JP2914753B2 - 人間の呼吸を誘起する医療装置 - Google Patents
人間の呼吸を誘起する医療装置Info
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- JP2914753B2 JP2914753B2 JP2514191A JP51419190A JP2914753B2 JP 2914753 B2 JP2914753 B2 JP 2914753B2 JP 2514191 A JP2514191 A JP 2514191A JP 51419190 A JP51419190 A JP 51419190A JP 2914753 B2 JP2914753 B2 JP 2914753B2
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- electrode
- stimuli
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- patient
- electrical circuit
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
- A61N1/3601—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of respiratory organs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
- A61N1/0517—Esophageal electrodes
Description
【発明の詳細な説明】 （関連出願） 本願は、1987年８月４日発行の弊米国特許第4,683,89
0号「体内および体外の電極を用いる制御された呼吸の
ためのApparatus for Controlled Breathing Employing
Internal and External Electrodes）」の主題を構成
する発明の改善に関する。
0号「体内および体外の電極を用いる制御された呼吸の
ためのApparatus for Controlled Breathing Employing
Internal and External Electrodes）」の主題を構成
する発明の改善に関する。
（技術分野） 本発明は、患者の呼吸のための装置に関する。心搏動
停止または細動により人間の呼吸が停止するか、あるい
は薬剤の過剰投与、煙の吸入、溺れ、などの如き原因か
ら呼吸低下を来すか、あるいは他の理由から呼吸停止を
来す時、救命措置として、ならびに酸欠状態による脳の
損壊を避けるために呼吸を復活させることが急務であ
る。
停止または細動により人間の呼吸が停止するか、あるい
は薬剤の過剰投与、煙の吸入、溺れ、などの如き原因か
ら呼吸低下を来すか、あるいは他の理由から呼吸停止を
来す時、救命措置として、ならびに酸欠状態による脳の
損壊を避けるために呼吸を復活させることが急務であ
る。
患者を人工的に換気させる通常の方法は、口から口
に、あるいは酸素で付勢される需要型弁およびマスクを
用いることにより規則的に肺に空気を送ることである。
これらの周知の手法は共に数限りなく成功裏に使用され
てきたが、これらのは幾つかの短所がある。これらの手
法は、換気される患者の肺に正圧を生じ、この正圧は肺
に対する血液の流れおよび心臓に対する血液の還流を阻
害し得る。
に、あるいは酸素で付勢される需要型弁およびマスクを
用いることにより規則的に肺に空気を送ることである。
これらの周知の手法は共に数限りなく成功裏に使用され
てきたが、これらのは幾つかの短所がある。これらの手
法は、換気される患者の肺に正圧を生じ、この正圧は肺
に対する血液の流れおよび心臓に対する血液の還流を阻
害し得る。
弊米国特許第4,683,890号の発明ならびに本発明の１
つの重要な目的は、肺および心臓に対する血液の流れを
妨げないように、通常の呼吸サイクルを反映する患者の
換気のための装置の提供にある。
つの重要な目的は、肺および心臓に対する血液の流れを
妨げないように、通常の呼吸サイクルを反映する患者の
換気のための装置の提供にある。
本発明ならびに弊発明の別の重要な目的は、自然の換
気を電気的に刺激するための健康に害のない手法の提供
にある。
気を電気的に刺激するための健康に害のない手法の提供
にある。
弊米国特許は、胸部および食道に電極を適正に設置す
ることにより、また制御された電気的なインパルスを与
えることにより、負圧を生じる肺を膨張させて空気で肺
を充満させるよう横隔膜筋が刺激されることを教示す
る。これは、通常の呼吸法であり、肺内および心臓に対
して血液流を妨げることがない。弊発明によれば、体内
電極は食道から送込まれる。この電極は、通常の市販の
胃用チューブと似た柔軟性を有するチューブまたはロッ
ドであり、数cm隔てられるが全て電気的に接続された一
連の周部の電気接点リングを有する。電気的に一緒に接
続された２つの体外電極で、各々が市販されるECG電極
が、患者の胴部の肋骨胸廓上方の乳首領域に一方を左側
に他方を右側に配置される。体内および体外の電極間に
は、毎分10乃至18サイクルで選択的に送られる100ミリ
アンペア以下の選択可能なパルス電流が送られる。毎分
12パルス速度の典型的なパルスは、２秒間にゼロ出力か
ら最大出力まで直線的に立ち上がり、次の３秒間ゼロ出
力が続く。このサイクルは、刺激が必要とされる限り反
復される。電気回路はバッテリ駆動され、装置は手で保
持される。
ることにより、また制御された電気的なインパルスを与
えることにより、負圧を生じる肺を膨張させて空気で肺
を充満させるよう横隔膜筋が刺激されることを教示す
る。これは、通常の呼吸法であり、肺内および心臓に対
して血液流を妨げることがない。弊発明によれば、体内
電極は食道から送込まれる。この電極は、通常の市販の
胃用チューブと似た柔軟性を有するチューブまたはロッ
ドであり、数cm隔てられるが全て電気的に接続された一
連の周部の電気接点リングを有する。電気的に一緒に接
続された２つの体外電極で、各々が市販されるECG電極
が、患者の胴部の肋骨胸廓上方の乳首領域に一方を左側
に他方を右側に配置される。体内および体外の電極間に
は、毎分10乃至18サイクルで選択的に送られる100ミリ
アンペア以下の選択可能なパルス電流が送られる。毎分
12パルス速度の典型的なパルスは、２秒間にゼロ出力か
ら最大出力まで直線的に立ち上がり、次の３秒間ゼロ出
力が続く。このサイクルは、刺激が必要とされる限り反
復される。電気回路はバッテリ駆動され、装置は手で保
持される。
本発明は更に、呼吸が停止した患者における正常な呼
吸を更に有効に誘起するものである。本発明によれば、
直線的に増加する２秒の刺激は、0.1ミリ秒「オン」、
1.0ミリ秒「オフ」の順序のオン・オフ周期を有し、こ
の２秒間にわたり大きさが常に直線的に増加するスパイ
ク・パルスで置換される。弊発明におけるように、この
２秒間の「刺激」期間の後には、３秒間の「オフ」期間
が続く。テストの結果、増加する電圧を常に加えること
が胸廓筋を疲労させ、吸収による筋肉変性を生じ得るこ
とが明らかになり、本発明はこれらの問題を回避しある
いは顕著に軽減する。また、本発明によれば、連続する
２秒間の各刺激におけるパルスの極性が反転されること
が望ましい。これを行わないと、継続した刺激が筋肉に
おける電荷の蓄積を生じ、その結果筋肉は減少する全て
の大きさに応答する。このことは、各サイクルで連続的
にあるいはある低い頻度でパルス刺激の極性を反転させ
ることにより経験され得る。
吸を更に有効に誘起するものである。本発明によれば、
直線的に増加する２秒の刺激は、0.1ミリ秒「オン」、
1.0ミリ秒「オフ」の順序のオン・オフ周期を有し、こ
の２秒間にわたり大きさが常に直線的に増加するスパイ
ク・パルスで置換される。弊発明におけるように、この
２秒間の「刺激」期間の後には、３秒間の「オフ」期間
が続く。テストの結果、増加する電圧を常に加えること
が胸廓筋を疲労させ、吸収による筋肉変性を生じ得るこ
とが明らかになり、本発明はこれらの問題を回避しある
いは顕著に軽減する。また、本発明によれば、連続する
２秒間の各刺激におけるパルスの極性が反転されること
が望ましい。これを行わないと、継続した刺激が筋肉に
おける電荷の蓄積を生じ、その結果筋肉は減少する全て
の大きさに応答する。このことは、各サイクルで連続的
にあるいはある低い頻度でパルス刺激の極性を反転させ
ることにより経験され得る。
また、４番目の肋骨の領域に体外電極を設置すること
により、最も有効な換気が達成されることが発見され
た。
により、最も有効な換気が達成されることが発見され
た。
本発明の上記および他の目的および特徴については、
例示の目的のため選択され添付図面に示される本発明の
異なる実施態様の以降の詳細な記述から更に理解されよ
う。
例示の目的のため選択され添付図面に示される本発明の
異なる実施態様の以降の詳細な記述から更に理解されよ
う。
（図面の簡単な説明） 図１は、患者の頭部および胸部、および本発明の使用
法をやや略図的に示す透視図、 図２は、図１に示される本発明の斜視図、 図３は、本発明の体内電極構成部分の遠端部の拡大斜
視図、 図４は、図１乃至図３に示される本発明の回路の概略
図、 図５は、本発明による患者に与えられる１つのパルス
・パターンのグラフ、 図６は、本発明による患者に与えられる別のパルス・
パターンを示す図５と類似のグラフ、および 図７は、図５および図６のパターンにおける１つの刺
激の一連のパルスの拡大図である。
法をやや略図的に示す透視図、 図２は、図１に示される本発明の斜視図、 図３は、本発明の体内電極構成部分の遠端部の拡大斜
視図、 図４は、図１乃至図３に示される本発明の回路の概略
図、 図５は、本発明による患者に与えられる１つのパルス
・パターンのグラフ、 図６は、本発明による患者に与えられる別のパルス・
パターンを示す図５と類似のグラフ、および 図７は、図５および図６のパターンにおける１つの刺
激の一連のパルスの拡大図である。
（実施例） ２つの機能、即ち吸気および呼気からなる呼吸の動作
を以下の如く説明する。
を以下の如く説明する。
横隔膜は、吸気の主要な筋肉である。休息の状態で
は、この筋肉は腹部に向けて凹状のドーム状面を呈し、
胸周筋と中心腱部とからなっている。筋線維が収縮する
と、これら線維は弓状が減るかあるいは略々直線状とな
り、このため、中心腱部を降下させて固定点となり、こ
れが胸周筋がこの点から働いて下方の肋骨を持上げて胸
廓腔部を拡張することを可能にする。呼気または吸気の
通常の動作は、筋肉の力ではほとんど生じず、胸廓の壁
部の戻りからそれ自体の弾性および肺のそれにより休息
状態となる。（H.S.Gray著「Anatomy」（Bounty Book
s、555頁、1977年発行）参照） 本発明は、健康人において自然に生じる動作を倣うよ
うに横隔膜筋を人為的に刺激する。
は、この筋肉は腹部に向けて凹状のドーム状面を呈し、
胸周筋と中心腱部とからなっている。筋線維が収縮する
と、これら線維は弓状が減るかあるいは略々直線状とな
り、このため、中心腱部を降下させて固定点となり、こ
れが胸周筋がこの点から働いて下方の肋骨を持上げて胸
廓腔部を拡張することを可能にする。呼気または吸気の
通常の動作は、筋肉の力ではほとんど生じず、胸廓の壁
部の戻りからそれ自体の弾性および肺のそれにより休息
状態となる。（H.S.Gray著「Anatomy」（Bounty Book
s、555頁、1977年発行）参照） 本発明は、健康人において自然に生じる動作を倣うよ
うに横隔膜筋を人為的に刺激する。
図１は、本発明の換気システムにより補佐される患者
を示している。第１の電極10が、患者の食道11内に配置
された状態で示され、１対の体外電極12、14が患者の胸
部の肋骨胸廓の基部領域、特に４番目の肋骨上方の左右
側に定置された状態で示される。この電極は全て、体内
電極10と患者の胸周筋を介して体外電極12、14との間に
パルス状刺激を加える電気回路16と接続されている。筋
肉は刺激されると、下部肋骨を持上げて胸廓腔部を拡張
するように収縮し、これが圧力の低下を生じて、更に吸
気を生じる。収縮が除去されると、胸廓の壁部は休息状
態に戻って呼気を生じる。
を示している。第１の電極10が、患者の食道11内に配置
された状態で示され、１対の体外電極12、14が患者の胸
部の肋骨胸廓の基部領域、特に４番目の肋骨上方の左右
側に定置された状態で示される。この電極は全て、体内
電極10と患者の胸周筋を介して体外電極12、14との間に
パルス状刺激を加える電気回路16と接続されている。筋
肉は刺激されると、下部肋骨を持上げて胸廓腔部を拡張
するように収縮し、これが圧力の低下を生じて、更に吸
気を生じる。収縮が除去されると、胸廓の壁部は休息状
態に戻って呼気を生じる。
図１および図２において、電極10は、案内として働く
より大きな管状部材の助けなしに患者の食道に直接挿入
される形状を呈した湾曲した管状胴部18を含むことが示
される。しかし、本発明のシステムは他の装置と組合わ
せて使用できること、および電極10がある状態において
胃用チューブの如き前に挿入されたチューブを経て食道
内に案内できることを意図されることが理解されよう。
電極10は、その近端部22に隣接して食道内への電極10の
進入深さを制限するため使用できるストッパ20を有す
る。このストッパ20は、口部を覆うか他の状態で肺に出
入りする空気の通過を妨げてはならない。電極の胴部18
は、市販される胃用チューブの性質にやや柔軟性があ
り、食道に挿入でき食道の内面を傷つけることがないよ
うにする。これは潤滑剤の使用を必要とし、あるいは必
要としない。更に、この電極は、口部または鼻部に挿入
することもできる。電極は、本願と同じ譲受人の1986年
11月３日発行の米国特許第4,574,807号「Heart Pacer」
に示されるものと同じである。
より大きな管状部材の助けなしに患者の食道に直接挿入
される形状を呈した湾曲した管状胴部18を含むことが示
される。しかし、本発明のシステムは他の装置と組合わ
せて使用できること、および電極10がある状態において
胃用チューブの如き前に挿入されたチューブを経て食道
内に案内できることを意図されることが理解されよう。
電極10は、その近端部22に隣接して食道内への電極10の
進入深さを制限するため使用できるストッパ20を有す
る。このストッパ20は、口部を覆うか他の状態で肺に出
入りする空気の通過を妨げてはならない。電極の胴部18
は、市販される胃用チューブの性質にやや柔軟性があ
り、食道に挿入でき食道の内面を傷つけることがないよ
うにする。これは潤滑剤の使用を必要とし、あるいは必
要としない。更に、この電極は、口部または鼻部に挿入
することもできる。電極は、本願と同じ譲受人の1986年
11月３日発行の米国特許第4,574,807号「Heart Pacer」
に示されるものと同じである。
図３において、電極10の遠端部が詳細に示されてい
る。これは、その面内に埋設された４つの接触リング24
を有する。４つのリングが示されているが、これより少
ないか多い数を使用してもよい。図示された実施例にお
ける接触リングは、胴部18の近端部22に示される柱状接
点28と接続され更に使用中電気的制御システム16と接続
される、連続した長さの細い銅線26から形成される。こ
の銅線26は、胴部18の内部で第１のリング接点24Aまで
延長し、この接点は更に胴部18の表面に何回かの巻線で
形成されている。この銅線は、接点24Aから先で再び胴
部18に入り、別の巻線で形成された次の接触リング24B
で再び出る。第３および第４のリング接点24Cおよび24D
は同様に形成され、胴部18の内部で銅線により相互に接
続されている。このため、４つの電極接点は直列に接続
され、１本の銅線から形成されている。典型的には、各
リング接点は長さが約5mm（0.2インチ）であり、これら
接点は約2.5mm（１インチ）だけ隔てられている。この
銅線は典型的には、24ゲージでよい。胴部の遠端部30に
は、食道あるいは案内チューブ（もし使用されるなら
ば）内を円滑に滑り降りる平滑な円形端部31が設けられ
ている。
る。これは、その面内に埋設された４つの接触リング24
を有する。４つのリングが示されているが、これより少
ないか多い数を使用してもよい。図示された実施例にお
ける接触リングは、胴部18の近端部22に示される柱状接
点28と接続され更に使用中電気的制御システム16と接続
される、連続した長さの細い銅線26から形成される。こ
の銅線26は、胴部18の内部で第１のリング接点24Aまで
延長し、この接点は更に胴部18の表面に何回かの巻線で
形成されている。この銅線は、接点24Aから先で再び胴
部18に入り、別の巻線で形成された次の接触リング24B
で再び出る。第３および第４のリング接点24Cおよび24D
は同様に形成され、胴部18の内部で銅線により相互に接
続されている。このため、４つの電極接点は直列に接続
され、１本の銅線から形成されている。典型的には、各
リング接点は長さが約5mm（0.2インチ）であり、これら
接点は約2.5mm（１インチ）だけ隔てられている。この
銅線は典型的には、24ゲージでよい。胴部の遠端部30に
は、食道あるいは案内チューブ（もし使用されるなら
ば）内を円滑に滑り降りる平滑な円形端部31が設けられ
ている。
電極10が呼吸を刺激するため使用される時、遠端部30
は、幾つかのリング接点24が食道の下方３分の１にある
ように配置される。ストッパ20が電極の適正な位置決め
を保証する。
は、幾つかのリング接点24が食道の下方３分の１にある
ように配置される。ストッパ20が電極の適正な位置決め
を保証する。
体外電極12、14は同じものであり、電気的心臓記録装
置において使用されるものと類似のものでよい。各電極
は、その上面の柱状接点34がその下面の電気接点36と接
続された平坦な円形パッド32を有する。使用中患者の皮
膚と良好な電気的接触を生じるように導電性のゼラチン
が接点36に塗布される。パッド32の下面はまた、患者の
胸部の両側の４番目の肋骨付近の所定位置に電極を固定
するため接着剤を有する。柱状接点34は、電極10、12を
電気回路16と接続するスナップ38と係合することができ
る。
置において使用されるものと類似のものでよい。各電極
は、その上面の柱状接点34がその下面の電気接点36と接
続された平坦な円形パッド32を有する。使用中患者の皮
膚と良好な電気的接触を生じるように導電性のゼラチン
が接点36に塗布される。パッド32の下面はまた、患者の
胸部の両側の４番目の肋骨付近の所定位置に電極を固定
するため接着剤を有する。柱状接点34は、電極10、12を
電気回路16と接続するスナップ38と係合することができ
る。
電極に跨ってパルス状の電気的刺激を加えるための電
気回路16が図４に示されている。この回路は、電圧分割
器44と回路をなすスイッチ40およびバッテリ42を含み、
この分割器はオペレータが供給される所要の電流を選択
することを可能にする。患者の安全のため、ブロック46
により示される電流制限回路が、電圧分割器の出力に跨
って接続されている。主要電源42から給電されるパルス
発生器47が選択された直流をパルスDC電流に変換する。
制御部47Aおよび47Bにより、各パルスの持続時間即ち
「オン」とパルス間の「オフ」期間を選択することがで
きる。典型的には、各パルスの「オン」期間は0.1乃至
0.3ミリ秒の間にあり、「オフ」期間は1.0ミリ秒乃至2.
0ミリ秒にある。このパターンは、図７の拡大図に示さ
れる。モータで駆動される連続的に回転するポテンショ
メータ48の形態の鋸歯波形発生器が分割器に跨って接続
されて、図５および図６に示される鋸歯状信号を生じ
る。この信号は、例えば図６に示唆される如き刺激の極
性を反転させることが要求されるならば、これも主電源
から給電される極性反転器62により処理される。体内電
極10および体外電極12、14は更に、極性反転器62の出力
側と接続されている。
気回路16が図４に示されている。この回路は、電圧分割
器44と回路をなすスイッチ40およびバッテリ42を含み、
この分割器はオペレータが供給される所要の電流を選択
することを可能にする。患者の安全のため、ブロック46
により示される電流制限回路が、電圧分割器の出力に跨
って接続されている。主要電源42から給電されるパルス
発生器47が選択された直流をパルスDC電流に変換する。
制御部47Aおよび47Bにより、各パルスの持続時間即ち
「オン」とパルス間の「オフ」期間を選択することがで
きる。典型的には、各パルスの「オン」期間は0.1乃至
0.3ミリ秒の間にあり、「オフ」期間は1.0ミリ秒乃至2.
0ミリ秒にある。このパターンは、図７の拡大図に示さ
れる。モータで駆動される連続的に回転するポテンショ
メータ48の形態の鋸歯波形発生器が分割器に跨って接続
されて、図５および図６に示される鋸歯状信号を生じ
る。この信号は、例えば図６に示唆される如き刺激の極
性を反転させることが要求されるならば、これも主電源
から給電される極性反転器62により処理される。体内電
極10および体外電極12、14は更に、極性反転器62の出力
側と接続されている。
短い0.1ミル秒のパルスを使用すれば、心臓セルは付
勢されず、従って心臓の不整脈あるいは他の心臓の機能
不全は誘起されない。この電気的刺激の傾斜の形態は、
持続時間が各々0.1ミリ秒であり後に１ミリ秒の「オ
フ」即ちゼロ電圧期間が続く電圧パルス列からなってお
り、第１の電圧パルスは振幅が非常に低く、連続する各
パルスは約2.0秒の全合計時間において振幅が増加し、
この時直線的に増加した電圧は約70ボルトとなる。全刺
激は約３秒間停止し、この時刺激サイクルは、望ましく
は図６のグラフに示唆される如き前の刺激とは反対の極
性で反復される。
勢されず、従って心臓の不整脈あるいは他の心臓の機能
不全は誘起されない。この電気的刺激の傾斜の形態は、
持続時間が各々0.1ミリ秒であり後に１ミリ秒の「オ
フ」即ちゼロ電圧期間が続く電圧パルス列からなってお
り、第１の電圧パルスは振幅が非常に低く、連続する各
パルスは約2.0秒の全合計時間において振幅が増加し、
この時直線的に増加した電圧は約70ボルトとなる。全刺
激は約３秒間停止し、この時刺激サイクルは、望ましく
は図６のグラフに示唆される如き前の刺激とは反対の極
性で反復される。
以上は、70ボルトの電圧で毎分12回の換気の刺激速度
を記述した。無論、他の換気速度および電圧が要求され
るならば、これらを本装置で得ることができる。
を記述した。無論、他の換気速度および電圧が要求され
るならば、これらを本装置で得ることができる。
短い持続時間のパルスの勾配形態は、呼吸と関連する
神経および筋肉を刺激するのに有効である。患者は、正
常の呼吸に倣ように呼吸する、即ち、胸廓が平滑に拡張
して肺に負圧を生じ、周囲圧力の空気が肺を充填する。
電気的刺激が停止すると、筋肉は胸廓および肺を空気を
吐出す正常な位置へ戻す。
神経および筋肉を刺激するのに有効である。患者は、正
常の呼吸に倣ように呼吸する、即ち、胸廓が平滑に拡張
して肺に負圧を生じ、周囲圧力の空気が肺を充填する。
電気的刺激が停止すると、筋肉は胸廓および肺を空気を
吐出す正常な位置へ戻す。
もし神経および筋肉が正電圧でのみ刺激されるなら
ば、短期間の後その応答は減衰するが、これは神経およ
び筋肉が徐々に少量の電荷を吸収してゼロに戻らないと
思われるためである。電荷は溜まり続けて制御を維持す
るためには更に多くの電圧が必要となり、数分内に制御
は失われる。負の電圧のみが使用されるならば同じこと
が妥当する。しかし、各サイクルで極性が反転されるな
らば、筋肉または神経は、新たな反転された電圧を受入
れることの一部として少量の電荷を放電するよう強制さ
れる。従って、筋肉および神経は、最大の効果を以て継
続的に刺激される。
ば、短期間の後その応答は減衰するが、これは神経およ
び筋肉が徐々に少量の電荷を吸収してゼロに戻らないと
思われるためである。電荷は溜まり続けて制御を維持す
るためには更に多くの電圧が必要となり、数分内に制御
は失われる。負の電圧のみが使用されるならば同じこと
が妥当する。しかし、各サイクルで極性が反転されるな
らば、筋肉または神経は、新たな反転された電圧を受入
れることの一部として少量の電荷を放電するよう強制さ
れる。従って、筋肉および神経は、最大の効果を以て継
続的に刺激される。
本発明によれば、各刺激パルスが体内および体外の電
極間を通る時、胸廓の活動が拡大して負圧を生じ、吸気
が生じる。刺激の間では、筋肉は弛緩して呼気を生じ
る。このような正常な呼吸法は肺内および心臓に対する
血液の流れを妨げない。
極間を通る時、胸廓の活動が拡大して負圧を生じ、吸気
が生じる。刺激の間では、筋肉は弛緩して呼気を生じ
る。このような正常な呼吸法は肺内および心臓に対する
血液の流れを妨げない。
本発明によれば、電気的刺激が食道に配置された体内
電極と胸廓の第４肋骨付近に配置されえた体外電極との
間に向けられ、充電が肺を拡張させるように横隔膜筋を
刺激するよう働く。この手法は、一切の外科的措置を必
要とせずに実施され、従って医療補助員により実施する
ことができる。本システムは携帯可能であるため、この
措置は如何なる場所でも実施することができる。本シス
テムは、酸素容器などの大きく重い装備を必要としな
い。治療を行う人員は、体内電極を非常に迅速に所定位
置に挿入し、体外電極を所要の場所に固定し、スイッチ
を投入することによりパルス発生回路を作動させること
ができる。
電極と胸廓の第４肋骨付近に配置されえた体外電極との
間に向けられ、充電が肺を拡張させるように横隔膜筋を
刺激するよう働く。この手法は、一切の外科的措置を必
要とせずに実施され、従って医療補助員により実施する
ことができる。本システムは携帯可能であるため、この
措置は如何なる場所でも実施することができる。本シス
テムは、酸素容器などの大きく重い装備を必要としな
い。治療を行う人員は、体内電極を非常に迅速に所定位
置に挿入し、体外電極を所要の場所に固定し、スイッチ
を投入することによりパルス発生回路を作動させること
ができる。
本発明について詳細に記述したが、当業者は、本発明
の趣旨から逸脱することなく本発明の多くの変更が可能
であることが理解されよう。従って、本発明の範囲は、
本文に示し記載した特定の実施態様に限定される意図は
ない。むしろ、本発明の範囲は請求の範囲およびその相
等技術によって決定されるべきである。
の趣旨から逸脱することなく本発明の多くの変更が可能
であることが理解されよう。従って、本発明の範囲は、
本文に示し記載した特定の実施態様に限定される意図は
ない。むしろ、本発明の範囲は請求の範囲およびその相
等技術によって決定されるべきである。
Claims (3)
- 【請求項１】患者の食道内に挿入するための長形の第１
の体内電極部材と、 胸郭の最下部の肋骨の領域に配置するためのECGタイプ
の第２および第３の体外電極部材と、 前記第１ないし第３の電極部材に接続され、前記第１の
体内電極部材と前記第２および第３の体外電極部材との
間に、毎分10ないし18回の刺激のレートで、それぞれが
約２秒の持続時間と約100ミリアンペアの値を有する刺
激電流を送る電気回路手段と、 を備え、 前記刺激のそれぞれが、実質的に同一の持続時間と強さ
とを有し、且つ１組の連続するパルスを含み、前記電気
回路手段が更に、前記刺激のそれぞれにおける前記１組
の連続するパルスの強さを増加するための手段と、前記
刺激の極性を周期的に反転するための極性反転手段とを
備えたこと、 を特徴とする人間の呼吸を誘起する医療装置。 - 【請求項２】前記電気回路手段が、前記刺激のそれぞれ
における前記１組の連続するパルスの強さを、前記刺激
のそれぞれの持続時間にわたりゼロから最大値まで徐々
に増加させるための手段を含むことを特徴とする請求項
１記載の医療装置。 - 【請求項３】患者の食道内に挿入するための、該食道の
下方３分の１に配置される電気接点を持つ遠端部を有す
る体内電極手段と、 胸郭の横隔膜筋に隣接して配置するための接点手段を有
する体外電極手段と、 前記体内電極手段と前記体外電極手段とに接続され、こ
れら電極手段の間に、同一の波形、持続時間および振幅
の連続する複数のパルス状の刺激を加える電気回路手段
と、 を備え、 前記刺激のそれぞれが、患者に呼吸をさせるように横隔
膜を刺激するために、約２秒の持続時間を有し、各刺激
間に３秒の間隔を有し、約100ミリアンペアの最大電流
に制限され、且つ１組の連続するパルスを含み、 前記電気回路手段が更に、前記複数の刺激の極性を周期
的に反転するための極性反転手段を含むこと、 を特徴とする人間の呼吸を誘起する医療装置。
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