JP2003507112A

JP2003507112A - センセーションの選択された成分の表示を提供する装置

Info

Publication number: JP2003507112A
Application number: JP2001517939A
Authority: JP
Inventors: ラルッソン，ダニエル; ルンデベルイ，トーマス
Original assignee: パインマッシェルアクティエボラーグ
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2003-02-25
Also published as: AU6702800A; SE9902960D0; WO2001013793A1; AU7510300A; WO2001013987A2; EP1221892A1; WO2001013987A3

Abstract

(57)【要約】人間のセンセーション、知覚、または、統合スキルのレベルを測定する装置であって、この装置は、肉体的刺激を人間に対して誘発する刺激手段と、誘発された刺激が測定すべきセンセーションに相当するという人間からの表示信号に応答してセンセーション・レベル値を登録する手段とを備えている。この装置は、センセーションの感情成分を測定するために、パルス幅変調によって刺激の脈動特性を変化させる手段を有する脈動刺激を提供するようになっている。さらに、この装置を発展させたものはセンセーションの感覚成分を測定するために振幅変化手段も備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は、一般的に、人間が体験する陽性または陰性のセンセーション（posi
tive or negative sensation）における快適または不快のレベルを評価する装置
に関する。さらに特に、本発明は、加えられた刺激が体験センセーションに合致
するまで人間に対して可変的な刺激を与えるように工夫された電子装置に関する
。（背景）医療的処置と同様に心理的処置においては、例えば、適切な処置を選択するた
め、および薬剤の必要性または行われている処置の効果を判定するために、患者
が体験するセンセーション（sensation)を定量化することが必要である。これは
、適切な処置のためと同様に、患者個人の状態の理解を例えば医師に伝達するた
めの、個々の必要性に基づいている。さらに、薬剤の全体的な消費と全住民の全
般的な健康をコントロールする社会的必要性もある。これらの必要やその他の必
要とを満たすために、センセーションを定量化するための、特に、医療上または
心理的疾患に関連したセンセーションを定量化するための効率的なツールが必要
とされている。

【０００２】センセーションの定量化に関して最も良く知られている分野はおそらく痛みの
評価（assessment of pain）であり、この分野における先行技術は、医師からの
質問に応答する形での状態の一般的な申告から、痛みのセンセーションを定量化
するために広く使用されているスライディングスケール（sliding scale)のよう
な単純な補助具へと発展してきた。一般的に使用されるこうしたスケールは、例
えば、視覚アナログスケール（visual analogue scale)（ＶＡＳ）と、他の順序
カテゴリースケール（ordered category scale）、すなわち、数値評価スケール
（numeric rating scale）（ＮＲＳ）である。これらの方法の欠点は、患者によ
る無意識的または意識的な主観的影響に強く依存している相対的スケールに特に
起因する信頼性の欠如である。このスケールに基づく方法の別の制約は、測定範
囲の制限を必然的に伴うスケールの固定された終点（end point)と、同一の個人
における個々の測定値の間だけで比較を行うことができるが、異なる個人の間で
の比較を行うことができないということである。

【０００３】より信頼性が高い結果を生じさせるために、例えば痛みや嘔気のような任意の
フィーリング（feeling)を測定するための電子装置および方法が、本明細書に引
例として組み入れてある特許公開WO 97/24068(Laserow)において示唆され提示さ
れている。この装置は、例えば電流の形で肉体的刺激を患者に与えるようになっ
ており、この刺激は、定量化されるべき痛みまたは嘔気に匹敵する不快を患者が
体験するまで増大させられる。次に、患者はその誘発された刺激（induced stim
ulus）を能動的または受動的に停止させ、値が登録される。痛みまたは他の不快
を定量化するこの方法は反復可能であり、以前の方法よりも信頼性が高いという
ことが確認されている。さらに、患者がその結果的に得られる値を知っておらず
、評価されるべきフィーリングに比較されなければならない刺激だけしか知らな
いので、測定値が不偏である。

【０００４】鬱病、不安、または痛みのような不快状態（dysphoric condition)の後の感情
の状態の定量化を行うための別の先行技術の方法が、Bellakの米国特許第4,844,
091 号に開示されている。この先行技術の一部は、音響的刺激のレベルが不快状
態のレベルを伴なうまで患者に対して与えられる音響刺激を増大させるという方
法を開示している。

【０００５】多くのセンセーション（sensation)が感覚成分（sensory component)と同様に
感情成分（affective component)とを有するということは公知である。感覚成分
は、典型的には、そのセンセーションの強さと、センセーションの位置と、持続
時間等に対応し、一方、感情成分は、むしろ、不快と生活の質（quality of lif
e)に影響する側面とに対応する。これは、おそらく、例えば痛みのようなセンセ
ーションが、一方では、強さと部位限定（localisation）と持続時間とを体験す
る役割を果たす大脳皮質内に記録されることを原因とする。他方では、センセー
ションはまた、感情的生活（emotional life）に影響を及ぼす核（nuclei）内、
すなわち、大脳辺縁系内に記録される。このために、例えば不快状態に対して
採られるべき適切な尺度（measure)を決定することが必然的に困難になる。した
がって、例えば、痛みを取り除くために実際に必要とされる鎮痛薬の量は、先行
技術の方法による測定値が示唆するよりももっと少ない量である可能性がある。
先行技術では、例えば主として感情的なセンセーションが評価されなければなら
ない状況のような他の状況において、何の成分が実際に測定されるかということ
に関して不確実性がある。

【０００６】したがって、体験されるセンセーションのそれぞれ異なった成分の信頼性が高
くかつ反復可能な表示を与える改良された装置が必要とされている。

【０００７】実際的な観点から見ると、患者の症状と様々な機能障害との評価は、通常の臨
床的作業において頻繁に生じるタスクである。この評価は、健康状態の最適な所
見を行うために、または処置を決定するために、または処置の結果の追跡調査を
行うために登録される。さらに、この臨床的な評価方法は、今日のストレスの多
い作業条件に適合するように、作業を行うことが迅速で単純でなければならない
。さらに、この評価で使用される機器は、信頼性の高い結果を与えるように、す
なわち、測定を反復しても同一の結果を与えるように、かつ、意図されたパラメ
ータを測定するように検査されなければならない。当然のことながら、この機器
は、患者を傷つける危険性なしに安全に使用できるものでなければならない。

【０００８】したがって、厄介な状況の下でも、また、患者が測定を操作しようと試みる可
能性があるにもかかわらず、測定されるべきセンセーションの信頼性の高い評価
を確実にする改良された装置が求められている。（発明の目的）したがって、本発明の目的は、センセーションの感情成分を別個に測定するこ
とを可能にする改良された装置を提供するという問題を解決することである。

【０００９】解決されるべきこの問題の一側面は、センセーションの感覚成分と感情成分と
を区別することである。さらに明確に述べると、この問題のこの側面は感覚成分
と感情成分とをそれぞれに如何に測定するかということに関する。

【００１０】この問題の別の側面は、適切なタイプの刺激を提供することである。

【００１１】この解決されるべき問題のさらに別の側面は、測定の信頼性を確保することと
、誤った測定値の検出を可能にすることである。（発明の概要）本発明は、測定結果は与えられた刺激のタイプに依存しているという本発明者
の認識に基づいている。本発明の基本原理は、誘発された刺激によって引き起こ
されたセンセーションと測定されるべきセンセーションとの間の類比（analogy
）を行うことによって、誘発された肉体的刺激（physical stimulus)を現在また
は以前に体験したセンセーション、知覚（perception）、または統合スキル（in
tegrated skill）と人間に比較させることである。これは、例えば痛覚マッチン
グ（pain matching)のようなセンセーション・マッチング（sensation matching
）としても知られている。

【００１２】本発明者は、信頼性の高い結果を得るためには測定されるべきセンセーション
が脈動刺激（pulsating stimulus）と最も適切に比較されるということを発見し
ている。測定の一部において、または特定のセンセーションまたはセンセーショ
ンの成分を測定するために、無限のパルス幅を有する脈動刺激と見なすことが可
能な一定の刺激を使用することができる。本発明の様々な実施態様による刺激は
、例えば、電気、冷たさ、熱のようなエネルギー形態である。電気的刺激が、制
御が容易でありかつ不変の測定値を与え、このことが個々の個人の間において比
較可能な測定結果を生じさせるので、電気的刺激がおそらくは刺激に対する最も
信頼性の高いエネルギー形態であろう。しかし、他のエネルギー形態が特定の条
件または状況においてはより適合している場合もある。

【００１３】センセーションの感覚成分が、この成分のレベルを測定するために、振幅が変
化させられる、ほとんどの場合には増加させられる脈動エネルギー波の形態での
刺激と最も適切に比較されるということが発見されている。感覚成分は、典型的
には、両方の成分を有する複合センセーション（compound sensation）の強さす
なわち強度を反映する。

【００１４】さらに、特定の刺激がセンセーションの感情成分と比較可能であり、そしてセ
ンセーションの感覚成分を感情成分と識別するために本発明によって印加される
ということが発見されている。本発明の実施態様に従って、感情成分の関連レベ
ルを決定するために、センセーションの感情成分が、パルス幅が変えられる、ほ
とんどの場合には増加させられる脈動エネルギー波の形態の刺激と有利に比較さ
れる。こうしたパルス幅変調脈動刺激（pulse width modulated pulsating stim
ulus）の特に有利な実施態様は、一定振幅と一定周波数とで適用される。一連の
測定において、パルス幅変調が、各測定内において固定された様々なレベルの振
幅および周波数で使用されることが可能である。感情成分は、典型的には、両方
の成分を有する複合センセーションにおける快適あるいは不快のレベルを反映す
る。一方の成分を全く含まないか無視できる量しか含まないことが分かっている
センセーションを測定するときには、主に生じる成分に適した刺激だけを加える
ことで十分であろう。しかし、異なる成分に関する測定結果を相互照合（cross
match)することが有利である場合が多い。

【００１５】感情成分と感覚成分のそれぞれに対する上述の刺激変化方式（stimulus varia
tion scheme)の適合性に関する生理学的根拠を後で説明する。さらに、人間の検
査グループに対する一連の実験的検査がこの機能的関係を強く立証する。

【００１６】本発明の実施態様によって、異なるセンセーションが、さらに、異なるセンセ
ーションに対して異なる周波数を適用することによっても測定される。これに対
しては生理学的と同様に心理学的根拠があり、すなわち、例えば、振幅、パルス
幅、周波数設定値または増加率に関しての特定の変化する特性またはパラメータ
を有する肉体的刺激が特定のセンセーションを比較するために適している。様々
なタイプのセンセーションに対する測定を行うときには、測定される人間の心の
中のセンセーションを分離させるために刺激のタイプを変えることも心理学的に
適切である。本発明の一実施態様では、センセーションの感情成分と比較可能な
第１の肉体的刺激と、センセーションの感覚成分と比較可能な第２の肉体的刺激
とを、選択的に、予め定められた方式またはランダムな方式で交互に伝えるよう
にする装置が考案されている。パラメータ値が、測定された成分に従って登録さ
れ分類され、その次に評価のためにユーザに提示される。

【００１７】本発明の一側面によって、測定値の信頼性が、刺激（stimulation)の様々な変
化を伴う一連の測定を行うことによってチェックされる。本発明の好適実施態様
では、この変化は、肉体的刺激の増加率を変化させることによって、例えば、パ
ルス幅またはパルス振幅の増加率を変化させることによって実現される。したが
って、例えば検査対象（test object)が、同じ測定セッションの２つの異なる刺
激シーケンスにおいて同一の時間期間後にセンセーションの合致（sensation ma
tch)を示す場合は、パラメータ値に関する異なる測定結果が得られるだろう。そ
れによって、誤った測定条件、または、測定を操作しようとする無意識的または
意識的な試みを検出することが可能である。他方、検査対象が、異なった増加率
を伴う後続の刺激シーケンスにおいて同じかまたは近い範囲のパラメータで合致
を示す場合には、このことは、測定が正しく信頼できるということを強く示して
いる。この発明の特徴の基本的な変型では、この装置は、第１の測定において第
１の増加率で肉体的刺激を伝え、それに続く第２の測定において第２の増加率で
肉体的刺激を伝えるように工夫されている。この実施態様のさらに別の特徴を以
下に述べる。

【００１８】本発明の別の実施態様では、測定の信頼性は、最初に人間の知覚閾値（percep
tion threshold）を検出して記憶することによって、その人間が刺激を知覚した
ことを合図するまで刺激を次第に増加させることによってチェックされる。同様
の仕方で、その人間のセンセーション閾値（sensation threshold)、すなわち、
患者が同様のまたは類似したセンセーションを体験し始める閾値が検出される。
この閾値はおそらく主に痛み測定に関連して使用され、したがって、この閾値は
「痛覚閾値（pain threshold）」、すなわち、「患者が痛みを体験し始める点」
と呼ばれる。さらに同様の仕方で、その人間が刺激に耐えられないことを合図す
る時に、その人間の耐性閾値（tolerance threshold)が検出されて記憶される。
本発明者は、知覚閾値と耐性閾値との間の範囲内で最も適切な測定結果が得られ
ることを発見しているが、明らかに、これは、これらの閾値を下回る場合と上回
る場合には患者が一般に異なる刺激レベルを区別できないからである。後続の測
定セッションでは、測定値のスケールを記憶された個々の閾値の値に応じて調整
することができる。知覚閾値を下回る刺激に相当するようなセンセーションが評
価されることはありそうにないという事実が、効果をチェックするために本発明
の実施態様で利用される。通常の測定では、知覚閾値に近い刺激から開始するこ
とによって、貴重な測定時間が節約される。さらに、無センセーションから耐え
られないセンセーションまで連続してスケールを、それが知覚閾値からスタート
するように調整することが好ましい。さらに、安全のために、患者に苦痛を与え
る危険性を最小限に抑えるように耐性閾値よりも低い最大刺激を設定することも
好ましい。

【００１９】慢性の侵害受容性（nociceptive)または神経性の痛みを有する患者に対する実
験研究が、本発明による装置が、前述のＶＡＳおよびＮＲＳに比較して、より低
い系統的不一致（systematic disagreement)と、より大きな順位係数（rank ord
er coefficient）の増大とを表すことを示している。この研究から明らかである
利点は、本発明の装置が使用に関して簡単で安全であるということと、さらに別
の分析のためのより客観的な値を与えるように思われるということである。さら
に、検査リーダ（test leader)または患者の、生ずる可能性のあるいかなる期待
も測定の直接的な結果に影響を与えない。（発明の詳細な説明）以下では、本発明を図面に関連付けてさらに詳細に説明する。

【００２０】本発明は、例えばエネルギーレベルあるいは痛みレベルのようなセンセーショ
ン・レベルを基準として誘発することによって、人間における感覚神経心理学的
な量（senso-neuropsychological quantity)の測定を容易にする。人間は男性で
あれ女性であれ、この誘発されたレベルを、例えば実際の痛みのレベル、思い出
された痛みのレベル、または、視覚、嗅覚、聴覚、触覚、味覚のような感覚的様
相（sensory modality）に関連する別のセンセーション、知覚、もしくは統合ス
キル（integrated skill）のレベルといった測定されるべきレベルと比較するよ
うに指示される。測定されるべきレベルは、さらに、感情（feeling)のレベル、
または、能力のレベルであることも可能である。その人間は、さらに、測定され
る感覚神経心理学的な量のレベルに最も良く一致するセンセーション・レベルを
どれが誘発したかを示すように指示される。複合センセーションにおいては、感
覚成分と同様に感情成分の両方が本発明によって測定されることが可能である。
患者の観察者がそのレベルを評価することを要求する能力、障害、または統合ス
キルに関するときは、誘発された刺激を患者の感覚神経心理学的な量のレベルの
その人の知覚と合致させる観察者に対して刺激があてられる。

【００２１】「感覚神経心理学的な量」という術語は、本明細書においては、センセーショ
ン、知覚と統合スキル及び障害の複合（complex)に対する共通の表現として使用
される。しかし、説明を分かり易くするために、より単純な術語である「センセ
ーション」もその同義語として使用される。こうした量あるいはセンセーション
は、例えば、痛み、嘔気、耳鳴り、疲労感、筋肉虚弱、痙縮、嘔吐の要求、不安
、恐怖、存在の状態（state of being）、禁断、痒み、脱臼、鼓動、痙攣、窒息
、アレルギー、眠気、敏感性、運動性現象または運動性問題、疼き、無気力、運
動失調症、失語症、アテトーシス（athetosis)、感染の程度、発熱、しびれ感、
腫れ物、中毒、炎症、バーニング（burning)、認識または記憶能力、喜び、快感
、視覚、異常感覚、嚥下障害、発汗反射、運動、生活の質、およびＡＤＬ（能動
的日常生活スキル（active daily living skill)）を含む。

【００２２】本発明の第１の実施形態では、肉体的刺激が、電気エネルギー波、好ましくは
電気パルスを人間の皮膚内の神経に伝えることによって実現される。休止状態の
神経繊維は繊維膜を挟んで７０ｍＶの電位差を有し、内側が負で外側が正である
。神経が刺激されると、活動電位（action potential）が、チャネルを通過する
ナトリウム（Ｎａ＋）およびカリウム（Ｋ＋）イオンに対する膜の選択的浸透性
の連続的な変化から生じる。この電圧ゲート制御イオンチャネル（voltage-gate
d ion channel)は活動電位の発生にとって決定的である。神経系統は豊富な様々
なタイプの電圧ゲート制御イオンチャネルを示し、各タイプ自体が多くの変型を
有する。これらのチャネルは、その活性化の反応速度（kinetics of activation
）と、電圧活性化範囲と、感度（sensitivity)とにおいて異なっている。さらに
、特定の電圧ゲート制御イオンチャネルの開閉を様々な細胞因子（cytoplasmic
factor)によって調節することができ、その結果として神経の興奮性特性（excit
ability property)の順応性が増大する。一般的には、神経を刺激するために必
要とされる電流の振幅はその直径に反比例する。したがって、不快感に関連した
鈍く疼く痛みを搬送する細いＣ神経繊維（C-fiber)は、最大の電流または電圧振
幅と最長のパルス幅とを必要とし、一方、鋭く激しい痛みを搬送する細いＡデル
タ神経繊維（A-delta fiber)は、より短いパルス幅が刺激されることを必要とす
る。さらに、皮膚のインピーダンスはパルス幅に依存しており、このインピーダ
ンスはパルスが短いほど小さい。

【００２３】本発明では、発明者は、こうした基本的な生理学的相違を利用し、主にＡデル
タ神経繊維を刺激するように、固定されたパルス幅と増加するパルス振幅とを有
する短いパルスを使用する振幅変調刺激信号を用いて、例えば痛みの強さのよう
なセンセーションの強さの評価を可能にするセンセーション・マッチング・ユニ
ットを構成した。この刺激モードは、本発明において、センセーションの感覚成
分を測定するために使用される。

【００２４】さらに、痛みまたは不快感（unpleasantness）に関連した不快（discomfort）
のようなセンセーションの感情成分は、本発明によって、主にＣ神経繊維を刺激
するように固定されたパルス振幅と増大するパルス幅とを使用するパルス幅変調
刺激信号を用いて測定される。

【００２５】本発明は、主として、上述の先行技術の特許文献WO 97/24068(Laserow)に開示
されている測定装置のような可搬型の測定装置に適用されることが意図されてい
るが、他の固定型または半固定型の装置も本発明の概念において想定されている
。

【００２６】図１は、本発明の実施形態の機能的構成のブロック図を示す。この機能的構成
は、脈動刺激を刺激誘発手段（stimulus induction means）１０４に供給するた
めの手段１０６を介して接続されている刺激信号発生器１０２を含み、使用時に
はこの刺激誘発手段１０４が刺激を誘発するために人間の皮膚に当てられるよう
に意図されている。例えば制御プロセッサのような制御ユニット１１４が、セン
セーションの感覚成分のレベルを測定するために脈動刺激信号の振幅を変化させ
、それによってさらに出力刺激を変化させるようになっている振幅変化手段１２
０を介して刺激信号発生器１０２に接続されている。この制御ユニットは、さら
に、センセーションの感情成分のレベルを測定するために脈動刺激信号のパルス
幅を変化させるようになっているパルス幅変化手段１２２を介して脈動刺激供給
手段１０６にも接続されている。この制御ユニットは、さらに、登録された測定
値と予め定められた制御方式のための制御命令を記憶するための記憶装置１１６
と、得られた測定値またはその他の情報を視覚的に表示するための表示装置１１
８にも接続されている。さらに、随意に、制御ユニットは、例えば知覚閾値、セ
ンセーション閾値、耐性閾値あるいはセンセーション・レベルで測定シーケンス
を開始させ、中断し、または停止させるための、例えばボタンのような制御スイ
ッチ１２４に接続されている。好適実施形態では、この装置は、制御スイッチ１
２４の作動に応答して刺激の脈動特性の変化を停止させるようになっており、ま
たこの装置は、その脈動特性をその現在レベルに維持するようになっている。し
たがって、例えば、患者が、測定されたセンセーションに合致するように思われ
るレベルで振幅またはパルス幅の増大を停止させて、そのレベルが正しいかどう
かを検討することが可能である。患者が実際にそのレベルが正しいと見なすとき
には、その患者は刺激誘発手段１０４との自らの接触を解除する。これによりそ
の装置によって検出される開回路状態のままにされ、それから、その装置は振幅
および／またはパルス幅の現在値を自動的に記憶するようになっている。別の電
気回路が、刺激誘発手段との接触を患者が解除することによる開回路状態を検出
するために設けられてもよい。停止されたレベルが正しくないと見なされる場合
には、患者は、ボタンを解除することによって、接触を再開することによって、
または、初期スイッチ位置にスイッチを戻すことによって、その増加または変化
を継続することができる。

【００２７】図１に示す実施形態では、脈動刺激を供給するための手段１０６は、さらに、
例えば発振器の形態のパルス電流刺激強さ（pulsed current stimulus intensit
y)を提供するための手段１０８、および／または、例えば方形波または三角波発
生器の形態の方形波の波形の刺激強さを供給するための手段１１０を含み、手段
１０８と手段１１０はどちらも、１−１００Ｈｚの範囲内の周波数を有するパル
ス電流の形態の刺激信号を供給するようになっている。図１には、制御ユニット
によって制御可能であり、かつ、異なる波形の間の切換えをするようになってい
るスイッチング手段も示されている。

【００２８】図２には、脈動電流（pulsated electrical current)の形で刺激を伝えるよう
になっているさらに具体的な実施形態が示されている。２つの電極２０４の一方
がスイッチング電源（switched power supply)２１６に接続されており、このス
イッチング電源２１６は今度は、例えば電池のようなエネルギー源２１８に接続
されているか接続可能である。第２の電極２０４は、刺激信号を発生させるため
の定電流発生器（ＣＣＧ：constant current generator）２０２に接続されてい
る。スイッチング電源２１６と定電流発生器２０２は、キーボードおよび／また
は表示装置のような入出力（１／Ｏ）インタフェース２１２を備えているマイク
ロプロセッサ２０６に接続されている。このパルスは、マイクロプロセッサ２０
６と定電流発生器２０２との中間に接続されているディジタル／アナログ変換器
（Ｄ／Ａ）２１０を経由してマイクロプロセッサによって発生させられて定電流
発生器２０２から電極２０４に搬送される。この実施形態では、振幅変化手段と
、パルス幅変化手段、及び選択されたパルス波形を実現するための手段が、マイ
クロプロセッサ上で走る特定のプログラムによって実現される。さらに、様々な
曲線形状と増加率も、このマイクロプロセッサによって同様に実現される。

【００２９】電極の間の閉回路または開回路の検出のためのフィードバックを容易にするた
めに、さらに、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器２０８が定電流発生器２
０２とマイクロプロセッサ２０６との間に接続されている。この検出は、電極が
人間によって握られる時の測定シーケンスの開始、および／またはその人間が電
極を放して回路が切られる時の測定値の登録を制御するために備えられる。

【００３０】電流刺激を印加するようになっている第１の実施形態では、刺激信号発生器は
、０〜２０ｋΩの範囲内であることが好ましい抵抗を経由して電流を送ることが
可能な定電流発生器または定電圧を含む。この装置は電流制御されることも電圧
制御されることも可能であり、パラメータのスケールは実現される制御タイプに
したがって調整される。この装置の好ましい実施形態の電極は、測定されるべき
人間の皮膚に当てられるように意図されている。それによってこの電極はピンセ
ット・グリップ（tweezers grip)の形で指の間で皮膚に接触するようになってお
り、したがって金属表面または導電性シリコーンゴム表面を備えていることが好
ましい。

【００３１】この装置は、さらに、好ましくは０．５ｍＡの範囲内の増分ステップ（increm
ental step）で増加し、かつ、好ましくは５０〜１０００マイクロ秒の範囲内の
固定パルス幅を有して、０〜１００ｍＡの範囲内で電流刺激信号の振幅を変化さ
せることが可能であろう。この装置は、さらに、あるいはその代わりに、好まし
くは５〜１０マイクロ秒の範囲内の増分ステップで増加し、かつ、好ましくは５
〜２０ｍＡの範囲内の固定振幅を有して、０〜１０００マイクロ秒の範囲内で電
気刺激信号のパルス幅を変化させることが可能であろう。本発明の一実施形態あ
るいは適用例では、脈動肉体的刺激（pulsating physical stimulus)あるいは刺
激信号は、予め定められた時間期間の間、固定振幅および／または固定周波数を
維持してパルス幅を変化させることによって、パルス幅変調される。この特徴は
正弦波（sinus wave）では実現不可能であることは明らかであり、むしろパルス
とベースのレベルが異なる持続時間を有することが可能であるという意味で非対
称なパルス波が必要とされる。

【００３２】振幅変調された刺激とパルス幅変調された刺激のどちらの形でも、基本皮膚抵
抗を克服するために、パルス波はバイアスがかけられるか、または定電流に重畳
されることが可能である。皮膚抵抗は、例えば異なる身体的組成または個人的な
皮膚特性のために、個々の人によって異なることがある。こうした個人の特性に
起因した刺激方式の調整は、例えばディジタル記憶装置に記憶されるか、または
本発明による測定装置に入力されるかまたはこの装置上で調整されることが可能
なパラメータ値の形で記憶されるのが好ましい。それによって、特定の人におけ
る測定の信頼性と反復性とが確保される。

【００３３】上述のような測定装置の信頼性を増大させるために、本発明の一実施形態は、
電流刺激信号のパルス幅を第１のパルス幅範囲内で第１の増加率で増加させるよ
うになっている。好適実施形態では、これは、１５秒と４０秒の間の第１の時間
期間内にパルス幅が０マイクロ秒から２５０マイクロ秒に増加するように、そし
て、第２のパルス幅範囲内で第２の増加率で、好ましくは１５秒と４０秒の間、
例えば２０秒の第２の時間期間内にパルス幅が２５１マイクロ秒から５００マイ
クロ秒に増加するように使用される。この装置は、さらに、第１の振幅範囲内に
おいて第１の増加率で電流刺激信号の振幅を増加させ、そして第２の振幅範囲内
において第２の増加率で電流刺激信号の振幅を増加させるようになっている。第
１と第２の振幅範囲は、０〜１００ｍＡの振幅範囲と５秒と８０秒の間の時間期
間との組合せの様々な選択である。例えば、増加率は、特定の時間期間内に振幅
が０ｍＡから１００ｍＡに増加するような増加率であってよく、この特定の時間
期間の継続は５秒と８０秒の間であってよい。

【００３４】特定の範囲内におけるパルス幅または振幅の増加のために異なる時間期間、し
たがって異なる増加率とを使用することの目的は、測定を測定対象である人間の
時間知覚（perception of time）に無関係にすることである。検査毎に増加率を
変化させることによって、検査を受ける人間が、刺激の誘発の開始時から経過し
た時間に関して、以前の検査の記憶に基づいて表示を行うことが防止される。し
たがって、この人間は誘発された刺激だけに集中することしか必要ではなく、こ
のことがより信頼性が高い測定を結果的にもたらす。この理由から、本発明の装
置の実施形態は、特定の増加範囲と特定の人間に対して、２回続けて同じ時間期
間を使用することがないように工夫されている。この刺激器（stimulator）は、
例えば、予め定められた時間間隔内において反復して新たな増加率をランダムに
選択するようになっていてもよい。例えば、この装置は上記の時間期間を、それ
ぞれの２つの検査の間に少くとも５秒の時間期間を有するが、ランダムに変化さ
せるようになっていてもよい。

【００３５】測定結果のスケールを調整するために、本発明の一実施形態は、刺激信号を以
前に記憶された知覚閾値に依存した信号レベルで開始して増加させるようになっ
ている。この知覚閾値は専用の測定サイクル中に見いだされることが好ましい。
同様に、別の実施形態は、以前に記憶されたセンセーション閾値または耐性閾値
に依存した信号レベルまで刺激信号を増加させるようになっている。

【００３６】電流および／または熱の振幅を増加させることによる動作のみならず、パルス
幅を増加させることによる動作に加えて、本発明の装置は、ランダム化刺激方式
（randomized stimulation scheme)にしたがって動作することが可能である。こ
の方式では、誘発される刺激は振幅と、電流の場合はパルス幅の両方に関してラ
ンダムな値を有する。ランダム化刺激方式では、耐性閾値に近いより大きな値は
回避されることが好ましい。ある特定のランダム値、または１組のランダム値が
、測定されるべきセンセーションに刺激が合致することを人間が示すことが可能
な充分に長い特定の時間期間の間維持される。この時間期間の後に、誘発された
刺激がある新たなランダム値または１組のランダム値を仮定する。したがって、
本発明の変型では、刺激器が、予め定められた振幅の範囲内のランダムに選択さ
れた振幅を有する肉体的刺激を伝え、かつ、予め定められた時間間隔内において
新たな振幅を反復的にランダムに選択するようになっている。さらに別の変型は
、予め定められたパルス幅の範囲内のランダムに選択されたパルス幅を有する肉
体的刺激を伝え、かつ、予め定められた時間間隔内において新たなパルス幅を反
復的にランダムに選択するようになっている。

【００３７】本発明の装置の１つの変型では、刺激誘発手段１０４は人間の皮膚と熱エネル
ギーを交換または誘発することによって刺激を放出するための熱発生装置を含む
。この熱エネルギー交換は、人間の皮膚に熱を伝えることによって、または人間
の皮膚を冷却することによって行われることが可能である。こうした熱発生装置
の様々な例は、抵抗コイル、ペルチエ素子、およびアルゴンレーザまたは二酸化
炭素レーザのようなレーザである。後者の例では、放射エネルギーが皮膚内で熱
に変換される。刺激として熱を使用する時には、この装置は、２０〜６０℃の範
囲内で、好ましくは０．１℃の範囲内の増分ステップで増加する振幅を有する熱
刺激を供給するようになっている。この増加率は、典型的には、１０〜６０秒の
範囲内の時間間隔中に熱刺激が開始温度から最高温度に増加するように変化させ
られるであろう。

【００３８】一実施形態では、刺激器は、予め定められた初期温度と予め定められた最高ま
たは最低温度の範囲内の正弦波の温度変化の形で脈動する熱エネルギー交換刺激
（pulsating thermal energy exchange stimulation)を伝えることが可能なよう
になっている。別の実施形態では、この刺激器は、予め定められた初期温度と予
め定められた最高または最低温度の範囲内の方形波および／または三角波の温度
変化の形で脈動する熱エネルギー交換刺激を送ることが可能である。この刺激器
は、典型的には、０〜１０００マイクロ秒のパルス幅範囲内のパルス幅を有する
温度変化の形で脈動する熱エネルギー交換刺激を送ることが可能である。この熱
エネルギー交換刺激器はさらに、増大する連続的な、すなわち、脈動していない
熱エネルギー刺激を送るように設計されてもよい。選択される刺激誘発手段の熱
慣性に応じて、脈動刺激の脈動特性が多少は強調されてもよい。

【００３９】特定の実施形態は、肉体的刺激が、人間の皮膚に熱を伝えることによって、好
ましくは３４℃の範囲内の初期温度から熱刺激を増大させることによって実現さ
れるように設計されている。刺激器はさらに、伝えられる熱の温度を１０秒から
６０秒の範囲内のある時間期間中に初期温度から予め定められた最高温度に変化
させることによって刺激の増加率を変化させるようになっていてもよい。

【００４０】冷却に基づく実施形態では、肉体的刺激が、人間の皮膚を冷却することによっ
て、好ましくは３４℃の範囲内の初期温度から温度を低下させることによって冷
却刺激（cooling stimulus）を増加させることによって実現される。この場合に
は典型的には、刺激器は、伝えられる冷却の温度を１０秒から６０秒の範囲内の
時間期間中に初期温度から予め定められた最低温度に変化させることによって刺
激の増加率を変化させるようになっている。

【００４１】熱交換による刺激のための装置の内部構造は電気刺激のための装置の内部構造
と基本的に同一であり、これは、どんな加熱または冷却方法が使用されようとも
、熱素子または電極が電気刺激器と同じ仕方で電子的に制御されることが好まし
いであろうからである。

【００４２】本発明にしたがった熱交換刺激による測定のための生理学的根拠は、人間は４
つの別個のタイプの熱センセーション、すなわち、寒さ（cold）、冷たさ（cool
）、これは痛いかも知れない、温かさ、熱さ、これも痛いかも知れない、を認識
するということである。これらの熱センセーションは、空気または身体に接触し
ている物体の外部温度と約３４℃の通常の皮膚温度を有することとの間の差の結
果から生ずる。熱受容体（thermal receptor）は温度の関数としてそのファイア
リング（firing）または活動（activity）を調節する。一定の温度では、それは
緊張性の放電（tonic discharge)を有し、感知される実際の温度によって決定さ
れる安定した速度で活動ポテンシャル（action potential）をファイアリングす
る。冷受容体（cold receptor)および温受容体（warmth receptor)は、皮膚温度
がその通常値である３４℃に設定されるときに低速度で連続的に活動ポテンシャ
ルをファイアリングする。この安定したファイアリング速度（firing rate)は、
皮膚がゆっくりと温められるか冷やされる場合には単調に増加または減少しない
。この代わりに、各種類の熱受容体は好ましい皮膚温度でピーク・ファイアリン
グを示す。冷受容体は２５℃で最もアクティブであり、一方、温受容体は４５℃
で最もアクティブである。これらの値を下回るか上回る温度は次第に弱まる応答
を招く。５０℃を超える刺激は温受容体を興奮させ得ないので、温受容体は熱い
温度に対しては感受性が鈍い。こうした高温では、人間は温かさというセンセー
ションではなく熱痛（heat pain)を知覚する。冷活性化（cool activation)のた
めの対応する温度は５℃である。冷繊維または温繊維の放電の頻度は加温ステッ
プまたは冷却ステップの大きさに直線的に関連付けられている。

【００４３】本発明の一実施形態によって、本発明の装置は電流と熱の両方の形態の刺激を
誘発するための上述の手段を含む。

【００４４】電流の代わりに熱を刺激として使用するという選択は測定されるべきセンセー
ションに依存することができる。検査結果が、熱刺激の誘発のためにアルゴンレ
ーザ技術を使用したときには痛覚閾値が髄腔内モルヒネ（intrathecal morphine
）に次いで高められたのに対して、電気的刺激を使用しては痛覚閾値の変化が検
出されなかったということを示している。この異なる結果に対する仮説的な説明
は、異なる神経繊維集団（nerve fibre population）に対してモルヒネが異なる
効果を有し、その神経繊維集団の中のＣ繊維は熱によって活動化され、Ａデルタ
繊維は電気的刺激によって活動化されるということである。針治療（acupunctur
e)による治療の後に痛覚閾値の向上を測定したときに同様の結果が発見された。

【００４５】本発明によって、本発明の装置は、センセーションを表示するために使用され
ることが可能であるだけでなく、例えば生活の質や活動的日常生活（active dai
ly living)ＡＤＬのような、統合スキルや障害や廃疾（disability）を表示する
ためにも使用されることが可能である。こうした目的のためにこの装置を使用す
るときには、測定された知覚閾値と痛覚閾値とがスケール上における下方値（lo
wer value)と上方値（upper value)として、または、これとは反対に使用される
。その次に、統合スキルが、適切な刺激レベルを選択することによって表示され
、その測定結果が上記のスケールと見なされる。誘発される刺激は電流であって
も熱であってもよい。さらに、測定または表示が、刺激を受ける人間によって、
または、別の人間によって測定対象の人間の統合スキルに関するこの別の人間の
認識（realization)に基づいて行われることが可能である。

【００４６】本発明の態様の実験的研究のために使用された典型的なプロトタイプでは、電
流刺激が、１３ｋΩの抵抗を通して電流を送ることが可能な電流発生器によって
供給された。この電流は、１０ｍＡの固定振幅と１０Ｈｚの周波数とを有する脈
動方形波の形状に脈動させられた。パルス幅は約８マイクロ秒のステップで０か
ら５００マイクロ秒に増加させられた。このパルス幅の増加率は、パルス幅が２
５、３０、または３５秒間で０から２５０マイクロ秒に増加させられ、１つのシ
ーケンス中で同じ増加率を２回繰り返すことなしに、２０秒間で２５１マイクロ
秒から５００マイクロ秒に増加させられるようにされた。この実験的研究の結果
は本発明の適正な機能を立証している。

【００４７】増加する値を有する刺激信号を用いてセンセーションを測定する本発明の装置
を使用するための好ましい手順は、誘発手段１０４を、患者の皮膚部分に、好ましくは握った指の中に接続する段
階と、制御スイッチ１２４を押すことによって刺激の誘発を開始し、その結果として
増加する刺激が発生させられる段階と、誘発された刺激が測定されるべきセンセーションに合致することを感知した時
にその患者が刺激信号の増加を停止させ、それによって刺激信号が一定のレベル
に保持される段階と、患者が上記の一定のレベルが測定されるべきセンセーションに合致するかどう
かを検討する段階と、その一定のレベルで停止された刺激が良好な合致を示すと実際に判断する場合
には、その患者は誘発手段のグリップを解除し、その結果として生じる開回路が
誘発手段の解除を生じさせ、それによって、現時点で発生された刺激レベルを記
憶するように装置をトリガする段階と、その一定のレベルでの刺激が測定されるべきセンセーションに合致しないと実
際に判断する場合には、患者は制御スイッチをもう一度押し、それによってその
センセーションにより適切に合致するレベルを見いだすまで、停止されたレベル
からの増加を継続する段階、とを含む。

【００４８】上述したように、本発明の装置は、知覚または統合スキルの測定のためにも使
用可能であり、さらには、増加する値の代わりに刺激信号のランダムな変化を使
用してもよい。しかし、上述の手順は、こうしたいかなる場合にも適合するよう
に容易に変更され、この手順に含まれる段階の特定の説明によって限定されるこ
とは意図されていない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の機能構成要素のブロック図（その１）を示す。

【図２】本発明の装置の機能構成要素のブロック図（その２）を示す。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１１月２０日（２００１．１１．２０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】センセーション・レベル測定装置であって、前記センセーションの感情成分と比較可能な肉体的刺激を伝えるようになって
いる刺激器を含むセンセーション・レベル測定装置。
【請求項２】前記刺激器はパルス幅変調された脈動肉体的刺激を伝えるよ
うになっている請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】前記刺激器は、変化するパルス幅と固定周波数と固定振幅と
を有する脈動肉体的刺激を伝えるようになっている請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】前記刺激器は、前記センセーションの感覚成分と比較可能な
肉体的刺激を伝えるようになっている請求項１に記載の測定装置。
【請求項５】前記刺激器は、振幅変調された脈動肉体的刺激を伝えるよう
になっている請求項１に記載の測定装置。
【請求項６】前記肉体的刺激は、電気エネルギーを人間の皮膚に伝えるこ
とによって実現される請求項１に記載の測定装置。
【請求項７】前記電気エネルギーは電圧制御される請求項６に記載の測定
装置。
【請求項８】前記電気エネルギーは電流制御される請求項６に記載の測定
装置。
【請求項９】前記刺激器は、電圧または電流の形で電気エネルギーを０〜
２０ｋΩの抵抗を通して伝えることが可能である請求項６に記載の測定装置。
【請求項１０】前記刺激器は、好ましくは１〜１００Ｈｚの範囲内の周波
数を有する、正弦波の電圧または電流の形で電気エネルギーを伝えることが可能
である請求項６に記載の測定装置。
【請求項１１】前記刺激器は、好ましくは１〜１００Ｈｚの範囲内の周波
数を有する、方形波および／三角波の電圧または電流の形で電気エネルギーを伝
えることが可能である請求項６に記載の測定装置。
【請求項１２】前記刺激器は、０〜１００ｍＡの範囲内で脈動電流の振幅
を変化させることが可能である請求項６に記載の測定装置。
【請求項１３】前記刺激器は、０．５ｍＡの範囲内のステップで脈動電流
の振幅を変化させることが可能である請求項６に記載の測定装置。
【請求項１４】前記刺激器は、０〜１０００マイクロ秒の範囲内で脈動電
気エネルギー波のパルス幅を変化させることが可能である請求項６に記載の測定
装置。
【請求項１５】前記刺激器は、５〜１０マイクロ秒の範囲内のステップで
脈動電気エネルギー波のパルス幅を変化させることが可能である請求項６に記載
の測定装置。
【請求項１６】前記刺激器は、可変増加率を有する脈動肉体的刺激を伝え
ることが可能である請求項１に記載の測定装置。
【請求項１７】前記刺激器は、第１の測定において第１の増加率で、そし
て続く第２の測定において第２の増加率で前記肉体的刺激を伝えるようになって
いる請求項１６に記載の測定装置。
【請求項１８】前記刺激器は、第１の測定において第１のパルス幅範囲内
の第１の増加率で、そして続く第２の測定において第２のパルス幅範囲内の第２
の増加率で前記肉体的刺激を伝えるようになっている請求項１６に記載の測定装
置。
【請求項１９】前記肉体的刺激の増加は、予め定められた時間範囲内の選
択された時間期間内に行われ、前記選択された時間期間は、同じ測定対象に対す
る２回の測定毎の間で異なっている請求項１６に記載の測定装置。
【請求項２０】前記パルス幅は、前記第１の増加率において１５秒と４０
秒の間の第１の時間期間内に約０から約２５０マイクロ秒に増加し、そして前記
第１の時間期間とは異なるように選択された１５秒と４０秒の間の第２の時間期
間内に約２５１マイクロ秒から約５００マイクロ秒に増加する請求項１８に記載
の測定装置。
【請求項２１】前記刺激器は、第１の測定において第１の振幅範囲内で第
１の増加率で、そして続く第２の測定において第２の振幅範囲内で第２の増加率
で前記肉体的刺激を伝えるようになっている請求項１６に記載の測定装置。
【請求項２２】前記第１および第２の振幅範囲は０〜１００ｍＡの範囲か
らの異なる選択であり、そして前記第１および第２の増加率は５秒と８０秒の間
の時間期間の異なる選択に基づいている請求項２１に記載の測定装置。
【請求項２３】前記刺激器は、予め定められた振幅範囲内のランダムに選
択された振幅を有する肉体的刺激を伝えるようになっている請求項１６に記載の
測定装置。
【請求項２４】前記刺激器は、予め定められた時間間隔内において反復的
に新たな振幅をランダムに選択するようになっている請求項２３に記載の測定装
置。
【請求項２５】前記刺激器は、予め定められたパルス幅範囲内のランダム
に選択されたパルス幅を有する肉体的刺激を伝えるようになっている請求項１６
に記載の測定装置。
【請求項２６】前記刺激器は、予め定められた時間間隔内において反復的
に新たなパルス幅をランダムに選択するようになっている請求項２５に記載の測
定装置。
【請求項２７】前記刺激器は、予め定められた時間間隔内において反復的
に新たな増加率をランダムに選択するようになっている請求項１６に記載の測定
装置。
【請求項２８】前記肉体的刺激は、人間の皮膚とエネルギーを交換するこ
とによって、または人間の皮膚の中に熱エネルギーを誘発することによって実現
される請求項１に記載の測定装置。
【請求項２９】前記刺激器は、予め定められた初期温度と予め定められた
最高または最低温度との範囲内で正弦波の形の温度変化の形で脈動熱エネルギー
交換刺激を伝えることが可能である請求項２８に記載の測定装置。
【請求項３０】前記刺激器は、予め定められた初期温度と予め定められた
最高または最低温度との範囲内で方形波および／または三角波の温度変化の形で
脈動熱エネルギー交換刺激を伝えることが可能である請求項２８に記載の測定装
置。
【請求項３１】前記刺激器は、０〜１０００マイクロ秒のパルス幅範囲内
のパルス幅を有する温度変化の形の脈動熱エネルギー交換または誘発刺激を伝え
ることが可能である請求項２８に記載の測定装置。
【請求項３２】前記肉体的刺激は、人間の皮膚に熱または放射エネルギー
を伝えることによって、好ましくは３４℃の範囲内の初期温度から熱刺激を増加
させることによって実現される請求項２８に記載の測定装置。
【請求項３３】前記刺激器は、伝えられる熱の温度を１０秒から６０秒の
範囲内の時間期間中に初期温度から予め定められた最高温度に変化させることに
よって前記の刺激の増加率を変化させるようになっている請求項３２に記載の測
定装置。
【請求項３４】前記肉体的刺激は、人間の皮膚を冷却することによって、
好ましくは３４℃の範囲内の初期温度から温度を減少させることによって冷却刺
激を増加させることによって実現される請求項２８に記載の測定装置。
【請求項３５】前記刺激器は、伝えられる冷却の温度を１０秒から６０秒
の範囲内の時間期間中に初期温度から予め定められた最低温度に変化させること
によって前記刺激の増加率を変化させるようになっている請求項３４に記載の測
定装置。
【請求項３６】抵抗コイルまたはペルチエ素子を含む請求項２８に記載の
測定装置。
【請求項３７】アルゴンレーザまたは二酸化炭素レーザのようなレーザを
含む請求項２８に記載の測定装置。
【請求項３８】センセーション・レベル測定装置であって、前記センセーションの感情成分と比較可能な第１の肉体的刺激、または前記セ
ンセーションの感覚成分と比較可能な第２の肉体的刺激を選択的に伝えるように
なっている刺激器を含むセンセーション・レベル測定装置。
【請求項３９】さらに請求項２〜３７のいずれか１項の特徴を含む請求項
３８に記載の測定装置。
【請求項４０】人間のセンセーション、知覚、または統合スキルのレベル
を測定するための装置であって、前記人間に対する脈動肉体的刺激を誘発するための刺激誘発手段（１０４）に
接続されている刺激信号発生器（１０２）と、刺激が前記人間によって前記センセーションのレベルに相当するように体験さ
れることを表示するための、前記人間によって作動可能である表示機構（１２４
）と、前記センセーションに相当するセンセーション・レベル値を登録するためのレ
ベル登録手段（１１４、１１６）と、を備えている装置において、前記センセーションの感情成分のレベルを測定するために一定の周波数と一定
の振幅とを有する前記肉体的刺激のパルス幅を変調する手段（１２２）を特徴と
する装置。
【請求項４１】さらに、前記センセーションの感覚成分のレベルを測定す
るために一定の周波数と一定のパルス幅とを有する前記肉体的刺激の振幅を変調
するための手段（１２０）を含む請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】前記の刺激信号発生手段（１０２）はさらに、前記人間の
皮膚に対して適用可能な電極の形の刺激誘発手段（１０４）を介して０〜２０ｋ
Ωの抵抗を通して電流を伝えることが可能な直流発生器または定電圧発生器を含
む請求項４０に記載の装置。
【請求項４３】前記脈動刺激の供給手段（１０６）は、さらに、１〜１０
０Ｈｚの範囲内の周波数を有する正弦波の形の刺激信号を供給するようになって
いる発振器（１０８）を含む請求項４０に記載の装置。
【請求項４４】前記の脈動刺激供給手段（１０６）は、さらに、１〜１０
０Ｈｚの範囲内の周波数を有する方形波の形の刺激信号を供給するようになって
いる方形波および／または三角波発生器（１１０）を含む請求項４０に記載の装
置。
【請求項４５】さらに、０〜１００ｍＡの範囲内で電流刺激信号の振幅を
変化させ、好ましくは０．５ｍＡの範囲内の増分ステップで増加させ、そして好
ましくは５０〜１０００マイクロ秒の範囲内の固定パルス幅を有することが可能
である請求項４３または４４に記載の装置。
【請求項４６】さらに、０〜１０００マイクロ秒の範囲内で電流刺激信号
のパルス幅を変化させ、好ましくは５〜１０マイクロ秒の範囲内の増分ステップ
で増加させ、そして好ましくは５〜２０ｍＡの範囲内の固定振幅を有することが
可能である請求項４３または４４に記載の装置。
【請求項４７】さらに、好ましくは１５秒と４０秒の間の時間期間内にパ
ルス幅が０から２５０マイクロ秒に増加するように、第１のパルス幅範囲内で第
１の増加率で電気刺激信号のパルス幅を増加させ、そして好ましくは２０秒内で
パルス幅が２５１マイクロ秒から５００マイクロ秒に増加するように第２のパル
ス幅範囲内で第２の増加率で前記電気刺激信号のパルス幅を増加させるようにな
っている請求項４３または４４に記載の装置。
【請求項４８】さらに、好ましくは５秒と８０秒の間の時間期間内に振幅
が０から１００ｍＡに増加するように、一定の振幅範囲内である増加率で電流刺
激信号の振幅を増加させるようになっている請求項４３または４４に記載の装置
。
【請求項４９】さらに、１人の同一の人間に対して同一の増加範囲を使用
するときに、検査２回毎の間に前記時間期間を変化させるようになっている請求
項４７または４８に記載の装置。
【請求項５０】さらに、ランダムに選択された第１の振幅を有する電流刺
激信号を発生させ、一定の時間期間に対して前記の選択された振幅を維持し、そ
の後で前記第１の振幅よりも大きい第２の振幅をランダムに選択するようになっ
ている請求項４３または４４に記載の装置。
【請求項５１】さらに、ランダムに選択された第１のパルス幅を有する電
流刺激信号を発生させ、ある時間期間に対して前記選択されたパルス幅と新たな
より大きいかまたは予め定められたレベルの範囲内のパルス幅を維持し、ある時
間期間に対して前記の選択された値を維持し、その後で前記第１のパルス幅より
も大きい第２のパルス幅をランダムに選択するようになっている請求項４３また
は４４に記載の装置。
【請求項５２】さらに、以前に記憶された知覚閾値に依存した信号レベル
で開始して前記の刺激信号を増加させるようになっている請求項４０に記載の装
置。
【請求項５３】さらに、以前に記憶されたセンセーション閾値または耐性
閾値に依存した信号レベルまで前記の刺激信号を増加させるようになっている請
求項４０に記載の装置。
【請求項５４】前記刺激誘発手段（１０４）は、熱エネルギーの形で刺激
を放出する熱素子を含む請求項４０から５３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５５】前記熱素子は抵抗コイルまたはペルチエ素子である請求項
５４に記載の装置。
【請求項５６】前記熱素子はアルゴンレーザまたは二酸化炭素レーザのよ
うなレーザである請求項５４に記載の装置。
【請求項５７】さらに、好ましくは３４℃の範囲内の初期温度から好まし
くは６０℃の範囲内の最高温度に増加し、好ましくは０．１℃の範囲内の増分ス
テップで増加する振幅を有する熱刺激を供給するようになっている請求項５４に
記載の装置。
【請求項５８】さらに、前記熱刺激が１０〜６０秒の範囲内の時間期間中
に前記初期温度から前記最高温度に増加するように増加率を変化させるようにな
っている請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】センセーションのレベルの測定における請求項１から５８
のいずれか１項に記載の装置の使用。
【請求項６０】知覚のレベルの測定における請求項１から５８のいずれか
１項に記載の装置の使用。
【請求項６１】統合スキルのレベルの測定における請求項１から５８のい
ずれか１項に記載の装置の使用。
【請求項６２】人間のセンセーション、知覚、または統合スキルのレベル
を測定する方法であって、前記センセーションの感情成分と比較可能である肉体的刺激を前記人間に伝え
る段階と、前記肉体的刺激が前記センセーションに相当するという前記人間からの表示に
応答して第１のセンセーション・レベル値を登録する段階と、を含む方法。
【請求項６３】さらに、パルス幅変調された脈動肉体的刺激を伝える段階
を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】さらに、変化するパルス幅と固定周波数と固定振幅とを有
する脈動肉体的刺激を伝える段階を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６５】さらに、前記センセーションの感覚成分と比較可能である
肉体的刺激を伝える段階を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６６】さらに、振幅変調された脈動肉体的刺激を伝える段階を含
む請求項６２に記載の方法。
【請求項６７】さらに、電気エネルギーを人間の皮膚に伝えることによっ
て前記肉体的刺激を実現する段階を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項６８】前記電気エネルギーは電圧制御される請求項６７に記載の
方法。
【請求項６９】前記電気エネルギーは電流制御される請求項６７に記載の
方法。
【請求項７０】さらに、電圧または電流の形の電気エネルギーを０〜２０
ｋΩの抵抗を通して伝える段階を含む請求項６７に記載の方法。
【請求項７１】さらに、好ましくは１〜１００Ｈｚの範囲内の周波数を有
する正弦波の電圧または電流の形で電気エネルギーを伝える段階を含む請求項６
７に記載の方法。
【請求項７２】さらに、好ましくは１〜１００Ｈｚの範囲内の周波数を有
する方形波および／または三角波の電圧または電流の形で電気エネルギーを伝え
る段階を含む請求項６７に記載の方法。
【請求項７３】さらに、０〜１００ｍＡの範囲内で脈動電流の振幅を変化
させる段階を含む請求項６７に記載の方法。
【請求項７４】さらに、０．５ｍＡの範囲内のステップで脈動電流の振幅
を変化させる段階を含む請求項６７に記載の方法。
【請求項７５】さらに、０〜１０００マイクロ秒の範囲内で脈動電気エネ
ルギー波のパルス幅を変化させる段階を含む請求項６７に記載の方法。
【請求項７６】さらに、５〜１０マイクロ秒の範囲内のステップで脈動電
気エネルギー波のパルス幅を変化させる段階を含む請求項６７に記載の方法。
【請求項７７】さらに、可変増加率を有する脈動肉体的刺激を伝える段階
を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項７８】さらに、第１の測定において第１の増加率で、そして後続
の第２の測定において第２の増加率で前記肉体的刺激を伝える段階を含む請求項
７７に記載の方法。
【請求項７９】さらに、第１の測定において第１のパルス幅範囲内で第１
の増加率で、そして後続の第２の測定において第２のパルス幅範囲内で第２の増
加率で前記肉体的刺激を伝える段階を含む請求項７７に記載の方法。
【請求項８０】さらに、前記肉体的刺激を予め定められた時間範囲内の選
択された時間期間内に増加させる段階を含み、前記選択された時間期間は同じ測
定対象に対する２回の測定毎の間で異なっている段階を含む請求項７７に記載の
方法。
【請求項８１】さらに、前記パルス幅を前記第１の増加率において１５秒
と４０秒の間の第１の時間期間内に約０から約２５０マイクロ秒に増加させ、そ
して前記第１の時間期間とは異なるように選択された１５秒と４０秒の間の第２
の時間期間内に約２５１マイクロ秒から約５００マイクロ秒に増加させる段階を
含む請求項７９に記載の方法。
【請求項８２】さらに、第１の測定において第１の振幅範囲内で第１の増
加率で、そして後続の第２の測定において第２の振幅範囲内で第２の増加率で前
記肉体的刺激を伝える段階を含む請求項７７に記載の方法。
【請求項８３】前記第１および第２の振幅範囲は０〜１００ｍＡの範囲か
らの異なる選択であり、前記第１および第２の増加率は５秒と８０秒の間の時間
期間の異なる選択に基づいている請求項８２に記載の方法。
【請求項８４】さらに、予め定められた振幅範囲内のランダムに選択され
た振幅を有する肉体的刺激を伝える段階を含む請求項７７に記載の方法。
【請求項８５】さらに、予め定められた時間間隔内において反復的に新た
な振幅をランダムに選択する段階を含む請求項８４に記載の方法。
【請求項８６】さらに、予め定められたパルス幅範囲内のランダムに選択
されたパルス幅を有する肉体的刺激を伝える段階を含む請求項７７に記載の方法
。
【請求項８７】さらに、予め定められた時間間隔内において反復的に新た
なパルス幅をランダムに選択する段階を含む請求項８６に記載の方法。
【請求項８８】さらに、予め定められた時間間隔内において反復的に新た
な増加率をランダムに選択する段階を含む請求項７７に記載の方法。
【請求項８９】さらに、人間の皮膚とエネルギーを交換することによって
、または人間の皮膚の中に熱エネルギーを誘発することによって前記肉体的刺激
を実現する段階を含む請求項６２に記載の方法。
【請求項９０】さらに、予め定められた初期温度と予め定められた最高ま
たは最低温度との範囲内で正弦波の温度変化の形で脈動熱エネルギー交換刺激を
伝える段階を含む請求項８９に記載の方法。
【請求項９１】さらに、予め定められた初期温度と予め定められた最高ま
たは最低温度との範囲内で方形波および／または三角波の温度変化の形で脈動熱
エネルギー交換刺激を伝える段階を含む請求項８９に記載の方法。
【請求項９２】さらに、０〜１０００マイクロ秒のパルス幅範囲内のパル
ス幅を有する温度変化の形で脈動熱エネルギー交換刺激を伝える段階を含む請求
項８９に記載の方法。
【請求項９３】さらに、人間の皮膚に熱を伝えることによって、好ましく
は３４℃の範囲内の初期温度から前記の熱刺激を増加させることによって前記肉
体的刺激を実現する段階を含む請求項８９に記載の方法。
【請求項９４】さらに、伝えられる熱の温度を１０秒から６０秒の範囲内
の時間期間中に初期温度から予め定められた最高温度に変化させることによって
前記刺激の増加率を変化させる段階を含む請求項９３に記載の方法。
【請求項９５】さらに、人間の皮膚を冷却することによって、好ましくは
３４℃の範囲内の初期温度から温度を減少させることによって冷却刺激を増加さ
せることによって前記肉体的刺激を実現する段階を含む請求項８９に記載の方法
。
【請求項９６】さらに、前記の伝えられる冷却の温度を１０秒から６０秒
の範囲内の時間期間中に初期温度から予め定められた最低温度に変化させること
によって前記刺激の増加率を変化させる段階を含む請求項９５に記載の方法。
【請求項９７】人間のセンセーション、知覚、または統合スキルのレベル
を測定する方法であって、前記センセーションの感情成分と比較可能である第１の肉体的刺激、または前
記センセーションの感覚成分と比較可能である第２の肉体的刺激を前記人間に選
択的に伝える段階と、前記肉体的刺激が前記センセーションに相当するという前記人間からの表示に
応答してセンセーション・レベル値を登録する段階と、前記の登録されたセンセーション・レベル値が前記第１の肉体的刺激または前
記第２の肉体的刺激にそれぞれ基づいているかどうかを表示する段階と、を含む方法。
【請求項９８】さらに請求項６３から９６のいずれか１項の段階を含む請
求項９７に記載の方法。