KR100846528B1

KR100846528B1 - 일련의 전기-유도 근육 수축에 의해 혈류를 개선하는 방법및 장치

Info

Publication number: KR100846528B1
Application number: KR1020037008767A
Authority: KR
Inventors: 즈비 나큠
Original assignee: 라이프웨이브 리미티드
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2002-01-16
Publication date: 2008-07-15
Also published as: US8112156B2; KR20030079941A; WO2002056960A2; US20090012582A1; US20090012583A1; EP1409074A2; WO2002056960A8; US20090012584A1; US8032225B2; US20090177244A1; IL140950A0; IL140950A; WO2002056960A3; JP2004522506A; CA2435127A1; WO2002056960A9; US8027731B2; US20040054384A1

Abstract

신체의 영역내의 혈관을 통한 혈액의 국부적 유동 증대를 촉진하기 위한 처리 방법 및 장치에 관한 것으로서, 상기 방법은: (a) (ⅰ)신체 조직의 제 1 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 1 전극, (ⅱ) 신체 조직의 제 2 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 2 전극, 및 (ⅲ) 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 작동적으로 연결되어 상기 전극들에 다수의 전기적 임펄스를 제공하는 신호 발생기를 포함하는, 시스템을 제공하는 단계; (b) 근육 조직에 하나 이상의 전압차가 적용되게 함으로써, 혈관과 관련된 근육의 반복적이고 수축적인 방향성 운동을 유발하여, 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 증대를 발생시키는 전기 임펄스 인가 단계를 포함한다.

혈류 개선, 근육 조직, 전기적 근육 자극, 전기적 임펄스, 신호 발생기

Description

일련의 전기-유도 근육 수축에 의해 혈류를 개선하는 방법 및 장치{Method of and device for improving blood flow by a series of electrically-induced muscular contractions}

본 발명은 혈류를 촉진시키는 방법에 관한 것으로서, 특히 근육 조직에 전류를 인가하여 혈관과 관련된 근육 조직의 반복적 수축운동을 유도함으로써 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적 증대를 촉진하는 방법에 관한 것이다. 이러한 근육 조직의 반복적 수축 운동은 혈관의 연동 운동을 생성하고, 그에 따라 혈액의 유동이 증대된다. 그 대신에, 근육 조직의 반복적 수축 운동은, 주어진 영역으로의 혈액 유동이 감소되도록, 혈액 유동에 반대로 유도될 수도 있다.

본 발명의 방법은 좋지 못한 혈액 순환, 보유된 물의 개선된 배수, 근육 및 조직 통증의 완화, 및 발기성 조직의 기능을 제어하는 것과 연관된 치료 등과 관련된 여러 가지 문제점을 포함한 다양한 의학적 용도에 적합하다. 혈류의 자극은 혈액 순환이 좋지 않은 기관 및/또는 사지(extremities)의 통증 치료에 특히 중요하며, 예를 들어 당뇨병 환자의 발끝으로의 혈액 유동을 증가시키거나, 또는 신체의 공동(cavity)으로부터 부종(浮腫)이 배출되는 속도를 증가시킬 때 중요하다. 혈액 유동의 제한 역시 여러 가지 외과적 수술을 포함한 다양한 의학적 분야에 적합하다.

혈액 순환의 개선과 신경 및 근육 통증을 완화시키기 위한 현재의 치료법은 수동적, 전기적, 및 기계적 방법을 포함한다. 물리요법에서 사용되는 수동적 치료는 자격을 갖춘 사람에 의해 이루어지는 마사지를 필요로 한다. 이러한 기술은 각각의 개별적인 맛사지 치료사의 경험과 기능에 따라 달라지며, 그에 따라 적절하게 표준화된 형태로 처방될 수 없다. 혈액 순환의 개선은 또한 극히 제한된 정도로 이루어진다.

전기적 근육 자극(EMS)은 많은 분야에서 넓게 이용되고 있다. 식약청(Food and Drug Administration)(Section 355.200 전기 근육 자극기, CPG 7124.26)은 EMS 장치가 의료분야에서 근육 재활(reeducation), 근육 경련의 완화, 운동 범위의 증대, 무용성 위축(disuse atrophy), 국부적인 혈액 순환 증대, 및 정맥 혈전증의 방지를 위한 장단지 근육의 즉각적인 외과시술후 자극에 효과적인 것으로서 인식하고 있다. 그러나, EMS에 의해 제공되는 자극은 치료 맛사지에 의해 주어지는 자극과 매우 유사하다는 것이 강조되어야 한다. 혈액 순환의 증대는 너무 미약하여 대개는 도플러-계 장비와 같은 통상적인 유동-측정 장비를 사용하여 측정할 수 없다. EMS 는 국부적인 조직 영역의 무작위 자극(excitation)이다. 그에 따라, EMS 방법, 치료 맛사지, 온수 찜질 등은 국부적인 혈액 유동의 큰 증대를 제공할 수 없다. 또한, 자극이 무작위이기 때문에, EMS 방법은 기본적으로 국부적인 혈액 유동의 감소를 제공할 수 없다.

부종의 감소를 위한 연속적인 공압 장치가 공지되어 있다. 그 장치는 슬리 브 조립체내에 수용된 몇 개의 중첩된 격실들로 구성된다. 그 격실들은 부종에 인접 배치된 말단부로부터 선단부까지 연속적인 형태로 팽창되어, 부종이 선단부 방향으로 가압되게 한다. 각각의 격실은 펌프에 의해 공기로 채워진다. 싸이클은 말단 격실의 충전으로 시작되고, 이어서 모든 격실이 채워질 때까지 나머지 격실들이 채워진다. 수축 시간 후에, 싸이클이 반복된다.

그러한 전기기계적 설비, 전기 모터, 왕복 기구 등은 불쾌한 소음 및 진동을 생성한다. 이러한 처리는 피부와 접촉되는 여러 장치 소자들을 필요로 한다는 추가적인 단점을 가진다. 때때로, 이러한 소자들은 환자의 불쾌감의 원인이 되며, 위생을 위해서 매번의 사용후에 교환되고 세정되어야 한다.

따라서, 필요에 따라 혈관을 통한 국부적인 유체 순환을 촉진하고, 조정하며, 및/또는 감소시키는 방법에 대한 수요가 있어 왔다. 만약 그러한 방법이 단순하고, 보다 친사용자적(user-friendly)이며, 비-침투적이고, 반복가능하고, 환자의 각각의 요구에 맞춰 조절할 수 있다면 보다 유리할 것이다.

본 발명에 따라, 인체 영역내에서 혈관을 통한 혈액의 국부적인 유동 증대를 촉진하는 처리 방법이 제공되며, 상기 처리 방법은:(a) (ⅰ)신체 조직의 제 1 부분에 작동적으로(operatively) 접촉하는 하나 이상의 제 1 전극, (ⅱ) 신체 조직의 제 2 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 2 전극, 및 (ⅲ) 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 작동적으로 연결되어 상기 전극들에 다수의 전기적 임펄스를 제공하는 신호 발생기를 포함하는, 시스템을 제공하는 단계; (b) 근육 조직에 하나 이 상의 전압차가 적용되게 함으로써, 혈관과 관련된 근육의 반복적이고 수축적인 방향성 운동을 유발하여, 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 증가를 생성하는 전기 임펄스 인가 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따라, 인체 영역내에서 혈관을 통한 혈액의 국부적인 유동 변화를 촉진하는 처리 방법이 제공되며, 상기 처리 방법은:(a) (ⅰ)신체 조직의 제 1 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 1 전극, (ⅱ) 신체 조직의 제 2 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 2 전극, 및 (ⅲ) 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 작동적으로 연결되어 상기 전극들에 다수의 전기적 임펄스를 제공하는 신호 발생기를 포함하는, 시스템을 제공하는 단계; (b) 하나 이상의 제 1 전극을 상기 영역의 단부에 위치시키고, 하나 이상의 제 2 전극을 상기 영역의 제 2 단부에 위치시키는 단계; 및 (c) 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 변화가 생성되도록, 전극들 사이에서 반대 방향으로 전파되는 두개의 파형으로 구성된 전압차를 전극들 사이에 생성하기 위해 전기적 임펄스를 인가하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따라, 인체 영역내에서 혈관을 통한 혈액의 국부적인 유동 감소를 촉진하는 처리 방법이 제공되며, 상기 처리 방법은:(a) (ⅰ)신체 조직의 제 1 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 1 전극, (ⅱ) 신체 조직의 제 2 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 2 전극, 및 (ⅲ) 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 작동적으로 연결되어 상기 전극들에 다수의 전기적 임펄스를 제공하는 신호 발생기를 포함하는, 시스템을 제공하는 단계; (b) 근육 조직에 하나 이상의 전압차가 적용되게 함으로써, 혈관과 관련된 근육의 반복적이고 수축적인 운동을 유발하여, 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 감소를 생성하는 전기 임펄스 인가 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따라, 혈관을 통한 혈액의 국부적인 변화를 촉진하는 장치가 제공되며, 상기 장치는: (a) 신체 조직의 제 1 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 1 전극, (b) 신체 조직의 제 2 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 2 전극, (c) 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 작동적으로 연결되어 상기 전극들에 다수의 전기적 임펄스를 제공하는 신호 발생기, 및 (d) 상기 신호 발생기에 위해 발생된 신호를 제어하기 위한 제어 수단을 포함하며, 상기 전극들 사이에 전압차가 생성되도록, 상기 제어 수단 및 신호 발생기가 디자인되고 구성되며, 상기 전극들이 배치되며, 상기 전압차는 전극들 사이에서 반대 방향으로 전파되는 파형으로 이루어지며, 상기 전압차는 혈관을 통한 전류의 유동의 국부적인 변화를 촉진하기 위한 것이다.

상술된 바람직한 실시예의 특징들에 따라, 전기 임펄스가 근육 조직에 작용하여 혈관에 반복적이고 주기적인 연동 특성을 부여하는 주기적이고 반복적이며 파동모양의 운동을 발생시킨다.

상술된 바람직한 실시예의 추가적인 특징들에 따라, 제 1 전극은 제 1 의 다수의 전극이고, 제 2 전극은 제 2 의 다수의 전극이며, 혈액 유동의 국부적인 증대를 제공하는 것은 영역의 길이를 따라 제 1 의 다수의 전극과 제 2 의 다수의 전극을 이격시킴으로써 그리고 제 1 의 다수의 전극과 제 2 의 다수의 전극 사이에 연속적이고 반복적인 전압차를 발생시킴으로써 이루어진다.

상술한 바람직한 실시예의 다른 추가적인 특징들에 따라, 상기 방법은 (c) 제 1 전극을 영역의 일 단부에 위치시키고, 제 2 전극을 영역의 제 2 단부에 위치시키는 단계를 추가로 포함하며, 상기 전극들 사이에 생성된 전압차는 반대 방향으로 전파되는 두개의 파형으로 이루어져서 규정된 방향, 주파수 및 강도의 결과적인 신호를 얻을 수 있으며, 그에 따라 근육 조직의 반복적인 수축 운동이 유도된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 제 1 전극은 단일의 제 1 전극이고, 제 2 전극은 단일의 제 2 전극이다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 방법은 (c) 혈액 유동의 국부적으로 증대를 최적화하는 단계를 추가로 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 최적화는 감각적으로(sensory) 제어되는 조정을 기초로 한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 최적화는 기구적으로 측정된 혈액 유동을 기초로 실행된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 방법은 (c) 혈관을 통한 혈액 유동의 주기적인 측정치를 얻는 단계, 및 (d) 상기 측정치를 기초로 혈액 유동의 국부적인 증가 또는 감소를 최적화하는 단계를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 방법은 (c) 제 1 전극 및 제 2 전극을 가로질러 설정된 파동 신호의 파라미터(parameter)를 변조하는 단계를 추가로 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 파동 신호의 파라미터는 파 동 신호의 주파수를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 파동 신호의 파라미터는 파동 신호의 형태를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 파동 신호의 파라미터는 파동 신호의 전압을 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 방법은 (c) 혈액 유동에 대한 규정된 목표 특성을 달성하기 위해 반복 수축 운동의 파라미터를 변조하는 단계를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 혈액 유동을 측정 또는 표시하기 위해 압력 센서가 사용된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 방법은 (c) 혈액 유동의 국부적인 증대를 위해, 다수의 전기적 펄스를 심장박동에 대응하는 혈액 펄스와 동기화(synchronizing)하는 단계를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 동기화는 신체내의 혈압을 모니터링함으로써 달성된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 신호는 양의(positive) 전압차 위상(phase)과 음의 전압차 위상으로 구성되며, 상기 양의 위상과 음의 위상은 시간적으로 중첩된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 시간 중첩은 1 마이크로초 내지 500 마이크로초이다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 시간 중첩은 1 마이크로초 내지 100 마이크로초이다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 신호는 다수의 양의 전압차 피크와 다수의 음의 전압차 피크로 이루어지며, 상기 각각의 피크는 30-500 마이크로초의 지속시간을 가진다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 각각의 피크는 50-300 마이크로초의 지속시간을 가진다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 각각의 양의 피크는 150-300 마이크로초의 지속시간을 가진다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 신호는 다수의 펄스로 구성되며, 상기 각각의 펄스는 양의 전압차 위상과 음의 전압차 위상을 포함하며, 상기 다수의 펄스는 초당 0.5-105 펄스(PPS)의 주파수를 가진다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 다수의 펄스는 25-150 PPS 의 주파수를 가진다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 국부적인 변화는 혈관을 통한 혈액 유동의 증대이다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 국부적인 변화는 혈관을 통한 혈액 유동의 감소이다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 전압차는 다수의 전압차이다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 혈관과 관련된 근육 조직의 반복적이고 수축적인 방향성 운동을 유도함으로써 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 증대를 달성하기 위해, 전압차는 제어 수단에 의해 제어된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 규정된 방향, 주파수 및 강도의 결과적인 신호를 얻음으로써 근육 조직의 반복적이고 수축적인 운동이 유발될 수 있도록, 상기 제어 수단은 파동 형태를 제어한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 장치는 (e) 상기 제어 수단에 작동적으로 연결된 혈액 유동 측정 기구를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 제어 수단은 상기 혈액 유동 측정 기구로부터의 출력을 기초로 전기 임펄스의 시퀀스(sequence)를 시작하도록 디자인된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 기구는 혈압 데이터 생성을 위한 압력 센서를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 제어 수단은 전기 임펄스의 시퀀스를 심장 박동에 상응하는 혈액 펄스와 동기화시키도록 디자인된다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 신호 발생기는 둘 이상의 신호 발생기를 포함한다.

전술한 바람직한 실시예의 또 다른 특징에 따라, 상기 장치는 (e) 상기 신호 발생기에 병렬로 작동 연결된 증폭기를 추가로 포함한다.

본 발명은 혈액의 국부적인 유동을 강화 또는 감소시키는 무통방식의, 외부 의, 비-침투형 방법을 제공함으로써 현존 기술의 단점을 성공적으로 해결한다. 본 발명은 간단하고, 조정하기가 용이하며, 특정 환자의 요건에 용이하게 맞출 수 있다.

단지 예로서, 첨부 도면을 참조하여, 본원 발명을 보다 상세히 설명한다. 첨부 도면을 참조하면, 도시된 것들은 단지 예로서 도시된 것이며 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 개념 및 원리가 가장 유용하고 용이하게 이해될 수 있다고 생각하여 제공된 것이다. 이와 관련하여, 본 발명의 기본적인 이해에 필요한 것 이상으로 상세하게 본원 발명의 구조적 세부(細部)를 도시하지 않았으며, 도면을 참조한 상세한 설명으로부터 당업자는 본 발명의 여러 형태가 실제로 어떻게 구현될 수 있는 지를 이해할 것이다.

도 1 은 종래 기술에 따라 제 1 전극 및 제 2 전극이 부착된 전완(前腕)의 개략도.

도 2 는 도 1 의 전완의 내부 조직의 개략도.

도 3 은 연동 펌핑 원리를 나타내는 단면도.

도 4 는 본 발명의 일 특징에 따라 수 많은 전극들을 이용하여 혈액 유동을 강화하는 방법을 도시한 개략도.

도 5 는 둘 이상의 신호 발생기를 가지는 시스템에 작동적으로 연결된 두개의 전극 쌍을 이용하여 혈액 유동을 강화하는 방법을 도시한 개략도.

도 6 은 단일 전극 쌍을 이용하여 혈액 유동을 강화하는 방법을 도시한 개략 도.

도 7a 는 도 5 에 개략적으로 도시된 방법에 따라 혈액 유동을 증대시키기 위한 시스템의 개략도.

도 7b 는 도 6 에 개략적으로 도시된 방법에 따라 혈액 유동을 증대시키기 위한 시스템의 개략도.

도 8a 은 본 발명에 따른 처리 방법의 경우의 예시적인 전압 대 시간 곡선을 도시한 그래프.

도 8b 는 본 발명에 따른 처리 방법의 경우의 다른 예시적인 전압 대 시간 곡선을 도시한 그래프.

도 9a 는 본 발명의 처리 방법을 시작에 앞서서 일반적인 간격동안, 도플러 기구를 이용하여 시간의 함수로서 측정한, 혈관을 통한 혈액 유동을 나타내는 그래프.

도 9b 는 본 발명의 처리 방법을 이용하여 시간의 함수로서 측정한 혈관을 통한 혈액 유동을 나타내는 그래프.

도 10a 는 본 발명의 처리 방법의 실시 이전에 혈관을 통한 혈액 유동을 시간의 함수로서 나타낸 그래프로서, 상기 혈액 유동은 혈관을 매핑(mapping)할 수 있는 초음파 성능을 가지는 도플러 기구를 이용하여 측정한 그래프.

도 10b 는 도 10a 의 기구를 이용하고, 본 발명의 처리 방법을 적용하여, 시간의 함수로서 혈관을 통한 혈액 유동을 도시한 그래프.

도 11a 는 도 10a 에 도시된 혈관 매핑의 확대도.

도 11b 는 도 10b 에 도시된 혈관 매핑의 확대도.

본 발명에 따라, 신체의 특정 영역내에서 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 증대를 촉진시키는 처리 방법이 제공된다.

본 발명에 따른 이러한 방법의 원리 및 작용은 첨부 도면 및 이하의 상세한 설명으로부터 보다 분명히 이해될 것이다.

본 발명의 하나 이상의 실시예를 상세히 설명하기에 앞서서, 본 발명의 용도가 도면에 도시되고 이하에서 설명된 부품의 배열 및 구성으로 한정되는 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다. 본 발명은 다른 실시예가 될 수도 있고 또는 여러 방식으로 실시 또는 실행될 수 있다. 또한, 본 명세서에 채용된 문구나 용어는 설명을 위한 것이고 제한하기 위한 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다.

상세한 설명 및 청구범위에 사용된 바와 같이, "극성(polarity)"이라는 용어는 영의 전압을 포함한 전압의 절대 크기를 의미한다.

상세한 설명 및 청구범위에 사용된 바와 같이, "변조된(modulated" 및 "변조"라는 용어는 공지된 방법에 의해서 그리고 여러 가지 상업적으로 이용 가능한 장치를 이용하여 실현될 수 있는 전자기 에너지의 하나 이상의 성질의 변화 공정을 의미한다.

상세한 설명 및 청구범위에 사용된 바와 같이, "전압차"라는 용어는 두개의 구별되는 전압 값 사이의 절대적 차이를 의미한다.

상세한 설명 및 청구범위에 사용된 바와 같이, "연동(peristaltic)"이라는 용어는 연동운동과 관련된 성질을 의미하며, 이 때 유체를 원하는 방향으로 이동시키기 위해 유체를 이송하는 하나 이상의 관(vessel)이 일련의 협력된 수축 또는 협착 상태로 압축된다.

상세한 설명 및 청구범위에 사용된 바와 같이, "기구적으로 측정된 혈액 유동" 등의 용어는 임의의 직접적 또는 간접적 방법을 이용하여 측정된 기구적 측정 유동 속도를 포함한다. 그 용어는 또한 심장박동 또는 혈액의 펄스를 감지하는 직접 또는 간접 기구적 방법을 의미한다. 특히, 그 용어는 상대적인 또는 절대적인 혈액 유동 속도를 측정하기 위해 또는 혈액의 펄스를 감지하기 위해 압력 센서를 이용하는 방법을 포함한다.

도 1 은 전완(前腕)의 섹션(20)의 개략도로서, 상기 전완에서 섹션(20)의 일단부에는 제 1 전극(22)이 부착되고 섹션(20)의 대향 단부에는 제 2 전극(24)이 부착된다. 전극(22, 24)은 전원 공급기(도시 안 됨)에 작동적으로 연결된다. 적절한 전압차 및 전류를 전극(22, 24)에 인가하면 근육 조직의 수축이 일어난다는 것(도 2 참조)은 소위 당업계에 공지되어 있다. 그러한 수축은 특정 시간 지연(delay)을 가지고 발생하며, 전극(22, 24)들 사이의 대략적으로 중간 지점(26)에서 발생한다.

도 2 에는 도 1 의 전완 섹션의 내측 조직들이 개략적으로 도시되어 있으며, 그 조직들은 뼈(151), 근육(153)을 형성하는 근섬유, 및 신체 유체관(152)을 포함한다. 근육(153)과 피부(150) 사이에 위치된 관(152)(동맥 및 정맥을 예시적으로 포함하는 혈액-이송 도관의 일반적인 용어)은 실질적으로 근육(153)의 길이를 따라 혈액을 운반한다.

전극 그룹(110, 120)에 전류를 인가한 후, 근육 수축이 발생하여, 근육(153)의 섬유에 볼록부 또는 결절(knot)(154)을 유발하며, 그에 따라 수축 지점(155)에서 관(152)에 닿게 된다.

본 발명자는 이러한 현상이 관(152)을 통한 혈액의 유동을 강화하는데 이용될 수 있다는 것을 발견하였다. 이론에 한정됨이 없이, 본 발명자는 혈액 유동의 강화는 연동효과에 기인한 것으로 생각하였으며, 이 때 전류는 근육 조직의 길이를 따라 연속적으로 근육 수축 및 혈관 수축을 발생시킨다. 일련의 혈관 수축은 매우 짧은 시간 프레임(frame)으로 발생하며, 그에 따라 혈관내의 혈액 유동은 전극에 전달되는 전기 펄스의 형태에 의해 미리 정해진 방향으로 강화된다.

연동 펌핑 작용은 도 3 으로부터 보다 잘 이해된다. 통상적인 연동 펌프는 펌핑된 유체를 수용하고 이송하는 튜브(130)를 이용한다. 통상적으로, 튜브(130)의 벽(135)은 탄성의 유연한 합성 물질로 제조되고, 튜브(130)는 도면에 도시된 바와 같이 U-형상 패턴으로 된다. 튜브에 대항하여 3개의 동일하게 이격되고 방사상으로 배치된 롤러(137, 139 및 141)가 위치되며, 상기 롤러들은 통상적으로 임의 타입의 전기 모터에 의해 방향(136)을 따라 구동되는 프레임(140)상에 장착된다. 3개의 롤러 중 두개가 튜브(130)를 압축 또는 수축시키도록 프레임(140)의 축이 배치되며: 롤러(139)는 수축 지점(144)을 생성하고 롤러(141)는 수축 지점(143)을 생성한다. 프레임(140)의 반시계 방향으로의 회전 결과, 펌핑 작용이 실행되고 그에 따라 유체의 일부(133)가 방향(131)을 따라 내측으로 당겨지고, 유체의 부분(142) 은 각각의 롤러(141, 139)에 의해 생성된 수축 지점들(143, 144) 사이에 포획되어, 그 부분(142)은 방향(136)을 따라 이동하게 되며, 유체의 부분(134)은 방향(132)을 따라 외측으로 구동되게 된다. 따라서, 연동운동에 의해 혈액이 유입구(124)로부터 유출구(126)로 유동하게 된다.

불수의(不隨意) 근육 조직의 파형 수축에 의한 연동 이송은 신체가 소화관의 길이를 따라 음식물을 이동시키는데 사용되는 메카니즘이다. 동맥의 불수의 근육 벽은 혈액의 유동을 강화 또는 제한하기 위해 팽창 또는 수축될 수 있다.

본 발명에 따라, 근육 수축(및, 그에 따른 인접 혈관의 수축)이 연동 유동을 유도하게끔 시의 적절하게 근육 조직의 길이를 따라 일어나도록, 일련의 외부 전기 임펄스를 제공함으로서 이러한 원리가 적용될 수 있다.

연동 펌핑 효과는 여러 가지 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 도 4 는 도 1 에 도시된 전완 섹션(20)을 개략적으로 도시하는데, 이 때 전완 섹션(20)의 사이트(A)와 사이트(B) 사이에 배치된 일련의 전극들(51-60)이 부착된다. 도 4 및 그에 관한 설명에서, 전극의 수, 전극의 위치, 및 전압차가 인가되는 시퀀스는 본 발명을 설명하기 위한 하나의 예로서 기재된 것이다. 소위 당업자는 기타 다른 구성 및 시퀀스들이 가능하다는 것을 이해할 것이다.

전극(51-60)은 하나 이상의 신호 발생기(도시 안 됨)에 작동적으로 연결된다. 그러나, 본 실시예에서는 하나의 신호 발생기가 사용된다. 신호 발생기는 먼저 적절한 전압차 및 전류를 전극(51, 52)에 제공하며, 결과적으로 특정 시간 지연 상태로 전극들(51, 52) 사이의 중간 지점(62)에서 근육 조직을 수축시킨다. 전술 한 바와 같이, 이러한 수축은 근육 조직에 인접한 혈관의 수축을 유발한다. 이어서, 신호 발생기는 전극(51, 53)에 전압차를 제공하며, 결과적으로 전극(51, 53)들 사이의 대략 중간 지점(64)에서 근육 조직의 추가적인 수축을 초래한다. 이어서, 신호 발생기는 이어서, 신호 발생기는 전극(51, 54)에 전압차를 제공하며, 결과적으로 전극(51, 54)들 사이의 대략 중간 지점(66)에서 근육 조직의 추가적인 수축을 초래한다. 이어서, 신호 발생기는 전극(51, 55)에 전압차를 제공하며, 결과적으로 전극(51, 55)들 사이의 대략 중간 지점(68)에서 근육 조직의 추가적인 수축을 초래한다. 전극(51) 이외의 전극을 활성화시키는 것이 바람직할 것이다. 따라서, 시퀀스의 다음 단계에서, 신호 발생기는 전극(52, 55)에 전압차를 제공하여, 결과적으로 전극(52, 55)들 사이의 대략 중간 지점(70)에서 근육 조직의 추가적인 수축을 초래한다. 전술한 시퀀스는 전압차를 전극(59, 60)에 공급함으로써 시퀀스의 최종 수축이 달성될 때까지 계속될 수 있다.

따라서, 본 경우에 전완(20)의 사이트(A)와 사이트(B) 사이에서, 근육 조직의 길이를 따라 일련의 근육 수축이 어떻게 전파될 수 있는지가 설명되었다. 이러한 일련의 수축은 실질적으로 연동 펌핑을 초래하기 위해 인접 혈관을 수축시킴으로써 혈액 유동을 강화시킨다.

본 발명자는, 도 4 에 도시된 바와 같이 사이트(A)와 사이트(B) 사이의 길이를 가로질러 전극들을 위치시키지 않고도, 사이트(A)로부터 사이트(B)로의 연동 펌핑이 혈관내에서 실행될 수 있다는 것을 발견하였다. 도 5 는 도 1 및 도 4 에 도시된 전완(20)의 개략도로서, 그 전완에는 제 1 전극 쌍(80A, 80B), 및 제 2 전극 쌍(82A, 82B)이 부착된다. 예로서, 전극(80A, 80B)이 사이트(A)의 단부에 인접하여 위치되고, 전극(82A, 82B)이 전완(20)의 사이트(B) 단부에 인접하여 위치된다. 도 7a 에 도시된 바와 같이, 각 전극 쌍은 상이한 신호 발생기에 작동적으로 연결된다. 먼저, 제 1 신호 발생기(85)에 의해, 전압차가 제 1 전극 쌍(80A, 80B)에 인가된다. 그 후 매우 짧은 시간 후에, 제 2 신호 발생기(87)에 의해 전압차가 제 2 전극 쌍(82A, 82B)에 인가되며, 이 때 전압차의 부호(sign)는 제 1 전극 쌍(80A, 80B)에 제공된 초기 임펄스와 반대이다.

결과적으로, 초기 근육 수축은 기대한 바와 같이 상기 전극 쌍들 사이의 중간에서 발생하지 않고, 사이트(A)의 단부에 인접한 지점(86)에서 발생된다. 이론에 한정됨이 없이, 근육은 수축이 일어날 때까지 고유한 지연 시간을 가지는 극히 복잡한 저항기라는 점에서, 이러한 현상은 근육이 이상적인 저항과 기본적으로 상이하다는 사실과 관련된다. 여하튼, 짧은 시간 간격 후에, 제 1 신호 발생기(85)에 의해 다른 전압차가 제 1 전극 쌍(80A, 80B)에 인가된다. 직후에, 전술한 바와 같이, 제 2 신호 발생기(87)에 의해 전압차가 제 2 전극 쌍(82A, 82B)에 인가된다. 결과적으로, 근육은 지점(86)으로부터 지점(88)까지 계속 수축한다. 이러한 시퀀스는 몇 차례 반복되며, 수축 지점은 지점(88)으로부터 지점(90)으로, 지점(90)으로부터 지점(92)으로 이동되며, 마지막으로, 수축 지점은 사이트(B)에 인접한 지점(94)에 도달한다. 전술한 바와 같이, 인접 혈관(도 3 참조)의 수축 지점은 근육 조직의 수축 지점과 실질적으로 평행이다. 따라서, 혈관의 방향성 수축은 연동 효과로 인해 혈관내에서 유동을 증대시킨다. 만약 혈관의 방향성 수축이 혈관내의 자연적인 유동 방향에 반대된다면, 연동 효과는 심장으로부터 전달되는 혈액의 유동을 감소시킨다.

지점(94)에 도달하였을 때, 싸이클은 다시 시작되고, 수축 지점은 다시 지점(86)에 인접하여 발생한다.

바람직하게, 제 1 전극 쌍(80A, 80B)에 제공된 초기 임펄스와 부호가 반대인 상태로 제 2 신호 발생기(87)에 의해 제 2 전극 쌍(82A, 82B)에 인가된 전압차는, 제 1 신호 발생기(85)에 의해 제 1 전극 쌍(80A, 80B)에 인가된 전압차가 종료되기 전에 전압차의 개시가 발생하도록, 시간이 조정된다. 예시적인 전압 대 시간 곡선이 도 8a 및 8b 에 도시되어 있으며, 이하의 예 1 에 설명되어 있다.

도 6 은 하나의 전극 쌍만을 필요로 하는 본 발명의 보다 단순한 구성을 도시하고 있다. 예를 들어, 도 6 은 도 1, 4 및 5 에 도시된 전완(20)을 개략적으로 도시하고 있으며, 그 전완에는 도 5 에 도시된 단일 전극 쌍(80A, 80B)과 실질적으로 동일한 위치에서 단일 전극 쌍(180A, 180B)이 부착된다. 전극 쌍(180A, 180B)은, 도 7b 에 도시되고 이하에서 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 여러 가지 플로팅(floating) 계획에 따라 증폭기(a1-a4)에 연결된다.

이러한 구성에 의해, 제어기가 신호 발생기(85, 87)에 지시하는 프로그램에 따라, 전극 쌍(180A, 180B)내의 각 전극이 양전하에서 음전하로 그리고 그 반대로 극성을 바꿀 수 있게 된다. 본질적으로, 전극(180A)은 전극(80A, 82A)의 역할을 하고(도 5 참조), 그리고 유사하게 전극(180B)은 전극(88B, 82B)의 역할을 한다.

도 7a 는 도 5 의 설명과 관련된 시스템의 전기 배선도이다. 도 7b 는 도 6 의 설명과 관련된 시스템의 전기 배선도이다. 도 7a 에서, 시스템(300)은 증폭기(a1, a2)에 각각 연결된 전극(80A, 80B)을 포함한다. 증폭기(a1, a2)는 신호 발생기(85)에 연결되고, 그 신호 발생기는 다시 전원 공급기(도시 안 됨)에 연결된다. 유사하게 전극(82A, 82B)은 증폭기(a3, a4)에 각각 연결된다. 증폭기(a3, a4)는 신호 발생기(87)에 연결되고, 그 신호 발생기는 다시 전원 공급기(도시 안 됨)에 연결된다. 전극(80A, 80B)(또는 전극(82A, 82B))이 환자의 피부 영역에 전기적으로 연결된 때, 전기 회로를 완성하기 위해 전류가 상기 영역을 통해 흐른다.

도 7b 에서, 시스템(400)은 증폭기(a2, a3)에 연결된 전극(180A), 증폭기(a1, a4)에 연결된 전극(180B)을 포함한다. 도 7a 에 도시된 바와 같이, 증폭기(a1, a2)는 신호 발생기(85)에 연결된다. 유사하게, 도 7a 에 도시된 바와 같이, 증폭기(a3, a4)는 신호 발생기(87)에 연결된다. 증폭기(a1-a4)는 상이한 플로팅 구성으로 배치된다.

전극(180a, 180b)이 환자의 피부 영역에 전기적으로 접촉될 때, 전기 회로를 완성하기 위해 전류가 상기 영역을 통과한다.

근육 수축의 주기, 횟수, 강도 및 지속시간은 전극으로 전달되는 전류의 변조 특성에 의해 조절된다. 본 발명의 처리 방법은 혈액 유동의 국부적인 증대를 위해 처리 영역으로 충분한 횟수에 걸쳐 변조 전압을 반복적으로 통과시킨다. 이러한 것은, 외상을 받은 근육 반응의 재활, 무활동(inactivity), 포함된 물의 양의 감소, 다리의 경우에, 혈액 및 림프의 순환 개선, 그에 따른 통증 완화, 발기성 조 직의 기능 제어와 관련한 치료, 특히 당뇨병 환자 경우, 치료 촉진을 포함하는 수 많은 의료 용도에 중요하다. 자연적인 혈액 유동에 대해 근육 조직을 반복적으로 수축시키는 운동을 유도함으로써 혈액 유동을 제한하는 것 역시 여러 가지 외과 시술을 포함한 다양한 의료 용도에 관련된다.

여러 가지 주파수 및 파형이 본 발명에 유효하다는 것이 발견되었다. 적절한 파형은 사각 파장, 초월함수(transcendental function)의 파장, 스파이크(spike), 선형 함수, 및 계단형 패턴을 포함한다. 환자의 전체적인 건강, 치료 종류 및 지속시간에 따라 주파수는 크게 달라진다.

개별적인 환자의 요건에 따라, 숙련된 운전자가 파형, 주파수, 및 강도를 조절할 수 있다.

도 7b 에서, 신호 발생기(85) 및 신호 발생기(87)에 의해 생성되는 파형, 및 주파수 등은 CPU(89)에 의해 제어된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, CPU(89)에 의해 지시되는 파라미터는 미리-결정된다. 본 발명의 방법과 관련하여 다양한 주파수 및 파형이 효과적이라는 것을 발견하였다. 적절한 파형은 사각 파장, 초월함수의 파장, 스파이크(spike), 선형 함수, 및 계단형 패턴을 포함한다. 환자의 전체적인 건강, 치료 종류 및 지속시간에 따라 주파수는 크게 달라진다. 따라서, 운전자가 CPU(89)내의 파라미터를 용이하게 조절할 수 있도록 장치를 구성하는 것이 바람직하다.

센서(91)로부터의 입력에 기초하여 신호 발생기가 CPU(89)에 의해 제어되는 다른 바람직한 실시예가 이하에서 설명된다.

도 9a 는, 본 발명의 처리 방법을 실시하기 전에, 혈관을 통한 혈액의 유동을 시간의 함수로서 도시한 그래프이다. 혈액 유동의 크기는 도플러 기구를 이용하여 측정한 선형 속도와 관련된다. 큰 피크(220)는 각 펄스(심장 박동)중에 혈관을 통한 혈액의 선형 속도에 대응한다. 작은 피크(230)는 펄스들 사이의 혈관을 통한 혈액의 선형 속도에 대응한다. 큰 피크(220)의 평균 크기는 21.1 cm/s 이다; 작은 피크(230)의 평균 크기는 6.0 cm/s 이다.

도 9a 에 도시된 그래프를 완료한 후에, 본 발명의 처리 방법이 실행되었다. 도 9b 는 혈관을 통한 혈액 유동의 선형 속도를 시간의 함수로서 나타낸다. 큰 피크(320)의 평균 크기는 30.8 cm/s 이다. 작은 피크(330)의 평균 크기는 6.7 cm/s 이다. 따라서, 큰 피크의 평균 크기는 40-50 % 만큼 증대되었으며, 이는 혈관을 통한 국부적인 혈류의 상당한 증대를 나타낸다.

도 10a 는 도 9a 와 유사한 또 다른 그래프로서, 본 발명의 혈류 강화(BFE) 방법을 실시하기 전의, 혈관을 통한 혈액 유동의 선형 속도를 시간의 함수로서 나타낸다. 혈관 매핑을 할 수 있는 초음파를 가지는 도플러 기구를 이용하여 선형 속도가 측정된다.

도 10b 는 본 발명의 처리 방법을 적용한 후에, 도 10a 의 기구를 이용하여, 혈관을 통한 혈액 유동의 선형 속도를 시간의 함수로서 나타낸다.

도 11a 는 도 10a 에 도시된 혈관 매핑의 확대도이다. 시간에 따라 변하고 심장박동과 관련하여 실질적으로 주기적인 혈액의 체적 유동 속도에 따라 혈관의 지름이 변화하기 때문에, 상기 도 11a 는 일시적인 것이다. 도 11b 는 본 발명의 진보적인 BFE 방법이 적용된 것으로서 도 10b 에 도시된 혈관 매핑의 확대도이다. 초음파 데이터를 기초로, 혈관의 폭이 도 11a 에 도시된 혈관의 폭에 비해 확대되었다는 것을 발견하였다. 혈관을 통한 체적 유동 속도는 혈관의 단면적을 곱한 선형 속도에 비례한다. 도 9a 및 도 9b 에 도시된 선형 속도의 백분율 증가에 폭 비율의 제곱을 곱하여 체적 유동 속도의 백분율 증가를 계산한다. 그에 따라, 혈관을 통한 혈액 유동의 증가는 본 발명의 방법 및 BFE 장치를 이용한 혈액 속도의 상당한 증가 보다 실질적으로 높다.

본 발명에 따라, 신체 영역내에서 혈관을 통한 혈액의 유동을 국부적으로 증대 또는 감소시키는 처리 방법이 제공되며, 그 처리 방법은: (a) (ⅰ)신체 조직의 제 1 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 1 전극, (ⅱ) 신체 조직의 제 2 부분에 작동적으로 접촉하는 하나 이상의 제 2 전극, 및 (ⅲ) 하나 이상의 전압차를 가지는 다수의 전기적 임펄스를 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 제공하는 신호 발생기를 포함하는, 시스템을 제공하는 단계; (b) 전극을 통하여 근육 조직에 전압차가 적용되게 함으로써, 혈관과 관련된 근육의 반복적이고 수축적인 방향성 운동을 유발하여, 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 증가 또는 감소를 제공하는 단계를 포함한다.

전술된 바람직한 실시예의 다른 특징들에 따라, 상기 방법은 혈액 유동의 국부적인 증가 또는 감소를 최적화하는 단계를 추가로 포함한다. 바람직하게, 그러한 최적화는 센서방식으로 제어되는 조절 및/또는 기구적으로 측정된 혈액 유동을 기초로 한다.

전술한 바와 같이, 소위 당업자는 혈액 유동 또는 심장박동의 타이밍을 기구적으로 측정하는 몇 가지의 다양한 수단을 이용할 수 있지만, 본 발명자는 압력 센서가 상기 기능에 특히 적합하다는 것을 발견하였다. 특히, 저압 용도용 모토롤라 칩 팩 고체적 센서(Motorola Chip Pak High Volume Sensor for Low Pressure Applications)(Serial No. MPXC2011DT1)와 같은 소형의 기성품(off-the-shelf) 압력 센서가 본 발명의 BFE 장치의 CPU 에 간단하게 연결되며, 그에 따라 상기 센서로부터 얻어지는 데이터를 기초로 생성된 전기 신호를 CPU가 제어한다.

전술한 도 7b 를 참조하면 보다 용이하게 이해될 것이다. 예를 들어, 압력 센서인 센서(91)는 시스템(400)내의 CPU(89)에 작동적으로 연결된다. 센서(91)는 시스템(400)의 나머지와 작동적으로 접근해 있으면서 대상 피부의 외측에 배치된다. 바람직하게, 센서(91)는 심장에 보다 가까운 전극으로 임의적으로 규정된 전극(180a)에 인접하여 혈압의 연속적 또는 반-연속적인 판독값을 얻도록 배치된다.

혈관내의 압력은, 심장의 박동 및 혈액의 순환에 대응하여, 특유하게 펄스화되고 실질적으로 주기적이다. 결과적으로, 혈관 또는 혈관 그룹을 통한 혈액의 최대 유동 속도는 센서(91)에 의해 감지될 수 있다. 유도된 일련의 근육 수축이 심장으로부터 공급되는 혈액의 최대 유동 속도와 동기화될 때 본 발명의 혈액 유동 강화 효율이 상당히 개선된다는 것을 발견하였다. 따라서, CPU(89)는 최대 값, 최대 값에 인접한 값 또는 예정된 값을 이상의 값을 수신받았을 때 새로운 일련의 근육 수축(신호 발생기(85, 87), 증폭기(a1-a4), 및 전극(180a, 180b)을 통해)을 시작하도록 구성되는 것이 바람직하다.

예

이하에서는, 상기 내용과 함께 본원 발명을 비한정적으로 설명하는 예를 기재한다.

예 1

도 8 은 도 7b 및 도 6 에 기재된 시스템을 이용하여 본 발명에 따른 처리 방법에 대한 전압 대 시간을 예시적으로 나타낸다. 임펄스는 30볼트의 강도를 가지는 사각형 파동이다. 각 사각형 파동의 지속시간은 약 100 마이크로초이다. 3개의 완전한 싸이클을 그래프에 도시하기 위해 시간 축은 실척(scale)으로 도시하지 않았다는 점을 주시하여야 한다.

제 1 신호 발생기(85) 전압에 의해 전극 쌍(180A, 180B)에 제공된 초기 펄스는 양의 전압차(+30 볼트)를 가진다. 제 2 신호 발생기(87)에 의해 전극 쌍(180A, 180B)에 인가된 제 2 펄스는 반대의 대전 즉, -30 볼트의 음전하를 가진다. 제 1 임펄스가 종료된 후 약 50 마이크로초 후에 제 2 임펄스가 종료되도록, 제 2 임펄스는 약 50 마이크로초 만큼 제 1 임펄스와 중첩된다.

양의 임펄스들(또는 음의 임펄스들) 사이의 시간 간격은 약 1 밀리초이다. 비록 도 8 에 6 개의 임펄스만을 도시하였지만, 실제적인 치료에는 많은 수의 임펄스가 필요하다는 것을 알 수 있을 것이다.

도 8b 는 본 발명에 따른 처리 방법에 대한 또 다른 예시적인 전압 대 시간 곡선을 도시한 오실로스코프 기록이다. 각각의 개별적인 펄스(또는 스파이크)는 ~35 V 의 전압 및 250 마이크로초의 지속시간을 가진다. 시퀀스는 2 개의 양(positive) 스파이크와 그에 이어지는 2 개의 음의 스파이크를 특징으로 한다. 부하(load)는 약 500 오옴이다.

비록 특정 실시예와 관련하여 본원 발명을 설명하였지만, 소위 당업자들은 많은 변형, 개량 실시예들을 분명히 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 변형, 개량 실시예들은 첨부된 청구범위의 사상 및 보호범위내에 포함될 것이다.

본 발명은 혈류 개선을 위한 혈액 처리에 관한 산업에 이용가능하다.

Claims

신체 조직에 인접한 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적 변화를 촉진하기 위한 처리 장치에 있어서,

(a)신체 조직의 제1부분에 작동가능하게 접촉되는 하나 이상의 제1전극;

(b)신체 조직의 제2부분에 작동가능하게 접촉되는 하나 이상의 제2전극;

(c)상기 전극들에 복수의 전기적 임펄스를 제공하기 위해 상기 제1전극 및 제2전극에 작동가능하게 연결된 신호 발생기; 및

(d) 상기 신호 발생기에서 생성된 임펄스를 제어하는 제어기;를 포함하되,

상기 제어기와 신호 발생기는 상기 전극들이 각각 신체 조직의 제1부분과 제2부분에 접촉되도록 배치되는 경우 전압차가 발생되도록 구성되고, 상기 전압차는 상기 전극들 사이에서 반대 방향으로 전파되는 두 개의 파형으로 이루어지고 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적 변화를 촉진하기 위한 것임을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제어기와 신호 발생기는 상기 전극들이 각각 신체 조직의 제1부분과 제2부분에 접촉되도록 배치되는 경우 상기 전압차가 상기 혈관과 관련된 근육 조직의 주기적인 일련의 수축을 유발하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 제어기와 신호 발생기는 상기 전극들이 각각 신체 조직의 제1부분과 제2부분에 접촉되도록 배치되는 경우 상기 일련의 수축에 포함된 각각의 연속적인 수축의 위치는 상기 신체 조직의 제1부분과 제2부분 사이에서 길이에 따른 방향으로 진행하여 상기 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적 변화를 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 변화는 혈관을 통한 혈액 유동의 증가인 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 변화는 혈관을 통한 혈액 유동의 감소인 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전압차는 복수의 전압차인 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제어기는 규정된 방향, 주파수 및 강도의 결과 신호(resultant signal)를 얻도록 상기 파형을 제어하고, 그에 따라 근육 조직의 주기적인 일련의 수축이 유도되는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

(e) 상기 제어기에 작동가능하게 연결되고 혈액 유동을 측정하기 위한 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 제어기는 상기 기구로부터의 입력에 기초하여 상기 복수의 전기적 임펄스를 시작하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 기구는 압력센서를 포함하고, 상기 입력은 혈압 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제어기는 상기 복수의 전기적 임펄스를 심장박동에 대응하는 혈액 펄스에 동기화하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 신호 발생기는 적어도 하나의 제1신호 발생기와 제2신호 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 12 항에 있어서,

(e) 상호 간에는 병렬로 연결되고, 상기 제1신호 발생기와 제2신호 발생기에는 직렬로 연결된 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 12 항에 있어서,

(e) 적어도 두 개는 상호 간에 병렬로 연결되고 상기 제1신호 발생기에는 직렬로 연결되고, 적어도 다른 두 개는 상호 간에 병렬로 연결되고 상기 제2신호 발생기에는 직렬로 연결된 복수의 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 임펄스 각각은 양의 전압차 위상과 음의 전압차 위상을 포함하고, 상기 복수의 임펄스는 초당 0.5-150 펄스(PPS)의 주파수를 가지는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 복수의 임펄스는 초당 25-150 펄스(PPS)의 주파수를 가지는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 임펄스 각각은 양의 전압차 위상과 음의 전압차 위상을 포함하고, 상기 양의 위상과 음의 위상은 시간 중첩(time overlap)을 가지는 것을 특징으로 하는 처리 장치.
제 17 항에 있어서,

상기 시간 중첩은 1 마이크로초 내지 500 마이크로초인 것을 특징으로 하는 장치.
제 17 항에 있어서,

상기 시간 중첩은 10 마이크로초 내지 100 마이크로초인 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 임펄스 각각은 복수의 양의 전압차 피크와 복수의 음의 전압차 피크를 포함하고, 상기 피크 각각은 30-500 마이크로초의 지속시간을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항에 있어서,

상기 피크 각각은 50-300 마이크로초의 지속시간을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항에 있어서,

상기 각각의 양의 피크는 150-300 마이크로초의 지속시간을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
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신체 조직에 인접한 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 변화를 촉진하는 장치로서,

(a) 상기 신체 조직의 제1부분에 작동가능하게 접촉되는 하나 이상의 제1전극,

(b) 상기 신체 조직의 제2부분에 작동가능하게 접촉되는 하나 이상의 제2전극,

(c) 상기 제1전극 및 제2전극에 작동가능하게 연결되어 상기 전극들에 복수의 전기적 임펄스를 제공하는 신호 발생기, 및

(d) 상기 복수의 전기적 임펄스를 제어하기 위한 제어기를 포함하며,

상기 제어기와 신호 발생기는 상기 전극들이 각각 상기 신체 조직의 부분들에 배치되는 경우 상기 전극들 사이에 전압차가 생성되도록 구성되고, 상기 전압차는 상기 전극들 사이에서 반대 방향으로 전파되는 파형으로 이루어지며 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 변화를 촉진하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 변화는 혈관을 통한 혈액 유동의 증가인 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 변화는 혈관을 통한 혈액 유동의 감소인 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 전압차는 복수의 전압차인 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 전압차는 혈관과 관련된 근육 조직의 반복적이고 수축적인 방향성 운동을 유도함으로써 혈관을 통한 혈액 유동의 국부적인 증대를 달성하도록 상기 제어기에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 제어기는 규정된 방향, 주파수 및 강도를 가지는 결과 신호를 얻도록 상기 파형을 제어하고, 그에 따라 근육 조직의 반복적이고 수축적인 운동이 유도되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

(e) 상기 제어기에 작동가능하도록 연결된 혈액 유동 측정 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 44 항에 있어서,

상기 제어기는 상기 기구로부터의 입력을 기초로 상기 복수의 전기적 임펄스를 개시하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
제 45 항에 있어서,

상기 기구는 압력 센서를 포함하고, 상기 입력은 혈압 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 제어기는 상기 복수의 전기적 임펄스를 심장 박동에 대응하는 혈액 펄스와 동기화시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 신호 발생기는 적어도 두 개의 신호 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

(e) 상기 신호 발생기에 병렬로 연결된 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 38 항에 있어서,

상기 임펄스 각각은 양의 전압차 위상과 음의 전압차 위상을 포함하며, 상기 복수의 임펄스는 초당 0.5-150 펄스(PPS)의 주파수를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항에 있어서,

상기 복수의 임펄스는 초당 25-150 펄스(PPS)의 주파수를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 43 항에 있어서,

상기 신호는 양의 전압차 위상과 음의 전압차 위상을 포함하고, 상기 양의 위상과 음의 위상은 시간 중첩을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 52 항에 있어서,

상기 시간 중첩은 1 마이크로초 내지 500 마이크로초인 것을 특징으로 하는 장치.
제 52 항에 있어서,

상기 시간 중첩은 10 마이크로초 내지 100 마이크로초인 것을 특징으로 하는 장치.
제 43 항에 있어서,

상기 신호는 복수의 양의 전압차 피크와 복수의 음의 전압차 피크를 포함하고, 상기 피크 각각은 30-500 마이크로초의 지속시간을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 55 항에 있어서,

상기 피크 각각은 50-300 마이크로초의 지속시간을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
제 55 항에 있어서,

상기 각각의 양의 피크는 150-300 마이크로초의 지속시간을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.