JP2015033565A - Blood-flow restricting electrostimulation system and control method thereof, medical apparatus, and muscle-building method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、血流制限電気刺激システム及びその制御方法、医療用装置並びに筋肉増強方法に関する。 The present invention relates to a blood flow restriction electrical stimulation system and a control method thereof, a medical device, and a muscle augmentation method.
従来より、血流制限による負荷を筋肉に付与することにより効率良く筋肉の増強を行うことができる加圧筋力トレーニング方法が提案され、実用化されている(例えば、特許文献1参照)。かかる筋力トレーニング方法においては、緊締具で使用者の四肢(腕や脚)の所定部位を締め付けて筋肉に加圧力を付与する筋肉増強器具が使用されている。 Conventionally, a pressure muscular strength training method that can efficiently reinforce muscles by applying a load due to blood flow restriction to the muscles has been proposed and put into practical use (for example, see Patent Document 1). In such a strength training method, a muscle strengthening device is used in which a predetermined portion of a user's limb (arm or leg) is tightened with a tightening tool to apply pressure to the muscle.
ところで、近年においては、社会の高齢化に伴い、寝たきりとなる高齢者が増加している。寝たきりの高齢者は、軽い運動もままならないために徐々に筋肉が弱まり、年を経るにつれて自力で起き上がることが困難となる場合がある。本願発明者は、前記した特許文献1に記載されたような従来の加圧筋力トレーニング方法を発展させることにより、寝たきりの高齢者であっても容易に筋肉を増強させることができる方法を新たに見出した。さらに、本願発明者は、従来の加圧筋力トレーニング方法の研究を進めていくうちに、適度な加圧(血流制限)を行うことによって脳下垂体から通常時よりも多くの成長ホルモンが分泌され、この成長ホルモンが筋肉の増強以外にも好ましい影響を身体に与えることを発見しているが、このメカニズムをさらに発展させることにより、各種疾病の予防や治療を実現させる医療用装置を提供することができるという知見を得た。
By the way, in recent years, with the aging of society, elderly people who are bedridden are increasing. Bedridden elderly people do not remain light exercise, so their muscles gradually weaken, and it may be difficult to get up on their own as they get older. The inventor of the present application has developed a new method that can easily strengthen muscles even by bedridden elderly people by developing a conventional pressurized muscle strength training method as described in
本発明は、使用者が自力で運動を行わなくても容易に筋肉を増強させることができる方法と、この方法を実施する際に使用される血流制限電気刺激システム及びその制御方法と、を提供するとともに、この血流制限電気刺激システムを備えた医療用装置を提供することを目的とする。 The present invention provides a method by which a user can easily strengthen muscles without performing exercise on his own, a blood flow restriction electrical stimulation system used when performing this method, and a control method thereof. An object of the present invention is to provide a medical device provided with the blood flow restriction electrical stimulation system.
前記目的を達成するため、本発明に係る血流制限電気刺激システムは、加圧力を付与するために使用者の四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けられるベルトと、電気刺激信号を発生させる電気刺激発生装置と、使用者の特定部位に装着されるとともに電気刺激発生装置で発生した電気刺激信号の供給を受ける電極パッドと、ベルトにより付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに電気刺激発生装置で発生させる電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激する制御装置と、を備えるものである。 In order to achieve the above object, a blood flow restriction electrical stimulation system according to the present invention includes a belt wound around at least one of the user's limbs to apply pressure, and an electrical stimulation that generates an electrical stimulation signal. Blood flow in the user's muscles by controlling the applied pressure applied by the generator, an electrode pad that is attached to a specific part of the user and that is supplied with the electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator And a control device for electrically stimulating a user's muscles by controlling an electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator.
かかる構成を採用すると、使用者の四肢(腕や脚)の少なくとも何れか一つに巻き付けたベルトにより付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、使用者の特定部位に装着した電極パッドに供給される電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激することができる。すなわち、使用者の筋肉の血流を制限することにより使用者の成長ホルモンの分泌を促すことができることに加え、使用者の筋肉を電気的に刺激することによりあたかも軽い運動と同様の作用を得ることができ、これらの相乗作用により、きわめて容易に筋肉を増強させることができる。この際、使用者は自力で運動を行う必要がないため、寝たきりの高齢者であっても容易に筋肉を増強させることができる。 When such a configuration is adopted, the pressure applied by a belt wound around at least one of the user's limbs (arms and legs) is controlled to restrict the blood flow of the user's muscles, and the user's A user's muscle can be electrically stimulated by controlling an electrical stimulation signal supplied to an electrode pad attached to a specific site. In other words, in addition to being able to promote the secretion of growth hormone of the user by restricting the blood flow of the user's muscle, the same effect as a light exercise is obtained by electrically stimulating the user's muscle. These synergistic effects make it possible to strengthen muscles very easily. At this time, since the user does not need to exercise by himself, even a bedridden elderly person can easily strengthen muscles.
本発明に係る血流制限電気刺激システムにおいて、四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けられた状態におけるベルトのループ形状を維持する形状維持部材と、ベルトに設けられたガス袋と、所定の管を介してガス袋への気体の供給及びガス袋からの気体の除去を行う圧力調整手段と、をさらに備えることができる。かかる場合において、圧力調整手段を制御することにより加圧力を制御する制御装置を採用することができる。 In the blood flow restriction electrical stimulation system according to the present invention, a shape maintaining member for maintaining a loop shape of the belt in a state wound around at least one of the limbs, a gas bag provided on the belt, and a predetermined tube And a pressure adjusting means for supplying gas to the gas bag and removing gas from the gas bag. In such a case, it is possible to employ a control device that controls the applied pressure by controlling the pressure adjusting means.
本発明に係る血流制限電気刺激システムにおいて、所定の加圧力を付与する加圧動作と、加圧動作により付与された加圧力を完全に除去する除圧動作と、を交互に繰り返すようにベルトにより付与される加圧力の制御を行う制御装置を採用することができる。この際、複数回の加圧動作を実現させる際に、各加圧動作における加圧力を直前の加圧動作における加圧力よりも高く設定することが好ましい。 In the blood flow restriction electrical stimulation system according to the present invention, the belt is configured to alternately repeat a pressurizing operation for applying a predetermined pressurizing force and a depressurizing operation for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. It is possible to employ a control device that controls the pressurizing force applied. At this time, when realizing a plurality of pressurizing operations, it is preferable to set the pressurizing force in each pressurizing operation higher than the pressurizing force in the immediately preceding pressurizing operation.
かかる構成を採用すると、使用者の四肢の少なくとも何れか一つに所定の加圧力を付与する加圧動作と、この加圧動作により付与された加圧力を完全に除去する除圧動作と、を交互に繰り返すように、ベルトにより付与される加圧力の制御を行うことができる。これにより、使用者の血管の血管内皮細胞から生成される一酸化窒素を増加させ、もって血管を強化することができる。 When such a configuration is adopted, a pressurizing operation for applying a predetermined pressurizing force to at least one of the user's limbs, and a depressurizing operation for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. The pressing force applied by the belt can be controlled so as to repeat alternately. Thereby, the nitric oxide produced | generated from the vascular endothelial cell of a user's blood vessel can be increased, and a blood vessel can be strengthened.
本発明に係る医療用装置は、既に述べた血流制限電気刺激システムを備えるものである。 The medical device according to the present invention includes the above-described blood flow restriction electrical stimulation system.
かかる構成を採用すると、「血流制限」及び「電気刺激」によって筋肉に適度な疲労を生じさせて血中乳酸濃度を効率良く増大させ、これにより交換神経を効率良く刺激し、脳下垂体から成長ホルモンを効率良く分泌することができる。従って、各種疾病(糖尿病、高血圧、高脂血症等)の予防や治療を実現させることができる。 When such a configuration is adopted, the muscles are moderately fatigued by “blood flow restriction” and “electrical stimulation” to increase blood lactic acid concentration efficiently, thereby stimulating the exchange nerves efficiently, and from the pituitary gland. It can efficiently secrete growth hormone. Therefore, prevention and treatment of various diseases (diabetes, hypertension, hyperlipidemia, etc.) can be realized.
また、本発明に係る制御方法は、加圧力を付与するために使用者の四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けられるベルトと、電気刺激信号を発生させる電気刺激発生装置と、使用者の特定部位に装着されるとともに電気刺激発生装置で発生させた電気刺激信号の供給を受ける電極パッドと、を備える血流制限電気刺激システムの制御方法であって、ベルトにより付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、電気刺激発生装置で発生させる電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激する制御工程を含むものである。 In addition, the control method according to the present invention includes a belt wound around at least one of the user's limbs to apply pressure, an electrical stimulation generator that generates an electrical stimulation signal, and a specific part of the user And an electrode pad that is supplied with an electrical stimulation signal generated by an electrical stimulation generator, and controls a blood flow restriction electrical stimulation system that controls a pressure applied by a belt. It includes a control step of restricting the blood flow of the user's muscle and controlling the electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator to electrically stimulate the user's muscle.
かかる方法を採用すると、使用者の四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けたベルトにより付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、使用者の特定部位に装着した電極パッドに供給される電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激することができる。すなわち、使用者の筋肉の血流を制限することにより使用者の成長ホルモンの分泌を促すことができることに加え、使用者の筋肉を電気的に刺激することによりあたかも軽い運動と同様の作用を得ることができ、これらの相乗作用により、きわめて容易に筋肉を増強させることができる。この際、使用者は自力で運動を行う必要がないため、寝たきりの高齢者であっても容易に筋肉を増強させることができる。 When such a method is adopted, the pressure applied by a belt wound around at least one of the user's limbs is controlled to restrict the blood flow of the user's muscles, and the user's specific part is worn. A user's muscle can be electrically stimulated by controlling an electrical stimulation signal supplied to the electrode pad. In other words, in addition to being able to promote the secretion of growth hormone of the user by restricting the blood flow of the user's muscle, the same effect as a light exercise is obtained by electrically stimulating the user's muscle. These synergistic effects make it possible to strengthen muscles very easily. At this time, since the user does not need to exercise by himself, even a bedridden elderly person can easily strengthen muscles.
本発明に係る制御方法において、四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けられた状態におけるベルトのループ形状を維持する形状維持部材と、ベルトに設けられたガス袋と、所定の管を介してガス袋への気体の供給及びガス袋からの気体の除去を行う圧力調整手段と、をさらに備える血流制限電気刺激システムを採用することができる。かかる場合において、圧力調整手段を制御することにより加圧力を制御する制御工程を採用することができる。 In the control method according to the present invention, a shape maintaining member that maintains the loop shape of the belt in a state wound around at least one of the limbs, a gas bag provided on the belt, and a gas bag via a predetermined tube It is possible to employ a blood flow limiting electrical stimulation system further comprising pressure adjusting means for supplying gas to the gas and removing gas from the gas bag. In such a case, it is possible to employ a control process for controlling the applied pressure by controlling the pressure adjusting means.
本発明に係る制御方法において、制御工程は、所定の加圧力を付与する加圧動作と、加圧動作により付与された加圧力を完全に除去する除圧動作と、を交互に繰り返すようにベルトにより付与される加圧力を制御する加除圧制御工程を有することができる。この加除圧制御工程では、複数回の加圧動作を実現させる際に、各加圧動作における加圧力を直前の加圧動作における加圧力よりも高く設定することが好ましい。 In the control method according to the present invention, the control step includes a belt so as to alternately repeat a pressurizing operation for applying a predetermined pressurizing force and a depressurizing operation for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. It is possible to have a pressurizing / depressurizing control step for controlling the pressurizing force applied by. In this pressurizing / depressurizing control step, it is preferable to set the pressurizing force in each pressurizing operation higher than the pressurizing force in the immediately preceding pressurizing operation when realizing a plurality of pressurizing operations.
かかる方法を採用すると、使用者の四肢の少なくとも何れか一つに所定の加圧力を付与する加圧動作と、この加圧動作により付与された加圧力を完全に除去する除圧動作と、を交互に繰り返すように、ベルトにより付与される加圧力の制御を行うことができる。これにより、使用者の血管の血管内皮細胞から生成される一酸化窒素を増加させ、もって血管を強化することができる。 When such a method is adopted, a pressurizing operation for applying a predetermined pressurizing force to at least one of the user's limbs, and a depressurizing operation for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. The pressing force applied by the belt can be controlled so as to repeat alternately. Thereby, the nitric oxide produced | generated from the vascular endothelial cell of a user's blood vessel can be increased, and a blood vessel can be strengthened.
また、本発明に係る筋肉増強方法は、使用者の四肢の少なくとも何れか一つにベルトを巻き付けて所定の加圧力を付与することにより使用者の筋肉の血流を制限する血流制限工程と、使用者の特定部位に装着した電極パッドに電気刺激発生装置で発生させた電気刺激信号を供給することにより使用者の筋肉を電気的に刺激する電気刺激工程と、を含むものである。 Further, the muscle strengthening method according to the present invention includes a blood flow restricting step of restricting the blood flow of the user's muscle by winding a belt around at least one of the user's limbs and applying a predetermined pressure. And an electrical stimulation step of electrically stimulating the muscles of the user by supplying an electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator to an electrode pad attached to a specific site of the user.
かかる方法を採用すると、使用者の四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けたベルトにより所定の加圧力を付与して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、使用者の特定部位に装着した電極パッドに電気刺激発生装置で発生させた電気刺激信号を供給して使用者の筋肉を電気的に刺激することができる。すなわち、使用者の筋肉の血流を制限することにより使用者の成長ホルモンの分泌を促すことができることに加え、使用者の筋肉を電気的に刺激することによりあたかも軽い運動と同様の作用を得ることができ、これらの相乗作用により、きわめて容易に筋肉を増強させることができる。この際、使用者は自力で運動を行う必要がないため、寝たきりの高齢者であっても容易に筋肉を増強させることができる。 When such a method is adopted, a predetermined pressure is applied by a belt wound around at least one of the user's limbs to restrict the blood flow of the user's muscles, and the electrode is attached to a specific part of the user An electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator can be supplied to the pad to electrically stimulate the user's muscles. In other words, in addition to being able to promote the secretion of growth hormone of the user by restricting the blood flow of the user's muscle, the same effect as a light exercise is obtained by electrically stimulating the user's muscle. These synergistic effects make it possible to strengthen muscles very easily. At this time, since the user does not need to exercise by himself, even a bedridden elderly person can easily strengthen muscles.
本発明に係る筋肉増強方法において、四肢の少なくとも何れか一つに巻き付けられた状態におけるベルトのループ形状を維持する形状維持部材と、ベルトに設けられたガス袋と、所定の管を介してガス袋への気体の供給及びガス袋からの気体の除去を行う圧力調整手段と、を使用し、圧力調整手段を制御することにより血流制限工程を実施することができる。 In the muscle strengthening method according to the present invention, a shape maintaining member that maintains the loop shape of the belt in a state wound around at least one of the limbs, a gas bag provided on the belt, and gas through a predetermined tube The blood flow restriction step can be carried out by controlling the pressure adjusting means using pressure adjusting means for supplying gas to the bag and removing gas from the gas bag.
本発明に係る筋肉増強方法において、血流制限工程は、ベルトにより付与される加圧力を制御する加圧制御工程を含み、電気刺激工程は、電気刺激発生装置で発生させる電気刺激信号を制御する電気刺激制御工程を含むことができる。また、加圧制御工程は、所定の加圧力を付与する加圧工程と、加圧動作により付与された加圧力を完全に除去する除圧工程と、を交互に繰り返すことを含み、加圧工程を複数回実施する際に、各加圧工程における加圧力を直前の加圧工程における加圧力よりも高く設定することが好ましい。 In the muscle strengthening method according to the present invention, the blood flow restriction step includes a pressurization control step for controlling the pressure applied by the belt, and the electrical stimulation step controls an electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator. An electrical stimulation control step can be included. Further, the pressurization control process includes alternately repeating a pressurization process for applying a predetermined pressurizing force and a depressurization process for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. Is carried out several times, it is preferable to set the applied pressure in each pressurizing step higher than the applied pressure in the immediately preceding pressurizing step.
かかる方法を採用すると、使用者の四肢の少なくとも何れか一つに所定の加圧力を付与する加圧工程と、この加圧工程により付与された加圧力を完全に除去する除圧工程と、を交互に繰り返すことにより、使用者の血管の血管内皮細胞から生成される一酸化窒素を増加させ、もって血管を強化することができる。 When such a method is employed, a pressurizing step for applying a predetermined pressurizing force to at least one of the user's limbs, and a depressurizing step for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing step. By repeating alternately, the nitric oxide produced from the vascular endothelial cells of the user's blood vessel can be increased, thereby strengthening the blood vessel.
本発明によれば、使用者が自力で運動を行わなくても容易に筋肉を増強させることができる方法と、この方法を実施する際に使用される血流制限電気刺激システム及びその制御方法と、を提供するとともに、この血流制限電気刺激システムを備えた医療用装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, a method by which a user can easily strengthen muscles without performing exercise by himself, a blood flow restriction electrical stimulation system used when implementing this method, and a control method therefor, In addition, it is possible to provide a medical device provided with the blood flow restriction electrical stimulation system.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、図1〜図7を用いて、本発明を適用した血流制限電気刺激システム(以下、「本システム」という)1の具体例について説明することとする。なお、以下の実施形態においては、血流制限電気刺激システムを適用して筋肉の増強を実現させるための筋肉トレーニング(筋肉増強方法)を実施する例について説明する。 First, a specific example of a blood flow restriction electrical stimulation system (hereinafter referred to as “the present system”) 1 to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. In the following embodiments, an example will be described in which muscle training (muscle enhancement method) for realizing muscle enhancement by applying a blood flow restriction electrical stimulation system is performed.
図1は、本システム1の全体構成を概略的に示す図である。図1に示したように、本システム1は、緊締具100と、電極パッド200と、電気刺激発生装置300と、中央制御装置400と、を備えている。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of the
本実施形態における緊締具100は、図2〜図4に示したように構成されている。図2は緊締具100の一実施形態を示す斜視図であり、図3及び図4は緊締具100の使用形態を示す斜視図である。
The
本実施形態における緊締具100は、図1に示したように複数(より詳細には4つ)とされている。緊締具100が4つとなっているのは、筋肉トレーニングを行う者(使用者)の両手、両足に対して加圧を行えるようにするためである。本実施形態における緊締具100のうち、緊締具100Aは腕用のもの(腕に巻き付けて腕を加圧するためのもの)であり、緊締具100Bは脚用のもの(脚に巻き付けて脚を加圧するためのもの)である。なお、緊締具100の数は必ずしも4つである必要はなく、一つ以上であれば幾つでも構わない。腕用の緊締具100Aと脚用の緊締具100Bは、必ずしも同数である必要はない。複数人に対して一度に筋肉トレーニングを行う場合には、緊締具100は4つを超える場合がある。
As shown in FIG. 1, the number of the
本実施形態における緊締具100は、四肢の少なくとも何れか一つの筋肉の特定領域の外周を囲むものであり、筋肉の特定領域を締付けることによりその特定領域に所定の加圧力を付与するものであり、且つ後述のようにして、腕又は脚の特定領域に付与する加圧力を変化させることができるようにされている。本実施形態では、緊締具100は、基本的に、ベルト110、ガス袋120及び形状維持部材130から構成されている。
The
ベルト110は、緊締具100が巻き付けられる特定領域(例えば、腕の付け根の近辺又は脚の付け根の近辺のうち、外部から締付けを行うことで血流制限を実現させるのに適切な部分)に巻き付けられるようなものであれば、その詳細を問わない。本実施形態におけるベルト110は、必ずしもそうである必要性はないが、伸縮性を備えた素材からなる。より詳細には、ネオプレンゴムにより構成されている。
The
本実施形態におけるベルト110の長さは、使用者の緊締具100が巻き付けられる特定領域の外周の長さに応じて決定すればよい。ベルト110の長さは、特定領域の外周の長さより長ければよいが、本実施形態におけるベルト110の長さは、特定領域の外周の長さの2倍以上となるようにされている。本実施形態による腕用の緊締具100Aのベルト110の長さは、使用者の腕の特定領域の外周の長さが26cmであることを考慮して決定してあり、具体的には90cmとされている。また、脚用の緊締具100Bのベルト110の長さは、使用者の脚の特定領域の外周の長さが45cmであることを考慮して決定してあり、具体的には145cmとされている。
The length of the
本実施形態におけるベルト110の幅寸法は、緊締具100が巻き付けられる特定領域に応じて適宜決定すればよい。例えば、腕用の緊締具100Aのベルト110であれば幅寸法を2.5〜3cmの範囲内に設定することができ、脚用の緊締具100Bのベルト110であれば幅寸法を5〜6cmの範囲内に設定することができる。
The width dimension of the
ガス袋120は、ベルト110に取付けられている。本実施形態におけるガス袋120は、ベルト110の一方の面に取付けられている。もっとも、ガス袋120のベルト110への取付け方はこれには限られず、内部を中空に構成したベルト110の内部に、ガス袋120を設けるなどしてもよい。
The
ガス袋120は、また、必ずしもそうである必要はないが、その一端部がベルト110の一端部(図2では、ベルト110の下端部)付近に一致するようにしてベルト110に取付けられている。ガス袋120は、気密性を有する素材で形成された気密な袋である。本実施形態におけるガス袋120は、例えばマンシェットに用いられるゴム袋と同様の伸縮性を備えたゴムから構成されている。なお、ガス袋120の素材はこれに限定されず、気密性を保てる素材を適宜選択すれば足りる。
The
ガス袋120の長さは、必ずしもそうする必要はないが、本実施形態では、緊締具100が巻き付けられる特定領域の外周の長さとほぼ同じくされている。本実施形態では、腕用の緊締具100Aのガス袋120の長さは25cmであり、脚用の緊締具100Bのガス袋120の長さは44cmとされている。
The length of the
また、ガス袋120の幅寸法は、緊締具100が巻き付けられる特定領域に応じて適宜決定すればよい。本実施形態では、必ずしもそうする必要はないが、腕用の緊締具100Aにおけるガス袋120の幅寸法を2.5〜3cmの範囲内に設定し、脚用の緊締具100Bのガス袋120の幅寸法を5〜6cmの範囲内に設定してある。
Further, the width dimension of the
なお、ガス袋120には、ガス袋120内部と連通する接続口121が設けられており、例えば、ゴムチューブなどの適当な管により構成される接続管140を介して、中央制御装置400と接続できるようになっている。後述するように、この接続口121を通して、ガス袋120の中に気体(本実施形態では空気)が送り込まれ、またはガス袋120の中の気体が外部へ抜かれることになる。
The
形状維持部材130は、ベルト110を特定部分に巻き付けた状態で、その状態を保つようにベルト110を固定するものである。本実施形態における形状維持部材130は、ベルト110におけるガス袋120が設けられている面のベルト110の他端部(図2では、ベルト110の上端部)に設けられた面ファスナである。形状維持部材130は、ガス袋120が設けられていない側のベルト110の全面のどこにでも自在に固定できるようになっている。
The
ベルト110を特定領域に巻き付け、形状維持部材130にてベルト110を固定した状態でガス袋120へ空気が送り込まれると、緊締具100が筋肉を締付け、加圧力を与えるのである。逆に、その状態でガス袋120内の空気が抜かれれば、緊締具100が筋肉に与える加圧力が小さくなる。
When the
電極パッド200は、使用者の特定部位(例えば、肩部、上腕部、前腕部、腿部、脛部)に装着されるものであり、本実施形態においては、図1に示すように複数とされている。各電極パッド200は、電線210を介して、電気刺激発生装置300で発生させた電気刺激信号の供給を受けるものである。電気刺激発生装置300で発生させた電気刺激信号が、使用者の特定部位に装着された各電極パッド200に供給されることにより、使用者に対して電気刺激を付与することができる。電極パッド200の面積や形状は、使用者の体格や特定部位に応じて適宜設定することができる。なお、本実施形態においては複数の電極パッド200を採用した例を示したが、電極パッドの数は一つ以上であれば幾つでも構わない。
The
電気刺激発生装置300は、人体に刺激を与えるためのパルス状の電気刺激信号を発生させるものである。電気刺激発生装置300は、電気刺激信号の出力の周波数を変化させることによって刺激の速さを変更したり、電気刺激信号の出力電圧を変化させることによって刺激の強さを変更したり、電気刺激信号の基本波形を変化させることによって刺激のパターンを変更したりすることができるように構成されている。例えば、電気刺激発生装置300は、電気刺激信号の周波数を比較的低くすることによって人体に叩くような刺激を付与したり、電気刺激信号の周波数を比較的高くすることによって人体に揉むような刺激を付与したりすることができる。電気刺激発生装置300で発生させる電気刺激信号は、中央制御装置400の制御装置420から送出される制御信号によって制御される。
The
中央制御装置400は、ガス袋120に気体を供給し、或いは気体を除去することについての自動的な制御を行うとともに、電気刺激発生装置300に特定の制御信号を送出するように機能するものである。このような制御を行えるようになっているのであれば、中央制御装置400の構成はどのようなものであってもよい。
The
一例となる中央制御装置400の構成を概略的に示したのが、図5である。図5に示したように、中央制御装置400は、4つのポンプ410と、制御装置420と、を備えている。4つのポンプ410は、4つの緊締具100とそれぞれ対応付けられている。本実施形態では、ポンプ410が、本発明における圧力調整手段に相当する。
FIG. 5 schematically shows the configuration of the
ポンプ410は、その周囲にある気体(本実施形態では、空気)を取り込み、これを後述のポンプ接続口411を介して外部へ送る機能を備えている。ポンプ410は、また、弁412を備えており、弁412を開放することで、ポンプ410内部の気体を外部へ排出できるようになっている。4つのポンプ410はともに、ポンプ接続口411を備えており、これに接続された接続管140と接続口121とを介して、ガス袋120へと接続されている。ポンプ410が気体を送れば、ガス袋120に気体が供給され、ポンプ410が弁412を開放すればガス袋120から気体を除去することができる。なお、弁412は必ずしもポンプ410に設けられている必要は無く、ポンプ410からガス袋120に至る経路のいずれかに設けられていれば足りる。
The
ポンプ410には、また、図示されていない圧力計が内蔵されており、それによりポンプ410内の気圧を測定できるようになっている。ポンプ410内の気圧は、当然にガス袋120内の気圧に等しい。
The
制御装置420は、ポンプ410を制御する機能を有している。制御装置420は、弁412を閉じた状態でポンプ410を駆動させて空気を緊締具100のガス袋120へ送り、或いはポンプ410が備える弁412を開放してガス袋120内の空気を抜くという制御を行う。つまり、制御装置420は、弁412の開閉を含めたポンプ410の制御を行うものとなっている。また、制御装置420は、電気刺激発生装置300で発生させる電気刺激信号の大きさや周波数を制御するための制御信号を送出する。
The
制御装置420の内部構成図を概略で図6に示す。制御装置420は、コンピュータを内蔵しており、CPU421、ROM422、RAM423、インタフェイス424を、バス425で接続して構成したものである。
An internal configuration diagram of the
CPU421は中央処理部であり、制御装置420全体の制御を行うものである。ROM422は、制御装置420で実行される後述の処理を行うに必要なプログラム、データを記録しており、CPU421は、このプログラムに基づいて処理の実行を行うようになっている。ROM422は、フラッシュROMによって構成することができる。ROM422に加えて、或いはROM422とともに、上述のプログラムやデータを記録するハードディスクなどの他の記録媒体を制御装置420が備えていてもよい。RAM423は、上述のプログラムを実行するための作業領域を提供するものである。インタフェイス424は、入力装置からの入力を受付け、また制御装置420からの指示を4つのポンプ410のそれぞれに送る機能を有している。
The
CPU421が上述のプログラムを実行することにより、制御装置420の内部には、図7に示した如き機能ブロックが生成される。制御装置420には、入力情報解析部431、制御データ生成部432、制御データ記録部433、出力制御部434、制御部435が含まれている。
When the
入力情報解析部431は、図示していない入力装置からの入力をインタフェイス424から受付けてその内容を解析するものである。入力情報解析部431が解析した内容についてのデータは制御データ生成部432又は制御部435へと送られるようになっている。
The input
制御データ生成部432は、弁412の開閉を含めたポンプ410の制御を行うための制御データを、入力情報解析部431から受付けたデータに基づいて生成するものである。制御データ生成部432は、生成した制御データを制御データ記録部433へ記録するようになっている。
The control
制御データ記録部433は、制御データ生成部432から受付けた制御データを記録するものである。本実施形態における制御データ記録部433には、4つのポンプ410のそれぞれに対応付けられた血流制限制御データが一組となるようにして記録される。また、本実施形態における制御データ記録部433には、4つのポンプ410についての血流制限制御データを一組としたものが複数組記録できるようになっている。この一組のデータは、筋肉トレーニングを行う際に両腕と両脚の加圧を制御するためのデータである。この複数組のデータは、複数人分のデータとすることができる。この場合、誰が筋肉トレーニングを行うかということに応じてその筋肉トレーニングを行う者のデータを呼び出すようにする。複数組のデータは、また、筋肉トレーニングを行う特定の1人の者についてのデータとすることができる。この場合、その1人の者が体調に応じて異なるデータを呼び出すようにすることができる。或いは、複数組のデータを上述の双方の用い方で利用することもできる。
The control
また、制御データ記録部433は、複数の電極パッド200のそれぞれに対応付けられた電気刺激制御データが一組となるようにして記録される。本実施形態において、各電極パッド200に対応付けられた電気刺激制御データは、各ポンプ410に対応付けられた血流制限制御データに関連付けられている。
In addition, the control
制御部435は、入力情報解析部431、制御データ生成部432、出力制御部434の全体的な制御を行うものである。また、後述するモードの制御を行う機能を有する。制御部435は、また、筋肉トレーニングを行う際に、制御データ記録部433から一組の制御データ(血流制限制御データ及び電気刺激制御データ)を読み出して、それを出力制御部434に送る機能を有している。
The
出力制御部434は、血流制限制御データに基づいてポンプ410を制御するとともに、電気刺激制御データに基づいて電気刺激発生装置300を制御する機能を有している。出力制御部434にポンプ410及び電気刺激発生装置300を制御させながら、筋肉トレーニングが実施される。
The
次いで、図8のフローチャート等を用いて、本実施形態に係る血流制限電気刺激システム1を用いて実施される筋肉トレーニング(筋肉増強方法)について説明する。
Next, muscle training (muscle enhancement method) performed using the blood flow restriction
まず、筋肉増強用の制御データを作成する(制御データ作成工程:S1)。本実施形態における中央制御装置400は、設定モード及びトレーニングモードの2つのモードを実行するようになっている。制御データの作成は、設定モードで行われる。設定モードとトレーニングモードのいずれを選択するかということについての入力は、図示していない入力装置によって行う。入力装置から設定モードとトレーニングモードのいずれを選択するかという情報が入力されると、インタフェイス424を介してそれを受付けた入力情報解析部431はその情報を制御部435に送る。それにより、制御部435が設定モード又はトレーニングモードを開始する。
First, control data for muscle enhancement is created (control data creation step: S1). The
中央制御装置400では、設定モードが実行されているときに入力装置を操作することによって、制御データを生成するために必要な情報を入力することができる。入力された情報は、インタフェイス424、入力情報解析部431を経て、制御データ生成部432に送られる。制御データ生成部432は、入力された情報に基づいて制御データを生成し、それを制御データ記録部433に送る。制御データ記録部433は、そのデータを記録する。制御データの中の「血流制限制御データ」は、ポンプ410内の気圧を、経時的にどのように変化させるかということを示すデータである。また、制御データの中の「電気刺激制御データ」は、各電極パッド200に供給される電気刺激信号を、経時的にどのように変化させるかということを示すデータである。ポンプ410内の気圧を経時的にどのように変化させるかという点については、後述する。
The
本実施形態では、4つで一組の血流制限制御データを複数組、制御データ記録部433に記録するとともに、各血流制限制御データに関連付けた電気刺激制御データを制御データ記録部433に記録するまで、必要な回数だけ上述の処理を繰り返す。このように、本実施形態では、いわゆるオーダーメイドで筋肉トレーニングを行う各個人に適した制御データを生成するようになっている。なお、制御データは、代表的な、或いは汎用的なものを、中央制御装置400の出荷時に予め制御データ記録部433に記録しておいてもよい。制御データ記録部433に予め記録しておく制御データは、1つでも複数でもよい。
In the present embodiment, a set of four blood flow restriction control data is recorded in the control
制御データが生成されたら、中央制御装置400と緊締具100とを接続管140を介して接続するとともに、中央制御装置400と電気刺激発生装置300と電極パッド200とを電線210を介して接続する(装置接続工程:S2)。次いで、緊締具100を、図3及び図4に示したようにして使用者の四肢の特定領域に巻き付け形状維持部材130で特定領域に固定するとともに、使用者の特定部位に電極パッド200を装着する(緊締具巻付・電極装着工程:S3)。この状態においては、特定領域にはほとんど加圧力が付与されていない。なお、本実施形態では、特定領域は、両腕の付け根領域と両脚の付け根領域である。
When the control data is generated, the
この状態で中央制御装置400をトレーニングモードにし、筋肉トレーニングを行う。トレーニングモードが開始されたら、使用者は、入力装置を操作して自分用の制御データを選択する(制御データ選択工程:S4)。自分用の制御データが複数ある場合には、自分の体調等を考慮して、適当な制御データを選択する。この制御データの選択も入力装置を用いて行う。
In this state, the
入力装置によりどの制御データを選択するかという情報が入力されると、この情報はインタフェイス424、入力情報解析部431を経て、制御部435に送られる。制御部435は、この情報によって選択された制御データを制御データ記録部433から読出して出力制御部434に送る。出力制御部434は、制御データに基づいてポンプ410及び電気刺激発生装置300を制御する(制御工程:S5)。ポンプ410は、圧力計でポンプ410内の気圧を測定しながら、ポンプ410内の気圧を、制御データで示されたように自動的に保つ。本実施形態における制御工程S5は、本発明における血流制限工程、電気刺激工程、加除圧制御工程、加圧制御工程及び電気刺激制御工程を含むものである。
When information indicating which control data to select is input by the input device, this information is sent to the
ここで、制御工程S5において、どのように血流制限を実現させるかということを、図9及び図10のタイムチャートを用いて説明する。なお、本実施形態では、使用者の腕に対して与えるべき加圧力(適正圧)は150〜160mmHg、脚の適正圧は250〜260mmHgであるものとする。 Here, how to limit blood flow in the control step S5 will be described with reference to the time charts of FIGS. In the present embodiment, the applied pressure (appropriate pressure) to be applied to the user's arm is 150 to 160 mmHg, and the appropriate leg pressure is 250 to 260 mmHg.
図9は、緊締具100のベルト110により使用者の腕の付け根部分に付与される加圧力の経時的な変化を示すタイムチャートである。図9に示す例では、制御装置420がポンプ410を制御することにより、約5秒間かけて、腕の付け根部分に付与する加圧力を0mmHgから適正圧(約150mmHg)まで増大させ、その適正圧を約10秒間維持する(腕加圧工程;S51)。その後、制御装置420は、ポンプ410を制御することにより、約5秒間かけて、腕の付け根部分に付与する加圧力を適正圧(約150mmHg)から0mmHgまで低減させ(すなわち加圧力を完全に除去し)、その状態を約10秒間維持する(腕除圧工程:S52)。そして、制御装置420は、これら腕加圧工程S51及び腕除圧工程S52を複数回(例えば両工程を3回ずつ)繰り返す。
FIG. 9 is a time chart showing the change over time of the pressure applied to the base of the user's arm by the
図10は、緊締具100のベルト110により使用者の脚の付け根部分に付与される加圧力の経時的な変化を示すタイムチャートである。図10に示す例では、制御装置420がポンプ410を制御することにより、約5秒間かけて、脚の付け根部分に付与する加圧力を0mmHgから適正圧(約250mmHg)まで増大させ、その適正圧を約15秒間維持する(脚加圧工程:S53)。その後、制御装置420は、ポンプ410を制御することにより、約5秒間かけて、脚の付け根部分に付与する加圧力を適正圧(約250mmHg)から0mmHgまで低減させ(すなわち加圧力を完全に除去し)、その状態を約15秒間維持する(脚除圧工程:S54)。そして、制御装置420は、これら脚加圧工程S53及び脚除圧工程S54を複数回(例えば両工程を5回ずつ)繰り返す。
FIG. 10 is a time chart showing the change over time of the pressure applied to the base of the user's leg by the
以上説明した実施形態に係る血流制限電気刺激システム1においては、使用者の四肢(腕や脚)の少なくとも何れか一つに巻き付けたベルト110により付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、使用者の特定部位に装着した電極パッド200に供給される電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激することができる。すなわち、使用者の筋肉の血流を制限することにより使用者の成長ホルモンの分泌を促すことができることに加え、使用者の筋肉を電気的に刺激することによりあたかも軽い運動と同様の作用を得ることができ、これらの相乗作用により、きわめて容易に筋肉を増強させることができる。この際、使用者は自力で運動を行う必要がないため、寝たきりの高齢者であっても容易に筋肉を増強させることができる。
In the blood flow restriction
また、以上説明した実施形態に係る血流制限電気刺激システム1においては、使用者の四肢の少なくとも何れか一つに所定の加圧力を付与する加圧動作と、この加圧動作により付与された加圧力を完全に除去する除圧動作と、を交互に繰り返すように、ベルト110により付与される加圧力の制御を行うことができる。これにより、使用者の血管の血管内皮細胞から生成される一酸化窒素を増加させ、もって血管を強化することができる。また、加圧動作と除圧動作とを交互に複数回繰り返すようにベルト110により使用者の四肢の特定領域に付与される加圧力の制御を行うことができるので、使用者の自律神経の安定化を図ることが可能となる。すなわち、加圧動作により使用者の交感神経の働きを活性化させることができる一方、除圧動作により使用者の副交感神経の働きを活性させることができるため、加圧動作と除圧動作との繰り返しにより、使用者の自律神経を安定させることができる。
In addition, in the blood flow restriction
なお、以上の実施形態においては、筋肉トレーニングの加圧工程及び除圧工程における加圧動作及び除圧動作の各継続時間を、腕の場合で約10秒とし、脚の場合で約15秒とした例を示したが、加圧動作及び除圧動作の各継続時間はこれに限られるものではなく、筋肉トレーニングを行う者の体格やトレーニング時における体調等を考慮して適宜変更することができる。例えば、加圧動作及び除圧動作の各継続時間を、各々20〜30秒程度とすることもできる。また、加圧動作の継続時間と、除圧動作の継続時間と、を異ならせてもよい。 In the above embodiment, the duration of the pressurizing operation and the depressurizing operation in the pressurizing step and the depressurizing step of muscle training is about 10 seconds for the arm and about 15 seconds for the leg. However, the duration of the pressurizing operation and the depressurizing operation is not limited to this, and can be appropriately changed in consideration of the physique of the person who performs muscle training, the physical condition at the time of training, etc. . For example, each duration of the pressurizing operation and the depressurizing operation can be set to about 20 to 30 seconds. Further, the duration of the pressurizing operation may be different from the duration of the depressurizing operation.
また、以上の実施形態においては、筋肉トレーニングの加圧工程において付与する加圧力を、各々適正圧(腕の場合で約150mmHg、脚の場合で約250mmHg)に設定した例を示したが、筋肉トレーニングの加圧工程において付与する加圧力はこれに限られるものではなく、筋肉トレーニングを行う者のトレーニング時における体調等を考慮して適宜変更することができる。例えば、適正圧より若干低い加圧力(腕の場合で約100mmHg、脚の場合で約200mmHg)を付与したり、適性圧より若干高い加圧力(腕の場合で約200mmHg、脚の場合で約300mmHg)を付与したりすることができる。 Further, in the above embodiment, an example in which the pressure applied in the pressurizing step of muscle training is set to an appropriate pressure (about 150 mmHg for the arm and about 250 mmHg for the leg) has been shown. The pressure applied in the pressurizing step of training is not limited to this, and can be appropriately changed in consideration of the physical condition at the time of training of a person who performs muscle training. For example, a pressure slightly lower than the appropriate pressure (approx. 100 mmHg in the case of the arm, approximately 200 mmHg in the case of the leg) or a pressure slightly higher than the appropriate pressure (approx. 200 mmHg in the case of the arm, approximately 300 mmHg in the case of the leg) ).
また、以上の実施形態においては、筋肉トレーニングの加圧工程及び除圧工程の各実施回数を、腕の場合で3回とし、脚の場合で5回とした例を示したが、加圧工程及び除圧工程の各実施回数はこれに限られるものではなく、筋肉トレーニングを行う者の体格やトレーニング時における体調等を考慮して適宜変更することができる。例えば、加圧工程及び除圧工程の各実施回数を、腕の場合と脚の場合双方とも10回程度とすることもできる。 Further, in the above embodiment, the example in which the number of times of performing the pressurizing step and the depressurizing step of the muscle training is 3 times in the case of the arm and 5 times in the case of the leg is shown. The number of times the decompression step is performed is not limited to this, and can be appropriately changed in consideration of the physique of the person who performs muscle training, the physical condition at the time of training, and the like. For example, the number of times of performing the pressurizing step and the depressurizing step can be set to about 10 for both the arm and the leg.
また、以上の実施形態においては、筋肉トレーニングの加圧工程において付与する加圧力を、各々一定(腕の場合で約150mmHg、脚の場合で約250mmHg)にした例を示したが、加圧力を徐々に増大させることもできる。 In the above embodiment, an example is shown in which the pressure applied in the pressurization step of muscle training is fixed (about 150 mmHg for the arm and about 250 mmHg for the leg). It can also be increased gradually.
例えば、図11に示すように、約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を0mmHgから約280mmHgまで増大させてその圧力を約15秒間維持し、その後約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を約280mmHgから0mmHgまで低減させ、その状態を約10秒間維持する。次いで、約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を0mmHgから約300mmHgまで増大させその圧力を約15秒間維持し、その後約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を約300mmHgから0mmHgまで低減させ、その状態を約10秒間維持する。続いて、約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を0mmHgから約320mmHgまで増大させその圧力を約15秒間維持し、その後約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を約320mmHgから0mmHgまで低減させ、その状態を約10秒間維持する。さらに続いて、約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を0mmHgから約340mmHgまで増大させその圧力を約15秒間維持し、その後約5秒間かけて使用者の腕の付け根部分に付与する加圧力を約340mmHgから0mmHgまで低減させ、その状態を約10秒間維持する。 For example, as shown in FIG. 11, the pressure applied to the base of the user's arm is increased from 0 mmHg to about 280 mmHg over about 5 seconds, and the pressure is maintained for about 15 seconds, and then about 5 seconds. The applied pressure applied to the base of the user's arm is reduced from about 280 mmHg to 0 mmHg, and this state is maintained for about 10 seconds. Next, the pressure applied to the base of the user's arm over about 5 seconds is increased from 0 mmHg to about 300 mmHg and maintained for about 15 seconds, and then applied to the base of the user's arm over about 5 seconds. The applied pressure is reduced from about 300 mmHg to 0 mmHg, and the state is maintained for about 10 seconds. Subsequently, the pressure applied to the base of the user's arm over about 5 seconds is increased from 0 mmHg to about 320 mmHg and maintained for about 15 seconds, and then the base of the user's arm over about 5 seconds. The applied pressure is reduced from about 320 mmHg to 0 mmHg, and the state is maintained for about 10 seconds. Subsequently, the pressure applied to the base of the user's arm over about 5 seconds is increased from 0 mmHg to about 340 mmHg and maintained for about 15 seconds, and then the base of the user's arm over about 5 seconds. The pressing force applied to the part is reduced from about 340 mmHg to 0 mmHg, and this state is maintained for about 10 seconds.
このように、複数回の加圧動作を実現させる際に、各加圧動作における加圧力を直前の加圧動作における加圧力よりも高く設定することにより、使用者の血管の血管内皮細胞から生成される一酸化窒素を増加させて血管の弾力性を上昇させ、使用者の限界圧(止血状態をもたらす加圧力)を上昇させることができる。 As described above, when a plurality of pressurizing operations are realized, the pressurizing force in each pressurizing operation is set higher than the pressurizing force in the immediately preceding pressurizing operation, thereby generating the blood vessel endothelial cells of the user's blood vessel. Increased nitric oxide can increase the elasticity of the blood vessel and increase the user's critical pressure (pressurizing force that causes a hemostatic condition).
なお、近年においては、加圧(血流制限)トレーニング方法の研究が進められており、適度な加圧(血流制限)を行うことによって脳下垂体から通常時よりも多くの成長ホルモンが分泌され、この成長ホルモンが筋肉の増強以外にも好ましい影響を身体に与えることが明らかになっている。このため、加圧(血流制限)トレーニング方法が医療やリハビリテーションの分野に応用されつつある。本発明に係る血流制限電気刺激システムは、この「加圧(血流制限)」に「電気刺激」を組み合わせたものであり、さらなる成長ホルモンの分泌を促すことができるものであるため、医療やリハビリテーションの分野にも充分に適用することが可能である。たとえば、本実施形態に係る血流制限電気刺激システム1を備えた医療用装置を用いることにより、「加圧(血流制限)」及び「電気刺激」によって筋肉に適度な疲労を生じさせて血中乳酸濃度を効率良く増大させ、これにより交換神経を効率良く刺激し、脳下垂体から成長ホルモンを効率良く分泌することができることから、各種疾病(糖尿病、高血圧、高脂血症等)の予防や治療を実現させることができる。
In recent years, research on pressurization (restriction of blood flow) training methods has been carried out, and more growth hormone is secreted from the pituitary gland than usual by performing appropriate pressurization (restriction of blood flow). It has been shown that this growth hormone has a positive effect on the body besides muscle strengthening. For this reason, the pressurization (blood flow restriction) training method is being applied to the fields of medicine and rehabilitation. The blood flow restriction electrical stimulation system according to the present invention is a combination of this “pressurization (blood flow restriction)” and “electric stimulation”, and can promote further secretion of growth hormone. And can be applied to the field of rehabilitation. For example, by using a medical device provided with the blood flow restriction
また、以上の実施形態においては、血流制限電気刺激システム1を用いて筋肉トレーニング(筋肉増強方法)を実施した例を示したが、このような血流制限電気刺激システム1を用いることなく、筋肉トレーニングを実施することもできる。例えば、インストラクターが、筋肉トレーニングを行う者(使用者)の四肢の特定領域にベルト110を巻き付けて所定の加圧力を特定領域に付与することにより使用者の筋肉の血流を制限する(血流制限工程)と同時に、使用者の特定部位に電極パッド200を装着し、電気刺激発生装置300で発生させた電気刺激信号を電極パッド200に供給することにより使用者の筋肉を電気的に刺激する(電気刺激工程)こともできる。
Moreover, in the above embodiment, although the example which implemented the muscle training (muscle enhancement method) using the blood flow restriction
このようにインストラクターを介して本発明に係る筋肉増強方法を実施した場合においても、使用者の筋肉の血流を制限することにより使用者の成長ホルモンの分泌を促すことができることに加え、使用者の筋肉を電気的に刺激することによりあたかも軽い運動と同様の作用を得ることができ、これらの相乗作用により、きわめて容易に筋肉を増強させることができる。 Thus, even when the muscle strengthening method according to the present invention is implemented through an instructor, in addition to being able to promote the secretion of growth hormone of the user by restricting the blood flow of the user's muscle, the user By electrically stimulating the muscles, it is possible to obtain an effect similar to that of light exercise, and the synergistic action of these muscles makes it possible to strengthen the muscles very easily.
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、この実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。すなわち、前記実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前記実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and those in which those skilled in the art appropriately modify the design are included in the scope of the present invention as long as they have the features of the present invention. . In other words, each element included in the embodiment and its arrangement, material, condition, shape, size, and the like are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed. Moreover, each element with which the said embodiment is provided can be combined as much as technically possible, and the combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.
1…血流制限電気刺激システム
110…ベルト
120…ガス袋
130…形状維持部材
200…電極パッド
300…電気刺激発生装置
410…ポンプ(圧力調整手段)
420…制御装置
DESCRIPTION OF
420 ... Control device
Claims (11)
電気刺激信号を発生させる電気刺激発生装置と、
使用者の特定部位に装着されるとともに前記電気刺激発生装置で発生させた電気刺激信号の供給を受ける電極パッドと、
前記ベルトにより付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、前記電気刺激発生装置で発生させる電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激する制御装置と、を備える、
血流制限電気刺激システム。 A belt wound around at least one of the user's limbs to apply pressure;
An electrical stimulation generator for generating electrical stimulation signals;
An electrode pad that is attached to a specific part of the user and receives supply of an electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator;
Control that restricts the blood flow of the user's muscle by controlling the pressure applied by the belt, and controls the electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator to electrically stimulate the user's muscle An apparatus,
Blood flow restriction electrical stimulation system.
前記制御装置は、前記圧力調整手段を制御することにより前記加圧力を制御するものである、
請求項1に記載の血流制限電気刺激システム。 A shape maintaining member that maintains the loop shape of the belt in a state of being wound around at least one of the limbs, a gas bag provided on the belt, and a gas to the gas bag via a predetermined tube; Pressure adjusting means for performing supply and removal of gas from the gas bag, and
The control device controls the pressure by controlling the pressure adjusting means.
The blood flow restriction electrical stimulation system according to claim 1.
請求項1又は2に記載の血流制限電気刺激システム。 The control device applies pressure applied by the belt so as to alternately repeat a pressurizing operation for applying a predetermined pressurizing force and a depressurizing operation for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. The pressure is controlled, and when the pressurizing operation is performed a plurality of times, the pressurizing force in each pressurizing operation is set higher than the pressurizing force in the immediately preceding pressurizing operation.
The blood flow restriction electrical stimulation system according to claim 1 or 2.
前記ベルトにより付与される加圧力を制御して使用者の筋肉の血流を制限するとともに、前記電気刺激発生装置で発生させる電気刺激信号を制御して使用者の筋肉を電気的に刺激する制御工程を含む、
血流制限電気刺激システムの制御方法。 A belt that is wound around at least one of the user's limbs to apply pressure, an electrical stimulation generator that generates an electrical stimulation signal, and the electrical stimulation generator that is mounted on a specific part of the user An electrode pad that is supplied with the electrical stimulation signal generated by the method, and a control method for a blood flow restriction electrical stimulation system comprising:
Control that restricts the blood flow of the user's muscle by controlling the pressure applied by the belt, and controls the electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator to electrically stimulate the user's muscle Including steps,
Control method of blood flow restriction electrical stimulation system.
前記制御工程では、前記圧力調整手段を制御することにより前記加圧力を制御する、
請求項5に記載の血流制限電気刺激システムの制御方法。 The blood flow restriction electrical stimulation system includes a shape maintaining member that maintains a loop shape of the belt in a state wound around at least one of the limbs, a gas bag provided on the belt, and a predetermined tube. A pressure adjusting means for performing supply of gas to the gas bag and removal of gas from the gas bag via,
In the control step, the pressure is controlled by controlling the pressure adjusting means.
The control method of the blood flow restriction electrical stimulation system according to claim 5.
前記加除圧制御工程では、複数回の加圧動作を実現させる際に、各加圧動作における加圧力を直前の加圧動作における加圧力よりも高く設定する、
請求項5又は6に記載の血流制限電気刺激システムの制御方法。 In the control step, a pressurizing operation for applying a predetermined pressurizing force and a pressurizing operation for completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation are alternately applied by the belt. It has a pressure control process that controls pressure,
In the pressurizing / depressurizing control step, when a plurality of pressurizing operations are realized, the pressurizing force in each pressurizing operation is set higher than the pressurizing force in the immediately preceding pressurizing operation.
The method for controlling a blood flow restriction electrical stimulation system according to claim 5 or 6.
使用者の四肢の少なくとも何れか一つにベルトを巻き付けて所定の加圧力を付与することにより、使用者の筋肉の血流を制限する血流制限工程と、
使用者の特定部位に電極パッドを装着し、電気刺激発生装置で発生させた電気刺激信号を前記電極パッドに供給することにより、使用者の筋肉を電気的に刺激する電気刺激工程と、を含む、
筋肉増強方法。 A method for strengthening a user's muscle,
A blood flow restricting step for restricting the blood flow of the user's muscles by winding a belt around at least one of the limbs of the user and applying a predetermined pressure;
An electrical stimulation step of electrically stimulating a user's muscle by attaching an electrode pad to a specific part of the user and supplying an electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator to the electrode pad. ,
Muscle strengthening method.
請求項8に記載の血管強化方法。 A shape maintaining member that maintains the loop shape of the belt in a state of being wound around at least one of the limbs, a gas bag provided on the belt, and a gas to the gas bag via a predetermined tube; Pressure regulation means for performing supply and removal of gas from the gas bag, and implementing the blood flow restriction step by controlling the pressure regulation means,
The blood vessel strengthening method according to claim 8.
前記電気刺激工程は、前記電気刺激発生装置で発生させる電気刺激信号を制御する電気刺激制御工程を含む、
請求項8又は9に記載の筋肉増強方法。 The blood flow restriction step includes a pressurization control step for controlling the pressure applied by the belt,
The electrical stimulation step includes an electrical stimulation control step of controlling an electrical stimulation signal generated by the electrical stimulation generator.
The method for strengthening muscles according to claim 8 or 9.
請求項10に記載の筋肉増強方法。 The pressurizing control step includes alternately repeating a pressurizing step of applying a predetermined pressurizing force and a depressurizing step of completely removing the pressurizing force applied by the pressurizing operation. When performing the process a plurality of times, set the pressurizing force in each pressurizing step higher than the pressurizing force in the immediately preceding pressurizing step,
The muscle strengthening method according to claim 10.
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