JP2004344654A - 血圧降下機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却装置を利用した高血圧治療方法および装置を得る。
【解決手段】
頸動脈洞(人迎穴)部位に接触される血圧降下機の接触チップに一定な冷却温度を維持させることで頸動脈洞(人迎穴)部位を反復的に冷,圧迫振動刺激して血圧降下の効果を期待する。
【選択図】図 1

Description

本発明は、冷却装置を利用した高血圧治療方法および装置に関するもので、より詳細には、人体の人迎穴（又は“頸動脈洞”ともいう）部位を反復的に冷、圧迫振動刺激して高血圧の治療に効果を与えることができる血圧降下機に関するものである。

一般的に、高血圧の治療は、洋医学側面での内服薬、注射薬等の薬物治療又は漢医学側面での鍼術治療方法に依存してきたが、洋医学の血圧降下剤服用等の薬物治療は、殆んど一生涯の間服用しなければならないので、投薬による副作用発生確率が非常に高く、漢医学の鍼術治療は高度の熟練技術と専門性が要求されているばかりでなく、治療する時毎に、治療効果が若干ずつ異なって現れ、尚、治療時患者の痛みが誘発される。

洋医学ではこの所を頸動脈洞（Carotid Sinus）といい、心血関係患者等の応急処置時、内科医が指で頸動脈洞マッサージ（Carotid Sinus Massage）を実施するが、その効果としては、短い時間の間、収縮期血圧が下降するというが、血圧降下の持続時間は何分程度という。

本発明者は、人体の経穴部位に対する臨床実験を行った結果、人体の首部位の左側又は右側（頸動脈洞）に位置する漢医学で分類される“人迎”穴に、一定時間の間、低温の刺激を加えると、高血圧患者の血圧が降下されて正常血圧に戻ってくるのを確認することができた。

本発明の目的は、人体に副作用を与えることなしに、専門性が無くても使用者が自ずから人体の頸動脈洞（人迎穴）部位を反復的に冷、圧迫刺激して高血圧治療に効果を与えることができる装置を提供することにある。

本発明は、上記の目的を達成するために、人体の頸動脈洞（人迎穴）部位に冷却装置を接触させて、約４−１０分の間、−１℃〜＋５℃の温度で、冷、圧迫振動刺激することができるようにしたことを特徴とする。

図１は、本発明者が開発した製品を図示化したもので、熱伝導率が良好な金属材でなる放熱板（Heat Sink）は、外部に熱の放出が容易であるように一定な間隔を置いて多数の振動超小型モーターが付着された冷却ピン（Cooling Pin）が円錐形状をなすように形成し、先端部にキャップを結合することができるように結合溝を形成し、側面に貫通孔を形成して電線を引き出すことができるようにする。

上記放熱板（Heat Sink）の上段中央に熱電素子（Thermo Electric Module）を付着するが、熱電素子の発熱面が放熱板（Heat Sink）の方に向かうように付着させ、熱電素子の冷却面には尖端部に半球形状のマグネットを具備した接触チップ（Contact Tip）を付着させる。 尚、熱電素子の電線を放熱板側面の貫通孔を介して下端に引き出すことができるようにしている。

接触チップは、使用者が設定した冷却温度が人体の接触部位に、最大限速く伝達されることができるように最適な条件で体積をなしている。

そして、放熱板下端には冷却ファン（Cooling FAN）を装着させて、熱電素子の発熱面から出て来る熱を効果的に除去することができるようにして、熱電素子の冷却効率を極大化させた。

本発明は、人体の頸動脈洞(人迎穴)部位に接触される接触チップの冷却温度を感知する温度感知部を形成し、使用者が設定した接触チップの設定温度と上記温度感知部で現在感知されている接触チップの感知温度を比較して、その差異に従い接触チップの温度が自動的に調節されるようにすることで、使用者の体質に従い接触チップの冷却温度を自由に設定することができるようにしたもので、人体の頸動脈洞（人迎穴）を低温刺激することができる装置を提供することを目的とする。
尚、接触チップを実質的に冷却させる熱電素子の下側に別途の放熱板と冷却ファンを設置して熱電素子の冷却効率をより向上させるようにしたもので、人体の頸動脈洞（人迎穴）部位を低温刺激することができる装置を提供することを目的とする。

上記の目的達成のための本発明の特徴は、人体の頸動脈洞（人迎穴）部位に接触されるようにするためにケース上段側に接触チップが突出形成されており、上記接触チップの下端には使用者が設定した温度に冷却させる熱電素子が具備されている。

以上で説明したように、本発明は、一般使用者が容易に使用することができるように 設計されており、尚、頸動脈洞（人迎穴）部位に接触される血圧降下機の接触チップに一定な冷却温度を維持させることで頸動脈洞（人迎穴）部位を刺激して血圧降下の効果を期待することができる。

添付した図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明すると次のようになる。

図６は、本発明の低温刺激装置の全体的な外形をなすケースを現わし、このケース上段には、人体の頸動脈洞（人迎穴）部位に接触させるようにするための接触チップが上向きに突出形成されている。

図２の様に、上記接触チップの下端には入力電流に従い接触チップを設定温度に冷却させる熱電素子が設置されるが、この時、熱電素子は、図1に図示された様にその上面は冷却面で接触チップに接し、下面は発熱面で放熱板に接するように設置される。

熱電素子の下側には放熱板が設置されており、この放熱板の下端には、熱電素子の冷却効率を向上させるために、放熱板が排出した熱を外部に排気させる冷却ファンが装着されている。

従って、上記熱電素子が駆動する時、冷却ファンが駆動されて強制対流を利用すると、熱電素子の発熱面と接触されている放熱板を通してより多くの量の熱が速く除去されるので、熱電素子の冷却効率が格段に向上されるのである。

一方、本発明では、接触チップの冷却温度を使用者が設定した温度に維持させてくれる制御手段が構成されるが、制御部には動作を始めと終了にすることができるキー入力部（スイッチ）と現在状態を表示させることができるLEDと、始めと終了を使用者に知らせてくれるブザー（Buzzer）等で構成されている。

この様な制御部（図 ５）で構成された本発明の動作を説明すると次のようになる。
先ず、使用者がキー入力部を操作して電源を加えると、ブザーは使用者に“ぴーぴー”する音を連続して発することで始めを知らせてやり、LEDも尚、電源が印加されたことを知ることができるように発光される。尚、制御部では供給される制御信号に従い熱電素子に供給される電流の強さを調節し、熱電素子は制御部より供給される電流に従い接触チップを冷却させる。

この時、上記接触チップに設置されている温度感知部が接触チップの現在冷却温度を感知して温度制御部に伝送し、上記温度制御部は先に使用者が設定した接触チップの設定温度と上記温度感知部で感知される現在の冷却温度を比較した後、その差異に対応するパルス幅変調された制御信号を更に電流調節部に出力し、上記電流調節部は温度制御部より入力されるパルス幅変調された制御信号に従い熱電素子に供給される電流の強さを調節することで、上記接触チップの冷却温度が使用者が設定した冷却温度に維持されるようにしたものである。

尚、上記熱電素子の駆動時、冷却ファンが動作して熱電素子の発熱面から放出される熱が放熱板を通して円滑に発散されるようにすることで、熱電素子の冷却効率が向上されて接触チップがより速い時間内に使用者が望む冷却温度に到達するようになるのである。

一方、図5は、本発明に適用された制御手段を示した簡単な回路ダイアグラムを示す。
上記図面によれば、温度感知部（２６）は、周辺の温度変化に従い抵抗値が可変されるサーミスタ（２６ａ）と、抵抗（Ｒ５、Ｒ６）で構成されている。
従って、接触チップの温度が変化されると、上記サーミスタ（２６ａ）の抵抗値が可変されながら温度制御部（２８）が接触チップの現在冷却温度を認識することができるようになる。

キー入力部（２７）は、使用者が望む設定温度を入力させることができるようにする多数のスイッチ（ＳＷ１〜ＳＷ４）と抵抗（Ｒ１〜Ｒ４）で構成されており、図面符号（２７ａ）はブザーである。

電流調節部（２９）は、温度制御部（２８）より出力されるパルス幅変調された制御信号に従い熱電素子（２３）に供給される電流を調節するもので、抵抗（Ｒ７、Ｒ９）とコンデンサ（Ｃ１）でなり、温度制御部（２８）より出力されたパルス幅変調された制御信号を一定レベルの直流信号に変化させる平滑フィルタ（２９ｂ）と、上記演算増幅機（２９ａ）より出力された信号に従い、熱電素子（２３）に供給される電流の強さを可変させるトランジスタ（Ｑ）で構成される。
即ち、上記電流調節部（２９）は、温度制御部（２８）から供給される制御信号を平滑フィルタ（２９ｂ）で入力を受けて一定レベルの直流信号に変換させ、この平滑フィルタ（２９ｂ）で直流化された一定レベルの信号は、演算増幅機（２９ａ）で増幅された後、トランジスタ（Ｑ）に供給され、上記トランジスタ（Ｑ）は、入力される電圧に対応する電流を熱電素子（２３）に供給して熱電素子（２３）の冷却動作が具現されるのである。

上記平滑フィルタ（２９ｂ）より出力される直流信号のレベルは、温度制御部（２８）から出力された制御信号のパルス幅に従い可変されるものであり、上記平滑フィルタ（２９ｂ）より出力される直流信号のレベルに従い熱電素子（２３）に供給される電流の強さが可変されて、接触チップの冷却温度が調節されるものである。

上記で説明した様に動作が始められた後、冷却された接触チップを使用者が望む図７、図８、図９、図１０、図１１、図１２に図示された人体の頸動脈洞（人迎穴）部位に４−１０分程度接触させると血圧が効果的に降下される。

上記のように動作する本発明を利用して、頸動脈洞(人迎穴)部位を冷、圧迫刺激した結果、 高血圧の数値が低くなる治療効果、例えば、血圧が平均１７０mmHg程度である患者６０名に毎日４−１０分間、約２℃±３℃の温度で低温刺激することを約3ケ月間実施した結果、高血圧患者の血圧が平均的に約４０mmHg程度に低くなったのを確認することができ、血圧降下持続時間は平均６−８時間程度であった。

この様に低温刺激を頸動脈洞（人迎穴）部位に実施しても、人体が持っている温度、即ち体温により上記冷却温度が低減されるために人体が感じる実際的な温度では副作用が全く無いのを確認することができた。

実験例
I． 研究対象および方法
１． 対象
２００２年１０月から１２月までソサン地域に住む高血圧患者１２０名を対象に年齢と性別区別無しに治療群と対照群に分けて本発明の血圧降下機を利用した血圧降下作用を観察した。
治療群（血圧降下機使用）と対照群（降圧剤服用）は、それぞれ６０名であった。
治療群と対照群の選別基準は、年齢、性別、病勢の状況等が互いに類似な人を基準に選別した。尚、臨床試験に参加した人は全て成人で、一定の時間内に3回測定した血圧が全て正常範囲を超過した人であった。

２． 測定方法
治療群は臨床試験期間の間には血圧薬を一切服用することができないようにし、専ら本発明の血圧降下機のみを使用するようにした。血圧降下機の接触部を、人体の首部位にある左側、或いは右側の人迎穴に接触させた。
臨床試験期間は毎日５分ずつ約3ケ月に定め、この期間の間治療前と治療直後、治療30分後に、それぞれ血圧を測定観察した。
対照群は内科医の処方に従う血圧薬を服用するようにし、臨床試験期間は約3ケ個月に定め、この期間の間毎日１回ずつ血圧を測定した。
血圧の測定は、(株)ジヤウオンメジカルで生産した自動血圧測定機を使用した。

３． 調査方法
治療群と対照群の選定において、JNC-VI(1997)、WHO/ISH(1999)で定義する基準（表1）を適用し、正常範囲を基準にそれ以上を超過した人を高血圧患者に規定した。
臨床試験期間の間に、治療群は血圧薬を一切服用しないようにし、(株)メケルレックで製作した血圧降下機のみを使用するようにし、対照群は降圧剤を服用するようにした。

4. 治療結果の判定基準
治療効果に対する判定基準は、収縮期血圧が降下された程度に従い3段階に分けて、マイクロソフト（Microsoft）社のExcelを利用してパーセンテイジ（％）で判定した。
イ． 効果が非常に高い(Excellent) : 収縮期血圧が20mmHg以上下がった場合
ロ． 効果がある（Good） : 収縮期血圧が10-20mmHg程度下がった場合
ハ． 効果が無い(Poor) : 収縮期血圧が10mmHg以下に下がった場合

II． 結果
1． 治療群の年齢と性別
研究対象者は、総計１２０例で、治療群が６０名、対照群が６０名であった。治療群の性別は、男子が２５名、女子が３５名であり、平均年齢は５８．９才であった（表２）。

２． 対照群の年齢と性別
対照群は、男子が２８名、女子が３２名で合計６０名であり、平均年齢は５８．２才であった（表３）。

３． 対象患者の血圧分布
治療群６０名中、高血圧１度は１８名、２度は３７名であり、高血圧３度は５名であった。対照群６０名中高血圧１度は１８名、２度は３２名であり、高血圧３度は１０名であった（表４）。

４． 高血圧１、２ 度の治療効果
治療群の高血圧患者中1度と2度患者は総計５５名であったが、その中で血圧降下機による治療効果が著しく現れた人は、効果が非常に高い（Excellent）が２５名（４５．５％）、効果がある（Good） が２３名（41.8％）で、総計４８名（８７．３）で有意な効果を見ることができ、余り効果を見なかった（Poor） 人は７名（１２．７）であった。
比較群の高血圧患者中１度と２度患者は総５０名であったが、その中で血圧薬を服用した後治療効果が著しく現れた人が２３名（４６．０％）、効果があるが２１名（４２．２％）で、４４名（８８．０％）が効果をみせ、余り効果を見せなかった人は６名（１２．０％）であった（表 ５）。
高血圧１、２度の場合のみを比較すると、治療群と対照群を比較するとき、２集団の差異は余り大きくなかった。

５． 高血圧３度患者の治療効果
治療群の高血圧患者中３度患者が総５名であったが、５名全てが血圧の降下が１０mmHg以下であったので、血圧降下機による治療効果が別に無かったものと判断された。
比較群の高血圧患者中３度患者は総１０名であったが、その中で血圧薬を服用した後治療効果が著しく現れた人が７名（７０％）であり、余り効果をみせなかった人は３名（３０％）であった（表６）。

６． 治療効果比較
治療群全体６０名中、血圧降下機を利用して得た治療効率は４８名で８０．０％であり、血圧薬を服用して得た治療効率は５１名で８５．０％であった（表 ７）。

III. 結論
本発明の血圧降下機を利用した血圧降下機の血圧降下効果を調べるために高血圧１，２度患者および高血圧３度患者１２０名を対象に人迎穴に冷却刺激を施行した結果次の様な結論を得た。

１． 高血圧1、２度患者中で血圧降下機による治療群の治療効果に有効性が現れた人が８７．３％で、対照群の高血圧１，２度患者中で血圧薬を服用した後治療効果が現れた人が８８．０％であるのと比較したとき、類似の結果を現した。

２． 高血圧３度患者中で血圧降下機による治療群の治療効果は、対照群の血圧薬に因る治療効果と比較して大きく及ばなかった。

３． 治療群全体を対象にした血圧降下機の治療効率は８０．０％であり、血圧薬を服用して得た治療効率は８５．０％であった。

以上の結果のとおり、人迎穴に対する低温刺激装置を利用した血圧降下機の血圧降下効果は優秀であったし、高血圧１、２度患者の血圧薬（降圧剤）代替手段として使用することができるものであり、高血圧１度患者が、高血圧２度および高血圧３度患者に進行することを防止するのに役立つことと思われる。

以上の実験例で確認されるように、本発明の血圧降下機は、血圧降下に卓越な効能を持ち、軽症の高血圧患者の場合には、血圧降下剤の投与なしにも、本発明の血圧降下機のみで日常生活に支障がないし、重症の高血圧患者の場合には、本発明の血圧降下機と血圧降下剤を共に使用することができ、この場合にも、血圧降下剤の使用において、その使用量を大幅に減少させることができる長所がある。

図1は、本発明の冷却装置の構成を示した断面図である。 図2は、本発明の実際の装置図である。 図3は、制御部の構成と回路構成図である。 図4は、外部模型図に対する設計図である。 図5は、回路に対するダイアグラムである。 図6は、血圧降下機の外形図である。 図7は、“頸動脈洞”の解剖構造図である。 図8は、“頸動脈洞”の位置を示す図である。 図9は、“人迎”穴の位置および本発明の血圧降下機を人迎穴に接触させた状態を示す図面である。 図10は、鍼術治療に適した人体の経穴部位を示す図である。 図11は、鍼術治療に適した人体の経穴部位を示す解剖図である。 図12は、人迎穴の位置（human's Acupuncture point Renying (ST 9 acupoint)）を示す図である。

Claims (1)

1. 上向きに突出された接触チップが形成され、下部に放熱板が装着された熱電素子、 放熱板下部に冷却ファン、および振動モーターが装着され、その下部の胴体に、サーミスタと抵抗で構成された温度感知部；接触チップの温度が変化されると上記サーミスタの抵抗値が可変されながら接触チップの冷却温度を認識することができる温度制御部；設定温度を入力させることができる多数のスイッチと抵抗で構成されたキー入力部；抵抗とコンデンサでなり平滑フィルタと演算増幅機より出力された信号に従い熱電素子に供給される電流の強さを可変させるトランジスタでなり、温度制御部より出力されるパルス幅変調された制御信号に従い熱電素子に供給される電流を調節する電流調節部；でなることを特徴とする人体の首部位にある左側又は右側に位置する頸動脈洞（人迎穴 : 10mm/DIA程度の範囲）部位は血圧降下効果が人体で最も良い所で、約２℃±３℃の温度で３−１０分程度を血圧降下機の接触チップを接触させて冷、圧迫刺激した時、人体の自律神経系に依る血圧調節機能をする圧力受容器（頸動脈洞圧力受容器）即ち、圧力受容器（barorecepter）が中枢神経系を刺激して血圧を降下させることを特徴とする低温刺激血圧降下機。