JP2016525390A - 刺激および筋電図検出 - Google Patents
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Abstract
神経筋の障害を治療する電子装置である。電子装置は、1以上の電気刺激に関連付けられた1以上の選択されたパラメータに基づいて1つ以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、受取ったEMG信号を処理するように構成された筋電図(EMG)処理部とを備えている。電子装置は、電流源およびEMG処理部に動作可能に結合された切替部を更に備えている。切替部は、選択された動作モードに基づいて、電流源の動作とEMG処理部の動作との間で切り替わるように構成されている。
Description
この出願は、2013年7月11日に出願された豪州仮特許出願第2013902557号の出願日の利益を主張し、その全体がここに十分に明記されるかのように参照することにより組み込まれる。
本発明は、一般には、神経筋刺激に関するものであり、より詳細には、筋肉/神経を同定する、および/または、神経筋刺激および筋電図により神経筋障害を治療するための方法および装置に関する。
筋委縮症、多発性筋炎、筋緊張亢進または痙縮のような筋障害に毎年数十万人の人々が罹患している。一般に、これらの障害は、脳性麻痺、外傷性脳損傷、外傷性脊髄損傷、脳卒中、または、多発性硬化症の患者に発症する。かかる筋障害は中枢神経系から罹患筋への信号の不均衡によりもたらされる。例えば、筋痙縮は筋制御障害であって、緊張したまたは硬直した筋肉とこれらの筋肉の制御不能を特徴とする。加えて、痙縮では、反射作用が非常に強いことがあるか、または、長期に亘って持続することがあり、痙攣または間代性痙攣のような不随意運動が生じることがある。更に、患者は痛みを感じて異常な姿勢をとることがある。
痙縮を治療するのに多様な処置が利用可能である。物理療法およびリハビリテーションは軽度から中度の機能障害を伴った痙性麻痺筋に見込みを示してきた。より重篤な痙縮については、バクロフェン(Baclofent−登録商標)、チザニジン(Tizanidine−登録商標)、ジアゼパム(Diazepam−登録商標)、または、クロナゼパム(Clonazepam−登録商標)のような薬が中枢神経系と罹患筋との間の信号を減衰するのに有効であることを実証してきた。これらの処置に加えて、痙攣または間代性痙攣を抑制する目的で特定の筋肉群を麻痺させるのに、フェノールまたはボツリヌス毒素の局所注射が採用されることがある。通例、筋電図(EMG)装置、高電圧刺激器、および/または超音波装置は、注射を案内するために、および、特定の筋または神経の位置を決定するために、採用される。
体内の運動ニューロンは、筋肉を収縮させる電気信号を筋肉に送る。更に、筋肉が収縮するとき、筋肉は電気的活性を生じる。痙縮筋の場合、電気的活性は異常であることがある。例えば、電気的活性は散発的な、過剰な、または、長期化したものであることがある。痙縮筋を同定するのに、医師はEMG装置に接続した電極を疑わしい筋肉と接触させることがある。その後、筋肉によって生じた電気的活性がEMG装置により受信され記録されることがある。医師はEMG信号を解読し、何らかの神経の、筋肉の、または、神経から筋肉の機能障害が存在するか否かを決定することがある。その後、医師は、機能障害の筋肉を麻痺させるために一投与量分のフェノールまたはボツリヌス毒素を同定された部位に注射することがある。
機能障害の筋肉を同定するのに医師が頻繁に利用するもう1つ別な技術が、高電圧(HV)電気刺激である。この技術では、非常に高電圧のパルスが1つの筋肉または1群の筋肉に1本または複数本の針および/または表面電極により伝えられる。更に、パルスは筋肉の大部分に、従って、数千の運動単位に作用する。電気パルスの伝搬は患者の、刺激された筋肉と関連付けられる抹消部(すなわち、指、つま先、腕など)を痙攣させる。この痙攣の強度および/または方向に基づいて、通例、医師は針が挿入される筋肉を同定する。“間違った”抹消部が痙攣する場合は、正しい“痙攣”、従って、正しい筋肉位置が同定されるまで、針電極が再配置される。筋肉位置が同定されてしまえば、一投与量分の麻痺剤を注射することがある。しかしながら、しばしば、大きな筋肉群では、EMGまたは電気刺激は最良注射部位を精度よく同定することができない場合がある。
正しい注射部位を同定する精度を向上させるために、刺激とEMG機能性の両方を具備する多様な装置が入手できるようになっている。通例、これら装置で、医師は刺激器とEMGの両方から筋群に関する情報を受取り、この情報を補間することで最高精度の注射部位を決定する。例えば、医師は特定の筋群に数秒間に亘ってパルスを送ることで筋群を同定してから、次の数秒間に亘ってその筋群の電気的活性を記録することがある。刺激に対する筋肉の反応と筋肉の電気的活性の読取に基づいて、医師は正しい筋肉が同定されているか否かを決定することがある。
これら従来の装置は、通例、刺激とEMG機能性との間で、手動で切替えを行うためのトリガーを備えている。刺激とEMG機能性との間の動作は手動で切り替えられるせいで、医師の手の動きまたは筋肉部位からの注意散漫が原因で電極が動いてしまうため、位置精度および/またはタイミング精度を損なうことがある。従って、従来の装置は、時には、最良の注射部位を精度よく同定し損ない、そのような精度不足のせいで、医師は誤った筋肉または筋群に麻痺剤を不正確に注射することがある。
本発明の目的は、既存の配置の1以上の短所をほぼ克服すること、または、少なくとも改善することである。
本開示の一つの態様によれば、電子装置が提供される。該電子装置は、電気刺激に関連付けられた所定のパラメータに基づいて1以上の電気刺激を発生させるよう構成された電流源を備えている。更に、該電子装置は、筋肉が発生させたEMG信号を処理するよう構成された筋電図処理部を備えている。加えて、該電子装置は、該電流源および該筋電図処理部に動作可能に結合された切替部を備えている。該切替部は、選択された動作モードに基づいて該電流源の動作と該EMG処理部の動作との間で切替わるように構成されている。
本開示の一つの態様によれば、神経筋障害を治療するための電子装置が提供される。該電子装置は、1以上の電気刺激を、該1以上の該電気刺激に関連付けられた1以上の選択されたパラメータに基づいて発生させるよう構成された電流源と、受取ったEMG信号を処理するよう構成された筋電図(EMG)処理部とを備えている。該電子装置は、該電流源および該EMG処理部に動作可能に結合された切替部を更に備えている。該切替部は、選択された動作モードに基づいて、該電流源の動作と該EMG処理部の動作との間で切替わるように構成されている。
本開示の別の態様によれば、神経筋症状を治療する電子装置が提供される。該電子装置は、所定のパラメータに基づいて、1以上の電気刺激を発生させるよう構成された電流源と、EMG信号を処理するよう構成された筋電図(EMG)処理部とを備えている。更に、該電子装置は、時間領域が多重化される態様で該電流源および該EMG処理部に動作可能に結合された切替部を備えている。該切替部は、該電流源から患者に1以上の電気刺激を伝えるとともに、ほぼ同時に、患者から該EMG処理部にEMG信号を送信するよう構成されている。更に、該電子装置は、処理されたEMG信号に対応する出力信号を発生させるよう構成された出力部を備えている。
本開示の更に別の態様によれば、神経筋障害を治療する方法が提供される。該方法は、電気刺激に関連付けられた1以上のパラメータを取得する工程と、時間領域が多重化される態様で、電流源およびEMG処理部を患者に動作可能に結合する工程とを含んでおり、後者の工程で、多重化動作のタイミングは電気刺激の1以上の取得されたパラメータに基づいている。更に、該方法は、該電流源が患者に動作可能に結合されるとき該電流源から患者に1以上の電気刺激を伝える工程と、該EMG処理部が患者に動作可能に結合されるとき患者からEMG信号を受取る工程と、受取ったEMG信号を処理して出力信号を発生させる工程とを含んでいる。
本発明は多様な変形を受け多様な代替形態を取ることができるが、特定の実施形態が図面に例として示されるとともに詳細に説明される。しかしながら、それら実施形態に対する図面および詳細な説明は、開示された特定の形態に本発明を限定する意図はなく、逆に、発明が、添付の特許請求の範囲に規定されるような本発明の精神および範囲に入るあらゆる変形例、均等物、および、代替例を網羅することは、理解されるはずである。
患者の肉体の筋肉および/または神経を同定し、更に、筋肉および/または神経の症状を治療する装置および方法を以下に記載する。より具体的には、それら方法および装置は、患者の肉体が生じさせる電気的活性の評価および/または電気刺激による患者の筋肉の収縮に基づいて、筋肉/神経およびそれらの症状を同定するように構成されている。このために、その装置は、患者の肉体の特定部位に電気刺激を伝えるように構成された刺激器を備えている。電気刺激は、特定の筋肉および/または神経を“痙攣させる”または収縮させる。更に、ここで言及しているように、電気刺激は、正弦波信号、方形波信号、指数信号、または、線形信号を含む、定電流で持続時間の短い直流(DC)の電気信号などの形態をとることがある。更に、電気刺激は、それら筋肉/神経において検出可能な反応を生じさせることができる高電圧の電気信号であってもよい。
その装置は、患者の筋肉によって生成されるEMG信号を受取って記録するよう構成されたEMG処理部を更に備えている。EMG処理部は、また、EMG信号を処理して出力信号を発生させるよう構成されている。加えて、その装置は、選択された動作モードに基づいて刺激器の動作とEMG処理部の動作との間で自動的に切替えるよう構成された切替部を備えている。
一つの配置において、その装置は、刺激とEMG評価とをほぼ同時に実施するよう構成されてもよい。このような同時の動作が可能となるのは、電気刺激のデューティーサイクルが低いからである。例えば、刺激器が200ミリ秒毎に刺激を送るとともに刺激の持続時間が1ミリ秒である場合、刺激間の期間(すなわち、199ミリ秒)は利用されない。記載された配置は、電気刺激間のこの使用されてない期間を利用してEMG信号を受取って記録する。従って、その装置は、同時にかつ途切れなく、患者に複数の電気刺激を送り、電気刺激の間隔の間に患者の筋肉によって生成されるEMG信号を評価する。
本開示の配置は、患者の体内の特定部位に麻痺剤を注射するために利用される装置に関して記載されている。その薬剤は、フェノール、ボツリヌス毒素、または、そのような筋肉を麻痺させる他のいかなる薬剤であってもよい。更に、その装置は、痙縮のような筋障害を治療するために利用されることがある。医師は、本開示の範囲から逸脱すること無しに、筋委縮症、多発性筋炎、筋緊張亢進のような神経筋障害を診断する際にその装置を利用することもある。神経筋障害を診断する際に、医師は、通例は、患者の筋肉に如何なる薬剤を注射するのにもその装置を利用することは無いものと理解される。その代わり、その装置は、患者の筋肉によって発生させられるEMG信号を記録および評価する、および/または、電気刺激に反応した筋肉の痙攣を記録するために単独で利用されることがある。
図1は、神経筋障害を治療するための電子装置102を例示したブロック図100である。電子装置102は、刺激のための手段と、EMG信号を受取って保存するための手段とを備えている。更に、電子装置102は、1以上の電極106により患者104に結合されている。このために、電子装置102は1以上のポート110を備えている。電極106の一端はポート110に電気的に結合されることがあり、他端は患者104に付着されることがある。
一例では、電極106は、基準電極と接地電極を備えていることがある。場合によっては、筋肉は、その表面を介して刺激される。このような場合、電極106は、解析されるべき筋肉の直近で患者の皮膚に付着されることがある。あるいは、経皮筋肉内刺激が必要となることもある。これらの事例では、電極106は、刺激されるべき筋肉に直接接触して設置されることがある。現在、多様な表面および筋肉内電極106が入手可能であるが、本開示の範囲から逸脱することなく、これら電極のいずれも利用されることがあることが理解される。例えば、円盤状の表面電極、筋肉内電極、筋外膜電極、中実の糸状針、中空の皮下注射針が利用されることがある。更に、或る配置では、上記電極106(例えば、表面電極および針電極)は、患者の筋肉に高電圧の電気刺激を送るとともに患者からEMG信号を受取るのに利用されることがある。あるいは、(針電極および表面電極のような)1組の電極106を、刺激のために採用してもよく、(針、表面電極、または、それら両方の表面電極のような)別な1組の電極106を、EMG信号を受取るために利用してもよい。
患者体内の特定部位に薬剤を注射するのに電子装置102を利用する場合、針電極などのような電極106は、図1に示されているような薬剤を容れた注射器108に取付けられることがある。従って、刺激の際に、正しい注射部位が突き止められると、針電極106を取り除くことなくその部位に薬剤を注射するように注射器108を利用することがある。
電子装置102はユーザ入力装置112を更に備えていることがある。ユーザ入力装置112の例は、スイッチ、トリガー、ボタン、表示装置、またはタッチスクリーンを含んでいる。ユーザ入力装置112は、操作者が電子装置102の動作を制御することを可能にする。例えば、ユーザ入力装置112を使用すると、操作者は、電子装置102の動作モードを選択するか、或いは、電子装置102に関連付けられた1以上の制御パラメータを選択することができることがある。更に、ユーザ入力装置112は、特定部位が突き止められた場合に薬剤の一投与量分を選択するための、および、選択された一投与量分を自動的に注射するための操作部を含んでいてもよい。
更に、電子装置102はハンドヘルドの装置、或いは、より大型の装置であってもよい。電子装置102がハンドヘルドの装置として構成されている場合、電子装置102は、操作者がその装置を片手で便利に運搬するとともにその同じ手の指でユーザ入力装置112を操作することを可能にする、1以上の人間工学的特徴を備えていることがある。電子装置102の機能を、図2から図5を参照しながら詳細に説明してゆく。
図2Aおよび図2Bは、電子装置102を集合的に例示した概略ブロック図であり、その装置において望ましくは本開示の方法が実施される。前述のとおり、装置102は埋設式部材を含んでいることがある。電子装置102は、筋肉/神経を同定する、または、神経筋の障害を治療するために使用されてもよいが、その場合の処理資源は限られている。にもからわらず、本開示の装置102および方法は、デスクトップコンピュータ、サーバーコンピュータ、およびそれ以外の、顕著により大きい処理資源を伴ったそのような装置のような、より高度な装置上でも実施されることがある。
図2Aに見られるように、電子装置102は埋設式コントローラ202を備えている。従って、電子装置102は“埋設式装置”と称されることがある。本例では、コントローラ202は、内部記憶モジュール209に双方向に結合されている処理部205を有する。記憶モジュール209は、図2Bに見られるように、不揮発性半導体リードオンリーメモリ(ROM)260および半導体ランダムアクセスメモリ(RAM)270から形成されることがある。RAM270は揮発性メモリ、不揮発性メモリ、或いは、揮発性メモリと不揮発性メモリとの組み合わせであってもよい。
電子装置102は、液晶表示(LCD)パネルまたはCRT表示装置などのようなビデオ表示装置214に接続される表示コントローラ207と、スピーカーまたはヘッドホンのようなオーディオ装置204に接続されるオーディオコントローラ203とを更に備えている。表示コントローラ207は、埋設式コントローラ202から受取った命令に従ってビデオ表示装置214にグラフィックイメージを表示するよう構成されており、該埋設式コントローラ202には表示コントローラ207が接続されている。同様に、オーディオコントローラ203は、埋設式コントローラ202から受取った命令に従ってオーディオ装置204でオーディオサウンドを再生するよう構成されている。
図1に示されているように、電子装置102はまたユーザ入力装置112も備えており、そのユーザ入力装置は通例、キー、キーパッド、または、同様の操作部により形成されている。いくつかの実施形態では、ユーザ入力装置112は、集合的にタッチスクリーンを形成するように表示装置214に物理的に関連付けられたタッチセンサー式のパネルを備えていることがある。従って、そのようなタッチスクリーンは、通例はキーパッドと表示装置との組合せで使用されるプロンプトまたはメニューで駆動されるGUIとは対照的に、グラフィカルユーザインターフェイス(GUI)の一形態として動作することがある。音声コマンド用のマイクロホン(図示せず)またはメニューについてのナビゲーションを容易にするためのジョイスティック/サムホイール(図示せず)のような、他の形態のユーザ入力装置が使用される場合もある。
図2Aに見られるように、電子装置102はまた、携帯用メモリインターフェイス206を備えており、そのインターフェースは、接続部219を介してプロセッサ205に結合されている。携帯用メモリインターフェイス206は、補足的な携帯用記憶媒体225が電子装置102に結合させられることを可能にして、データの源または送り先として作用するか、或いは、内部記憶モジュール209を補足する。そのようなインターフェイスの例は、ユニバーサルシリアルバス(USB)メモリ装置、セキュアディジタル(SD)カード、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会(PCMIA)カード、光ディスク、および磁気ディスクのような携帯用メモリ装置との結合を可能にする。
電子装置102はまた通信インターフェイス208を備えており、接続部221を介したコンピュータ、通信ネットワーク220、または、外部出力装置(図示せず)への電子装置102の結合を可能にする。接続部221は有線のものまたは無線のものであってもよい。例えば、接続部221は無線周波数のものまたは光学的なものであってもよい。有線接続の一例は、イーサーネットを含む。更に、無線接続の一例に、ブルートゥース(Bluetooth(登録商標))型ローカル相互接続、Wi−Fi(IEEE 802.11ファミリーの規格に基づいたプロトコルを含む)、赤外線データ協会(IrDA)などを含む。
先に説明したように、電子装置102は幾つかの特殊機能を実施するよう構成されている。埋設式コントローラ202は、恐らくは更なる特殊機能コンポーネント210と連携して、これら特殊機能を実施するように設けられている。例えば、電子装置102が筋肉/神経を同定するとともに神経筋の諸障害を治療する装置である場合は、特殊機能コンポーネント210は電流源、筋電図処理部、および、切替部を備えていることがある。特殊機能コンポーネント210は埋設式コントローラ202に接続されている。
図4を参照して記載される方法は、埋設式コントローラ202を用いて実施されるが、その場合、処理は埋設式コントローラ202の内部で実行可能な1以上のソフトウエアアプリケーションプログラム233として実施されることがある。図2Aの電子装置102は記載された方法を実施する。特に、図2Bを参照すると、記載された方法の工程は、コントローラ202の内部で実行されるソフトウエア233における命令によって達成される。ソフトウエア命令は1以上のコードモジュールとして形成されることがあり、その各々が1以上の特定タスクを実施するためのものである。ソフトウエアはまた、2つの別個の部分に分割されることもあるが、それら部分のうち、第1部分と対応するコードモジュールは記載した方法を実施し、第2部分と対応するコードモジュールは第1部分と操作者との間のユーザインターフェイスを管理する。
埋設式コントローラ202のソフトウエア233は、通例、内部記憶モジュール209の不揮発性ROM260に保存されている。ROM260に保存されているソフトウエア233を、コンピュータ読出し可能な媒体から要求されたとき、更新することができる。ソフトウエア233をプロセッサ205にロードし、該プロセッサによって実行することができる。場合によっては、プロセッサ205は、RAM270に置かれたソフトウエア命令を実行することもある。ソフトウエア命令は、ROM260からRAM270への1以上のコードモジュールのコピーを開始するプロセッサ205によって、RAM270にロードされることがある。あるいは、1以上のコードモジュールであるソフトウエア命令は、製造業者によってRAM270の不揮発領域に予めインストールされている場合もある。1以上のコードモジュールがRAM270に置かれてしまった後で、プロセッサ205が1以上のモジュールであるソフトウエア命令を実行することがある。
アプリケーションプログラム233は、通例、電子装置102の流通より前に製造業者によってROM260に予めインストールされて保存されている。しかしながら、場合によっては、アプリケーションプログラム233は、ユーザによりコード化された1以上のCD−ROM(図示せず)に供与され、内部記憶モジュール209におけるまたは携帯用メモリ225における保存より前に図2Aの携帯用メモリインターフェイス206を介して読み出されることがある。もう1つ別な代替案では、ソフトウエアアプリケーションプログラム233はプロセッサ205によりネットワーク220から読み出されてもよく、または、別なコンピュータ読出し可能な媒体からコントローラ202または携帯用記憶媒体225にロードされてもよい。コンピュータ読出し可能な記憶媒体とは、実行および/または処理のために命令および/またはデータをコントローラ202に供与することに関与する一時的でない有形の記憶媒体を指す。このような記憶媒体の例は、そのようなデバイスが電子装置102の内部のものまたは外部のものであろうとなかろうと、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気テープ、CD−ROM、ハードディスクドライブ、ROMまたは集積回路、USBメモリ、光磁気ディスク、フラッシュメモリ、または、PCMCIAカードなどのようなコンピュータ読出し可能なカードを含む。電子装置102へのソフトウエア、アプリケーションプログラム、命令、および/またはデータの供与に関与することもある一時的または無形のコンピュータ読出し可能な伝送媒体の例は、別なコンピュータまたはネットワーク化された装置へのネットワーク接続のみならず無線または赤外線伝送チャネル、および、電子メール送信やウエブサイトなどに記録された情報を含むインターネットまたはイントラネットを含む。コンピュータ読出し可能な媒体であって、そのようなソフトウエアまたはコンピュータプログラムがそれに記録されているものは、コンピュータプログラム製品である。
上述した、アプリケーションプログラム233の第2部分および対応するコードモジュールは、図2Aの表示装置214に描画され、或いは、別な態様で表現される1以上のグラフィカルユーザインターフェイス(GUI)を実現するように実行されることがある。ユーザ入力装置112(例えば、トリガー、スイッチ、ボタン)の操作を通じて、医師およびアプリケーションプログラム233は機能的に適合性のある態様でインターフェイスを操作することで、GUIと関連付けられたアプリケーションに制御コマンドおよび/または入力を供与することがある。ラウドスピーカー(図示せず)を介して出力される発話プロンプトおよびマイクロホン(図示せず)を介して入力されるユーザ音声コマンドを利用したオーディオインターフェイスのような、機能的に適合性のあるユーザインターフェイス112の他の形態もまた実現されてもよい。
図2Bは、アプリケーションプログラム233を実行するプロセッサ205および内部記憶装置209を備えている埋設式コントローラ202を詳細に示している。内部記憶装置209は、リードオンリーメモリ(ROM)260とランダムアクセスメモリ(RAM)270とを備えている。プロセッサ205は、接続されたメモリ260と270の一方または両方に保存されているアプリケーションプログラム233を実行することができる。電子装置102が最初に電源投入されるとき、ROM260に常駐しているシステムプログラムが実行される。ROM260に恒久的に保存されているアプリケーションプログラム233は時々“ファームウエア”と呼ばれる。プロセッサ205によるファームウエアの実行は、プロセッサ管理、メモリ管理、デバイス管理、保存管理、および、ユーザインターフェイスを含む多様な機能を果たす。
プロセッサ205は、通例、内部バッファまたはキャッシュメモリ255と一緒に、制御部(CU)251、演算論理部(ALU)252、1組のレジスタ254を含んでいる局部または内部メモリを含む多数の機能的モジュールを備えており、該レジスタは、通例、アトミックデータ素子256、257を含んでいる。1以上の内部バス259はこれら機能的モジュールを相互接続している。プロセッサ205はまた、通例、接続部261を使用してシステムバス281を介して外部装置と通信するための1以上のインターフェイス258を備えている。
アプリケーションプログラム233は、条件付き分岐およびループ命令を含んでいる場合がある1連の命令262から263を含んでいる。プログラム233はデータを含んでいることもあるが、該データはプログラム233の実行に使用される。このデータは、命令の一部として、または、ROM260またはRAM270の内部の別個の場所264に保存されることもある。
一般に、プロセッサ205は1組の命令を与えられ、該命令はそこで実行される。この1組の命令はブロックにまとめられることがあり、それらブロックが、特定のタスクを実施し、或いは、電子装置102で生じる特定のイベントを扱う。通例、アプリケーションプログラム233はイベントを待ち受け、その後、そのイベントと関連付けられたコードのブロックを実行する。イベントは、プロセッサ205によって検出されるような、図2Aのユーザ入力装置112を介した、ユーザからの入力に応答して誘発されることがある。イベントはまた、電子装置102の他のセンサーおよびインターフェイスに応答して誘発されることもある。
1組の命令の実行は、数値変数が読み出されて変更されることを必要とすることがある。そのような数値変数はRAM270に保存される。開示された方法は、メモリ270における既知の場所272および273に保存されている入力変数271を使用する。入力変数271が処理されて、メモリ270における既知の場所278および279に保存される出力変数277を生成する。中間変数274は、メモリ270における場所275および276での追加的なメモリの場所に保存されることがある。あるいは、いくつかの中間変数は、プロセッサ205のレジスタ254にのみ存在することもある。
1連の命令の実行は、フェッチ実行サイクルの繰り返しの適用によりプロセッサ205において達成される。プロセッサ205の制御部251はプログラムカウンタと呼ばれるレジスタを維持しており、該プログラムカウンタは、実行されるべき次の命令の、ROM260またはRAM270におけるアドレスを含んでいる。フェッチ実行サイクルの開始には、プログラムカウンタによりインデックスが付けられたメモリアドレスの内容が制御部251へとロードされる。このようにしてロードされた命令はプロセッサ205の後続の動作を制御し、例えば、ROMメモリ260からプロセッサのレジスタ254へとデータをロードさせる、或るレジスタの内容を別のレジスタの内容と算術的に組み合わせる、或るレジスタの内容を別のレジスタに保存されている場所に書き込ませる等である。フェッチ実行サイクルの最後に、プログラムカウンタが更新されて、システムプログラムコードにおける次の命令を指し示す。これは、実行されたばかりの命令に依存して、プログラムカウンタに含まれているアドレスをインクリメントすること、または、分岐動作を達成するために新たなアドレスをプログラムカウンタにロードすることを伴う場合もある。
以下に記載する方法の処理における各プロセスまたはサブプロセスはアプリケーションプログラム233の1以上のセグメントと関連付けられており、プロセッサ205におけるフェッチ実行サイクルの繰り返しの実行により、または、電子装置102の他の独立なプロセッサブロックの同様のプログラムの動作により実施される。
図3は、電子装置102の幾つかのモジュールを詳細に例示したブロック図である。特に、図3は、電子装置102の他のモジュールと通信する電子装置102の特殊機能部210を例示している。特殊機能部210は電流源302、筋電図処理部304、および、切替部306を備えている。更に、EMG処理部304は、プロセッサ205を介して表示コントローラ207および/またはオーディオコントローラ203に動作可能に結合されることがある。加えて、電流源302、EMG処理部304、および、切替部306は、プロセッサ205を介してユーザ入力装置12に動作可能に結合されて、1以上の操作者選択事項を受けることがある。
図3においては、EMG処理部304は独立なモジュールとして例示されているが、該EMG処理部はプロセッサ205と協働して機能する。しかし、他の配置では、EMG処理部304はプロセッサ205の内部に組み込まれていてもよく、且つ、EMG処理部304の機能性がプロセッサ205によって実施されてもよいことが理解されることになる。
電流源302は、1以上の電気刺激を発生させて、これらの刺激を切替部306に送るように構成されてもよい。刺激は、定電流で、持続時間の短い、直流(DC)の刺激である。更に、電流源302は、電気刺激の振幅、持続時間、および/または周波数のような設定可能パラメータに基づいて電気刺激を発生させることがある。一つの配置では、操作者は、入力装置112を用いて、設定可能パラメータの値を供与することがある。先に述べたように、入力装置112は、操作者が命令を供与することを可能にする、ボタン、スイッチ、トグル、ジョイスティック、またはタッチスクリーンインターフェイスを含むことがある。電極106の位置および刺激される筋肉の状態に依存して、操作者は、発生させられた電気刺激の振幅、持続時間、または、周波数を増減させることがある。更に、操作者は、必要に応じて、また、必要な時に、電流源302を“オン”に切り替えるまたは“オフ”に切替えることを可能にされることがある。
あるいは、プロセッサ205は、電気刺激に関連付けられたパラメータの値を供与するようにプログラムされてもよい。そのために、プロセッサ205がEMG処理部304からの入力を受取ることがあり、且つ、該EMG処理部の記録された出力に基づいて、プロセッサ205が電気刺激の強度、持続時間、および/または周波数を増減するように構成されてもよい。例えば、電気刺激の特定の振幅に対して患者の筋肉が過度に痙攣するとプロセッサ205が決定した場合は、プロセッサ205は電気刺激の振幅および/または周波数を低減するように構成されることがある。
EMG処理部304は、切替部306からEMG信号を受取り、EMG信号を処理することで対応する出力信号を生成するよう構成されることがある。更に、所要の出力の種別(すなわち、オーディオまたはビジュアル)に依存して、EMG処理部304は、受取られたEMG信号に対応する、チャート、グラフ、または、オーディオストリームのような出力信号を生じるよう構成されることがある。一つの配置では、EMG処理部304はオーディオコントローラ203に結合されることがある。この場合、EMG処理部304は、EMG信号を処理して1以上の対応するオーディオストリームを生成するように構成されることがある。他の配置では、オーディオコントローラ203は(完全にまたは部分的に)プロセッサ205内に組み込まれることがあり、オーディオコントローラ203の機能性はプロセッサ205により実施されることがある。
あるいは、EMG処理部304は表示コントローラ207に結合されてもよい。そのような場合、EMG処理部304は、EMG信号に対応するビジュアル信号を発生させるよう構成されることがある。更に、いくつかの配置においては、表示コントローラ207は(完全にまたは部分的に)プロセッサ205内に組み込まれてもよく、表示コントローラ207の機能性がプロセッサ205によって実施されてもよい。
別の配置では、EMG処理部304はオーディオコントローラおよび表示コントローラの両方に結合されていることがある。この場合、操作者は、ユーザ入力装置112の使用により所望の出力信号を手動で選択することがある。あるいは、プロセッサ205は、1以上の予めプログラムされた命令233に基づいて所望の出力信号を自動選択するようにしてもよい。
操作者は、刺激が付与されている筋肉とその筋肉の状態を同定するのに、ビデオ表示装置214で出力信号を目視するか、或いは、スピーカー204で出力信号を聴くようにしてもよい。更に、発生させられた出力信号は内部記憶モジュール209、或いは、携帯用記憶媒体225に保存されてもよい。従って、操作者は、保存された出力信号を取得することにより、出力信号を後で解読することがある。
更に、場合によっては、EMG信号をEMG処理部304に送信している最中に、切替部306は周期的に送信を停止させることもある。EMG信号のこの周期的な中断の間には、出力信号に隙間が生じる。一つの配置では、EMG処理部304は、1以上の既知の技術を使用して、生じた隙間を埋めるよう構成される。例えば、EMG処理部304は、対応する出力信号にEMG信号を補間するよう構成されていることがある。本開示の範囲から逸脱することなく、線形のまたは非線形の補間のような、いずれの補間技術でも利用されることがある。
あるいは、中断直前または直後のEMG信号の値は、中断の持続時間の間は保持される。そのような値保持技術が採用されている場合、EMG処理部304は、隙間の直後に続く値が受け取られるまで出力信号を遅延させるように構成されてもよい。
切替部306は、電流源302から電気刺激を受けて該刺激を電極106に伝搬するよう構成されている。また、切替部306は、電極106からEMG信号を受けてEMG信号をEMG処理部304に送信するよう構成されている。
切替部306は3つの異なる動作モードで動作することがある。該モードは刺激、EMG、同時の刺激およびEMGを含んでいる。動作モードを選択するための制御は、ユーザ入力装置112で利用可能なものであることがあり、所望された場合に操作者がモード間で切替をすることを可能にする。あるいは、プロセッサ205は、電子装置102の動作中に適切なモードを自動選択するようプログラムされてもよい。更に、プロセッサ205は、操作者が各モードの持続時間と動作中に実施されるべきモードの順序を操作者が入力してもよいように設定可能なものであってもよい。
刺激モードでは、切替部306は、電流源302には動作可能には結合され、EMG処理部304から切断される。更に、切替部306の動作は、電流源302から電気刺激を受けてこれらの刺激を電極106に伝えることを含むことがある。
EMGモードでは、切替部306は、EMG処理部304には動作可能に結合され、電流源302から切断される。この構成では、切替モードは電極106からEMG信号を受けて、該信号をEMG処理部304に送る。
同時の刺激およびEMGモードでは、切替部306は、電流源302とEMG処理部304の両方に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合されることがある。従って、切替部306は、多重化された様式で、電流源302から電気刺激を受けて該電気刺激を電極106に伝え、電極106からEMG信号を受けて該EMG信号をEMG処理部304に送るよう構成されることがある。更に、多重化された動作のタイミングは、電気刺激の関連付けられたパラメータに基づいて決定されることがある。従って、電気刺激の持続時間中は、切替部306は、電流源302に結合されて1つの電気刺激を受けることがある。この後、後続の電気刺激が来るまで、切替部306はEMG処理部304に動作可能に結合されることがある。この切替は、動作モードが変えられるか、または、電子装置102がオフに切り替えられるまで進行することがある。
更に、時間領域の多重化タイミングは、電気刺激のパラメータに何らかの変化と対応して変化することが理解されることになる。例えば、それぞれ1ミリ秒と5Hzの刺激持続時間と周波数に対して、切替部306は電流源302とEMG処理部との間で1秒に5回切り替わる。更に、切替部306は、電流源302から電気刺激を1ミリ秒に亘って受け、該電気刺激を電極106に送り、次に、動作をEMG処理部304に切替え、切替部306が199ミリ秒に亘って電極106からEMG信号を受けてこの信号をEMG処理部304に伝えるようにする。この後、切替部306は、元の状態に切り替わって該電極からEMG信号を199ミリ秒に亘って受信する前に、元の状態に切り替わって電流源302から電気刺激を次の1ミリ秒に亘って受ける。そのプロセスは、電気刺激パラメータが変えられるまで、または、動作モードが変えられるまで継続する。
更に、同時の刺激およびEMGモードの間に電極刺激パラメータが変えられるとすれば、切替部306は、対応して、停止することなく実行される切替パターンを変動させるように構成される。例えば、操作者が電気パルスの持続時間および周波数をそれぞれ1ミリ秒および5Hzから2ミリ秒および2Hzに変える場合、切替部306の多重化パターンがこれに応じて変動する。このような例では、切替部306は電流源302を2ミリ秒に亘って動作させ、次にEMG処理部304に切替えてEMG処理部を498ミリ秒に亘って動作させた後で、電流源302に戻るように切り替わり、電気刺激パラメータが変えられるか、動作モードが変えられるか、もしくは、電子装置102がオフに切り替えられるまでこの時間領域の多重化を繰り返す。
電流源302とEMG処理部304との間で1秒未満に複数回切り替わるために、切替部306は、トランジスタ、リレー、および、スイッチのような高速切替固体デバイスのアレイを備えている。トランジスタ、リレー、および、スイッチは、電流源302と電極106との間で、または、電極106とEMG処理部304との間で、選択された動作モードに基づいて動作を切替えるように構成されてもよい。
図4A、図4B、図4C、および、図4Dは、電子装置102の動作の3つのモードのグラフ表示と同時の刺激およびEMGモードの間にEMG処理部304により発生させられる出力信号のグラフ表示を示している。図4Aから図4Dにおいて、X軸は時間を表す一方、Y軸は信号の振幅を表している。図4Aは刺激モード402を例示している。描かれたように、刺激モード402では、特定の振幅404、持続時間405、および、周波数406の電気刺激403が電源302から電極106に送られる。
図4Bは、EMGモード408を概略的に例示している。ここでは、グラフ表示は、EMG処理部304により処理されて表示装置214に表示されたEMG信号410を例示している。EMGモードでは、先に記載したように、切替部306はEMG処理部304を電極106に結合して、電極106からEMG処理部304にEMG信号を伝える。
図4Cは、同時の刺激およびEMGモード412を概略的に例示している。描かれたように、このモードでは、電気刺激414にはEMG出力信号416が散りばめられている。更に、前述のとおり、切替部306が、電気刺激のパラメータに基づいて、電流源302とEMG処理部304との間で切り替わる。
切替モードが電流源302を電極106に電気的に結合するとき、EMG処理部304は切断されて、電極106はEMGパルスを全く検出しない。従って、電気刺激が電極106に伝えられるたび毎に、隙間がEMG信号出力に導入される。EMG処理部304は、切断直前に受け取ったEMGパルスの値をその後のEMGパルスが処理されるまで保持することによって導入された隙間を埋めるようにも構成されることがある。あるいは、EMG処理部304は、切断前に受取ったEMG信号の値と再接続の際に受取ったEMG信号の値との間の値を補間してもよい。本開示の範囲から逸脱することなく、どのような既知の補間技術も利用してもよい。例えば、線形のまたは非線形の補間技術を利用してもよい。
図4Dは、同時の刺激およびEMGモードの間にビデオ表示装置214に表示される出力信号420を概略的に描いている。描かれたように、隙間は、(隙間422、424、および、426に示されるように)補間によって、(隙間428に示されるように)先の信号値を保持することによって、または、(隙間430に示されるように)隙間の直後の信号の値を保持することによって、埋められる。
図5Aから図5Dは、神経筋障害を治療する方法500を例示したフローチャートを集合的に形成している。方法500を、図1から図4を参照しながら説明してゆく。一つの配置においては、方法500の工程は、ROM260に常駐しておりプロセッサ205によって実行が制御されるソフトウエアアプリケーションプログラム233の1以上のソフトウエアコードモジュールとして実施されてもよい。更に、本開示の範囲から逸脱することなく、1以上の方法工程が削除され、追加され、または、再順序付けされてもよい。方法500は工程502で開始するが、ここでは動作モードが選択される。前述のように、操作者は、電子装置102に存在している1以上のユーザ入力装置112を使用することで動作モードを選択することがある。前述のように、電子装置102は、3つの動作モード、すなわち、刺激、EMG、ならびに、同時の刺激およびEMGのモードを含むことがある。更に、モードはプロセッサ205の実行中に自動的に選択され、或いは、入力装置112を使用することで操作者により手動で選択されてもよい。選択される動作モードは、プロセッサ205を使用して工程502で決定される。
ステップ504で、刺激モードが選択されるか否かの決定が行われる。刺激モードが選択される場合(ステップ504からのYesの経路)、方法500はプロセスAに進む。そうでなければ、方法500は工程506に進むが、ここでは、EMGモードが選択されるか否かの決定が行われる。工程506で、EMGモードが選択された場合、方法500はプロセスBに進む。そうでなければ、方法500は(“C”によって概略的に示された)プロセス522に進む。
図5BはプロセスAすなわち刺激モードを描いている。プロセスAは工程508で開始するが、ここでは、電気刺激に関連付けられた1以上の電気的パラメータが取得される。前述のように、パラメータはプロセッサ205により内部記憶モジュール209から自動的に選択される。あるいは、パラメータは、ユーザ入力装置112を介して操作者によって手動で選択されてもよい。パラメータは、電気刺激の振幅404、持続時間405、周波数406を含んでいる。
電気刺激に関連付けられたパラメータが取得されてしまうと、電流源302が電極106に動作可能に結合される。一つの配置では、切替部306は電流源302を電極106に動作可能に結合してもよい。この後、電気刺激は、工程512で、取得されたパラメータに基づいて該電極に伝えられることがある。そのために、電流源302は取得されたパラメータに基づいて電気刺激を発生させるよう構成されることがあり、切替部306は発生させられた電気刺激を電極106に伝えるように構成されることがある。電極106は患者104の皮膚上または経皮層中に設置されることがある。従って、電気刺激が患者の肉体における特定の場所に伝えられることがある。
図5CはプロセスBすなわちEMGモードを描いている。プロセスBは工程514で開始するが、ここでは、EMG処理部304は電極106に動作可能に結合されている。一つの配置では、切替部306は、EMG処理部304を電極106に動作可能に結合するように構成されている。
この後、出力装置が選択される(任意の工程)。場合によっては、電子装置102は(ビデオ表示装置またはスピーカーのような)1つの出力装置を備えていてもよい。そのような場合、出力装置選択工程516は省いてもよい。電子装置102が2つ以上の出力装置を備えている配置では、工程516は実施される。従って、工程516で、操作者は、電子装置102に利用可能な出力装置のリストから出力装置を手動で選択してもよいし、或いは、プロセッサ205が出力装置を自動的に選択してもよい。出力部は電子装置102に対して内部のまたは外部のものであってもよく、出力装置は、ビデオ表示装置、スピーカー、または、それらの組合せを含むことがあるものと理解されることになる。
次に、工程518で、EMG信号は、選択された出力装置に基づいて出力信号を形成するように処理される。そのために、切替部306は、特定の筋肉/神経部位で検出されたEMG信号をEMG処理部304に伝える。次に、EMG処理部304が信号を処理して出力信号を発生させる。処理は、EMG信号をフィルター処理すること、EMG信号の一部を増幅すること、EMG信号の一部を減衰させること、EMG信号を対応するチャート、グラフ、または、オーディオストリームへ変換することのうち1つ以上を含むことがある。
一度EMG信号が出力信号へと処理されると、出力信号は、工程520で出力装置に送られる。このために、EMG処理部304は出力信号を出力装置コントローラに送ることがあり、次にコントローラが出力信号を更に処理した後で、処理された出力信号を出力部装置に送ることがある。
図5DはプロセスCすなわち同時の刺激およびEMGモードを描いている。プロセスCは工程522で開始するが、ここでは、電気刺激に関連付けられたパラメータが取得される。次いで、該出力装置が(工程524で)選択される。この後、工程526で、電流源302およびEMG処理部304は時間領域が多重化される様式で電極106に結合される。そのために、電流源302およびEMG処理部304は切替部306に結合され、その切替部は、次に、電極に接続される。切替部306は、電極源302と電極106との間、および、EMG処理部304と電極106との間で時間領域の多重化様式で動作を切替えるよう構成される。更に、切替部206の多重化タイミングは、電気刺激に関連付けられた取得されたパラメータに基づいて設定可能である。
工程528では、1以上の電気刺激が電流源302から電極106に伝えられる。電流源302が電極106に動作可能に結合されるとき、電気刺激が患者104に伝えられて筋肉の収縮を刺激する。
工程530で、EMG信号は電極106から受信される。EMG処理部304が電極106に結合されるとき、EMG信号が患者104の収縮している筋肉から電極106および切替部306を介して受信される。
先の工程で電極106から受信されたEMG信号は工程528で処理される。特に、EMG信号はEMG処理部304において処理されて、出力信号を発生させる。更に、受信されたEMG信号には送られた電気刺激が散りばめられているため、EMG処理部304が切断され、電流源302が電極に接続される場合には、受信されたEMG信号に隙間が存在することがある。隙間を埋めるために、切断直前のおよび再接続直後の値を、EMG処理部304が補間することがある。あるいは、EMG処理部304が切断前のEMG信号の値を保持してもよい。最後に、工程532で、処理された出力信号が選択された出力装置に送信される。
更に、操作者は出力信号を評価して、正しい筋肉/神経が同定されたか否かを決定してもよい。誤った筋肉/神経が刺激されていると操作者が決定した場合は、操作者は、正しい筋肉/神経が同定されるまで電極106を再配置して処理を繰り返してもよい。更に、麻痺剤を注射するために電子装置102が利用される場合、正しい筋肉/神経の決定の際に、操作者は注射器108により標的の筋肉/神経に麻痺剤を注射して基礎疾患を治療する。
本開示に記載された装置および方法は、患者の筋肉/神経をほぼ同時に刺激し、筋肉/神経と関連付けられたEMG信号を受信してもよい。更に、同時の刺激およびEMG動作モードにおいては、該装置および該方法は、時間領域多重化切替部を採用することにより、刺激とEMGとの間で自動的に切り替わる。
従来の装置においては、医師は刺激モードとEMGモードとを手動で切替える必要があり、それにより、もしかすると処置の間に装置を移動させてしまっていた。このような移動のために、従来の装置に接続された針電極は処置の間にしばしば位置を変え、そのことは、もしかすると麻痺剤を誤った部位に注射することに至ってしまっていた。しかしながら、本開示では、電子装置により切替が自動的に実施されるので、医師は処置の間に自身の手を移動させることを必要とせず、それにより注射部位を突き止める精度を増加させる。更に、刺激およびEMGモードがほぼ同時に実行されるので、本開示の電子装置は従来の装置よりも迅速に注射部位を突き止める際に医師を支援する。
前述のものは本開示のほんの幾つかの実施形態を説明したにすぎず、そこに本開示の範囲および主旨から逸脱することなく修正および/または変更をすることができるものであり、実施形態は実例となるものであって限定的なものではない。
この明細書の文脈では、“備えている”という単語は“主としてしかし必ずしも単独ではなく含む”、または“有している”もしくは“含んでいる”ことを意味するものであって、“のみからなる”を意味するものではない。“(複数のものが)備える”および“(単数のものが)備える”のような単語“備えている”の変形は対応して変動した意味を有する。
Claims (20)
- 神経筋障害を治療する電子装置であって、前記電子装置は、
1以上の電気刺激に関連付けられた1以上の選択されたパラメータに基づいて1以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、
受信されたEMG信号を処理するように構成された筋電図(EMG)処理部と、
前記電流源および前記EMG処理部に動作可能に結合された切替部と
を備え、
前記切替部は、選択された動作モードに基づいて前記電流源の動作と前記EMG処理部の動作との間で切替わるように構成されている、電子装置。 - 前記動作モードは、
EMGモード、刺激モード、および、同時の刺激およびEMGモードのうち少なくとも1つを含む、請求項1の電子装置。 - 前記EMGモードでは、前記切替部は前記EMG処理部に動作可能に結合されるとともに、患者から前記EMG信号を受取るように構成され、
前記刺激モードでは、前記切替部は前記電流源に動作可能に結合されるとともに、前記1以上の電気刺激を患者に伝えるように構成され、
前記同時の刺激およびEMGモードでは、前記切替部は前記EMG処理部および前記電流源に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合されて、前記切替部は前記1以上の電気刺激を患者に伝えるとともにほぼ同時に患者から前記EMG信号を受取る、請求項2の電子装置。 - 前記切替部は、前記時間領域の多重化を実施するように構成された1以上の切替アレイを備える、請求項3の電子装置。
- 前記切替部は、前記1以上の電気刺激が前記患者に伝えられるとき、前記EMG信号を受取るのを停止するように構成される、請求項3の電子装置。
- 前記EMG処理部は、前記1以上の電気刺激が前記患者に伝えられるとき、前記受取られたEMG信号を補間するように構成される、請求項5の電子装置。
- 前記処理されたEMG信号に対応する出力信号を発生させるように構成された出力部を更に備える、請求項1の電子装置。
- 前記出力部は、ビデオ表示装置またはスピーカーのうち少なくとも一方である、請求項7の電子装置。
- 前記システムは、
前記1以上の電子刺激に関連付けられた所定のパラメータを選択すること、
前記出力部の動作を制御すること、および、
前記システムの前記動作モードを選択すること、を操作者が実施することができるように構成された1以上のユーザ入力装置を備える、請求項7の電子装置。 - 前記切替部に結合された1以上の電極を更に備える、請求項1の電子装置。
- 神経筋の症状を治療する電子装置であって、前記電子装置は、
所定のパラメータに基づいて1以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、
EMG信号を受取って処理するように構成された筋電図(EMG)処理部と、
前記電流源および前記EMG処理部に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合された切替部であって、前記電流源から患者に前記1以上の電気刺激を伝えるとともにほぼ同時に前記患者から前記EMG処理部にEMG信号を送るように構成された切替部と、
前記処理されたEMG信号に対応する出力信号を発生させるように構成された出力部と
を備える、電子装置。 - 前記切替部は、前記時間領域の多重化を実施するように構成された1以上の切替アレイを備える、請求項11の電子装置。
- 前記切替部は、前記電流源が前記切替部に動作可能に結合されるとき前記EMG処理部を切断するように、かつ、前記EMG処理部が前記切替部に動作可能に結合されるとき前記電流源を切断するように構成される、請求項12の電子装置。
- 前記EMG処理部は、前記電流源が前記切替部に動作可能に結合され且つ前記EMG処理部が切断されるとき、前記EMG信号を補間するように構成される、請求項13の電子装置。
- 前記出力部は、表示装置およびオーディオ装置のうち少なくとも一方である、請求項11の電子装置。
- 前記システムは、
前記1以上の電気刺激に関連付けられた所定のパラメータを選択し、
前記出力部の動作を制御し、
前記システムの動作モードを制御するように構成された1以上の操作部を備える、請求項11の電子装置。 - 前記切替部に結合された1以上の電極を更に備え、
前記1以上の電極は患者から前記EMG信号を受取るとともに前記患者に前記1以上の電気刺激を伝えるように構成される、請求項1の電子装置。 - 神経筋障害を治療する方法であって、前記方法は、
電気刺激に関連付けられた1以上のパラメータを取得すること、
電流源およびEMG処理部を時間領域が多重化される様式で患者に動作可能に結合することであって、多重化動作のタイミングが前記電気刺激の前記1以上の取得されたパラメータに基づいたものであること、
前記電流源が患者に動作可能に結合されるとき、前記電流源から前記患者に1以上の電気刺激を伝えること、
前記EMG処理部が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記患者からEMG信号を受取ること、
前記受け取られたEMG信号を処理して出力信号を発生させること、および、
前記出力信号を出力装置に送ること
を含む、方法。 - 前記電流源が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記受け取られたEMG信号を補間することを更に含む、請求項18の方法。
- 前記電流源が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記EMG信号の値を保持することを更に含む、請求項18の方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200108562A (ko) * | 2019-03-11 | 2020-09-21 | 한국광기술원 | 복합 자극을 통한 뇌 운동 장치 및 방법 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11064931B2 (en) * | 2014-01-25 | 2021-07-20 | Tomasz Andrzej Kosierkiewicz | System and method to analyze waveforms for electromyography testing |
DE202015005645U1 (de) | 2015-08-14 | 2015-09-02 | Nordin Kouache | Funktionsbekleidung mit taktilem Reizmodul und EMG-Elektrode |
WO2019077625A1 (en) | 2017-10-20 | 2019-04-25 | Indian Institute Of Technology, Guwahati | INTERVENTION POINT SYSTEM FOR DETECTION OF PHYSICAL STRESS AT DIFFERENT PARTS OF THE BODY |
CN109288521B (zh) * | 2018-09-16 | 2021-06-15 | 华北理工大学 | 一种应用于脊柱康复系统的表面肌电检测装置 |
CN110201300B (zh) * | 2019-06-06 | 2020-08-25 | 北京航空航天大学 | 一种气管痉挛治疗装置 |
CN110585530A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-12-20 | 昆山同顺医疗器材有限公司 | 一种肉毒素注射引导仪器 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4582049A (en) * | 1983-09-12 | 1986-04-15 | Ylvisaker Carl J | Patient initiated response method |
US5070873A (en) * | 1987-02-13 | 1991-12-10 | Sigmedics, Inc. | Method of and apparatus for electrically stimulating quadriceps muscles of an upper motor unit paraplegic |
US4932936A (en) * | 1988-01-29 | 1990-06-12 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and device for pharmacological control of spasticity |
US6321116B1 (en) * | 1998-02-08 | 2001-11-20 | Seung Kee Mo | Electrical apparatus medical treatment using EMG envelope signal |
US7747325B2 (en) * | 1998-08-05 | 2010-06-29 | Neurovista Corporation | Systems and methods for monitoring a patient's neurological disease state |
ATE348646T1 (de) * | 2000-02-17 | 2007-01-15 | Neurodan As | Implantierbares system zur neuralmessung und nervenstimulation |
US7725175B2 (en) * | 2002-12-04 | 2010-05-25 | Kinetic Muscles, Inc. | System and method for neuromuscular reeducation |
EP1804660A4 (en) * | 2004-10-07 | 2009-11-11 | Nuvasive Inc | SYSTEM AND METHOD FOR ASSESSING THE NEUROMUSCULAR PATH BEFORE NERVENTESTS |
EP2289449B1 (en) * | 2005-08-02 | 2013-12-25 | Neurotherm, Inc. | Apparatus for diagnosing and treating neural dysfunction |
CN101244314B (zh) * | 2007-02-16 | 2013-02-27 | 上海塔瑞莎健康科技有限公司 | 用于设置治疗模式的电刺激平台系统 |
US20090171417A1 (en) * | 2008-01-02 | 2009-07-02 | Philipson Benjamin J | System and methods for emg-triggered neuromuscular electrical stimulation |
CA2727498C (en) * | 2008-07-02 | 2020-04-21 | Niveus Medical, Inc. | Systems and methods for automated muscle stimulation |
EP2355893B1 (en) * | 2008-11-18 | 2013-12-25 | Setpoint Medical Corporation | Devices for optimizing electrode placement for anti-inflamatory stimulation |
CA2714857A1 (en) * | 2010-09-15 | 2012-03-15 | Evan B. Friedman | Electromyographic (emg) device for the diagnosis and treatment of muscle injuries |
US9121915B2 (en) * | 2010-12-09 | 2015-09-01 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Multi-dimensional cardiac and respiratory imaging with MRI |
CN107361741B (zh) * | 2011-03-24 | 2021-03-09 | 加利福尼亚理工学院 | 神经刺激器装置 |
EP4108292A1 (en) * | 2013-05-08 | 2022-12-28 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (CSIC) | Method and neuroprosthetic device for monitoring and suppression of pathological tremors through neurostimulation of the afferent pathways |
-
2014
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- 2014-06-17 US US14/903,815 patent/US20160151626A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200108562A (ko) * | 2019-03-11 | 2020-09-21 | 한국광기술원 | 복합 자극을 통한 뇌 운동 장치 및 방법 |
KR102160875B1 (ko) | 2019-03-11 | 2020-09-28 | 한국광기술원 | 복합 자극을 통한 뇌 운동 장치 및 방법 |
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