JP2005296441A - 電位治療器と電位治療器用波形整形器 - Google Patents

Abstract

【課題】 自然界におけるものに近い実効性の高いマイナスイオンを生体内に供給するための電位治療器、特に電極に供給する電圧波形をマイナスイオン発生効率の良いものに整形するための特殊な波形整形器であって安定した性能を有しかつ製造がより容易な波形成型器を備えた電位治療器を供給する。
【解決手段】 軽石粉などの無機絶縁物粉体と所定量の水分を充填した波形整形器３を高圧電源２と出力端子１２の間に直列に設けて、高圧電源の負極端子から出力される出力電流をこの波形整形器を介して変成後に出力端子から供給するようにして、高圧電源２から供給される電荷を一旦電極４に溜めては一挙に放出することを繰り返すようにしてマイナスイオンを人体に作用しやすくする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電位治療器に関し、特にマイナスイオンあるいは還元性イオンを発生するための波形整形器を備えた電位治療器に関する。

近年、マイナスイオンあるいは還元性イオンが人体に与える影響について実証例が蓄積されてきて、健康ばかりでなく治療上の効果も明らかにされつつある。特に、マイナスイオンの作用効果を利用して、本来人間に備わっている免疫力や自然治癒力を高めることにより効果的な治療ができることが期待されることから、マイナスイオン発生機能を付与した電位治療器が開発されている。

特許文献１にも、マイナスイオン放出機能を有する電位治療器が開示されている。特許文献１に開示された電位治療器は、電位治療のために備える治療電極を多数の穴を設けたパッドで構成して、治療電極の内部に針電極とこれに対向する湾曲したプレート電極を仕込んでコロナ放電が起こるようにしたもので、電極パッドをアースに対して高電位にして電位治療を施すと同時に治療電極内で発生させたマイナスイオンをパッドに設けた多数の穴から皮膚を通して患者に与えることができる。

このような電位治療器では、マイナスイオンを大量に発生することが求められるが、たとえばコロナ放電を用いてやみくもにマイナスイオンを大量発生させても必ずしも治療効果があるとは限らない。
実際に生体にマイナスイオン効果をもたらすためには、電位治療器で発生させた電子あるいは電荷をいかに効果的に生体に取り込まれるようにするかが問題となる。

生体にマイナスイオンを付与するためには、発生するマイナスイオンの性質が問題で、自然現象として大気中で発生するマイナスクラスターイオンと同様のモビリティを持たせることが望ましい。モビリティは、電場中でのイオンの速度をいい、マイナスイオンの運動のしやすさを表すもので、モビリティが大きいと他の物質との化学反応が起こりやすく、大気中でも還元やアルカリの作用が生じやすい。クラスターイオンで構成されるマイナスイオンは、一般に、モビリティが大きいほど生体内の酸性化・酸化に対する抑制効果が大きいと考えられる。

大きなモビリティを持ったマイナスイオンを人工的に発生させるためには、電子あるいは電荷を一様に放出させるよりも、ある程度電荷を溜めておいてから一挙に放電するとより効果的である。しかも、この間欠放電方法を用いて大気中で発生させたマイナスイオンは、放電を停止した後でも長時間残存し、寿命が長いことが観察されている。また、大気中で効果的なマイナスイオン発生が期待できる機構を用いてその発生電界を生体に直接及ぼすことにより、体液中にマイナスイオン効果を発現して治療あるいは体質の改善をもたらすことが分かっている。

これらの事実は、本願出願人が先に開示した特願２００３−２８３１０３号明細書にも記載されている。上記明細書により本願出願人が開示した発明では、所定の水分を含有した軽石塊を充填して形成した波形整形器を用いることによって同様の効果を得ている。この波形整形器では、充填する軽石塊は大きさを調整して所定の分布を示すようにすることと、容器を封止するときに端子間に生ずる電圧低下を観察しながら押圧を調整して電気的特性を所定の値にすることが必要で、経験を積んだ作業者が時間を掛けて製作しなければならない。
特開２００１−３０９９８７号公報

本発明が解決しようとする課題は、自然界におけるものに近い実効性の高いマイナスイオンを生体内に供給するための電位治療器を供給することであり、特に電極に供給する電圧波形をマイナスイオン発生効率の良いものに整形するための特殊な波形整形器であって安定した性能を有しかつ製造がより容易な波形成型器と、それを備えた電位治療器を供給することである。

上記課題を解決するため、本発明の電位治療器は、無機絶縁物粉体と所定量の水分を充填した波形整形器を高圧電源と出力端子の間に直列に設けて、高圧電源の負極端子から出力される出力電流をこの波形整形器を介して出力端子に供給するようにしたことを特徴とする。
マイナスイオンを人体に作用しやすくするためには、高圧回路からの負電位をそのまま適用して一定の電界を印加して電荷を与え続けるより、一旦電極に電荷を溜めては一挙に放出することを繰り返すようにした方が良い結果が得られる。

電荷を溜めて間欠的に放電するためには、電荷を蓄積するコンデンサとコンデンサの両極板を短絡する高速スイッチを備えた波形整形器を用いることができるが、調整可能な波形整形器を用いて電圧値や電荷量などを適度な値に調整しながら適切な運転をするためには高度に精密な機構を必要とし装置が高価になる。
本願発明者らは、種々検討の結果、マイナスイオンをより効果的に発生させる単純な構造の波形整形器を得るに至った。

すなわち、本発明に用いる波形整形器は、１対の電極板の間に、無機絶縁物粉体と所定量の水分を充填して密封したものである。この波形整形器は、絶縁性の無機物粉体を充填して形成されたコンデンサであるが、粉体の粒子表面が濡れるほどでない適度な水分を含有させて僅かに電導性を帯びるようにしてある。そこで、両電極板間に高電圧を掛けると静電容量に従って電荷が蓄積するが、耐電圧を超えるといわゆる絶縁破壊が生じて電荷が電極板間に流れて電流が生じる。放電により電極板間の電圧が低下すると絶縁性が回復して再度蓄電が行われ、電極間の電位差が所定の電圧に達すると再び絶縁破壊が生じて通電する。
このようにして構成された波形整形器は、両端子間に高電圧を印加することによって、ほぼ一定の周期をもって電流を流す電気素子になる。ただし、絶縁破壊による通電時にも、電極間の抵抗値は大きいので流れる電流は大きくない。

波形整形器を介装して高圧電源出力を成形して得られる間欠的な電流出力を水に供給して還元水を製造し、これをフェトン反応で発生させたヒドロキシルラジカル活性酸素種に添加すると、ヒドロキシルラジカルの残量が激減する。また、ＯＲＰ値が＋８００ｍＶあった原水に作用させるとほぼ−３００ｍＶから−４００ｍＶの水準までに達する。また、この還元水を加えた水道水中の溶存水素の量も大幅に増大する。
一方、波形整形器を設けない直流高負電圧発生器で同じ試験をすると、ＯＲＰ値こそほぼ＋５００ｍＶと一応の減少を示すが、ヒドロキシルラジカルの量にはほとんど変化が見られないし、溶存水素量にも変化がなく、還元力は期待されているほどではないことが分かる。
このようにして、本発明の波形整形器を介して電荷を供給した水が有効な活性酸素抑制作用と高い還元力を持つことが確認された。

また、本発明の電位治療器によって生じる間欠的な電流もしくは電界を導子極板を介して生体に作用させると、生体内でマイナスイオンが生じて、体内のアルカリ化・還元作用を促進し患部の治療を強力に支援して、治療の促進と健康の向上に役立つ。
健常成人を対象として、波形整形器を備えた電位治療器でマイナスイオン照射し、その照射前後における末梢血中のナチュラルキラー（ＮＫ）細胞活性を比較すると、たとえば、照射前に３８％程度であったものが照射後には５３％程度まで有意に上昇した。

なお、波形整形器に充填する無機絶縁物粉体の性状と水分の多寡はマイナスイオン発生に対してピーク的な効果を有し、特に、径１μｍから２００μｍの多孔質石粉を用いるとマイナスイオン生成の成績が良好になり、また容積で２．５％から３．５％の水分を充填すると成績が良好である。特に、無機絶縁物粉体の径を７５μｍ以下にするとより好ましい結果を得ることができる。なお、多孔質石として、軽石を粉砕して利用することができる。

また、電位治療器で印加するマイナス電位は大きいほどよいとされ、従来−９ｋＶ程度の電位をかけていたが、本発明の波形整形器を用いると、電極から放出される電子が作るクラスターイオンが良好な還元性を呈する範囲は−３ｋＶ程度まで低下し、極めて取り扱いやすい装置となる。
なお、本発明の電位治療器を生体に適用する場合は、生体に対して侵襲性が小さくかつ体内に十分なマイナスイオンを生成させるようにする必要がある。このため、還元水製造装置として機能させたときに、ＯＲＰ値が−４００ｍＶから−５００ｍＶになるように調整した上で、導子極板を繋いで人体に電界を適用する。このとき、還元水を生成するため水に浸された電極を通る電流は２００μＡ程度になっている。
人体と接触する導子極板は、金属電極板に絶縁性ゴムと導電性ゴムを重ねた構造を採用し０．１μＡから１０μＡの電流しか流れないように制限して、できるだけ大量のマイナスイオンを体内に導入すると共に人体の安全を確保する。

本発明の電位治療器は、著しく多量のマイナスイオンを体液内に生成させた結果、免疫担当細胞の活性化を誘導することが観察された。したがって、本発明の電位治療器を慢性ウイルス感染症患者に適用することにより、免疫を活性化させて体内のウイルス量を減少させ症状を緩和させる効果を得ることができる。特に、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）慢性感染症患者に対しても免疫活性化効果を発現し生体内ＨＩＶ量を減少させることができる。
なお、本発明の電位治療器は、接地側導子極板と負電極側導子極板で手の平を挟み込んで、マイナス電位を印加するようにするとよい。手の平は、厚さが小さく血流が大きい部位であるので、導子極板間の距離が小さくなって電界強度が大きくなり、大量の血液に強い作用を及ぼして大きな効果が得られる。しかも手の平は通常外部にさらされる部位であるため、導子極板を簡単に適用することができ、患者や術者の負担が小さい。

本発明の電位治療器を用いることにより、従来の電位治療器を用いたときと比較して格段に、生体内における還元性イオンの濃度を高めて、活性酸素を排除し、血液をアルカリ性に維持し、赤血球の連銭形成を防止し、血流を促進し、結果として自然治癒力を増進させて諸病に対する治療効果を高めることができる。
特に、治療が困難であったり、化学療法による副作用が問題となったりするヒト免疫不全ウイルス感染症に対しても大きな効果が期待できる。

本願発明者らの研究によって、たとえば、特願２００３−２８３１０３号明細書に記載されているように、高圧電源の負電極に、多孔質無機体を若干の水と一緒に充填した波形整形器を直列に介装して水や人体に電流を印加することによりマイナスイオン製造効率やマイナスイオンの性状について良い結果を得ることが分かっている。
特に軽石を利用して実際に良好な結果を得ることができる。上記明細書に開示した従来装置では、軽石が多孔質であることを利用して、軽石の石粒を筐体に詰
める前に、たとえば恒温恒湿槽内に長時間滞在させることにより細孔内部まで適度な水分を行き渡らせて電気特性を目的に合致するように調整してから、比較的大粒の群と比較的小粒の群から適当な量ずつ取って混合し、軽石粒に適当な粒度分布を持たせて筐体に詰める。

波形整形器を調製するときには、筐体に詰めた軽石粒の上に置いた蓋を押圧すると出力電圧が変化することから、入力側のリードに所定の負電圧を印加し出力側のリードに現れる電圧を観察しながら蓋の押し付け圧を調整して、電圧が試験により得られた最適範囲に入るようにしてから接着剤で固定する。
得られた波形整形器の周波数特性を測定すると、低周波領域では高抵抗大容量であるが、高周波領域では次第に低抵抗小容量となり、５０ＭＨｚを超えると一挙に低抵抗大容量化する。

この波形整形器に直流の高負電圧出力を通して、出力端子から得られる電流を水に印加すると、還元能力の高い還元性イオン水を得ることができる。また、出力端子からの電流を室内の空気に作用させてマイナスイオンを含有した空気を製造して供給すると、室内の被験者の血液指標が大幅に向上し人体に良好な効果を及ぼすことが分かった。
ただし、このような製品を製造するためには、熟練した作業員の注意深い作業を必要とする。

本願発明者らは、さらに鋭意研究を行い、製造がより簡単で高度な熟練を必要としない上、効果が顕著な材料と製造条件を見出した。
以下、実施例を用いて本発明に係る電位治療器および波形整形器を詳細に説明する。
図１は本発明の１実施例に係る電位治療器のブロック図、図２は本発明の１実施例に係る波形整形器の断面図、図３は本実施例の電位治療器についてマイナスイオン製造装置を用いて性能試験をする装置のブロック図、図４は本実施例の波形整形器において粉体の粒度を変化させたときの性能の変化を表す表、図５は波形整形器内の水分量を変化させたときの性能の変化を表すグラフ、図６は波形整形器の印加電圧を変化させてマイナスイオン製造装置の水のＯＲＰ値の変化を観察した結果を示すグラフ、図７から図９は本実施例の電位治療器を人に適用したときの効果を測定した実験結果を表すグラフ、図１０は本実施例の使用例を表す図面、図１１は本実施例に用いる導子極板の構造例を示す概念図である。

本実施例の電位治療器は、図１に示すように、図２に示した波形整形器を従来形式の電位治療器に取り込んで、電位出力波形を特殊な形に変成して人体内にマイナスイオンあるいは還元性イオン効果を発現させ、人の健康を増進したり、病気を快癒させるようにしたものである。
本実施例の電位治療器の要部は、電源アダプタ１、直流高負電圧発生器２、波形整形器３、負極導子極板４、アース導子極板５から構成される。

電源アダプタ１は、交流１００Ｖを変換して直流１２Ｖの電源を供給する交直変換器である。０Ｖ出力端子は接地する。直流高負電圧発生器２は、電磁コイルと整流器を用いた昇圧装置で、電源アダプタ１から＋１２Ｖの直流電源を供給されると、これを高周波数のチョッピング回路で交流化し、コイルで昇圧して全波整流し、コンデンサで平坦化して、出力端子からマイナスの高電圧直流を供給する。出力電圧は調整が可能で、たとえば−９ｋＶまでの直流を供給する。

直流高負電圧発生器２の負極高電圧端子は波形整形器３の入力端子に接続される。波形整形器３は、高抵抗の容量性分布定数回路素子で、たとえば、図２に示したような構造を備えて、直流高電圧信号を整形して間欠的に電流を流す。波形整形器３の出力端子１２に負極導子極板４が接続され、直流高負電圧発生器２のアース端子１１にアース導子極板５が接続される。
負極導子極板４とアース導子極板５の間に被験者の指６などを当てて固定し、波形整形器３の出力電圧に基づく電界を印加する。すると、被験者の体内にマイナスイオン効果を発現させて、血液がアルカリ化したり還元力を備えて活性酸素などを抑制して健康を増進する。

図２に図示した波形整形器３は、本実施例に使用する波形整形器の１例で、たとえば合成樹脂で形成された非導電性の筐体３１と内蓋３２で気密の空間を形成し、この気密な空間に所定の水分を含有させて多孔質の無機絶縁物粉体３３を充填したものである。
筐体３１内には無機絶縁物粉体３３を挟んだ両側の壁に１対の電極板３５，３６が設けられている。一方の電極板３５はリード３８を介して直流高負電圧発生器２の負極高電圧端子に接続され、他方の電極板３６はリード３９を介して負極導子極板４に接続される。蓋３２は筐体３１に接着剤で固定され、波形整形器３の気密を確保する。

両電極間には数ｋＶの高電圧が印加されるから、無機絶縁物粉体３３は絶縁性のものでなければならない。さらに、湿潤性があって表面に水分が残りやすい材質のものが好ましい。湿気を帯びた無機絶縁物は完全な絶縁体でなく、電極間に密接状態に充填して高電圧を印加すると絶縁破壊と同じような現象が生じて僅かに電流を流し、電圧が低下するとまた絶縁状態に戻る。このような非線形特性を有する波形成型器により形成される脈流状態がマイナスイオンを効果的に生成するために利用される。

無機絶縁物粉体として、酸化ケイ素ＳiＯ_２や酸化アルミニウムＡl_２Ｏ_３などの純粋な無機化合物の粉を使うことができる。特に、軽石を細かく粉砕した細粉を使用することが好ましい。軽石は酸化ケイ素や酸化アルミニウムなどの絶縁性物質で形成され、多孔質で脆いため簡単に粉体化することができる。粉体化した軽石粒は外表面ばかりでなく内部にも湿り気を保持する大きな表面を有するので、適度な電気抵抗を持たせることができる。

特願２００３−２８３１０３号明細書に開示した波形整形器では軽石を詰めたが、所定の性能を出すために粒度の異なる軽石を組み合わせや水分量の調整、出力電圧を調整するための押圧制御など、製造工程における調整が微妙で、熟練工の熟達した技術が必要であった。
一方、本実施例の波形整形器では、上述の通り、粉体状の無機絶縁物を利用している。したがって、準備した１種類の粉を容器に入れるだけで容易に波形整形器内の均一性を確保することができ、水分量の調整をすることにより容易に目的性能を再現することができる。

ただし、粉体の形状が出力に影響を及ぼすので、最適な粒度や湿り度を選択する必要がある。本願発明者らは、粒度と湿り度を変化させた波形整形器を組み込んだ電位治療器の性能を調べて、これらの最適値を知ることができた。
発明者らは、本実施例の波形整形器を備えた電位治療器の効果を簡便に推定するため、還元イオン水の製造能力を代替指標として採用した。
図３は還元水製造装置を組み込んだ試験装置のブロック図である。
還元水製造装置７は、図３の右側部分に示すように、導電性容器７１に水７３を入れて陰極針７２を差し込み、陰極針７２に負電位を印加して水中にマイナスイオンクラスターを生成させるものである。波形整形器３の能力を推定するために、波形整形器３の出力端子１２に陰極針７２を接続し、電位治療器のアース端子１１に導電性容器７１を接続し、電位治療器を作動させて水中のマイナスイオンクラスターの発生量を測定する。

本発明の電位治療器の目的は還元性イオンの発生であるが、電位治療器を用いたときに、還元水製造装置７で還元性を有するマイナスイオンクラスターがどの程度生成したかは、簡単にはＯＲＰ計で酸化還元電位（ＯＲＰ）を測定することにより推定することができる。さらに正確な還元性能は、フェトン反応で発生させたヒドロキシルラジカル活性酸素種に定量のイオン化水を滴下して、反応後のヒドロキシルラジカルの残量をフリーラジカルモニター（ＥＳＲ）で測定することにより知ることができる。
しかし、ＯＲＰ値と上記のヒドロキシルラジカル残量（ＥＳＲ値）は、しばしば食い違う。ＯＲＰ値は水に溶存する酸素と水素の量に関係しＥＳＲ値は反応活性を示すので、相違するのは当然で、還元力の指標としては測定に手間と時間が必要であるが、ＥＳＲ値の方が適当である。ただし、ＯＲＰ値が低くなければＥＳＲ値は上がらないので、簡便にはＯＲＰ値を代替指数として利用することが合理的である。

図４に示した表は、粉体の粒度を変化させたときの性能の変化を表す。軽石を粉砕して粒度で分級した粉体をそれぞれ内法５．６ｃｍ×２．８ｃｍ×４．６ｃｍの筐体に充填した波形整形器を準備し、これらの波形整形器を通して高圧電源を水道水に作用させたときのＯＲＰ値と上記手順におけるヒドロキシルラジカル残量に対応するＥＳＲ値を測定した。内部電極板の面積は１１．４ｃｍ^２である。
測定の結果、水道水のＯＲＰ値が＋８４６ｍＶであるのに対して、２５０μｍ以上の粒径を持つ粉体では＋２３１ｍＶ、粒径１５０〜２５０μｍの粉体では＋２１４ｍＶ、粒径１０６〜１５０μｍの粉体では−３９２ｍＶ、粒径１０６μｍ以下の粉体では−４５２ｍＶのＯＲＰ値を示した。
ちなみに、水素のＯＲＰは−４２０ｍＶ、酸素のＯＲＰは＋８１５ｍＶとされる。

このとき、ＥＳＲ値も、水道水で１２．８０あったものが、粒径が小さくなるに連れて減少し、粒径１５０〜２５０μｍの粉体で４．６７４、１０６μｍ以下の粉体で０．９７３３となった。
さらに精査したところ、粒径７５μｍ以下の粉体を用いたときは、ＯＲＰ値が−４４５ｍＶと十分低く、ＥＳＲ値が０．６８と最も小さな値になったほか、電流の経時変化が小さく安定していた。
これから、粒度が小さい方が性能が良くなること、特にＯＲＰ値が−４００ｍＶ以下になることを基準とすれば、１５０μｍ以下の粒径を持つ粉体を選択することが好ましいことが分かった。
さらに、粒度が７５μｍ以下の粉体を用いることがより好ましい。粉粒は１μｍもあれば材質の表面特性を表すであろうことが予測されるので、それ以上の粒径を持つものであれば良いと考えられる。

図５は、波形整形器内の水分量を変化させたときの性能の変化を表すグラフである。粒径７５μｍ以下の軽石粉を充填し波形整形器の入力位置における電圧を−６．０３ｋＶにセットして出力電流とＯＲＰ値を観測したものである。出力電圧は条件により若干変動したが、出力電流の大きい実際に利用可能な範囲では−５．８５ｋＶから−５．９６ｋＶの範囲に収まっていた。
グラフは横軸に水分量を容積％でプロットし、縦軸にＯＲＰ値をプロットしている。グラフから、水分率が３％のところで波形整形器出力電流が増大するとともにＯＲＰ値が極小値を取ることが分かる。特に、水分率が２．７％から３．１％の非常に狭い範囲内で、ＯＲＰ値が極端に低下することが観測された。したがって、水分率を、この極小値を挟んだ２．５％〜３．５％の範囲に管理することが好ましい。

図６は、ＯＲＰ値＋８５４ｍＶの水道水に対して、波形整形器に印加する負の電圧を変化させて、マイナスイオン製造装置で製造する水のＯＲＰ値の変化を観察した結果を示すグラフである。高負電圧発生器に本実施例の波形整形器を取り付けたものについて、２５分間通電した後の波形整形器における電圧を横軸に、ＯＲＰ値を縦軸にプロットして傾向を調べた。
グラフから、−３ｋＶから−４ｋＶの間にＯＲＰ値が急激に低下して、以後は−４００ｍＶ以下を保持して−９ｋＶまで至ることが分かる。

さらに、試料を一定の割合で薄めて相対的な溶存水素濃度を調べると、−３ｋＶ以下では０．８ｐｐｂであるのに、−４ｋＶで１５．７ｐｐｂになり、−５ｋＶでは１６．０ｐｐｂ、−６ｋＶで１８．２ｐｐｂ、以降は約２０ｐｐｂとなっていた。また、ＥＳＲ値は、−４ｋＶで３．３７、−５ｋＶで１．９３、−６ｋＶで１．３５、以降は徐減する。
これから、−５ｋＶから−９ｋＶの範囲で十分な還元作用があり、−３ｋＶから−５ｋＶの範囲においても還元作用が期待できることが分かった。

これらの試験の結果として得られた最適な波形整形器は、人体に適用したときにも最適な装置となる。人体の体重の６０〜７０％が水分で占められ、細胞レベルでも９０％が水で構成されている。したがって、生体外で（in vitro）水に対して還元作用が強い条件では、生体に対しても（in vivo）強い還元作用を示すからである。
上記試験結果として得た最適な波形整形器を組み込んだ電位治療器を人に用いて、その効果を観察した。

図７は、尿中の８−ＯＨｄＧ（８−ハイドロキシデオキシグアノシン）濃度の変化によりマイナスイオンの効果を表すグラフである。ＤＮＡ中のグアニンは体内で発生する活性酸素の攻撃を受けると８−ＯＨｄＧとなって、健全なグアニンと入れ替わり血液中に放出され尿に移るので、尿中の８−ＯＨｄＧ濃度は体内活性酸素量の指標となる。したがって、尿中８−ＯＨｄＧ濃度から体内活性酸素に対するマイナスイオンの作用効果を推定することができる。
グラフは、波形整形器を設けた電位治療器と波形整形器を付属しない普通の電位治療器を準備し、波形整形器を組み込んだ電位治療器を用いた１２人のマイナスイオン照射群と普通の電位治療器を用いた１２人のコントロール群とを比較したものである。マイナスイオン照射群は、３０分に１５分ずつのマイナスイオン照射により６０分後、および１２０分後にウィルコクソン(Wilcoxon)検定により水準０．０１で有意に８−ＯＨｄＧ濃度が低下している。
したがって、本実施例の波形成型器を備えた電位治療器により、体液中にマイナスイオンを直接産生して、強い還元作用を生起させることが分かる。

さらに、治療効果の確認試験として、被験者（健常男性）１４名を２つに分け、片方の群には波形整形器を付けた電位治療器に接続した電極を適用し、もう片方の群には波形整形器のない電位治療器に接続した電極を適用してマイナスイオンを生成させて調査した。
被験者にはいずれの電位治療器を適用しているかを知らせない。
電位治療器による電界照射は、左手に電極を当てて、１回１５分、２４時間の間に５回実施した。照射前と照射後に採血して、ナチュラルキラー（ＮＫ）細胞活性、赤血球細胞内外の代謝関連項目を調べた。

赤血球細胞内外の代謝関連項目は、赤血球ＯＲＰ（ＲＢＣ・ＯＲＰ）、血液ＯＲＰ（ＢＬ・ＯＲＰ）、赤血球内ｐＨ（ＲＢＣ・ｐＨ）、血液ｐＨ（ＢＬ・ｐＨ）、赤血球内乳酸値／赤血球内ピルビン酸値（IntraＬＡ/intraＰＡ）、静脈血二酸化炭素濃度（ＶＰＣＯ_２）、静脈血酸素濃度（ＶＰＯ_２）の７項目である。
判定を簡便化するため、各項目ごとに最良、良、不良に分けて、それぞれに５，３，１点を配分し、７項目の合計得点を算出して新陳代謝評価スコアとして比較する。なお目安として、３５〜３０点を良い、３０〜２３点を普通、２３〜１８点をやや悪い、１８点以下を悪いと評価した。

ＮＫ細胞活性は、赤血球細胞内外の酸化還元電位の変化と関係している。供給された電子は、細胞外から細胞内に移動して細胞内のＯＲＰを低下させる一方、細胞外のＯＲＰはやや上昇する。ＮＫ細胞内でも細胞内ＯＲＰの低下が生じ、ＮＫ細胞内のミトコンドリア膜電位が上昇して、ＮＫ細胞を活性化すると考えられる。
そこで、ＮＫ細胞内ＯＲＰを赤血球細胞内ＯＲＰで代用して、
（赤血球細胞内ＯＲＰ−血液ＯＲＰ）／血液ＯＲＰ
すなわち、
（ＲＢＣ・ＯＲＰ−ＢＬ・ＯＲＰ）／ＢＬ・ＯＲＰ
の値を調べると、この値が照射前より低下しているときにＮＫ細胞活性は上昇する傾向がある。

図８から図１０は、それぞれの群について得られた結果について平均値をとって比較した結果を表す。
図８は、ＮＫ細胞活性について纏めたもので、波形整形器が付いた電位治療器と波形整形器が付いていない電位治療器に掛かった群を区別して、それぞれ治療器に掛かる前と後のＮＫ細胞活性の測定値について、群内の平均値の変化を示し、それぞれの標準偏差値を添記してある。また、比較のため電界光線治療器と呼ばれる従来の電位治療器による施療結果を図中に示しておいた。なお、各試験とも、７名の被験者について検査した結果を用いたものである。照射前後の差については、ウィルコクソン(Wilcoxon)検定により水準０．０１で有意であることが確認されている。

グラフから分かるように、波形整形器を付属した電位治療器を用いたときは、ＮＫ細胞活性は照射後有意に活性が増大している。一方、波形整形器を付属しない電位治療器を用いたときは、むしろＮＫ細胞活性が有意に減少した。
このことから、波形整形器を用いた電位治療器はＮＫ細胞活性を増大させる効果があることが分かる。
なお、従来の電界光線治療器によってもＮＫ細胞活性は照射後有意に増大するが、本発明の波形整形器を用いた電位治療器の方が、照射後のＮＫ細胞活性の変化量が有意に大きく、作用効果がより優れていることが証明された。

図９は新陳代謝評価スコアについて、図１０は上の式（ＲＢＣ・ＯＲＰ−ＢＬ・ＯＲＰ）／ＢＬ・ＯＲＰの値について、波形整形器を付属した電位治療器と付属しない電位治療器の照射前後の値をプロットしたものである。
波形整形器を付属する電位治療器に掛かった群では、新陳代謝評価スコアの値が照射後に上昇し、上式の値は低下した。これらはいずれもＰ＜０．０１で有意であった。一方、波形整形器を付属しない電位治療器を掛けた群では、これら値の平均値はいずれも逆の方向に変化した。ただし、これらはいずれも統計的に有意でなかった。
これにより、人体に適用したときにおいても波形整形器の効果が大きいことが裏付けられた。

本実施例の波形整形器を付属する電位治療器は、従来の類似の治療器と比較すると、生体内にマイナスイオンもしくは還元性イオン効果を発現するので、体内の免疫担当細胞を著しく増加させ、大量の免疫担当細胞によってウイルス感染細胞に攻撃を加えてウイルスの消滅または減少に貢献することができる。したがって、本実施例の電位治療器は免疫力の低下したウイルス感染患者の治療に有効である。

（治療例１） 慢性肝炎ウイルス感染症
対象としたＣ型肝炎ウイルス感染者は、ＨＣＶに感染して１５年以上経過して、一度インターフェロン療法を１年前に受けたが、ＨＣＶ−ＲＮＡコピー数の減少は一時的で再度増加していた。
本電位治療器による治療前にはＧＯＴやＧＰＴが常に異常値を示し、血中のＨＣＶ−ＲＮＡコピー数が２４０ＫＩＵ／ｍＬであった。この患者に波形整形器を備えた本実施例の電位治療器を使用して、毎日、１５分、約１時間間隔で４回以上、両手に導子極板を当てて治療した。

図１１は、治療によるＨＣＶ―ＲＮＡコピー数の変化を表すグラフである。
治療によりＨＣＶ―ＲＮＡコピー数が急激に減少し、２ヶ月後には２５ＫＩＵ／ｍＬに減少した。なお、図は省略したが、ナチュラルキラー（ＮＫ）細胞サブセット数も、本電位治療器による治療を始める前に６０個／μＬであったところ、治療を初めて２週間目で８８個／μＬ、２ヶ月後には９２個／μＬに達している。
このように、本実施例の電位治療器は、ウイルス感染症のＣ型肝炎に対して著しい治療効果を示した。

（治療例２） ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）慢性感染症
ＨＩＶ感染症においては、逆転写阻害剤、ＨＩＶタンパク分解酵素阻害剤等が有効とされている。しかしながら、これらの化学療法には、無効な場合が多々あり、さらには、白血球減少・血小板減少などの強い副作用が観察される。また、抗ＨＩＶ薬においても、薬剤耐性株の出現によって、ついには薬剤の無効が引き起こされることが知られている。
そこで、ＨＩＶ感染症も治療例１と同様のメカニズムで治療が可能であると考えて、化学療法に代る代替医療の可能性を確認するため、本実施例の波形整形器を組み込んだ電位治療器による治療を試みた。対象としたＨＩＶ感染症患者は、２９歳の女性で、腰臀部と背部に激痛を呈していた。

図１２は、治療の経過をＨＩＶ―ＲＮＡコピー数とＣＤ４（＋）リンパ球数の変化で追跡したグラフである。
本実施例の電位治療器による治療開始前のＨＩＶ―ＲＮＡコピー数は２８０００コピー／ｍＬと高値を示し、ＣＤ４（＋）リンパ球は、８４個／μＬまで減少していた。初めの２週間は、ＨＩＶプロテアーゼ阻害剤を含む多剤併用療法を連日施行した。治療後２週間で、ＨＩＶ―ＲＮＡコピー数は２１０００に減少する傾向を示した。

この時点から、本実施例の電位治療器を、１回１５分、１日４回から５回、導子極板を両手に装着固定して併用した。治療開始後１ヶ月で、ＨＩＶ−ＲＮＡコピー数は１２００コピー／ｍＬと激減し、ＣＤ４（＋）Ｔリンパ球は２４０個／μＬに増加した。腰臀部と背部に呈した激痛は、大幅に改善された。多剤併用療法は、連日投与から週５日に減少させた後、電位治療器による治療を併用してさらに１ヶ月経過した時には、ＨＩＶ−ＲＮＡコピー数は４００コピー／ｍＬ未満ＣＤ４（＋）Ｔリンパ球細胞数３７０個／μＬとなった。
さらに２ヶ月経過した後には、多剤併用治療の投与日を週３日に減少させたが、ＨＩＶ−ＲＮＡコピー数は、４００未満を保ち、ＣＤ４（＋）Ｔリンパ球数は５５０／μＬまで回復した。また、腰臀部と背部に呈した激痛は、ほとんど消失し、日常生活に支障は無くなった。

このような多剤併用療法で短期間に４００コピー／μＬまで低値を示すことは珍しく、その後化学療法を減少させても抗ウイルス効果を発現して、ＣＤ４（＋）Ｔリンパ球数を持続して増加させることから、波形整形器付き電位治療器による免疫賦活効果が多大なものと考えることができる。
なお、治療の１日あたりの回数や１回あたりの治療時間・治療間隔は上記事例に縛られることなく、患者の病状に従って適当に選択することができる。

図１３は、本実施例の電位治療器を人に使用する場合の１例を示す図面である。図１３に示した装置を用いると、手指を導子極板に挟むことによって血中に還元性イオンを生成させることができ、最も簡単な施療方法のひとつとなる。
波形整形器３と負極導子極板４を仕込んだ施療箱４１を準備する。負極導子極板４は、アルミニウム板４２の上に導電性ゴム４３を載せたもので、被験者の手指６を導電性ゴムの上に載せ、指の上にアース導子極板５を被せてセットする。施療箱４１は絶縁ゴム板４４の上に設置する。

高電圧発生器の出力端子から供給された高負電圧信号は、波形整形器３で変成した上で導子極板４に導かれ、アース導子極板５の間に特殊な波形を有する電界を形成して、手指６中に還元性イオンを生起させる。
なお、アース導子極板５は、導電性ゴムで形成された電極板を絶縁ゴムで被覆したもので、接着ゲルを用いて指６との密着性を向上させるようにしてもよい。
このような構成を用いると、手指を台に乗せるだけで簡単に施療できる。

図１４は別の負極導子極板について構造例を説明する断面図である。
黄銅製の電極板５１を塩化ビニル製の袋５２で包み、適当な間隔で貫通孔を開けた絶縁ゴム板５３で塩化ビニル袋５２の両側から挟み、さらに柔皮５４とキルティング５５を重ねて袋にしたものに挿入して、最外層を木綿製の袋５６で包む。
電極板５１は厚さ０．１ｍｍから０．３ｍｍ程度の黄銅製のため、導子極板を適用する人体部分の形状に合わせて容易に変形し、適度に人体表面に密着するようにすることができる。

また、電極と人体表面の間には、塩化ビニル製袋、絶縁ゴム板、皮革、キルティング、木綿布が重なって介在し、クッション性が良く快適な肌触りとなる。
なお、絶縁ゴム板に貫通孔を設けないでセットすると、人体に還元性イオンを生起させ難くなる。これに対して、絶縁ゴム板５３に適当な貫通孔を設けて一部を空気層とすることにより、電気抵抗あるいはイオンの飛翔抵抗を適度に調整して人体に与える還元性イオンあるいは人体中に生起する還元性イオンの量を適度なものにする効果が生じると考えられる。

本実施例の電位治療器を人に適用する場合、負極導子極板とアース導子極板を被験者の体の一部、例えば、手などに各々密着して固定し、電位治療器の電源を入れ、治療時間を設定して治療を開始する。設定時間が経過すると自動的にマイナスイオン産生が終了するので、導子極板を取り外して治療を終了させる。この方法は、最も簡単な施療方法のひとつとなる。
また、人体と接触する導子極板は、金属電極板に絶縁性ゴムと導電性ゴムを重ねた構造を採用し、０．１μＡから１０μＡの電流しか流れないように制限して人体の安全を確保する。

導子極板は、患者の腹部と背部、または、肩を挟む位置など両極板を体表面に密着させることができる位置に装着することが重要である。
特に、手の平を接地側導子極板と負電極側導子極板で挟み込んで使用することが推奨される。手の平は、厚さが小さく血流が大きい部位であるので、導子極板間の距離が小さくなって電界強度が大きくなり、大量の血液に強い作用を及ぼして大きな効果が得られる。しかも手の平は通常外部にさらされる部位であるため、導子極板を簡単に適用することができ、患者や術者の負担が小さい。
なお、同様な機能を備えた出力端子を複数対備えた電位治療器を用いて多数対の導子電極を同時に適用することができる。一般には、１対の導子極板を適用する場合より、２対の導子極板を使用する方が治療の効果が高いことが分かっている。

本発明に係る１実施例における電位治療器を示すブロック図である。 本実施例に使用する波形整形器の断面図である。 本実施例の電位治療器の代替性能を検査するシステムのブロック図である。 本実施例の波形整形器に詰める粉体の粒度と性能の関係を表す表である。 本実施例の波形整形器内の水分量と性能の関係を表すグラフである。 本実施例の波形整形器でマイナスイオン水を製造したときの印加電圧と水のＯＲＰ値の関係を示すグラフである。 本実施例の電位治療器を人に適用したときの尿中８−ＯＨｄＧの経時変化を示すグラフである。 本実施例の電位治療器を人に適用したときのＮＫ細胞活性に対する効果を示すグラフである。 本実施例の電位治療器を人に適用したときの新陳代謝評価スコアに対する効果を示すグラフである。 本実施例の電位治療器を人に適用したときの細胞内外のＯＲＰ値の関係に対する効果を示すグラフである。 本実施例の電位治療器による治療を行ったＣ型肝炎ウイルス感染者の血中ＨＣＶ−ＲＮＡコピー数の経時変化を示すグラフである。 本実施例の電位治療器による治療を行ったＨＩＶ感染症患者の血中ＨＣＶ−ＲＮＡコピー数とＣＤ４（＋）リンパ球数の経時変化を示すグラフである。 本実施例の電位治療器の使用法の１例を説明する概念図である。 本実施例の電位治療器に使う別の負極導子極板の構造例を説明する概念図である。

符号の説明

１ 電源アダプタ
２ 直流高負電圧発生器
３ 波形整形器
４ 負極導子極板
５ アース導子極板
６ 被験者の指
７ 還元水製造装置
１１ アース端子
１２ 出力端子
３１ 筐体
３２ 内蓋
３３ 無機絶縁物粉体
３５，３６ 電極板
３７ 接着剤
３８，３９ リード
４１ 施療箱
４２ アルミニウム電極板
４３ 導電性ゴム
４４ 絶縁ゴム板
７１ 導電性容器
７２ 陰極針
７３ 水
５１ 黄銅製電極板
５２ 塩化ビニル製袋
５３ 絶縁ゴム板
５４ 柔皮
５５ キルティング
５６ 木綿袋

Claims (8)

1. 絶縁性の筐体内に１対の電極板を対向して設け粉体状の無機絶縁物と内容積に対して所定量の水分を充填して形成した波形整形器を高圧電源と出力端子の間に直列に設けて、該高圧電源の負極端子から出力される出力電流を前記波形整形器を介して前記出力端子に供給するようにした電位治療器。
2. 前記無機絶縁物の粉体は径１μｍから２００μｍの多孔質石であることを特徴とする請求項１記載の電位治療器。
3. 前記波形整形器は２．５％から３．５％の水分を含有することを特徴とする請求項１または２記載の電位治療器。
4. 前記波形整形器には−３ｋＶから−９ｋＶの電圧が印加されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電位治療器。
5. 前記出力端子に導子極板を介して０．１μＡから１０．０μＡの出力電流が流れるように調整されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電位治療器。
6. １対の電極板の間に径１μｍから２００μｍの多孔質石粉と容積で２．５％から３．５％の水分を充填したことを特徴とする電位治療器用波形整形器。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の電位治療器であって、体内の免疫担当細胞を増加させて慢性肝炎ウイルス感染症の治療をすることを特徴とする電位治療器。
8. 請求項１から６のいずれかに記載の電位治療器であって、体内の免疫担当細胞を増加させてヒト免疫不全ウイルス慢性感染症の治療をすることを特徴とする電位治療器。
   

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