサポータ形状としてもよく、一例として本体L2408を示している。本体L2408はサポータ1201を有し、電極A1702や電極B1703に相当する電極E1202と電極F1203が配置され、電極E1202と電極F1203はハーネスF1208を介してコントローラに接続されている。図13Aでは電極E1202と電極F1203は手の甲に接触するように配置されていており、ハーネスF1208もサポータ1201内部に設けられているので、外部から直接見ることが出来ず、点線によってその位置を示している。コントローラは図13AではコントローラA1704が使用されている場合を示しており、図13Aのように本体L2408を装着して使用する。サポータ1201は絶縁材料であればよく、例えば木綿等の布製であっても革やゴムやシリコン等であってもよい。
図13Aのように電極E1202と電極F1203を配置しているが本発明はこれに限定されない。電極を配置する位置しては、図13A乃至図13Cの点線で囲んだ複数の領域が、確実に電極が皮膚に接触できるので望ましく、以後これらの電極を配置するのに望ましい領域のそれぞれを電極領域というと、これらの電極領域の中から2つの電極領域を選んでそれぞれ一つずつの電極を配置するか、或いはこれらの電極の一つの領域に2つの電極を配置する。例えば、電極を親指の付け根の位置と、小指の付け根と手首の間の位置に配置するような構成でも良い。図13Bは手の甲側の電極領域を示し、図13Cは手のひら側の電極領域を示している。
図14は他の変形例を示している。図13Aはサポータ1201に電極を配置する構成であるが、本発明はこれに限定されず、電極の一つとしてリングJ1001やリングK1002を使用する本体M2509としてもよく、図14は図13Aにおける電極E1202の代わりにリングK1002を使用した場合を示しているが、電極F1203の代わりにリングK1002を使用してもよい。
図15は他の変形例を示している。図13A等や図14では手首に使用するサポータ形状の例を示しているが、本発明はこれに限定されず図15のように手袋形状とする例である本体N2610を示している。本体N2610は手袋1401を有し、電極A1702や電極B1703に相当する電極E1202と電極F1203が配置され、電極E1202と電極F1203はハーネスM1402を介してコントローラに接続されている。コントローラは図15ではコントローラA1704が使用されている場合を示している。手袋1401はサポータ1201と同様に絶縁材料であればよく、木綿等の布製であっても革やゴムやシリコン等であってもよい。図15のような手袋状の本体を使用する場合は、図13Bや図13Cの示した電極領域は、手袋で覆われる各指の表面にも及び、各指にも電極が配置できるが、指輪形状のリングA2101やリングJ1001やリングK1002が不要となるので、電極の装着が簡単となる。
上記の各実施の形態や変形例と異なり、電極や本体を四肢の末梢やその近傍には装着せず、人体の末梢やその近傍部位が接触する機器に配置するような構成でも良い。例えばパーソナルコンピュータを使用する際のキーボードやマウス、バイクや自動車を運転する際に使用するハンドルやアクセルまたはブレーキ、その他、ペン、スマートフォンにも電極や本体を配置してもよい。
図16A乃至図16Dはこれらの一例を示している。図16Aはマウスに使用する場合を示している。マウス1501は左クリック1502と右クリック1503と手のひらが接触するボディ部1504を有し、ボディ部1504に電極G1505と電極H1506を配置してもよい。コントローラとしてはコントローラA1704がボディ部1504に配置され、電極G1505や電極H1506と接続されていてもよい。電極の配置としては図16Aのように親指がふれる部分と手のひらの手首に近い部分が接触する位置であるボディ部1504の近位端に電極を配置してもよいし、電極G1505を小指が接触するボディ部1504の右側面に配置して電極G1505と親指側に配置した電極H1506によって親指と小指に電流が流れるような構成でもよい。或いはボディ部1504の近位端に電極G1505と電極H1506を配置してもよい。
電極G1505の代わりに左クリック1502又は右クリック1503を導電性部材で構成するか、左クリック1502又は右クリック1503に電極G1505を配置して、親指と人差し指や中指で電流が流れるような構成でも良く、左クリック1502又は右クリック1503とボディ部1504に配置された電極H1506によって手のひらと指に上記の電気信号を供給するような構成でも良い。左クリック1502に電極H1506を配置するか左クリック1502の少なくとも表面を導体とし、右クリック1503に電極G1505を配置するか右クリック1503の少なくとも表面を導体として人差し指と中指に電流が流れるような構成としてもよい。さらにスイッチA1705とLED-A1706が例えば図16Aのように配置されていてもよい。
図16Bはノートパソコンに本発明を施した場合の例である。図16Bのようにパソコン1511はキーボードエリア1512の手前の、マウスポインタを操作するタッチパットエリア1513の左側に電極J1514と電極K1515を配置し、パソコン1511内部に配置されたコントローラと接続されている。コントローラとしては上記のいずれのコントローラであってもよい。図16Bでは電極はタッチパットエリア1513の左側に配置されているがこれに限定されず、右側に配置しても、或いはタッチパットエリア1513の両側に配置して、両手の手のひらのそれぞれに上記の電気信号を供給するような構成でも良い。電極J1514や電極K1515を介して供給される電気信号は、パソコン1511内部にインスールされたアプリケーションによって制御されてもよい。
図16Cは車のハンドルに本発明を施した場合の例である。図16Cのようにハンドル1521には電極L1522と電極M1523を配置し、ハンドル1521内部に配置されたコントローラと接続されている。さらにスイッチA1705とLED-A1706が例えば図16Cのように配置されていてもよい。コントローラとしては上記のいずれのコントローラであってもよい。電極L1522と電極M1523はハンドルの右側に設けられているが本発明はこれに限定されず、左側に設けられていても両方に設けられていてもよい。また、電極L1522と電極M1523はハンドルの正面側に設けられているが本発明はこれに限定されず、側面に設けられていてもどちらか一方を正面に他方を側面に設けてもよい。さらに車のハンドルではなく、バイクや自転車のハンドルに電極L1522と電極M1523に配置されていて本発明を適用してもよい。
図16Dは携帯端末に本発明を施した場合の例である。図16Dのようにスマートフォン1531の筐体1532又は表示部分1535の両側に電極P1533と電極Q1534を配置し、筐体1532内部に配置されたコントローラと接続されている。コントローラとしては上記のいずれのコントローラであってもよく、例えばコントローラA1704が筐体1532内部に配置され、電極P1533と電極Q1534と接続されていてもよい。電極P1533と電極Q1534は筐体1532の両側の下半分に配置されているがこれに限定されず、上半分に配置することも、右側や左側の一方の上側と下側に配置してもよい。電極P1533と電極Q1534を介して供給される電気信号は、スマートフォン1531にインスールされたアプリケーションによって制御されてもよい。
図16A乃至図16Dの例において、コントローラと電極をそれぞれ別体として設けてもよい。例えば、マウスの場合はコントローラをマウスが接続されたパソコンに配置して、パソコン内にインストールされたアプリケーションを使用して電極を介して四肢又はその近傍に供給する電気信号の制御を行ってもよい。ハンドルの場合はハンドルではなく、例えばインパネ等に配置してもよく、例えばカーナビゲーションシステムのユーザインターフェース等を使用して人体に供給する電気信号の制御を行ってもよい。或いはコントローラはマウスやハンドルに配置されているが、出力の開始や停止などの制御はパソコンやカーナビゲーションのユーザインターフェースを使用して制御してもよい。
上記の図7A乃至図16Dの各図では、供給する電気信号として微弱な、無感の電流が使用されるので、使用者に痛みや不快感を与えることがなく、さらに電流が供給されていることも感じない為に、使用者が例えば運転中、事務作業中、タイピングやマウス操作などのコンピュータの使用或いは、細かな手作業等(以後、これらを総称して単に作業とする)を行っていても、供給する電気信号の影響を全く受けることも無く、電気信号を供給しながらでもこれらの作業を容易に無理なく、電気信号によるストレスをなんら受けることもなく継続することができる。さらに、これらの作業中においても本発明の電気信号を利用して、常に自律神経のバランスを取りながら作業を継続できるので作業効率が上がるだけでなく安全な作業が継続できる。例えば運転が長時間に及ぶ場合や夜間では本発明の電気信号を使用して常に自律神経のバランスをとりながら運転できるので副交感神経が優位となることを防止することで眠気を感じることが無く居眠り運転等が防止できるなど安全運転を継続できる。パソコンの使用が長時間に及ぶ場合や夜間でも同様に本発明の電気信号を使用して常に本発明の電気信号を使用して常に自律神経のバランスをとりながらパソコンを使用できるので副交感神経が優位となることを防止することで眠気を感じることが無く集中力が高まるのでミスのない作業を継続して無理なく行うことが出来る。さらに自律神経のバランスが取れることに起因して、集中力が増すなど2次的な効果も期待でき、事務作業や手作業あるいは運転時の使用が望ましい。
上記の各実施の形態や各種変形例においては、使用する電気信号は矩形波を使用するパルス群を使用しているが本発明はこれに限定されない。例えば矩形波の代わりに三角波を使用してもよいし、複数のインパルスを使用したインパルス列であっても、パルス群の代わりに正弦波であってもよい。さらには正負の振幅を有する電気信号であってもよいし、正の振幅或いは負の振幅のみの単極性波形であってもよい。または正負の振幅が等しい電気信号に限らず、正負の振幅を異ならしめたり、正負の波形の形状を変えたり、或いはオフセットした波形であってもよい。
本発明における第5信号周波数として、5Hzとしているが本発明はこれに限定されない。自律神経のバランス改善が期待できる電気信号は、例えば直流電流が望ましいと思われる。但し、常に電流が流れ続ける直流では、使用する電極が劣化した場合や汚れやごみや不純物が発生或いは付着した場合など、皮膚と電極との接触面における導電性が低下して電流が集中しやすく、しかも直流使用時においては当該電流集中が長時間にわたって同じ位置に維持される傾向がある。長時間にわたる電流集中の発生は、電流値が300μA程度の微弱な場合であっても、皮膚の火傷、変色、水泡などの不具合の原因となり得る為に望ましくない。そこで本変形例では直流ではなく、交流成分を有する電気信号を付与することにより、電流集中の発生を防ぐとともに、仮に電流集中が発生した場合であってもそれ同じ位置で継続することを回避或いは軽減でき、電流集中による不具合を回避することができる。
求められる交流成分の周波数としては、直流でなければよいわけでなく、即ち0Hzでなければよいというわけではない。例えば0.1Hz程度では実質的に直流として作用する傾向が高くなるので望ましくなく、望ましくは0.5Hz以上であり、1Hz以上が理想的である。結局、超低周波数としては、1Hz以上8Hz以下が最も望ましいと思われ、本実施の形態では超低周波数として5Hzを使用している。
一方で交流成分の周波数が高くすると、電気信号は直流と同様な効果を生じうる。例えば本発明のような電気信号を付与した場合では100Hz程度になると直流と同等の効果が得られるのでこのような比較的高い周波数も、例えば300Hzなどが使用可能である。
上記の例はいずれも人体に使用した場合の例であるが、本発明は人体以外の他の生体(以下、単に生体という)についても適用可能である。生体の例として例えば、ライオンやキリンのように動物園で飼われている生体であってもよく、犬や猫のようにペットとして一般家庭で飼われている生体であってもよく、牛、馬、豚、鶏、山羊や羊のような家畜についても本発明を適用できる。ここでは、家畜を例に説明する。家畜は比較的狭い場所、例えば牛の場合は牛舎内で飼育される場合が多く、運動不足や狭い場所に閉じ込められていること、またはその他の要因によるストレスによって、自律神経のバランスが崩れている場合があり、これが長期間継続すれことで、発育や健康状態、乳牛の場合は乳の量や質に、肉牛の場合は肉質に大きな影響を受ける。
そこで本発明を施した機器を生体、例えば牛に使用することにより、自律神経のバランスを整えることによりストレスを緩和して乳質や肉質の改善が可能となる。この場合に使用する機器は上記の例で使用した本体Aやこの変形例等を使用可能である。但し、生体に合わせて、例えば牛の足先に使用できるようにベルト部A1701のサイズの変更や強度を上げるための材質の変更は必要である。
上記で説明したような本体は特に大きな回路構成やバッテリは必要なく、大きさやその重さに関するストレスを生体が感じることはない。装着されたことによる新たなストレスはすぐに解消されるだけでなく、上記のような無感の出力は生体に於いても感知することができないので、電気刺激を与えられている意識はなく、本発明を施した機器が使用されることによる更なるストレスはない。ただ、装着当初は生体にとっては見慣れない機器が装着されていて気になるので、なめたり噛んだりする場合が想定され、意図せずスイッチ類が押されたり破壊されることを想定して、スイッチ類をカバーで覆うことやコントローラやベルト部の強度を大きくする工夫は必要と考えられる。或いは本体からスイッチを廃止して、外部から無線によるリモートコントロールを行うような構成は、生体がなめたり噛んだりすることによる、意図しないスイッチ類の操作やスイッチ類の破損を回避できてさらに好適である。
本発明の装置を生体に対して使用する場合は、使用する電極、例えば上記の電極A1702や電極B1703はこのままでは使用に適さない場合がある。生体の四肢は通常体毛で覆われているために四肢に十分に電流が供給されない。従って電極A1702や電極B1703としては導電性の樹脂や金属による電極を使用するのではなく、弾力性の強い弾性体、例えば導電性のゴムや導電性の繊維を使用して、電極からの電流が四肢に十分に供給されるようにするのが望ましい。或いは、電極A1702や電極B1703の表面に導電性の粘度の高いゲルを塗布して、生体の四肢に十分に電流が供給できるようにすることでも良い。
本発明の装置を生体に対して使用することにより、次のような効果が期待できる。以下に挙げる効果はそれぞれが単独で期待できるだけでなく、同時に複数の効果として期待できる。効果の一つは交感神経の過剰な働きの抑制である。交感神経が優位となる理由としては特定の理由に限定されず、例えば、狭いオリや室内に閉じ込められていることによるストレスなどが挙げられる。この他に、異常低温や高温等、台風や強風、長雨や乾燥などの天候起因のストレスや、近所で実施される工事などによる警戒心に起因する場合や、体調不良や妊娠等に伴う体調の変化に起因する理由も挙げられる。逆に副交感神経が優位となる理由としては睡眠不足や疲労、或いは加齢による場合が多い。自律神経のバランスが崩れる要因としては、この他に、食事の有無や季節或いは季節の変わり目、内臓疾患や怪我等が挙げられる。
上記のような自律神経の不均衡に対して、本発明を使用して、上記の電気信号を生体の四肢に供給することにより、自律神経のバランスを整え、生体をストレスから解放し、生体の怪我や病気に対する機能を健全な状態に維持することによって健康状態の改善や維持などの生体の体調維持や管理に使用できるだけでなく、ストレスからの解放や体調の改善による2次的な作用としアレルギー症状の改善や怪我や病気の治癒を早めるような効果も期待できる。
本発明の装置を生体に対して使用することにより、他の効果が期待できる。他の効果とは活動の制御である。例えば、高齢の生体は活動そのものが低下し、副交感神経が優位となる傾向があり、運動不足となり運動不足に起因する筋肉の衰えや関節障害や内臓疾患を誘発する。そこで、上記のように本発明を施した本体を使用して或いはこれらと同等のパルスを出力できる機能を有する機器により、本発明の電気信号を生体の四肢やその近傍に供給することにより、必要以上に副交感神経が優位となることを防止し、生体の活動や活性が下がることを防止し、運動不足を解消し生体の体調維持や管理に使用できる。逆に必要以上に交感神経が優位な生体に対しては、本発明の電気信号を生体の四肢やその近傍に供給することにより、必要以上に交感神経が優位となることを防止して不眠障害や睡眠不足を解消し睡眠障害によるストレスを解消し生体の体調維持や管理に使用できる。これらは人体に対しても同様に期待できる。
本発明の装置により、生体の健康管理を行うだけでなく、家畜の場合は品質のコントロールを行うことができる。例えば肉牛の場合に副交感神経が優位となりやすい個体に対して本発明の装置を使用して自律神経のバランスを取って副交感神経が過剰に優位となることを防止して交感神経の働きを強めて(正常に戻し)肉牛の活動量を増やし所謂赤身の割合が低下することを防止した、或いは交感神経が優位となりやすいに本発明を使用して交感神経が過剰に優位となることを防止して副交感神経の働きを強めて(正常に戻し)肉牛の活動量を制限して肉の硬さや脂質を調整して肉質をコントロールする、例えば肉質の柔らかく所謂霜降りの割合が低下することを防ぐなどの制御も可能である。この場合は強制的に家畜の運動を制限することも、運動を強制することもないので家畜に一切のストレスを与えることがない。
上記において、図3Aや図3Bの電気信号を四肢の末梢やその近傍に使用して治療する方法である治療方法において、無感の出力や非常に弱い有感の出力(両者を合わせて微弱電流という)を使用する場合を説明しているが、これはこの治療方法では微弱電流のみが有効であることを示しているのではない。例えば図1の電流刺激装置1を使用して電極パッドA111と電極パッドB112を手首などの四肢の末梢やその近傍に貼り付けて例えば数mAから20mA程度の電流を供給しても同様の効果が得られる。この場合では電流刺激装置1が大型であることと、比較的大きな振幅の電気信号が手首等に供給されるので、作業中などの治療よりは、患者は椅子にゆっくりと座って、或いはベッドに横たわっての使用となる。尚、図1の電流刺激装置1が微弱電流を出力できる、即ち波形生成部204が微弱電流も出力できる構成であってもよい。上記において、微弱電流を四肢の末梢やその近傍に使用する使用方法においては、図3Aや図3Bのような電気信号に変えて図17のような電気信号も使用可能である。使用するパラメータとしては上記の如く、例えば周波数を5Hzや300Hz、パルス幅50msec、振幅を50μAや300μAとする電気信号が一定の時間T(例えば2秒)の間隔をおいて例えば1秒間ずつ繰り返し出力されてもよい。
本発明の電流刺激装置は、電気信号を出力する波形生成部と、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、ゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に出力される電気信号であって第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に出力される電気信号であって振幅が小さくなって第3の振幅となる第3の電気信号と、ゼロではない第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であることを特徴としている。さらに本発明の電流刺激装置は、前記第5の電気信号は、異なる時間によって繰り返し出力されることを特徴としている。
本発明の電流刺激装置は、治療に使用する電流として電気信号を出力する電流刺激装置であって、選択された治療モードで使用される前記電気信号のパラメータが格納されたメモリと、治療時間中は前記パラメータと設定された振幅に基づいて前記電気信号を出力する波形生成部と、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、第1の時間においてゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に出力される電気信号であって第2の時間において第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に出力される電気信号であって第3の時間において振幅が小さくなる第3の電気信号と、第4の時間においてゼロではない第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であって、筋収縮を生じさせることを特徴としている。
さらに本発明の電流刺激装置は、前記第1の時間乃至前記第4の時間はいずれも事前に決められた値であることを特徴としている。また、本発明の電流刺激装置は、前記第5の電気信号は、異なる時間によって繰り返し出力される制御であって、前記第1の時間乃至前記第4の時間は事前に決められた制御がされることを特徴としている。
本発明の電流刺激装置は、治療に使用する電流として電気信号を出力する電流刺激装置であって、選択された治療モードで使用される前記電気信号のパラメータが格納されたメモリと、治療時間中は前記パラメータと設定された振幅に基づいて前記電気信号を出力する波形生成部と、前記電気信号が前記波形生成部により出力される前記治療時間を計測するタイマと、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、第1の時間においてゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第2の時間において第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第3の時間において振幅が小さくなる第3の電気信号と、前記第3の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第4の時間においてゼロではない第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であるとともに、前記第1の時間乃至前記第4の時間はいずれも事前に決められた値であって、前記第4の電気信号に引き続いて前記第1の電気信号が出力されることで前記治療時間において前記第5の電気信号が連続して出力されることによって構成される電気信号であって、筋収縮を生じさせることを特徴としている。
さらに本発明の電流刺激装置は、前記第1の振幅と前記第4の振幅が等しいことを特徴としている。
本発明の電流刺激装置は、治療に使用する電流として電気信号を出力する電流刺激装置であって、選択された治療モードで使用される前記電気信号のパラメータが格納されたメモリと、治療時間中は前記パラメータと設定された振幅に基づいて前記電気信号を出力する波形生成部と、前記電気信号が前記波形生成部により出力される前記治療時間を計測するタイマと、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、第1の時間においてゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第2の時間において第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第3の時間において振幅が第3の振幅へ小さくなる第3の電気信号と、前記第3の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第4の時間においてゼロではない振幅であって前記第2の振幅より小さな第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であるとともに、前記第1の時間乃至前記第4の時間はいずれも事前に決められた値であって、前記第4の電気信号に引き続いて前記第1の電気信号が出力されることで前記治療時間において前記第5の電気信号が連続して出力されることによって構成される電気信号であり、前記第4の電気信号によっても筋収縮を生じさせる電気信号であることを特徴としている。
また、本発明の電流刺激装置は、治療に使用する電流として電気信号を出力する電流刺激装置であって、選択された治療モードで使用される前記電気信号のパラメータが格納されたメモリと、治療時間中は前記パラメータと設定された振幅に基づいて前記電気信号を出力する波形生成部と、前記電気信号が前記波形生成部により出力される前記治療時間を計測するタイマと、前記波形生成部を制御する制御部と、前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、前記電気信号は、第1の時間においてゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、前記第1の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第2の時間において第2の振幅を有する第2の電気信号と、前記第2の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第3の時間において振幅が前記第1の振幅と異なる第3の振幅へ小さくなる第3の電気信号と、前記第3の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第4の時間においてゼロではない振幅であって前記第2の振幅より小さな第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であるとともに、前記第1の時間乃至前記第4の時間はいずれも事前に決められた値であって、前記第4の電気信号に引き続いて前記第1の電気信号が出力されることで前記治療時間において前記第5の電気信号が連続して出力されることによって構成される電気信号であり、前記第4の電気信号によっても筋収縮を生じさせる電気信号であることを特徴としている。
さらに本発明の電流刺激装置は、前記第1の電気信号は前記第1の振幅から第5の振幅に振幅が大きくなる電気信号であり、前記第3の電気信号は第6の振幅から前記第3の振幅へ振幅が小さくなる電気信号であって、前記第2の振幅と前記第5の振幅並びに前記第6の振幅が等しいことを特徴としている。さらに、本発明の電流刺激装置は、前記第4の振幅は前記第2の振幅に連動して変更されることを特徴としている。
1 電流刺激装置
11 本体部
12 停止スイッチ
14 コネクタ部
15 主電源
16 コード
17 制御装置
18 エンコーダ
105 スイッチ
111 電極パッドA
112 電極パッドB
114 表示部
201 ユーザーIF部
203 制御部
204 波形生成部
205 メモリ
206 電源部
207 タイマ
208 端子A
209 端子B
301 第1電気信号
302 第2電気信号
303 第3電気信号
304 第4電気信号
305 第5電気信号
1001 リングJ
1002 リングK
1006 コネクタJ
1007 ケーブルJ
1008 ハーネスE
1107 ケーブルK
1201 サポータ
1202 電極E
1203 電極F
1208 ハーネスF
1401 手袋
1402 ハーネスM
1501 マウス
1502 左クリック
1503 右クリック
1504 ボディ部
1505 電極G
1506 電極H
1511 パソコン
1512 キーボードエリア
1513 タッチパットエリア
1514 電極J
1515 電極K
1521 ハンドル
1522 電極L
1523 電極M
1531 スマートフォン
1532 筐体
1533 電極P
1534 電極Q
1535 表示部分
1700 本体A
1701 ベルト部A
1702 電極A
1703 電極B
1704 コントローラA
1705 スイッチA
1706 LED-A
1707 伸縮部A
1708 ハーネスA
1773 バッテリ
1803 本体C
1900 ケーブルM
1901 マウント部
1902 端子部A
1903 端子部B
1904 本体D
1905 コントローラD
1906 スイッチB
1907 LED-B
1908 コネクタK
1909 ハーネスB
2100 本体H
2101 リングA
2102 電極C
2103 電極D
2104 端子部C
2105 端子部D
2106 コネクタH
2107 ケーブルH
2108 ハーネスC
2109 ハーネスD
2110 ブレスレット
2206 本体J
2307 本体K
2408 本体L
2509 本体M
2610 本体N

Claims (2)

  1. 治療に使用する電流として電気信号を出力する電流刺激装置であって、
    選択された治療モードで使用される前記電気信号のパラメータが格納されたメモリと、
    治療時間中は前記パラメータと設定された振幅に基づいて前記電気信号を出力する波形生成部と、
    前記電気信号が前記波形生成部により出力される前記治療時間を計測するタイマと、
    前記波形生成部を制御する制御部と、
    前記出力された電気信号を供給するための1組の電極と、
    前記波形生成部及び前記制御部に対して電力を供給する電源部を備え、
    前記電気信号は、
    第1の時間においてゼロではない第1の振幅から振幅が大きくなる第1の電気信号と、
    前記第1の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第2の時間において第2の振幅を有する第2の電気信号と、
    前記第2の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第3の時間において振幅が第3の振幅へ小さくなる第3の電気信号と、
    前記第3の電気信号の後に引き続いて出力される電気信号であって第4の時間においてゼロではない振幅であって前記第2の振幅より小さな第4の振幅を有する第4の電気信号を含んで構成される第5の電気信号であるとともに、前記第1の時間乃至前記第4の時間はいずれも事前に決められた値であって、前記第4の電気信号に引き続いて前記第1の電気信号が出力されることで前記治療時間において前記第5の電気信号が連続して出力されることによって構成される電気信号であり、前記第5の電気信号が連続して出力されるに際、前記第1の時間と前記第2の時間と前記第3の時間と前記第4の時間の総和である第5の時間が変更されることを特徴とする電流刺激装置。
  2. 前記第1の時間と前記第2の時間と前記第3の時間と前記第4の時間の一部のみを変更されることを特徴とする請求項1に記載の電流刺激装置。


JP2023175464A 2019-02-27 2023-10-10 電流刺激装置 Pending JP2024047583A (ja)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019034960 2019-02-27
JP2019034960 2019-02-27
JP2019230731 2019-12-20
JP2019230731 2019-12-20
PCT/JP2020/008161 WO2020175650A1 (ja) 2019-02-27 2020-02-27 電流刺激装置
JP2021502383A JP7493702B2 (ja) 2019-02-27 2020-02-27 電流刺激装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021502383A Division JP7493702B2 (ja) 2019-02-27 2020-02-27 電流刺激装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024047583A true JP2024047583A (ja) 2024-04-05

Family

ID=72240093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023175464A Pending JP2024047583A (ja) 2019-02-27 2023-10-10 電流刺激装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220184395A1 (ja)
EP (1) EP3932474A4 (ja)
JP (1) JP2024047583A (ja)
CN (1) CN113518643A (ja)
WO (1) WO2020175650A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240123229A1 (en) * 2021-02-18 2024-04-18 Ito Co., Ltd. Electrostimulat ion device

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE160290T1 (de) * 1990-05-26 1997-12-15 Med El Medical Electronics Ele Einrichtung zur neuromuskulären elektroreizung
JPH08112362A (ja) 1994-10-19 1996-05-07 O G Giken Kk 干渉低周波治療器
JP3545992B2 (ja) * 2000-05-29 2004-07-21 伊藤超短波株式会社 電気刺激による筋肉トレーニング装置及びその使用方法
JP2003126272A (ja) * 2001-10-26 2003-05-07 Japan Science & Technology Corp 経皮式神経筋刺激装置
JP2003339884A (ja) * 2002-05-31 2003-12-02 Fes:Kk 顔面電気刺激装置
US8694118B2 (en) * 2005-10-28 2014-04-08 Cyberonics, Inc. Variable output ramping for an implantable medical device
US8249717B2 (en) * 2007-07-18 2012-08-21 Cardiac Pacemakers, Inc. Systems and methods for providing neural stimulation transitions
JP4925216B2 (ja) * 2008-03-11 2012-04-25 伊藤超短波株式会社 電気的筋肉刺激装置
JP2010075401A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Terumo Corp 疼痛緩和装置
JP5289887B2 (ja) * 2008-10-20 2013-09-11 テルモ株式会社 神経刺激システム
US8301263B2 (en) * 2008-10-31 2012-10-30 Medtronic, Inc. Therapy module crosstalk mitigation
CA2821981C (en) * 2010-12-14 2021-01-12 The Regents Of The University Of California Devices, systems and methods for the treatment of medical disorders
US20140067003A1 (en) * 2012-07-31 2014-03-06 Abhi Vase System and method for autonomic blood pressure regulation
US9469583B2 (en) 2014-01-03 2016-10-18 Neste Oyj Composition comprising paraffin fractions obtained from biological raw materials and method of producing same
CN110997060B (zh) * 2017-07-25 2024-05-17 伊藤超短波株式会社 电流刺激装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3932474A1 (en) 2022-01-05
JPWO2020175650A1 (ja) 2020-09-03
EP3932474A4 (en) 2022-11-16
CN113518643A (zh) 2021-10-19
WO2020175650A1 (ja) 2020-09-03
US20220184395A1 (en) 2022-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11331480B2 (en) Systems, methods and devices for peripheral neuromodulation for treating diseases related to overactive bladder
US7257448B2 (en) Apparatus for stimulating a muscle of a subject
US8612008B2 (en) Microcurrent and cranial electrotherapy stimulator for control of anxiety, insomnia, depression and pain
CA3130147A1 (en) Wearable peripheral nerve stimulation for the treatment of diseases utilizing rhythmic biological processes
CN108042915B (zh) 使用直流电前庭刺激改变身体质量组成的方法和***
JP2008539976A (ja) 周波数刺激トレーニング器
JP2023169894A (ja) 電流刺激装置
JP2024047583A (ja) 電流刺激装置
KR20090098541A (ko) 장갑형 전극을 갖는 전기치료기
KR101392065B1 (ko) 지체 부자유자를 위한 능동형 재활 운동 장치
JP7493702B2 (ja) 電流刺激装置
JP7496045B2 (ja) 電流刺激装置
JP7216946B2 (ja) 電流刺激装置
RU2282429C2 (ru) Способ и устройство оздоровления организма человека
CN116510181B (zh) 迷走神经刺激***
JP2021115404A (ja) 電流刺激装置
CN116549850A (zh) 电刺激***及其控制方法、相关装置
JP2023039819A (ja) 電気刺激装置
Saxena et al. FMDB Transactions on Sustainable Energy Sequence
Veneva et al. Device for Electrical Acupuncture Stimulation
ALSEED ELECTRO-PHYSIOTHERAPY
CN115634145A (zh) 一种基于经皮穴位电刺激理论的手针治疗仪及使用方法
CA3040546A1 (en) System for delivering ultra-low frequency (ulf), variable-intensity, non-vibratory tactile stimuli for regulating physiological processes, and modulating mental states
Zhao et al. Auditory P300 as an indicator in effectiveness of robot-assisted lower limb rehabilitation training among hemiplegic patients after ischemic stroke
Mueller et al. Human Touch in Healthcare

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240304

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240403