JP2000116800A - 脊髄損傷後の運動機能回復用システム - Google Patents
脊髄損傷後の運動機能回復用システムInfo
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- JP2000116800A JP2000116800A JP10292005A JP29200598A JP2000116800A JP 2000116800 A JP2000116800 A JP 2000116800A JP 10292005 A JP10292005 A JP 10292005A JP 29200598 A JP29200598 A JP 29200598A JP 2000116800 A JP2000116800 A JP 2000116800A
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- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
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- A61N1/10—Applying static electricity
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- Electrotherapy Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 脊髄損傷後の運動機能回復用システムを提供
する。 【解決手段】 体積抵抗率の低い導電性又は半導電性材
料製シートに直流電圧を印加し、これにより該シートに
重畳配置されており且つ体積抵抗率が若干高い半導電性
又は絶縁性材料製シート上に静電圧を誘起させ、この後
者のシートに背部を当接させて静電場に損傷部を曝すシ
ステムである。 【効果】 本システムを用いると脊髄障害に起因する下
半身麻痺乃至歩行困難からの回復乃至改善が可能であ
る。静電場発生装置のマットに背部を当接させるだけな
ので、本システムは利用が容易であり、患者に与える負
担が殆どない。
する。 【解決手段】 体積抵抗率の低い導電性又は半導電性材
料製シートに直流電圧を印加し、これにより該シートに
重畳配置されており且つ体積抵抗率が若干高い半導電性
又は絶縁性材料製シート上に静電圧を誘起させ、この後
者のシートに背部を当接させて静電場に損傷部を曝すシ
ステムである。 【効果】 本システムを用いると脊髄障害に起因する下
半身麻痺乃至歩行困難からの回復乃至改善が可能であ
る。静電場発生装置のマットに背部を当接させるだけな
ので、本システムは利用が容易であり、患者に与える負
担が殆どない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は身体を静電場に曝す
ことにより、脊髄損傷に起因して低下した運動機能を回
復させるシステムに係る。
ことにより、脊髄損傷に起因して低下した運動機能を回
復させるシステムに係る。
【０００２】
【従来の技術】脊髄損傷は運動競技中のアクシデントや
交通事故の場合に屡々見受けられる。患者は場合により
下半身が麻痺状態となり、歩行が不可能乃至極めて困難
となって長期にわたる療養が要求されるので、運動機能
を回復させるための方法が強く要望されている。生化学
的及び分子生物学的アプローチが精力的に検討されてい
るが、回復を促進する物理的手段を見い出す研究は遅れ
ているのが実情である。
交通事故の場合に屡々見受けられる。患者は場合により
下半身が麻痺状態となり、歩行が不可能乃至極めて困難
となって長期にわたる療養が要求されるので、運動機能
を回復させるための方法が強く要望されている。生化学
的及び分子生物学的アプローチが精力的に検討されてい
るが、回復を促進する物理的手段を見い出す研究は遅れ
ているのが実情である。
【０００３】Borgens, R. B. 等は、ヤツメウナギの脊
髄を完全に切断し、切断部位に 10μA の直流電流を印
加した処、2 ケ 月間で脊髄が再生したことを報告してい
る ["Science", Vol. 213, pages 611 - 617 (1981)]。
この研究の報告者は神経の 再生に関して電流が直接的
に有効であった旨述べているが、分子的メカニズムは解
明していない。
髄を完全に切断し、切断部位に 10μA の直流電流を印
加した処、2 ケ 月間で脊髄が再生したことを報告してい
る ["Science", Vol. 213, pages 611 - 617 (1981)]。
この研究の報告者は神経の 再生に関して電流が直接的
に有効であった旨述べているが、分子的メカニズムは解
明していない。
【０００４】我国において、高電圧の静電場がヒトの健
康に恩恵を与えることが知られており、このような静電
場をもたらすシート乃至マットを備えた幾つかの器具が
過去数 10 年にわたり提案され、市販もされている。こ
の種の器具によれば、塩化ビニール等の合成樹脂製の単
層シート乃至マットに数 100 乃至数 1000V の直流電圧
を印加してシート乃至マット上に静電気を誘起させるも
のである。
康に恩恵を与えることが知られており、このような静電
場をもたらすシート乃至マットを備えた幾つかの器具が
過去数 10 年にわたり提案され、市販もされている。こ
の種の器具によれば、塩化ビニール等の合成樹脂製の単
層シート乃至マットに数 100 乃至数 1000V の直流電圧
を印加してシート乃至マット上に静電気を誘起させるも
のである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題乃至発明の背景】しかし
ながら、シート乃至マット上に静電気を誘起させるため
には、商用電源からの交流電圧を直流電圧に変換して昇
圧するために大型の変圧器のような付帯設備が必要であ
り、従って器具全体の寸法が大となり、又製作及び運転
コストの上昇を招く。更に、高電圧を利用しているため
に、漏電により電気ショックを使用者に与える可能性が
あると云う重大な課題を有している。
ながら、シート乃至マット上に静電気を誘起させるため
には、商用電源からの交流電圧を直流電圧に変換して昇
圧するために大型の変圧器のような付帯設備が必要であ
り、従って器具全体の寸法が大となり、又製作及び運転
コストの上昇を招く。更に、高電圧を利用しているため
に、漏電により電気ショックを使用者に与える可能性が
あると云う重大な課題を有している。
【０００６】上記の課題を解決するために、本出願人会
社の研究者は鋭意検討を重ね、その結果、導電性又は半
導電性材料製であって体積抵抗率が 104Ω・cm 以下の
材料から形成された第 1 シートを、半導電性又は絶縁
性材料製であって体積抵抗率が 104 - 1012Ω・cm であ
る材料から形成された第 2 シート上に重畳し、上記の
第 1 シートに直流電圧を印加すれば、第 2 シート上に
静電気を安定に誘起させ得ること、第 1 シートと第 2
シートにおける体積抵抗率の差を 104Ω・cmに設定すれ
ば、静電圧値を高いレベルになし得ること並びに第 1
シートに印加される電圧を 25 - 800V に、又電流を極
めて低く、例えば 0.8mA 程度に設定すれば、漏電を仮
に生じても電気ショックの可能性を回避し得ることを見
い出し、このような知見に基づく発明に関して本出願人
会社は特許出願を行った (特開平8 - 224316 号公報)。
この特許出願に係る発明を具現化して開発された装置に
よれば、103Ω・cm の体積抵抗率を有する第 1 シート
に 800V の直流電圧 (電流値 は 0.8mA) を印加するこ
とにより、107Ω・cm の体積抵抗率を有する第 2 シー
ト上に -3.5KV の静電圧を安定乃至ほぼ安定に誘起させ
ることが可能であることが判明した。
社の研究者は鋭意検討を重ね、その結果、導電性又は半
導電性材料製であって体積抵抗率が 104Ω・cm 以下の
材料から形成された第 1 シートを、半導電性又は絶縁
性材料製であって体積抵抗率が 104 - 1012Ω・cm であ
る材料から形成された第 2 シート上に重畳し、上記の
第 1 シートに直流電圧を印加すれば、第 2 シート上に
静電気を安定に誘起させ得ること、第 1 シートと第 2
シートにおける体積抵抗率の差を 104Ω・cmに設定すれ
ば、静電圧値を高いレベルになし得ること並びに第 1
シートに印加される電圧を 25 - 800V に、又電流を極
めて低く、例えば 0.8mA 程度に設定すれば、漏電を仮
に生じても電気ショックの可能性を回避し得ることを見
い出し、このような知見に基づく発明に関して本出願人
会社は特許出願を行った (特開平8 - 224316 号公報)。
この特許出願に係る発明を具現化して開発された装置に
よれば、103Ω・cm の体積抵抗率を有する第 1 シート
に 800V の直流電圧 (電流値 は 0.8mA) を印加するこ
とにより、107Ω・cm の体積抵抗率を有する第 2 シー
ト上に -3.5KV の静電圧を安定乃至ほぼ安定に誘起させ
ることが可能であることが判明した。
【０００７】従って、本発明者等は開発された上記の静
電圧発生装置を使用し、動物実験を通じて静電気が生体
に与える影響について種々の検討を行ない、当該器具の
新たな応用用途について模索を重ねた。その結果、意外
にも、当該装置は脊髄損傷に起因して麻痺乃至低下した
運動機能の回復促進に有効であることが見い出され、斯
くて本発明が完成されるに至った。
電圧発生装置を使用し、動物実験を通じて静電気が生体
に与える影響について種々の検討を行ない、当該器具の
新たな応用用途について模索を重ねた。その結果、意外
にも、当該装置は脊髄損傷に起因して麻痺乃至低下した
運動機能の回復促進に有効であることが見い出され、斯
くて本発明が完成されるに至った。
【０００８】
【発明の目的及びその達成手段】従って、本発明の目的
は、身体を静電場に曝すことにより、例えば静電気を誘
起しているマットに背部を当接させることにより脊髄損
傷後の運動機能の回復促進をもたらすシステムを提供す
ることにある。
は、身体を静電場に曝すことにより、例えば静電気を誘
起しているマットに背部を当接させることにより脊髄損
傷後の運動機能の回復促進をもたらすシステムを提供す
ることにある。
【０００９】本発明によれば、この目的は導電性又は半
導電性材料製であって体積抵抗率が104Ω・cm 以下の材
料から形成された第 1 シートと、半導電性又は絶縁性
材料製であって上記の第 1 シートに重畳されており且
つ体積抵抗率が 104Ω・cm 又はそれ以上である材料か
ら形成された第 2 シートとを備えているマットと、電
源と、上記の第 1 シートに 25 - 800V の直流電圧を印
加する電気回路と、制御ユニットとを具備していること
を特徴とする、脊髄損傷後の運動機能の回復促進用シス
テムにより達成される。
導電性材料製であって体積抵抗率が104Ω・cm 以下の材
料から形成された第 1 シートと、半導電性又は絶縁性
材料製であって上記の第 1 シートに重畳されており且
つ体積抵抗率が 104Ω・cm 又はそれ以上である材料か
ら形成された第 2 シートとを備えているマットと、電
源と、上記の第 1 シートに 25 - 800V の直流電圧を印
加する電気回路と、制御ユニットとを具備していること
を特徴とする、脊髄損傷後の運動機能の回復促進用シス
テムにより達成される。
【００１０】マットを構成する第 1 及び第 2 シートは
シリコーンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム及び合成樹脂
材料 (塩化ビニール樹脂及びウレタン樹脂) の何れか 1
種と、カーボン粉末とで構成されていることができ
る。
シリコーンゴム、天然ゴム、ニトリルゴム及び合成樹脂
材料 (塩化ビニール樹脂及びウレタン樹脂) の何れか 1
種と、カーボン粉末とで構成されていることができ
る。
【００１１】本発明によるシステムにおいて、第 1 シ
ートへの電気的入力値を 800V 及び0.8mA に設定するの
が有利である。
ートへの電気的入力値を 800V 及び0.8mA に設定するの
が有利である。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明によるシステムを構
成する装置について、図 1 及び 図 2 を参照しつつ説
明する。図 1 には当該装置 10 が示されている。この
装置 10 はマット 12 と、制御ユニット 14 と、上記の
マット 12 と制御ユニット 14 とを接続するジャック16
1 及び 163 とを有するケーブル 16 と、静電気用セン
サ 18 とを具備している。上記の制御ユニット 14 は、
商用電源用のコンセント (図示せず) に接続可能になさ
れたプラグ 141A を備えたケーブル 141 と、本体 143
と、操作部 145とを有している。
成する装置について、図 1 及び 図 2 を参照しつつ説
明する。図 1 には当該装置 10 が示されている。この
装置 10 はマット 12 と、制御ユニット 14 と、上記の
マット 12 と制御ユニット 14 とを接続するジャック16
1 及び 163 とを有するケーブル 16 と、静電気用セン
サ 18 とを具備している。上記の制御ユニット 14 は、
商用電源用のコンセント (図示せず) に接続可能になさ
れたプラグ 141A を備えたケーブル 141 と、本体 143
と、操作部 145とを有している。
【００１３】図 2 は、変圧区画 143A と操作区画 143B
とを有する本体部 143 の電気回路を示している。変圧
区画 143A は商業電源からの AC 100V を DC 800V に昇
圧し、この DC 800V 電圧は OUT と表示されている端子
に出現し、図 1 に示されている接続ケーブル 16 を介
してマット 12 に供給され、又 DC 5V に降圧されて基
本的操作回路 143B1、電磁回路 143B2、ブザー回路 143
B3 及びタイマーモード切換え回路 143B4 に供給され、
更に DC 8V に降圧されてランプ回路 143B5及びタイマ
ー及びディスプレー回路 143B6 に供給される。変圧区
画 143A において 800V に昇圧され且つ上記の出力端子
OUT に出現した電圧はマット 12 の第 1 シートに印加
されて該第 1 シートの上に重畳配置された第 2 シート
の表面上に均斉な静電気を誘起させる。この場合に、電
流値は極めて小に、例えば 0.8mV に設定し、斯くて万
一漏電が生じた場合にも使用者に電気ショックを与えな
いようにすべきである。
とを有する本体部 143 の電気回路を示している。変圧
区画 143A は商業電源からの AC 100V を DC 800V に昇
圧し、この DC 800V 電圧は OUT と表示されている端子
に出現し、図 1 に示されている接続ケーブル 16 を介
してマット 12 に供給され、又 DC 5V に降圧されて基
本的操作回路 143B1、電磁回路 143B2、ブザー回路 143
B3 及びタイマーモード切換え回路 143B4 に供給され、
更に DC 8V に降圧されてランプ回路 143B5及びタイマ
ー及びディスプレー回路 143B6 に供給される。変圧区
画 143A において 800V に昇圧され且つ上記の出力端子
OUT に出現した電圧はマット 12 の第 1 シートに印加
されて該第 1 シートの上に重畳配置された第 2 シート
の表面上に均斉な静電気を誘起させる。この場合に、電
流値は極めて小に、例えば 0.8mV に設定し、斯くて万
一漏電が生じた場合にも使用者に電気ショックを与えな
いようにすべきである。
【００１４】種々の体積抵抗率を有する第 1 及び第 2
シートを重畳配置し、第 1 シートに DC 800V、0.8mV
を印加して各シートに誘起せしめられる静電圧を調べた
結果は下記の表 1 に示されている。
シートを重畳配置し、第 1 シートに DC 800V、0.8mV
を印加して各シートに誘起せしめられる静電圧を調べた
結果は下記の表 1 に示されている。
【００１５】
【表１】
【００１６】上記の表 1 に示されている結果から、第
1 及び第 2 シートの体積抵抗率は102 - 104 及び 106
- 1010Ω・cm にそれぞれ設定されるべきであること、
第 1シートと第 2 シートとにおける体積抵抗率の差は
104Ω・cm 又はそれ以上になされるべきであること並び
に第 1 及び第 2 シートの体積抵抗率が、それぞれ、10
3 及び 107Ω・cm に設定された場合に最良であること
が明らかである。
1 及び第 2 シートの体積抵抗率は102 - 104 及び 106
- 1010Ω・cm にそれぞれ設定されるべきであること、
第 1シートと第 2 シートとにおける体積抵抗率の差は
104Ω・cm 又はそれ以上になされるべきであること並び
に第 1 及び第 2 シートの体積抵抗率が、それぞれ、10
3 及び 107Ω・cm に設定された場合に最良であること
が明らかである。
【００１７】
【実施例】次に、実施例に代えるべき試験例により本発
明を更に詳細に且つ具体的に説明する。試験例 1 (1) 脊髄の損傷方法 直径が 11mm であり且つ重量が 5.6g の鋼球を 5cm の
高さから軽量の衝撃付与部材に対して自由落下させる。
この衝撃付与部材における先端部の直径は 2.6mm であ
り、該先端部が実験動物の露呈された脊髄に衝撃を与え
ることにより脊髄を損傷させる。
明を更に詳細に且つ具体的に説明する。試験例 1 (1) 脊髄の損傷方法 直径が 11mm であり且つ重量が 5.6g の鋼球を 5cm の
高さから軽量の衝撃付与部材に対して自由落下させる。
この衝撃付与部材における先端部の直径は 2.6mm であ
り、該先端部が実験動物の露呈された脊髄に衝撃を与え
ることにより脊髄を損傷させる。
【００１８】(2) 実験動物 SD 系雌性ラット (体重 250 - 275g) を購入し、ペント
バルビタール・ナトリウム塩の腹腔内注射 (50mg/kg)
により麻酔を施した。麻酔下にある動物は小型のボード
上に腹を横にして載置された。背部の椎弓切除を行い
(T9 部位)、動物がボード上に留まっている状態で既述
の要領で脊髄に損傷を与えた。雌性動物の使用は脊髄損
傷後に膀胱を圧迫する必要性を減じた (後記の「結果」
の項参照)。
バルビタール・ナトリウム塩の腹腔内注射 (50mg/kg)
により麻酔を施した。麻酔下にある動物は小型のボード
上に腹を横にして載置された。背部の椎弓切除を行い
(T9 部位)、動物がボード上に留まっている状態で既述
の要領で脊髄に損傷を与えた。雌性動物の使用は脊髄損
傷後に膀胱を圧迫する必要性を減じた (後記の「結果」
の項参照)。
【００１９】(3) 運動機能スコアの測定 3 種類のテスト、即ち歩行能力、棒の上でのバランス能
力及びゴム張りの傾斜板上に留まり、又該傾斜板を登る
能力についてのテストを実施した。各テストは4 つの運
動機能スコアとするものであり、評価基準は下記の通り
である。 (a) 平坦面における歩行能力テスト : 運動機能スコア 状 態 0 後肢で体重を支えられない 1 体重を支えられるが、歩行できない 2 後肢に可成りの障害を示しながら歩行 3 迅やかに歩行 (b) 水平に配置された木製の丸棒上 [棒の直径 ; 3.1cm (1.25 インチ)] : 運動機能スコア 状 態 0 後肢で棒を把持できない 1 後肢で棒を把持しようとする 2 困難ながらも、後肢を使用して歩行 3 歩行可能 (c) 傾斜したゴム板面上 : 0 傾斜角 55 度で滑落 1 傾斜角 55 度の場合に 10 秒間以上維持 2 傾斜角 55 度の場合に登攀 3 傾斜角 60 度の場合に登攀
力及びゴム張りの傾斜板上に留まり、又該傾斜板を登る
能力についてのテストを実施した。各テストは4 つの運
動機能スコアとするものであり、評価基準は下記の通り
である。 (a) 平坦面における歩行能力テスト : 運動機能スコア 状 態 0 後肢で体重を支えられない 1 体重を支えられるが、歩行できない 2 後肢に可成りの障害を示しながら歩行 3 迅やかに歩行 (b) 水平に配置された木製の丸棒上 [棒の直径 ; 3.1cm (1.25 インチ)] : 運動機能スコア 状 態 0 後肢で棒を把持できない 1 後肢で棒を把持しようとする 2 困難ながらも、後肢を使用して歩行 3 歩行可能 (c) 傾斜したゴム板面上 : 0 傾斜角 55 度で滑落 1 傾斜角 55 度の場合に 10 秒間以上維持 2 傾斜角 55 度の場合に登攀 3 傾斜角 60 度の場合に登攀
【００２０】(4) 静電場発生装置 図 1 及び 2 に示されている通りの装置が使用された。
この装置のマットは 3層重畳構造を有しており、その第
1 乃至中間部シートはカーボンブラック粉末含有シリ
コーンゴム製であって約 103Ω・cm の体積抵抗率を有
するものであり(東芝シリコーン株式会社製の品名「XE2
3-B1717」)、第 2 乃至上部シートはシリコーンゴム製
であって約 107Ω・cm の体積抵抗率を有するものであ
り (東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製の品
名「SE4635U」)、第 3 乃至底部シートはシリコーンゴ
ム製であって 1012Ω・cm 以上の体積抵抗率を有するも
の(東芝シリコーン株式会社製の品名「TSE221-3U」) で
ある。この装置の仕様等は下記の通りである。 電気的定格 : (A) 電源 ; AC 100V (B) 出力電圧 ; DC 800V (C) 周波数 ; 50/60Hz (D) 消費電力 ; 6W 本体部 : (A) 寸法 ; 111 (高さ) x 104 (幅) x 177 (奥行) mm (B) 重量 ; 1100g マット部分 : (A) 寸法 ; 3 (厚み) x 500 (長さ) x 350 (幅) mm (B) 重量 ; 760g 本装置に通電すると、マットの第 2 シート上に -3.5KV
の静電圧が安定に誘起せしめられる。
この装置のマットは 3層重畳構造を有しており、その第
1 乃至中間部シートはカーボンブラック粉末含有シリ
コーンゴム製であって約 103Ω・cm の体積抵抗率を有
するものであり(東芝シリコーン株式会社製の品名「XE2
3-B1717」)、第 2 乃至上部シートはシリコーンゴム製
であって約 107Ω・cm の体積抵抗率を有するものであ
り (東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製の品
名「SE4635U」)、第 3 乃至底部シートはシリコーンゴ
ム製であって 1012Ω・cm 以上の体積抵抗率を有するも
の(東芝シリコーン株式会社製の品名「TSE221-3U」) で
ある。この装置の仕様等は下記の通りである。 電気的定格 : (A) 電源 ; AC 100V (B) 出力電圧 ; DC 800V (C) 周波数 ; 50/60Hz (D) 消費電力 ; 6W 本体部 : (A) 寸法 ; 111 (高さ) x 104 (幅) x 177 (奥行) mm (B) 重量 ; 1100g マット部分 : (A) 寸法 ; 3 (厚み) x 500 (長さ) x 350 (幅) mm (B) 重量 ; 760g 本装置に通電すると、マットの第 2 シート上に -3.5KV
の静電圧が安定に誘起せしめられる。
【００２１】(4) 実験方法 ラットを 3 群に分け (既述の通り、人為的に脊髄損傷
を与え且つ 35 日間の試験期間にわたり毎日一定時間静
電場に置かれた 14 匹の被験グループ、脊髄損傷を与え
たが静電場に置かれなかった 14 匹の対照グループ及び
麻酔措置及び手術を施したが脊髄に損傷を与えず且つ静
電場に置かれなかった 10 匹の sham グループ)、 各グ
ループのラットを靴箱状のポリエチレン製ケージにそれ
ぞれ入れ、ラット用標準食及び飲料水については自由摂
取させた。各ケージを静電場発生装置のマット上に載置
し、被験グループのラットを収容しているケージが載置
されているマットには、静電場発生装置に毎日 2 時間
通電することにより該マット上に静電場を誘起させた。
一方、対照グループ及び Sham グループのラットを収容
しているケージについても静電場発生装置のマット上に
毎日 2 時間載置したが、静電場発生装置への通電は行
われなかった。運動機能テスト及び静電場発生は 35 日
間の試験期間にわたり毎日同じ時間に、即ち運動機能テ
ストは午後1 時から、又静電場発生は午後 2 時から行
われた。
を与え且つ 35 日間の試験期間にわたり毎日一定時間静
電場に置かれた 14 匹の被験グループ、脊髄損傷を与え
たが静電場に置かれなかった 14 匹の対照グループ及び
麻酔措置及び手術を施したが脊髄に損傷を与えず且つ静
電場に置かれなかった 10 匹の sham グループ)、 各グ
ループのラットを靴箱状のポリエチレン製ケージにそれ
ぞれ入れ、ラット用標準食及び飲料水については自由摂
取させた。各ケージを静電場発生装置のマット上に載置
し、被験グループのラットを収容しているケージが載置
されているマットには、静電場発生装置に毎日 2 時間
通電することにより該マット上に静電場を誘起させた。
一方、対照グループ及び Sham グループのラットを収容
しているケージについても静電場発生装置のマット上に
毎日 2 時間載置したが、静電場発生装置への通電は行
われなかった。運動機能テスト及び静電場発生は 35 日
間の試験期間にわたり毎日同じ時間に、即ち運動機能テ
ストは午後1 時から、又静電場発生は午後 2 時から行
われた。
【００２２】(5) 統計分析 統計的有意性はコンピュータ・ソフトウエアーを使用
し、ANOVA と Scheffe'sTest により評価された。
し、ANOVA と Scheffe'sTest により評価された。
【００２３】(6) 結果 (A) 対照及び sham グループの運動機能 直径が 11mm であって、重量が既述のように 5.6g の鋼
球が使用された。対照グループにおいては、試験の最初
の日に 5cm の高さからの鋼球の落下で後肢が完全麻痺
状態を呈したが、脊髄損傷を与えた後の 1 週間目から
該グループにおいて運動機能の自然回復が始まり、運動
機能スコアの平均値は次第に上昇し、5週間後には第 3
図において白丸にて示されるように、5.2 ± 0.7 のほ
ぼプラトー値に達した。図示されていないが、Sham グ
ループの運動機能スコアの平均値は 9 の満点であっ
て、何の処置も行わなかった健常ラットと同じであっ
た。
球が使用された。対照グループにおいては、試験の最初
の日に 5cm の高さからの鋼球の落下で後肢が完全麻痺
状態を呈したが、脊髄損傷を与えた後の 1 週間目から
該グループにおいて運動機能の自然回復が始まり、運動
機能スコアの平均値は次第に上昇し、5週間後には第 3
図において白丸にて示されるように、5.2 ± 0.7 のほ
ぼプラトー値に達した。図示されていないが、Sham グ
ループの運動機能スコアの平均値は 9 の満点であっ
て、何の処置も行わなかった健常ラットと同じであっ
た。
【００２４】(B) 自発的排尿 雄性ラットを脊髄損傷の実験に使用する場合には、脊髄
損傷を与えた後の数日間にわたり、1 日当り 2 度膀胱
を圧迫して排尿させる必要性があるとされているが、本
実験においては雌性ラットを使用した結果、脊髄損傷を
与えた後の 2 -3 日間にわたり膀胱を圧迫して排尿させ
る必要性があった動物は 10% に過ぎず、殆どのラット
は自発的に排尿した。
損傷を与えた後の数日間にわたり、1 日当り 2 度膀胱
を圧迫して排尿させる必要性があるとされているが、本
実験においては雌性ラットを使用した結果、脊髄損傷を
与えた後の 2 -3 日間にわたり膀胱を圧迫して排尿させ
る必要性があった動物は 10% に過ぎず、殆どのラット
は自発的に排尿した。
【００２５】(C) 脊髄損傷を与えた後の運動機能回復に
関する静電場の効果 運動機能回復に関する静電場の効果については第 3 図
において黒丸により示されている。即ち、4 日目に回復
し始め、対照グループのラットよりも回復速度が早かっ
た。対照グループのラットとの差異は 14 日目で有意な
ものとなり 21日目、28 日目及び試験期間の最終日であ
る 35 日目にも有意差が認められた(p < 0.05)。尚、最
終日である 35 日目には運動機能スコアの平均値が 7.4
± 0.9 に達した。
関する静電場の効果 運動機能回復に関する静電場の効果については第 3 図
において黒丸により示されている。即ち、4 日目に回復
し始め、対照グループのラットよりも回復速度が早かっ
た。対照グループのラットとの差異は 14 日目で有意な
ものとなり 21日目、28 日目及び試験期間の最終日であ
る 35 日目にも有意差が認められた(p < 0.05)。尚、最
終日である 35 日目には運動機能スコアの平均値が 7.4
± 0.9 に達した。
【００２６】
【発明の効果】本発明によるシステムによれば、脊髄障
害に起因する下半身麻痺からの運動機能の改善乃至回復
が可能である。高い電圧の静電気を誘起しているマット
に背部を当接させるだけなので、本発明によるシステム
は利用が容易である。
害に起因する下半身麻痺からの運動機能の改善乃至回復
が可能である。高い電圧の静電気を誘起しているマット
に背部を当接させるだけなので、本発明によるシステム
は利用が容易である。
【図１】本発明によるシステムを構成する装置を示す斜
視図である。
視図である。
【図２】図 1 に示されている装置の制御ユニットにお
ける本体部内の電氣回路図である。
ける本体部内の電氣回路図である。
【図３】人為的にラットの脊髄に損傷を与えた後、毎日
静電場に置いた被験グループと静電場に置かなかった対
照グループに関する、脊髄損傷施与後の飼育日数と運動
機能スコアの平均点との関係を示すグラフである。
静電場に置いた被験グループと静電場に置かなかった対
照グループに関する、脊髄損傷施与後の飼育日数と運動
機能スコアの平均点との関係を示すグラフである。
10 : システムを構成する装置 12 : マット 14 : 制御ユニット 141 ; ケーブル (制御ユニットと電源との接続用) 143 ; 本体 145 ; 操作部 16 : ケーブル (マットと制御ユニットとの接続用)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 剛 アメリカ合衆国、ペンシルバニア州19087、 レイドノアー、キング オブ プラッシア ロード、502 (72)発明者 日高 三郎 福岡県福岡市早良区野芥８−28−８ (72)発明者 岡本 佳三 福岡県前原市大字高田１−11 Ｆターム(参考） 4C053 EE02 EE04 EE13 5G307 HA01 HB01 HC01 HC02
Claims (4)
- 【請求項１】 導電性又は半導電性材料製であって体積
抵抗率が 104Ω・cm以下の材料から形成された第 1 シ
ートと、半導電性又は絶縁性材料製であって上記の第 1
シートに重畳されており且つ体積抵抗率が 104Ω・cm
又はそれ以上である材料から形成された第 2 シートと
を備えているマットと、電源と、上記の第 1 シートに
25 - 800V の直流電圧を印加する電気回路と、制御ユニ
ットとを具備していることを特徴とする、脊髄損傷後の
運動機能回復用システム。 - 【請求項２】 電流が 0.8mA の直流電圧 800V が第 1
シートに印加されてマット上に約 -3.0KV の静電電圧を
誘起させることを特徴とする、請求項 1 に 記載の脊髄
損傷後の運動機能回復用システム。 - 【請求項３】 第 1 及び第 2 シートがそれぞれ 103Ω
・cm 及び 107Ω・cm の体積抵抗率を有していることを
特徴とする、請求項 1 又は 2 に記載の脊髄損傷後の運
動機能回復用システム。 - 【請求項４】 体積抵抗率が 1012Ω・cm 以上の絶縁性
材料製の第 3 シートをマットが有しており、第 1 シー
トが第 2 シートと第 3 シートとの間に挟持されている
ことを特徴とする、請求項 1、2 又は 3 に記載の脊髄
損傷後の運動機能回復用システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10292005A JP2000116800A (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | 脊髄損傷後の運動機能回復用システム |
| US09/417,481 US6501985B1 (en) | 1998-10-14 | 1999-10-13 | System for recovering motor function after spinal cord injury |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10292005A JP2000116800A (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | 脊髄損傷後の運動機能回復用システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000116800A true JP2000116800A (ja) | 2000-04-25 |
Family
ID=17776304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10292005A Pending JP2000116800A (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | 脊髄損傷後の運動機能回復用システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6501985B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000116800A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003272273B2 (en) * | 2002-09-04 | 2008-10-02 | Washington University | Methods for treating central nervous system damage |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN86103803B (zh) * | 1986-06-05 | 1987-11-18 | 北京信息工程学院 | 静电场治疗装置 |
| US4893626A (en) * | 1986-12-11 | 1990-01-16 | Henley Ernest J | Electrode for electrotherapy, electrosurgery and monitoring |
| JPH08224316A (ja) | 1994-12-22 | 1996-09-03 | Kogen Kizai Kk | 特殊導電性シートとこのシートを備えた電位治療器 |
| JP3187337B2 (ja) | 1996-04-03 | 2001-07-11 | 鋼弦器材株式会社 | 骨粗鬆症及び肥満の予防及び治療システム |
| US5836997A (en) * | 1996-04-03 | 1998-11-17 | Kohgen Kizai Kabushiki Kaisha | System for preventing and curing osteoporosis and obesity |
-
1998
- 1998-10-14 JP JP10292005A patent/JP2000116800A/ja active Pending
-
1999
- 1999-10-13 US US09/417,481 patent/US6501985B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6501985B1 (en) | 2002-12-31 |
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