DE202006009767U1 - Apparatus for submental electrical stimulation of the suprahyoidal muscles i.e. the palate or tongue or mouth muscles using a plastic electrode - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine für die submentale Elektrostimulation der suprahyoidalen Muskulatur am Mundboden vorgesehene Vorrichtung mit einer ein Zungenbändchen aussparenden Elektrode, die unterhalb der Zunge auf der den Mundboden bedeckenden Schleimhaut positionierbar ist, wobei die dem Mundboden zugewandte Unterseite zumindest abschnittsweise der Kontur des Mundbodens angepasst ist.The Invention relates to a the submental electrostimulation of the suprahyoid musculature provided on the floor of the mouth device with a tongue ribbon aussparenden Electrode, which covers below the tongue on the floor of the mouth Mucous membrane is positionable, with the floor of the mouth facing Bottom at least partially adapted to the contour of the floor is.
Viele Menschen leiden an einer unbehandelten Schlafstörung durch Schnarchen und sogar Atemaussetzer (Apnoen), die insbesondere im Nasen- oder im Rachenraum durch eine Einengung der Atemwege entsteht. Diese Einengung der Atemwege wird meistens durch eine Erschlaffung der Gaumen-, Zungen- und Mundbodenmuskulatur bedingt. Durch diesen Engpass entsteht beim Einatmen eine Beschleunigung der Luft, wodurch eine Vibration der Rachenweichteile entsteht und damit das Schnarchgeräusch ausgelöst wird.Lots People suffer from untreated sleep disorder due to snoring and even Breathing pauses (apneas), especially in the nasal or pharyngeal area caused by a narrowing of the respiratory tract. This narrowing of the The respiratory tract is usually characterized by a relaxation of the palate, tongue and musculoskeletal conditions. This bottleneck results in the Inhaling an acceleration of the air, causing a vibration of the pharynx soft tissues arises and thus the snoring sound is triggered.
Die Erschlaffung der Zungen- und Mundbodenmuskulatur kann zu einem vollständigen Verschluss der Atemwege und daraus resultierenden Atemaussetzern (obstruktive Schlafapnoe) führen. Der Atemstillstand kann länger als eine Minute andauern, bevor der Betroffene kurzzeitig aufwacht. Da solche Atemaussetzer mehrere hundertmal in einer Nacht auftreten können, wird keine Tiefschlafphase erreicht und der Körper erhält keine ausreichende Sauerstoffzufuhr.The Laxity of the tongue and floor muscles can lead to complete closure the respiratory tract and resulting respiratory distress (obstructive Sleep apnea). Of the Respiratory arrest may be longer last as a minute before the person wakes up briefly. Because such breathing pauses occur several hundred times in one night can, no deep sleep phase is reached and the body does not receive sufficient oxygen supply.
Durch zwei Elektroden werden Impulse auf die Nervenbahn übertragen. Diese bewirken, dass die beabsichtigte Muskulatur im Zungen- und Mundbodenbereich stimuliert und durch kontinuierliches Training aufgebaut und gekräftigt wird. Die Anwendung während des Tages bewirkt die Anregung des Muskelgewebes. Dadurch wird die Muskulatur gekräftigt und die Zunge gestützt, so dass die Atemwege freigehalten werden.By Two electrodes transmit impulses to the nerve tract. These cause the intended musculature in the tongue and Oral area stimulated and through continuous training built and strengthened becomes. The application during of the day causes the stimulation of the muscle tissue. This will be the Muscles strengthened and the tongue supported, so that the airways are kept clear.
Eine
gattungsgemäße Vorrichtung
ist beispielsweise aus der
Weiterhin beschreibt die DE 10 2004 013366 A1 eine gattungsgemäße Vorrichtung, bei der die dem Mundboden zugewandete Unterseite der Elektrode der Kontur des Mundbodens angepasst ist und die zwei mittels eines Halteelementes miteinander verbundene, elektrisch gegeneinander isolierte, spiegelsymmetrische Bereiche aufweist. Zu Ansteuerung der beiden Bereiche der Elektrode sind diese jeweils mit einer elektrischen Kontaktierung verbunden. Das Halteelement ist dabei einstellbar ausgeführt.Farther DE 10 2004 013366 A1 describes a generic device, in which the bottom of the electrode facing the floor of the mouth Contour of the floor is adjusted and the two by means of a holding element interconnected, electrically isolated from each other, mirror-symmetrical Has areas. To control the two areas of the electrode These are each connected to an electrical contact. The retaining element is designed to be adjustable.
Ferner
sind derartige Vorrichtungen auch durch die
Als nachteilig erweist sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen, dass für die Elektroden hinsichtlich der medizinischen Unbedenklichkeit im Wesentlichen lediglich Gold geeignet ist. Die Verwendung von Gold führt jedoch zu relativ hohen Herstellungskosten sowie einem erheblichen fertigungstechnischen Aufwand. Weiterhin hat sich dieser Werkstoff auch aufgrund seiner hohen thermischen Leitfähigkeit als ungünstig erwiesen. Beispielsweise wird von den Anwendern oftmals die von der Körpertemperatur abweichende Temperatur bei der Positionierung der Elektrode unterhalb der Zunge auf dem empfindlichen Mundboden als unangenehm empfunden.When disadvantageous proves in the known from the prior art Devices that for the Electrodes in terms of medical safety essentially only gold is suitable. However, the use of gold leads to relatively high production costs and a considerable production engineering Effort. Furthermore, this material has also due to its high thermal conductivity as unfavorable proved. For example, often the users of the body temperature deviating temperature when positioning the electrode below The tongue on the sensitive floor feels uncomfortable.
Es ist aus diesem Grunde auch bereits daran gedacht worden, die Elektrodenfläche zu verringern. Mit der Verkleinerung der Elektrodenfläche geht jedoch grundsätzlich auch eine unerwünschte Verschlechterung des Wirkungsgrades sowie eine umständlichere Handhabung einher.It For this reason, it has already been thought to reduce the electrode area. With However, the reduction of the electrode area is also possible an undesirable Deterioration of efficiency and a more complicated Handling associated.
Außerdem sind auch beim Einsatz hochwertiger Goldelektroden unerwünschte Metallallergien nicht zuverlässig auszuschließen, da die Edelmetalle zur Realisierung der gewünschten Materialeigenschaften grundsätzlich Legierungsbestandteile enthalten. Insbesondere enthalten die Legierungen auch unedle Metalle, wie zum Beispiel Nickel, welches zu Allergien führen kann. Ferner kann eine Allergie auch durch ein Oxidationsprodukt oder ein Salz eines der vorhandenen Metalle ausgelöst werden.Besides, they are even when using high quality gold electrodes unwanted metal allergies not reliable ruled out because the precious metals to realize the desired material properties in principle Containing alloying constituents. In particular, the alloys also contain base metals, such as nickel, which can lead to allergies. Furthermore, an allergy can also be caused by an oxidation product or a salt of one of the existing metals are triggered.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Aufwand bei der Herstellung und der Handhabung der Vorrichtung zu verringern. Weiterhin soll die Anwendung der Vorrichtung für den Benutzer verbessert und insbesondere der Komfort und das Wohlbefinden erhöht werden.Of the Invention is therefore the object of the effort in the To reduce production and handling of the device. Farther the application of the device is intended to be improved for the user and In particular, the comfort and well-being are increased.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.These Task is according to the invention with a Device according to the features of claim 1. The dependent claims concern particularly expedient further education the invention.
Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung vorgesehen, bei der die Elektrode aus einem Kunststoffmaterial oder einem nicht leitenden Naturstoff besteht und zumindest einen elektrisch leitfähigen Bereich aufweist. Hierdurch wird mit geringem Aufwand eine Elektrode realisierbar, die zugleich einen geringen Herstellungsaufwand erfordert und eine Mehrzahl von Vorzügen im Einsatz und bei der Handhabung der Vorrichtung vereinigt. So kann neben der Kostenersparnis durch den Fortfall des Goldwerkstoffes ein wesentlich körperverträglicherer Kontakt erreicht werden. Die Elektrode wird dabei einerseits aufgrund der thermisch isolierenden Eigenschaften des Kunststoffs oder des Naturproduktes in der Praxis nicht als zu kalt oder zu heiß empfunden, so dass eine Temperierung der Vorrichtung vor der Anwendung entfällt. Weiterhin hat sich gezeigt, dass allergieauslösende Substanzen durch den Einsatz solcher Kunststoffelektroden vermeidbar sind. Ferner ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach zu reinigen, weil Übergangsstellen verschiedener Materialien vermieden und so insbesondere Spaltebildungen ausgeschlossen sind, in denen sich anderenfalls unerwünschte Rückstände und Bakterien sammeln könnten.According to the invention therefore an apparatus is provided, wherein the electrode of an art fabric material or a non-conductive natural substance and has at least one electrically conductive region. As a result, an electrode can be realized with little effort, which at the same time requires little production effort and combines a plurality of advantages in use and in the handling of the device. Thus, in addition to the cost savings due to the elimination of the gold material a much more biocompatible contact can be achieved. The electrode is on the one hand due to the thermally insulating properties of the plastic or natural product in practice not as too cold or too hot perceived, so that eliminates a temperature of the device before use. Furthermore, it has been shown that allergenic substances can be avoided by the use of such plastic electrodes. Furthermore, the device according to the invention is easy to clean, because transition points of different materials are avoided and so particular splitting are excluded, in which otherwise unwanted residues and bacteria could collect.
Die Elektrode könnte einen elektrisch leitfähigen Kunststoffüberzug auf einem metallischen Grundkörper aufweisen. Besonders vorteilhaft ist es hingegen, wenn die Elektrode zumindest abschnittsweise aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff besteht, so dass die elektrischen Eigenschaften gleichsam ohne einen zusätzlichen Herstellungsaufwand in den Kunststoffgrundkörper und die Gestaltung der Vorrichtung integriert werden können. Der leitfähige Kunststoff ist dabei zugleich konstruktives Form- als auch Funktionselement.The Electrode could an electrically conductive Plastic coating on a metallic base exhibit. It is particularly advantageous, however, when the electrode at least partially made of an electrically conductive plastic exists, so that the electrical properties as it were without a additional Production costs in the plastic body and the design of the device can be integrated. The conductive plastic is at the same time constructive form as well as functional element.
Besonders praxisgerecht ist dabei eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, bei der die Elektrode zumindest abschnittsweise aus einem elektrisch leitfähigen Polymer besteht. Beispielsweise eignen sich hierfür dotierte Polymere wie Polypyrrol (PPY), Polyanilin (PANI), Polythiophen. Weiterhin ist auch der Einsatz organischer Polymere (OFET) möglich.Especially practice-oriented is an embodiment of the present invention, in which the electrode at least partially from an electrical conductive Polymer exists. For example, doped ones are suitable for this purpose Polymers such as polypyrrole (PPY), polyaniline (PANI), polythiophene. Furthermore, the use of organic polymers (OFET) is possible.
Eine andere, ebenfalls besonders Erfolg versprechende Abwandlung wird dann erreicht, wenn die Elektrode aus Kunststoff oder aus dem Naturstoff zumindest einen Bereich mit einer elektrisch leitfähigen Schicht oder Beschichtung aufweist. Hierzu eignen sich Beschichtung eines Polymerfilms, beispielsweise Polyacetylen, die durch Einwirkung eines geeigneten Gases, beispielsweise Acetylen, auf eine hoch konzentrierte Katalysatorlösung erzeugt werden. An der Oberfläche der Katalysatorlösung entsteht dann ein Polymerfilm. Ferner kann zunächst ein dünner Film eines organischen Polymers aufgetragen und auf diese Schicht der gewünschte Eletkrodenbereich aus Aluminium oder Magnesium aufgedampft werden.A another, also particularly promising modification becomes then achieved if the electrode made of plastic or natural material at least a region with an electrically conductive layer or coating having. Suitable for this purpose are coating of a polymer film, for example Polyacetylene, by the action of a suitable gas, for example Acetylene, generated on a highly concentrated catalyst solution become. On the surface the catalyst solution then a polymer film is formed. Furthermore, first a thin film of an organic Polymers applied and on this layer the desired Eletkrodenbereich be deposited from aluminum or magnesium.
Ebenso eignet sich eine Beschichtung, die aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff besteht wie beispielsweise einem Polythiophen-Film.As well suitable is a coating made of an electrically conductive plastic such as a polythiophene film.
Eine andere ebenfalls besonders zweckmäßige Abwandlung wird dadurch erreicht, dass die Elektrode zumindest abschnittsweise elastisch oder flexibel ausgeführt ist, um so eine einfache insbesondere selbsttätige Anpassung an den Mundboden des Benutzers zu erreichen, die auch ohne zusätzliche Einstellhilfen einen zuverlässigen flächigen Kontakt der Elektroden sicherstellt.A Other also particularly useful modification is characterized ensures that the electrode elastic at least in sections or flexible is, so a simple particular automatic adjustment to the floor of the mouth reach the user, even without additional adjustment aids reliable flat Ensures contact of the electrodes.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Elektrode zumindest zwei mittels eines Halteelementes miteinander verbundene, elektrisch gegeneinander isolierte Bereiche aufweist, wobei das Halteelement einstellbar ausgeführt ist. Hierdurch wird eine wesentlich bessere Anpassung der Elektrode an den Mundboden mittels des einstellbaren Halteelementes erreicht, indem vorübergehende Änderungen, beispielsweise Schwellungen, ausgeglichen werden können. Der Einsatz der Vorrichtung wird daher insbesondere bei Rhinitis und der damit verbundenen Behinderung der Nasenatmung optimal einsetzbar. Zudem können auf diese Weise auch Fertigungstoleranzen ausgeglichen und der Herstellungsaufwand dadurch reduziert werden.Farther can be provided that the electrode at least two means a holding element interconnected, electrically against each other having isolated areas, wherein the holding element adjustable accomplished is. This results in a much better adaptation of the electrode reached to the floor of the mouth by means of the adjustable holding element, by making temporary changes, For example, swelling, can be compensated. Of the Use of the device is therefore particularly in rhinitis and the associated obstruction of nasal breathing optimally used. moreover can in this way also compensated for manufacturing tolerances and the manufacturing cost thereby be reduced.
Dabei ist es auch besonders günstig, wenn das Halteelement zumindest abschnittsweise aus einem Memory-Metall besteht, welches derart ausgelegt ist, dass die Körpertemperatur zu einer Erweichung bzw. zu einer leichten plastischen Verformbarkeit führt, so dass eine optimale Anpassung der Vorrichtungen an den Mundboden erreicht werden kann. Zugleich wird eine Beschädigung der Vorrichtung außerhalb des Mundraumes vermieden, weil die Eigenschaften des Halteelementes bei Umgebungstemperatur eine hohe Belastbarkeit gegenüber äußeren Krafteinleitungen aufweisen. Eine voreingestellte Formgebung ist dabei durch Einstellen einer entsprechenden vorbestimmten Temperatur problemlos reproduzierbar.there it is also particularly favorable if the retaining element at least partially from a memory metal which is designed such that the body temperature to a softening or to a slight plastic deformability leads, allowing optimal adjustment of the devices to the floor of the mouth can be achieved. At the same time damage the device outside of the oral cavity avoided because of the properties of the retaining element at ambient temperature a high load capacity compared to external force applications exhibit. A preset shape is by setting a corresponding predetermined temperature easily reproducible.
Nach einer anderen, ebenfalls besonders günstigen Ausgestaltung ist das Halteelement plastisch verformbar ausgeführt. Hierdurch kann eine dauerhafte Anpassung, beispielsweise auch durch den Arzt, vorgenommen und daher der Wirkungsgrad erhöht werden.To another, also particularly favorable embodiment is the Holding element made plastically deformable. This can be a permanent Adaptation, for example, by the doctor, made and therefore the efficiency increases become.
Eine andere ebenfalls besonders praxisgerechte Weiterbildung wird dadurch erreicht, dass das Halteelement aus einem elektrisch nicht leitenden Material hergestellt ist. Hierdurch können die beiden Bereiche mit geringem Aufwand elektrisch gegeneinander isoliert werden, so dass eine unabhängige Reizeinleitung ermöglicht wird. Aufgrund einer vorangehenden Diagnose können so die Reizstärken variiert und eine gezielte Behandlung einzelner Bereiche vorgenommen werden.Another also particularly practical development is achieved in that the holding element is made of an electrically non-conductive material. As a result, the two areas can be electrically isolated from each other with little effort, so that an independent stimulus introduction is made possible. Due to a previous diagnosis, the stimulus intensities can be varied and targeted treatment of individual areas.
Eine weitere ebenso Erfolg versprechende Abwandlung wird dann erreicht, wenn die Elektrode durch Hinzufügen einzelner Bereiche modular erweiterbar ist. Hierdurch kann die wirksame Elektrodenfläche durch Erweiterungselemente Bedarfsweise erweitert werden um so einerseits eine einfache Anpassung an die individuellen Gegebenheiten im Mundraum des Patienten zu ermöglichen, andererseits die Behandlung schrittweise auf größere Bereiche auszudehnen und dadurch eine gezielte Stärkung verschiedener Bereiche entsprechend einer vorgegebenen Abfolge zu ermöglichen. Ferner kann die Elektrode zur einfachen individuellen Anpassung auch Sollbruchstellen zum Abtrennen einzelner Bereiche aufweisen.A another equally promising modification is then achieved if the electrode by adding individual areas modular expandable. This can be the effective electrode area be extended as needed by extension elements on the one hand a simple adaptation to the individual circumstances in the oral cavity to enable the patient on the other hand, gradually extend the treatment to larger areas and thus a targeted strengthening different areas according to a predetermined sequence enable. Furthermore, the electrode can also be used for easy customization Have predetermined breaking points for separating individual areas.
Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe Invention leaves different embodiments to. To further clarify its basic principle is one of them shown in the drawing and will be described below. These shows in
Ergänzend zeigt
Claims (12)
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