JP5738687B2 - Nerve stimulator and method of operating neurostimulator - Google Patents
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Description
本発明は、神経刺激装置および神経刺激装置の作動方法に関するものである。 The present invention relates to a nerve stimulation apparatus and a method for operating the nerve stimulation apparatus.
従来、迷走神経に接続された電極を介して迷走神経に電気的な刺激を与えることにより、心拍数の上昇や交感神経の興奮を抑制して不整脈を治療する装置が知られている(例えば、特許文献1および2参照。)。特許文献1および2においては、刺激の強度を強めるまたは頻度を高めることによって、心拍数の上昇をより強く抑制している。
Conventionally, an apparatus for treating arrhythmia by suppressing an increase in heart rate and sympathetic excitement by applying electrical stimulation to the vagus nerve via an electrode connected to the vagus nerve (for example, (See
しかしながら、装置が迷走神経に対して刺激を続けるうちに心拍数の抑制効果が低下してしまうことがある。これには、迷走神経が刺激に対して鈍化する等して刺激に対して生体が十分に反応しなくなる生体側の要因と、電極の位置ずれや神経組織の繊維化等によって電極の接触インピーダンスが増加することにより刺激の電圧が低下する電極側の要因とが存在する。 However, the heart rate suppression effect may decrease as the device continues to stimulate the vagus nerve. This includes the factors on the living body side where the vagus nerve becomes dull with respect to the stimulus and the living body does not respond sufficiently to the stimulus, and the contact impedance of the electrode due to the displacement of the electrode and the fibrosis of the nerve tissue. There is a factor on the electrode side in which the stimulation voltage decreases due to the increase.
すなわち、特許文献1および2の装置の場合、生体側の要因によって心拍数の抑制効果が低下してきたときに、それ以上刺激を強めても心拍の抑制効果が得られないにもかかわらず刺激を強めることとなり、電池の消耗を早めたり迷走神経に過度な負荷を与えたりしてしまうという問題がある。
In other words, in the case of the devices of
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、治療効果の向上に寄与しない刺激の増強を省くことにより、電力の浪費および神経への過度な負荷を防ぐことができる神経刺激装置および神経刺激装置の作動方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can eliminate waste of electric power and an excessive load on nerves by omitting stimulation enhancement that does not contribute to improvement of therapeutic effect. And it aims at providing the operating method of a nerve stimulating device.
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、心臓を支配する神経に接続される一対の電極間に電気パルスを出力する神経刺激部と、前記電極間のインピーダンスを測定するインピーダンス測定部と、心拍数を測定する心拍数測定部と、前記神経刺激部によって前記電気パルスが出力される前後に前記心拍数測定部によって測定された心拍数の低下率を算出する心拍数変化量算出部と、前記インピーダンス測定部によって測定されたインピーダンスが増加し、かつ、前記心拍数変化量算出部によって算出された前記低下率が減少した場合に、前記電気パルスのエネルギを増大させるように前記神経刺激部を制御する制御部とを備える神経刺激装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The present invention includes a nerve stimulation unit that outputs an electric pulse between a pair of electrodes connected to a nerve that controls the heart, an impedance measurement unit that measures impedance between the electrodes, and a heart rate measurement unit that measures a heart rate A heart rate change amount calculating unit that calculates a rate of decrease in the heart rate measured by the heart rate measuring unit before and after the electrical pulse is output by the nerve stimulation unit, and an impedance measured by the impedance measuring unit. And a control unit that controls the nerve stimulation unit to increase the energy of the electric pulse when the decrease rate calculated by the heart rate change amount calculation unit decreases. A stimulator is provided.
本発明によれば、神経刺激部が出力した電気パルスが電極を介して神経に供給されることにより、該神経を興奮させて心臓の機能を改善することができる。
この場合に、インピーダンス測定部は、電気パルスが印加される一対の電極間のインピーダンスを測定し、測定値が増加した場合に制御部が電気パルスのエネルギを増大させる。すなわち、神経に実際に供給される電気パルスが弱くなったときに該電気パルスが増強される。これにより、治療効果の向上に寄与しない刺激の増強を省き、電力の浪費および神経への過度な負荷を防ぐことができる。
According to the present invention, the electrical pulse output from the nerve stimulation unit is supplied to the nerve via the electrode, so that the nerve can be excited and the function of the heart can be improved.
In this case, the impedance measuring unit measures the impedance between the pair of electrodes to which the electric pulse is applied, and the control unit increases the energy of the electric pulse when the measured value increases. That is, when the electrical pulse actually supplied to the nerve becomes weak, the electrical pulse is enhanced. As a result, it is possible to omit an increase in stimulation that does not contribute to the improvement of the therapeutic effect, and to prevent waste of power and an excessive load on the nerve.
上記発明においては、心拍数を測定する心拍数測定部と、前記神経刺激部によって前記電気パルスが出力される前後に前記心拍数測定部によって測定された心拍数の低下率を算出する心拍数変化量算出部とを備え、前記制御部は、前記心拍数変化量算出部によって算出された前記低下率が減少した場合に、前記電気パルスのエネルギを増大させるように前記神経刺激部を制御することで、電極間のインピーダンスの増加が要因で電気パルスによる心拍の調節効果の低下が生じたときに制御部によって神経に供給される刺激が増強されるので、刺激による神経への負荷をより確実に防ぎつつ心拍数を一定のレベルに調節し続けることができる。 In the above invention, a heart rate measurement unit that measures a heart rate, and a heart rate change that calculates a rate of decrease in the heart rate measured by the heart rate measurement unit before and after the electrical pulse is output by the nerve stimulation unit. A volume calculation unit, and the control unit controls the nerve stimulation unit to increase the energy of the electric pulse when the rate of decrease calculated by the heart rate change amount calculation unit decreases. and, since the stimulation decreases regulatory effect an increase in impedance of the heart by electrical pulses by a factor between the electrodes applied to the nerve by the control unit when the cause is enhanced more reliably the load on the nerve stimulation It is possible to keep adjusting the heart rate to a certain level while preventing it.
また、上記発明においては、前記制御部は、前記インピーダンスが増加していない場合、および、前記インピーダンスが増加していても前記心拍数の変化量が減少しない場合に、前記電気パルスのエネルギを維持したまま次の電気パルスを出力するように前記神経刺激部を制御することとしてもよい。
このようにすることで、電極間インピーダンスの増大によって心拍の調節効果が弱くなったとき以外は刺激の強度が強められることなく維持される。これにより、刺激の不要な増強をさらに確実に省略することができる。
In the above invention, the control unit maintains the energy of the electric pulse when the impedance is not increased and when the amount of change in the heart rate does not decrease even when the impedance is increased. The nerve stimulation unit may be controlled so as to output the next electric pulse as it is.
By doing so, the intensity of stimulation is maintained without being increased except when the effect of adjusting the heartbeat is weakened due to an increase in inter-electrode impedance. Thereby, unnecessary enhancement of stimulation can be omitted more reliably.
また、上記発明においては、前記制御部が、前記電気パルスの電圧、幅、周波数および出力期間のうち少なくとも1つを増大させることにより、電気パルスのエネルギを増大させることとしてもよい。 In the above invention, the control unit may increase the energy of the electric pulse by increasing at least one of the voltage, width, frequency, and output period of the electric pulse.
また、本発明は、心臓を支配する神経に接続される一対の電極間に電気パルスを出力する神経刺激装置の作動方法であって、前記電極間のインピーダンスを測定し、前記電気パルスを出力する前後の心拍数の低下率を算出し、測定されたインピーダンスが増加し、かつ、算出された低下率が減少した場合に前記電気パルスのエネルギを増大するように制御する神経刺激装置の作動方法を提供する。 The present invention is also a method for operating a nerve stimulation apparatus that outputs an electric pulse between a pair of electrodes connected to a nerve that controls the heart, and measures the impedance between the electrodes and outputs the electric pulse. A method of operating a nerve stimulation apparatus that calculates a rate of decrease in heart rate before and after, increases the measured impedance , and controls to increase the energy of the electric pulse when the calculated rate of decrease decreases I will provide a.
上記発明においては、前記インピーダンスが増加していない場合、および、前記インピーダンスが増加していても前記心拍数の低下率が減少しない場合に、前記電気パルスのエネルギを維持したまま次の電気パルスを出力するように制御することとしてもよい。
また、上記発明においては、前記電気パルスの電圧、幅、周波数および出力期間のうち少なくとも1つを増大することとしてもよい。
In the above SL invention, if the impedance is not increased, and, if the heart rate decrease rate of even the impedance has increased is not reduced, the electrical pulses following electrical pulses while maintaining the energy of the It is good also as controlling to output.
In the above invention, at least one of the voltage, width, frequency, and output period of the electric pulse may be increased.
本発明によれば、治療効果の向上に寄与しない刺激の増強を省くことにより、電力の浪費および神経への過度な負荷を防ぐことができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to prevent waste of electric power and an excessive load on a nerve by omitting an increase in stimulation that does not contribute to improvement of a therapeutic effect.
以下に、本発明の一実施形態に係るに神経刺激装置1について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る神経刺激装置1は、図1に示されるように、患者の体外に配置される本体2と、該本体2とリード(図示略)を介して接続された神経電極3および心拍電極4とを備えている。
神経電極3は、例えば、迷走神経の側面に巻き付けられるカフ型であり、体内に埋め込まれて迷走神経に接続されている。神経電極3は、一対の陽極3aと陰極3bとからなる。
Hereinafter, a nerve stimulation apparatus 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a nerve stimulation apparatus 1 according to this embodiment includes a
The
心拍電極4は、患者の体表面に接続され、該患者の心拍を検出する。なお、心拍電極4は、心拍を検出可能な位置であれば患者の身体のどの位置に接続されてもよい。例えば、心拍電極4は、体内に埋め込まれて心臓に直接接続されてもよく、神経電極3と同一のリードに設けられて迷走神経の近傍に存在する血管に接続されてもよい。また、心拍電極4は、図2に示されるように、神経電極3と共通で使用され、切替部15によって後述する刺激パルスの供給、電極間インピーダンスの測定および心拍数の測定が切り替えられながら行われてもよい。
The heartbeat electrode 4 is connected to the body surface of the patient and detects the heartbeat of the patient. The heartbeat electrode 4 may be connected to any position on the patient's body as long as the heartbeat can be detected. For example, the heartbeat electrode 4 may be implanted in the body and directly connected to the heart, or may be provided on the same lead as the
本体2は、神経電極3に刺激パルス(電気パルス)を出力する神経刺激部5と、心拍電極4によって検出された心拍に基づいて心拍数を測定する心拍数測定部6と、神経電極3のインピーダンスを測定するインピーダンス測定部7と、心拍数測定部6およびインピーダンス測定部7による測定値を記憶する記憶部8と、心拍数測定部6によって測定された心拍数の低下量を算出する心拍数低下量算出部(心拍数変化量算出部)9と、各部5,6,7,9の動作を制御する制御部10と、電池11とを備えている。
The
本体2は、例えば、樹脂製または金属製の筺体を備え、神経刺激部5、心拍数測定部6、インピーダンス測定部7、記憶部8、心拍数低下算出部9、制御部10および電池11は筐体内に収容されている。また、本体2は、筐体の外側に該本体2に対して操作者が操作するためのユーザインタフェース12として表示部13および操作入力部14を備えている。
The
神経刺激部5は、刺激パルスを生成し、生成した刺激パルスを神経電極3の電極3a,3b間に出力することにより、迷走神経の電極3a,3b間に挟まれた領域に刺激パルスを供給する。神経刺激部5は、図3(a)に示されるように、所定の電圧V1、幅W1および周波数F1を有する刺激パルスを繰り返し出力し続ける所定の出力期間T1と、刺激パルスの出力を停止する所定の休止期間Toffとを1サイクルとし、このサイクルを繰り返す。神経刺激部5は、刺激パルスの各パラメータについて、電圧V1が0〜20V程度、幅W1が0〜1ミリ秒、周波数F1が5〜20Hzに設定可能となっている。神経刺激部5は、刺激パルスの各パラメータの初期値として、例えば、電圧V1が5V、幅W1が100μ秒、周波数F1が10Hz、出力時間T1が10秒に設定されている。
The
刺激パルスが神経電極3を介して迷走神経に供給されると、図3(b)に示されるように、刺激パルスの供給開始とともに心拍数が一時的に低下し、刺激パルスの供給停止とともに心拍数は上昇する。ここで、神経刺激部5から各パラメータが同一の値に設定された刺激パルスが出力されても、迷走神経の刺激パルスに対する鈍化や神経電極3と迷走神経との接触状態の変化などが原因で、心拍数の低下量D,D’が時間の経過とともに小さくなる、すなわち、刺激パルスによる心拍数抑制効果が弱くなることがある。
When the stimulation pulse is supplied to the vagus nerve via the
心拍数測定部6は、心拍電極4によって検出された心拍の時間間隔の逆数から心拍数を算出する。心拍数測定部6は、算出した心拍数を記憶部8に出力する。
The heart
インピーダンス測定部7は、神経電極3の電極3a,3b間に電圧を印加し、印加した電圧の降下量を測定し、測定された降下量に基づいて電極3a,3b間のインピーダンス(以下、電極間インピーダンスという。)R1を算出する。電極間インピーダンスR1は、神経電極3と迷走神経との間の接触インピーダンス、および、電極3a,3b間に配置された迷走神経や体液等の組織のインピーダンスを含む。したがって、各電極3a,3bの接続位置や接触状態が変化したり、または、電極3a,3b間において迷走神経の線維化や体液の付着などが生じたりすることにより、インピーダンス測定部7によって測定される電極間インピーダンスR1は徐々に増加し得る。インピーダンス測定部7は、算出した電極間インピーダンスR1を記憶部8に出力する。
The impedance measuring
記憶部8は、心拍数測定部6、インピーダンス測定部7および心拍数低下量算出部(後述)9からそれぞれ入力された心拍数H1,H2、電極間インピーダンスR1および心拍数低下率D1を時系列で記憶する。また、記憶部8は、電極間インピーダンスの初期値R0(後述)および心拍数低下率の初期値D0(後述)を記憶する。
The
心拍数低下量算出部9は、神経刺激部5から刺激パルスが出力される直前の心拍数H1、および、刺激パルスが停止させられる直前の心拍数H2を記憶部8から読み出し、これらの心拍数H1,H2から心拍数の低下量(変化量)を算出する。すなわち、心拍数低下量算出部9は、刺激パルスによって迷走神経が刺激されることに因る心拍数の低下量を算出する。本実施形態においては、心拍数の低下量として心拍数低下率D1=(H1−H2)/H1を算出する。心拍数低下量算出部9は、算出した心拍数低下率D1を制御部10に出力する。
The heart rate reduction
制御部10は、刺激パルスの出力1サイクル毎に、インピーダンス測定部7および心拍数低下量算出部9によって電極間インピーダンスR1および心拍数低下率D1をそれぞれ算出させ、算出されたこれらの値R1,D1に基づいて、次に神経刺激部5に生成させる刺激パルスのパルス電圧V1を決定する。
The
具体的には、制御部10は、電極間インピーダンスR1が初期値R0から上昇し、かつ、心拍数低下率D1が初期値D0から低下している場合に、刺激パルスの電圧V1を所定の値αだけ大きな値V1+αに設定する。すなわち、制御部10は、電極間インピーダンスR1の増加が要因となって刺激パルスによる心拍数抑制効果が低下した場合に、次に出力させる刺激パルスのエネルギを増大させる。
Specifically, the
一方、制御部10は、電極間インピーダンスR1が増加していない場合、および、電極間インピーダンスR1が増加していても心拍数低下率D1が低下していない場合は、現在の刺激パルスの電圧を維持したまま次の刺激パルスを出力させる。すなわち、電極間インピーダンスR1が増加していないにもかかわらず心拍数低下率D1が低下した場合は、迷走神経の刺激パルスに対する反応が飽和していること要因であるので、それ以上刺激パルスを増強することなく現在の刺激パルスの強度を維持する。また、電極間インピーダンスR1が増加していても心拍数低下率D1が低下していない場合は、現在の刺激パルスの強度によって十分に心拍数抑制効果が現れているので、現在の刺激パルスの強度を維持する。
On the other hand, when the interelectrode impedance R1 has not increased, and when the heart rate reduction rate D1 has not decreased even though the interelectrode impedance R1 has increased, the
電池11は、1次電池であり、各部5〜10,12〜14にこれらを作動させる電力を供給する。なお、電池11として充電可能な2次電池が用いられてもよく、また、電池11を備える代わりにACアダプタ等によって電力が供給される構成であってもよい。
The
表示部13は、液晶ディスプレイまたはLED(発光ダイオード)ディスプレイ等であり、刺激パルスのパラメータV1,W1,F1,T1、心拍数測定部6によって測定された心拍数H1,H2、心拍数低下量算出部9によって算出された心拍数低下率D1などを表示する。操作者は、表示部13に表示されたこれらの数値を観察することにより、現在の刺激パルスの仕様や刺激パルスによる頻脈の治療効果等を確認することができる。
The
操作入力部14は、スイッチやタッチパネル等である。操作者は、操作入力部14を操作することにより、刺激パルスの各パラメータV1,W1,F1,T1の初期値などを設定し、神経刺激の開始・終了の指示を本体2内の制御部10に入力することができる。
The
次に、このように構成された神経刺激装置1の作用について図4および図5のフローチャートを参照して説明する。
神経刺激装置1は、神経刺激開始の指示が操作者によって操作入力部14に入力されることにより作動を開始する(ステップS1)。
Next, the operation of the nerve stimulation apparatus 1 configured as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 4 and 5.
The nerve stimulation apparatus 1 starts to operate when an instruction to start nerve stimulation is input to the
このときに、神経刺激装置1は、心拍数低下率の初期値D0を0に初期設定する。また、神経刺激装置1は、電極間インピーダンスを測定し、その測定値を電極間インピーダンスの初期値R0として記憶部8に記憶する。この初期値R0の測定は、神経電極3を体内に埋め込んだ直後ではなく、神経電極3と迷走神経との接触状態が安定する時期、例えば、埋め込んでから2週間〜1ヶ月程度後に実施されることが好ましい。
At this time, the nerve stimulation apparatus 1 initially sets the initial value D0 of the heart rate reduction rate to zero. Further, the nerve stimulation apparatus 1 measures the interelectrode impedance, and stores the measured value in the
次に、神経刺激装置1は、電極間インピーダンスR1および心拍数H1を測定および記憶してから(ステップS2,S3)、神経刺激部5によって刺激パルスの出力を開始する(ステップS4)。神経刺激装置1は、刺激パルスの供給を停止する直前に(ステップS5)再度心拍数H2を測定してから(ステップS6)、刺激パルスを停止する(ステップS7)。そして、神経刺激装置1は、刺激パルスの出力前後における心拍数H1,H2から心拍数低下率D1を算出する(ステップS8)。 Next, the nerve stimulation apparatus 1 measures and stores the interelectrode impedance R1 and the heart rate H1 (steps S2 and S3), and then starts outputting stimulation pulses by the nerve stimulation unit 5 (step S4). The nerve stimulation apparatus 1 measures the heart rate H2 again (step S6) immediately before stopping the supply of the stimulation pulse (step S5), and then stops the stimulation pulse (step S7). Then, the nerve stimulation apparatus 1 calculates the heart rate reduction rate D1 from the heart rates H1 and H2 before and after the output of the stimulation pulse (step S8).
神経刺激装置1は、電極間インピーダンスR1の初期値R0に対する変化を判断し(ステップS9)、電極間インピーダンスR1が増加していた場合には(ステップS9のYES)さらに心拍数低下率D1の変化を判断し(ステップS10)、心拍数低下率D1が減少していた場合に(ステップS10のYES)刺激パルスのパルス電圧をαV、例えば、1Vだけ大きい値に設定変更する(ステップS11)。一方、神経刺激装置1は、電極間インピーダンスR1が増加していなかった場合(ステップS9のNO)および心拍数低下率D1が減少していなかった場合は(ステップS10のNO)、刺激パルスの設定をそのまま維持する。 The nerve stimulation apparatus 1 determines a change of the interelectrode impedance R1 with respect to the initial value R0 (step S9), and if the interelectrode impedance R1 has increased (YES in step S9), the change of the heart rate reduction rate D1 is further increased. (Step S10), if the heart rate reduction rate D1 has decreased (YES in step S10), the pulse voltage of the stimulation pulse is changed to a value larger by αV, for example, 1V (step S11). On the other hand, when the inter-electrode impedance R1 has not increased (NO in step S9) and the heart rate reduction rate D1 has not decreased (NO in step S10), the nerve stimulation apparatus 1 sets the stimulation pulse. Is maintained as it is.
次に、神経刺激装置1は、現在の心拍数低下率D1を初期値D0として記憶部8に記憶することにより初期値D0を更新した後(ステップS12)、休止期間Toffを空けて(ステップS13)上述の工程(ステップS2〜S12)を、操作者によって神経刺激停止の指示が操作入力部14に入力されるまで(ステップS14)繰り返す。このときに、神経刺激装置1は、電極間インピーダンスR1が増加し(ステップS9のYES)かつ心拍数低下率D1が低下した(ステップS10のYES)場合には、心拍数低下率D1が一定になるまで(ステップS10のNO)、すなわち、心拍数抑制効果が十分に現れるまで刺激パルスの電圧V1をαずつ増加させる(ステップS11)。
Next, the neurostimulator 1 updates the initial value D0 by storing the current heart rate reduction rate D1 as the initial value D0 in the storage unit 8 (step S12), and then leaves a rest period Toff (step S13). ) The above steps (steps S2 to S12) are repeated until an instruction to stop nerve stimulation is input to the
このように、本実施形態によれば、迷走神経に刺激パルスを供給する度に、電極間インピーダンスR1が増加しているか否かを判断し、電極間インピーダンスR1の増加によって心拍数低下率D1が低下している場合には刺激パルスのエネルギを増大する。これにより、神経電極3と迷走神経との接触状態が変化しても、迷走神経に実際に供給される刺激パルスの強度を一定に維持することができる。
Thus, according to this embodiment, every time a stimulation pulse is supplied to the vagus nerve, it is determined whether or not the interelectrode impedance R1 is increased, and the heart rate reduction rate D1 is increased by the increase in the interelectrode impedance R1. If so, increase the energy of the stimulation pulse. Thereby, even if the contact state of the
また、迷走神経の刺激パルスに対する反応が飽和することによって心拍数の抑制効果が低下している場合にはそれ以上刺激パルスを増強することがない。これにより、治療効果に寄与しないにもかかわらず刺激パルスのエネルギを不要に増大してしまうことがなく、電池11を浪費することおよび迷走神経に過度な負荷を与えることを防ぐことができる。
In addition, when the response to the stimulation pulse of the vagus nerve is saturated and the heart rate suppression effect is reduced, the stimulation pulse is not further increased. Thereby, the energy of the stimulation pulse is not unnecessarily increased in spite of not contributing to the therapeutic effect, and it is possible to prevent the
なお、本実施形態においては、刺激パルスのエネルギを増大するために刺激パルスの電圧V1を大きくすることとしたが、これに代えて、刺激パルスの幅W1、周波数F1または出力期間T1を大きくしてもよく、これらのパラメータV1,W1,F1,T1のうち複数を大きくしてもよい。 In the present embodiment, the stimulation pulse voltage V1 is increased in order to increase the stimulation pulse energy. Instead, the stimulation pulse width W1, frequency F1, or output period T1 is increased. Alternatively, a plurality of these parameters V1, W1, F1, and T1 may be increased.
また、本実施形態においては、電極間インピーダンスR1が増大したときに、その旨を操作者に対して報知する報知部、例えば、警告灯を点灯するランプや警告音を発するスピーカを備えてもよい。
このようにすることで、患者は神経電極3の接続不良を早期に認識することができる。
Moreover, in this embodiment, when the interelectrode impedance R1 increases, a notification unit that notifies the operator of that fact, for example, a lamp that lights a warning lamp or a speaker that emits a warning sound may be provided. .
By doing in this way, the patient can recognize the poor connection of the
また、本実施形態においては、迷走神経を刺激する場合について説明したが、心臓を支配する交感神経または迷走神経以外の副交感神経を刺激することとしてもよい。交感神経を刺激する場合には、心拍数低下量算出部9に代えて、刺激パルスの出力前後における心拍数の上昇量を算出する心拍数上昇量算出部(心拍数変化量算出部)を備え、算出された上昇量が低下したときに刺激パルスのエネルギを増大すればよい。また、交感神経および副交感神経以外の神経を刺激することとしてもよい。
In this embodiment, the case of stimulating the vagus nerve has been described. However, the sympathetic nerve that controls the heart or the parasympathetic nerve other than the vagus nerve may be stimulated. In the case of stimulating the sympathetic nerve, a heart rate increase calculation unit (heart rate change amount calculation unit) that calculates an increase amount of the heart rate before and after the output of the stimulation pulse is provided instead of the heart rate decrease
このように迷走神経以外の神経も、刺激が繰り返されることによって刺激に対して徐々に鈍化したり、電極の接触状態が変化したりすることにより、治療対象の臓器に対する治療効果が時間の経過とともに弱まり得る。このときに、刺激による治療効果の低下の要因が神経側と電極側のいずれに存在しているかを判断し、電極側に要因がある場合にのみ刺激を増強することにより、神経への過度な負荷および電力の浪費を防ぐことができる。 In this way, nerves other than the vagus nerve also gradually slow down with respect to the stimulus due to repeated stimulation, or the contact state of the electrode changes, so that the therapeutic effect on the treatment target organ over time Can weaken. At this time, it is determined whether there is a factor that reduces the therapeutic effect due to stimulation on the nerve side or on the electrode side, and the stimulation is increased only when there is a factor on the electrode side. It is possible to prevent waste of load and power.
1 神経刺激装置
2 本体
3 神経電極
4 心拍電極
5 神経刺激部
6 心拍数測定部
7 インピーダンス測定部
8 記憶部
9 心拍数低下量算出部(心拍数変化量算出部)
10 制御部
11 電池
12 ユーザインタフェース
13 表示部
14 操作入力部
15 切替部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記電極間のインピーダンスを測定するインピーダンス測定部と、
心拍数を測定する心拍数測定部と、
前記神経刺激部によって前記電気パルスが出力される前後に前記心拍数測定部によって測定された心拍数の低下率を算出する心拍数変化量算出部と、
前記インピーダンス測定部によって測定されたインピーダンスが増加し、かつ、前記心拍数変化量算出部によって算出された前記低下率が減少した場合に、前記電気パルスのエネルギを増大させるように前記神経刺激部を制御する制御部とを備える神経刺激装置。 A nerve stimulation unit that outputs an electric pulse between a pair of electrodes connected to a nerve that controls the heart;
An impedance measuring unit for measuring the impedance between the electrodes;
A heart rate measuring unit for measuring heart rate;
A heart rate change amount calculation unit that calculates a rate of decrease in the heart rate measured by the heart rate measurement unit before and after the electrical pulse is output by the nerve stimulation unit;
When the impedance measured by the impedance measurement unit increases and the rate of decrease calculated by the heart rate change amount calculation unit decreases, the nerve stimulation unit increases the energy of the electric pulse. A nerve stimulation apparatus comprising: a control unit that controls
前記電極間のインピーダンスを測定し、
前記電気パルスを出力する前後の心拍数の低下率を算出し、
測定されたインピーダンスが増加し、かつ、算出された低下率が減少した場合に前記電気パルスのエネルギを増大するように制御する神経刺激装置の作動方法。 A method of operating a nerve stimulation device that outputs an electrical pulse between a pair of electrodes connected to a nerve that controls the heart,
Measuring the impedance between the electrodes,
Calculate the rate of decrease in heart rate before and after outputting the electrical pulse,
A method of operating a nerve stimulation apparatus for controlling to increase the energy of the electric pulse when the measured impedance increases and the calculated decrease rate decreases .
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