JP2013215366A - 末梢神経検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 形状記憶合金5に通電することにより発生する微振動を被験者の生体に与えることで被験者の末梢神経の麻痺度を測定する末梢神経検査装置であって、形状記憶合金5を用いた振動子3が被験者の生体に接触可能に配置された振動子ユニット4と、形状記憶合金5に与える駆動電圧パルスの大きさ、又は、大きさとパルス幅を複数のレベルに調整可能に生成する信号発生回路(マイコン7)とを備え、複数のレベルは末梢神経の麻痺の程度と被験者が感ずる度合いとに応じて予め設定されている。
【選択図】図1
Description
本発明の第1の実施形態に係る末梢神経検査装置(以下、本装置と言う)について図面を参照して説明する。図1乃至図3に示すように、本装置1は、形状記憶合金に通電することにより発生する微振動を被験者の生体に与えることで、被験者の末梢神経の麻痺度を測定検査するものである。本装置1は、被験者の指などの生体が置かれて該生体に振動を伝える本体2を備える。この本体2は、被験者の指などの生体に接触可能に配置された複数個アレイ状(直線状)に並べられ振動子3を持つ振動子ユニット4を備える。振動子3は、通電により伸縮運動する形状記憶合金5を振動源としている。また、本装置1は、形状記憶合金5を駆動する形状記憶合金ドライバ6と、この形状記憶合金ドライバ6に与える駆動電圧パルスを生成する制御用マイクロコンピュータ7(以下、マイコンと言う)と、被験者とのインターフェース用のタッチパネル付表示器8(以下、表示器と言う)と、を備える。
本発明の第2の実施形態に係る本装置について、図7及び図8を参照して説明する。本実施形態における振動子3を動かす機構は、第1の実施形態と同等であり、振動子3を指に当てる機構が相違する。本実施形態では、図7に示すリセット状態において、振動子3が生体置きボード9の凹部9aから飛び出した状態となるように、振動子取り付けボード10は配置されている。振動子3はバネ16で押し上げられた状態にある。
図9は形状記憶合金5に与える電気信号である駆動電圧パルスの例を示す。図9(a)に示すパルスは、波高値が2.2V、パルス幅が0.1〜100ms、パルス周期が20ms〜1sの例である。このようなパルスを用いると、ぽつぽつとした感じの振動を与えることができ、パルス周期が長いと、脈打っているような力強い振動が得られる。図9(b)に示すパルスは、波高値を変化させた場合で、波高値1.9Vでは弱く、2.2Vでは強い振動を感じる。このように波高値を調整することにより、振動強度を変えることができる。図9(c)に示すパルスは、短いパルスを複数個(例として1msのパルスを100個)一塊にし、それを300ms間隔で出力する例である。これにより、ブルブルした感じを提示できる。特に、このときの振動は、生体の受容体のうち、一番敏感な振動を感ずるパチニ小体に作用するため、指先をたたかれたような強い刺激を提示することができる。
第1の実施形態に係る本装置1についての実証実験を、香川大学医学部、香川大学工学部、糖尿病のために人工透析治療を受けている患者の多い医療法人永生病院で行った。主に健常者は大学内の学生、職員を中心に、また、糖尿病患者は永生病院に透析のため通院又は入院している人を対象に行った。以下に測定結果を表にして示す。
検査に用いた駆動電圧パルスの複数のレベルは、電圧1.9V〜2.2Vの間を0.1V間隔で4段階に分け、それぞれの段階で強(パルス幅を3)、弱(パルス幅を1)の合計8段階とした。駆動電圧パルスは、図9(c)(d)及び(e)のなか、各段階において単独の振動の他に、複数の信号の組み合わせで複数の振動移動のパターンを提示した。検査は、8段階の低いレベルから漸次高いレベルに移行して行い、被験者が感知できたレベルを「判定レベル」とした。それでも感知できない被験者については、周波数などを変えて行った。健常者は学生から年配者まで男女も織り交ぜて20人程度行った。
(1)健常者は、ほとんど判定レベル1であったが、高齢者の一部は、判定レベル2であった。健常者は全員、振動方向も的確に答えた。女性が男性より、より敏感な(判定レベルが低い)傾向が見られた。
(2)健康診断で糖が下りていると判定された人(自覚症状は全くない)の判定レベルは、少し健常者のレベルを上回っており、健常者との識別が可能であった。
(3)糖尿病のため、透析を行っている人、又は心臓病などその他の疾患で入院している人については、健常者と明確に区別できる判定レベルであった。
(4)糖尿病患者の多くは、指先第2関節より先に直線上に振動させているにも関わらず、指先だけに振動を感じるという結果であった。また、方向を判定するのはかなり難易度が高く、正解を得るのに数段高レベルの振動が必要であった。
(5)認知症が疑われる患者については、判定レベル6で振動は感ずるが、振動の方向は認識できず、判定レベル8に上げても、方向の正解は得られなかった。また、認知症の判定には、複数の信号パターンを時系列に与えて、2,3個前のパターンが何であったか被験者から回答を求める方法が好適である。健常者と認知症が疑われる患者について、かかる実証を行ったところ、健常者からは殆ど正解が得られたのに対して、認知症が疑われる患者からは正解が得られず、両結果の差は明確であった。従って、そのような検査方法でもって、認知症の判定も可能となる。
4 振動子ユニット
5 形状記憶合金
7 制御用マイクロコンピュータ(信号発生回路)
8 タッチパネル付表示器8(表示器)
9 生体置きボード
9a 凹部
9b 開口
10 振動子取り付けボード
16 バネ
Claims (4)
- 形状記憶合金に通電することにより発生する微振動を被験者の生体に与えることで、被験者の末梢神経の麻痺度を測定する末梢神経検査装置であって、
形状記憶合金又はこれを支えとしたピンを用いた振動子と、
この振動子が被験者の生体に接触可能に配置された振動子ユニットと、
前記形状記憶合金に与える駆動電圧パルスの大きさ、又は、大きさとパルス幅を複数のレベルに調整可能に生成する信号発生回路とを備え、
前記複数のレベルは、末梢神経の麻痺の程度と被験者が感ずる度合いとに応じて予め設定されており、被験者が感ずるレベルによって当該被験者の末梢神経の麻痺程度を判定できるようにしたことを特徴とする末梢神経検査装置。 - 前記振動子ユニットは、複数個の振動子がアレイ状に並べられており、
前記信号発生回路は、前記振動子の振動部分が前記振動子ユニット上で移動していくように駆動電圧パルスをパターン生成し、そのパターンが複数あることを特徴とする請求項1記載の末梢神経検査装置。 - 前記信号発生回路で生成させる駆動電圧パルスを複数のレベル及びパターンの中から選択指示する操作器と、
前記振動子の振動部分が前記振動子ユニット上で移動するパターンを表示する表示器と、を備え、
検査時に、被験者が感じた振動子の振動の移動パターンを前記表示器に表示されるパターンの中から指摘できるようにしたことを特徴とする請求項2に記載の末梢神経検査装置。 - 生体部位が乗せられる溝状の凹部が設けられた生体置きボードと、
前記振動子ユニットが取り付けられた振動子取り付けボードと、を備え、
前記振動子取り付けボードは、前記凹部に設けられた開口に振動子が臨むように、前記生体置きボードの下側に昇降自在に、かつバネにより上向きの力が付勢されて配置され、
前記振動子から複数の被験者の生体に対し所定のバネ圧が掛かるようにしたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の末梢神経検査装置。
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