JP7305659B2 - 多チャネルｒｆ切除 - Google Patents

Description

本発明は、心臓不整脈の治療などの高周波（ＲＦ）切除の分野に関する。

多チャネル切除処置では、複数の切除電流が同時に複数のチャネルに適用される。

米国特許第９，００５，１９３号は、第１の周波数で変調される第１の切除用電力、及び第１の周波数と異なる第２の周波数で変調される第２の切除用電力とを供給するように構成される、エネルギー発生器を具備する装置を記載している。本装置は、少なくとも１つの電極を有するプローブであって、この少なくとも１つの電極が、第１の切除用電力及び第２の切除用電力を同時に受信し、かつ、少なくとも１つの電極と接触する体組織内に、第１の切除用電力及び第２の切除用電力を散逸させるように連結される、プローブを更に含む。

米国特許出願公開第２０１２／０１１６３８６号は、入力電力を受信するように結合された一次巻線を有する変圧器を有する電流源を含む装置を記載している。変圧器は、身体組織と接触している電極に切除周波数の電力を供給するように構成された第１の複数の二次タップを有する二次巻線を有する。組織は、インピーダンスを有し、電力によって切除される。電流源は、第２の複数のキャパシタを有する。装置は、また、インピーダンスと切除周波数に応じて二次タップのうちの１つとキャパシタのうちの少なくとも１つを選択して、選択された二次タップをキャパシタのうちの選択された少なくとも１つに接続するように、構成された制御装置を含む。

本発明の一部の実施形態によれば、それぞれの制御信号振幅及び異なるそれぞれの制御信号周波数を有するそれぞれの制御信号を生成するように構成された、複数の制御信号発生器を含む装置が提供される。装置は、それぞれの切除信号振幅を有するそれぞれの切除信号に制御信号を加えることによって、被験者に適用するためのそれぞれの複合信号を生成するように構成された複数の信号加算器を更に含み、制御信号発生器は、制御信号振幅と切除信号振幅とのそれぞれの比率が、被験者への複合信号の適用中に一定であるように、制御信号を生成するように構成されている。装置は、被験者への複合信号の適用中に複合信号のそれぞれの振幅を調整するように構成された複数の制御された分圧器と、１つ以上の制御装置と、を更に含み、制御装置は、制御された分圧器による振幅の調整を、制御信号のそれぞれの電流及び制御信号のそれぞれの電圧に応じて、一定の比率に基づいて、制御するように構成されている。

一部の実施形態では、切除信号は、単一の共通の切除信号周波数を有する。

一部の実施形態において、切除信号周波数と、切除信号周波数に最も近い制御信号周波数との差分は、その他の制御信号周波数と比べて、５００～１５００Ｈｚである。

一部の実施形態では、切除信号周波数よりも両方とも大きい又は切除信号周波数よりも両方とも小さい制御信号周波数うちの、任意の対の連続するものの間の差分は、５００～１５００Ｈｚである。

一部の実施形態では、切除信号は、それぞれの切除信号周波数を有し、及び切除信号周波数のうちの最も高いものと切除信号周波数のうちの最も低いものとの間の差分は、５００Ｈｚ未満である。

一部の実施形態では、比率のそれぞれは１：１５未満である。

一部の実施形態では、比率のそれぞれは１：８０未満である。

一部の実施形態では、装置は、複数の電極を更に含み、これらの電極のそれぞれは、複合信号のそれぞれ１つを被験者に適用するように構成されている。

一部の実施形態では、装置は、１つ以上の標的パラメータを制御装置に通信するように構成されたプロセッサを更に含み、
制御装置は、通信された標的パラメータに応じて、制御された分圧器による複合信号の振幅の調整を制御するように構成されている。

一部の実施形態では、標的パラメータは、切除信号の少なくとも１つの標的電力を含み、制御装置は、
制御信号のそれぞれの電流及び制御信号のそれぞれの電圧に基づいて、かつ一定比率に基づいて、切除信号のそれぞれの電力を計算することと、
計算された電力を標的電力と比較することと、
比較に応答して、制御された分圧器による複合信号の振幅の調整を制御することと、によって、制御された分圧器による複合信号の振幅の調整を制御するように構成されている。

本発明の一部の実施形態によれば、それぞれの制御信号振幅及び異なるそれぞれの制御信号周波数を有する複数の制御信号を生成することを含む方法が更に提供される。本方法は、制御信号をそれぞれの切除信号振幅を有するそれぞれの切除信号に加えることによって被験者に適用するための複数の複合信号を生成することを更に含み、被験者への複合信号の適用中に、制御信号振幅と切除信号振幅のそれぞれの比率は一定である。本方法は、被験者への複合信号の適用中に、それぞれの電流及び制御信号のそれぞれの電圧に応答して、かつ一定の比率に基づいて、複合信号のそれぞれの振幅を制御することを更に含む。

一部の実施形態では、方法は、複数の電極を使用して、生成された複合信号を被験者に適用することを更に含む。

一部の実施形態では、生成された複合信号を被験者に適用することは、生成された複合信号を被験者の心臓組織に適用することを含む。

本発明は、以下の「発明を実施するための形態」を図面と併せて考慮することで、より完全に理解されよう。

本発明の一部の実施形態による、多チャネル切除用のシステムの概略図である。 本発明の一部の実施形態による、信号生成ユニットの概略例解図である。 本発明の一部の実施形態にる、フィードバック制御ループのための方法に対するフロー図である。

概論
被験者に対して多チャネル切除を実施することは困難であり得る。一方で、複数の切除信号が共通の周波数を共有する場合、チャネル間のクロストークにより、切除信号のそれぞれを別々に監視及び制御することは困難であり得る。１つの可能な解決策は、切除信号のそれぞれを異なるように変調することである。しかしながら、このような変調は、心電図（ＥＣＧ）モニタなどの近くの機器を妨害する寄生周波数を導入することができる。一方、異なるそれぞれの周波数を切除信号に割り当てることは、導入され得る相互変調歪みに起因して、問題となり得る。

この課題に対処するために、本発明の実施形態は、全ての切除信号に対して共通のＲＦ周波数（及び位相）を使用するが、切除信号に、比較的小さい振幅を有する異なるそれぞれの制御信号を付加する。制御信号は、切除信号の周波数に比較的近い異なるそれぞれの周波数を有し、各制御信号の振幅は、対応する切除信号の振幅の固定画分である。制御信号のこれらの特性により、切除信号は、制御信号の監視によって間接的に監視され、制御信号に応じて制御されてもよい。同時に、制御信号の振幅が比較的小さいため、誘導される相互変調歪みは比較的小さい。

有利には、制御信号周波数のそれぞれは切除信号周波数に近いが、周波数の全ては、問題のある寄生周波数の生成を阻止するように、互いに十分に異なる。例えば、周波数のうちのいずれか２つの間の差分は、生成され得る最小寄生周波数が、周波数のうちのいずれか２つの間の最小差分に概ね等しいように、典型的なＥＣＧの帯域幅より大きく、ＥＣＧ記録を妨害しないようにすることができる。

システムの説明
ここで図１を参照し、この図は、本発明の一部の実施形態による、多チャネル切除用のシステム２０の概略図である。図１は、遠位端３６が複数の切除電極４４を含む切除カテーテル２３を使用して、被験者２５に対して多チャネル心臓切除処置を実施する医師２７を示す。

処置を開始するために、医師２７は、カテーテル２３を被験者に挿入し、次いで、カテーテルを、制御ハンドル３２を使用して、被験者２５の心臓３０の内部又は外部の適切な部位まで誘導する。続いて、医師は、遠位端３６を心臓３０の心筋又は心外膜組織などの組織３３と接触させる。次に、信号発生ユニット（signal-generating unit、ＳＩＧ ＧＥＮ）２２は、図２を参照して以下に説明されるように、本明細書で「複合信号」又は「複合切除信号」と称される複数の信号３４を生成する。信号３４は、異なるそれぞれのチャネルを介してカテーテル２３を通って、電極４４に搬送され、それにより、各電極は、信号３４の異なるそれぞれのものを被験者の組織に適用する。

典型的には、切除は単極であり、信号３４が電極４４と外部電極、又は被験者の外部、典型的には被験者の胴体に結合される「戻りパッチ」５１との間を流れる。

システム２０は、プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＰＲＯＣ）２４を更に備える。プロセッサ２４は、切除処置の前、及び／又は切除処置中に、医師２７（又は任意の他のユーザ）から、処置のためのセットアップパラメータ３８を受信するように構成されている。例えば、キーボード、マウス、又はタッチスクリーンなどの１つ以上の好適な入力装置を使用して、医師は、各切除信号、最大電力、最大電流振幅、最大電圧振幅、信号の持続時間、及び／又は任意の他の関連パラメータを入力してもよい。（典型的には、これらのパラメータは、全ての信号にわたって同じである。）セットアップパラメータ３８を受信することに応答して、プロセッサ２４は、信号発生ユニット２２がセットアップパラメータに従って信号３４を生成し得るように、セットアップパラメータを信号発生ユニット２２に通信する。追加的に、プロセッサは、（前述のタッチスクリーンを含み得る）ディスプレイ２６上にセットアップパラメータを表示し得る。

プロセッサ２４は、任意の好適な追跡技術を使用して、処置中に電極４４のそれぞれの位置を追跡するように更に構成され得る。例えば、遠位端３６は、１つ以上の電磁位置センサ（図示せず）を備えることができ、電磁位置センサは、１つ以上の磁場発生器４２によって生成した外部磁場の存在下で、センサの位置によって変化する信号を出力する。これらの信号に基づき、プロセッサは、電極の位置を確認することができる。代替的に、各電極について、プロセッサ２４は、電極と、様々な異なる場所で被験者２５に連結された複数の外部電極４９との間でそれぞれのインピーダンスを確認し、次いで、これらのインピーダンス間の比率を計算することができ、これらの比率は、電極の場所を示す。更にもう１つの代替形態として、プロセッサは、その開示が参照により本明細書に組み込まれている、例えば米国特許第８，４５６，１８２号に記載されているように、電磁気による追跡と、インピーダンスに基づく追跡を両方とも使用することができる。

一部の実施形態では、プロセッサは、電極４４のうちのどれが被験者の組織と接触しているかを確認し、それらの電極に、他の電極ではなく、組織に信号３４を送達させる。換言すれば、プロセッサは、組織と接触しているそれらの電極につながるチャネルのサブセットを選択し、次いで、他のチャネルを介してではなく、選択されたチャネルのサブセットを介して信号３４を通過させることができる。

一部の実施形態では、プロセッサは、例えば、遠位端３６の現在の位置及び向きを示すように注釈付けされた、被験者の解剖学的構造の関連する画像４０をディスプレイ２６上に表示する。代替的に又は追加的に、図２を参照して以下で更に説明するように、遠位端３６に配設された関連するセンサから受信された信号に基づいて、プロセッサは、組織３３の温度及び／又はインピーダンスを追跡し、それに応答して、信号発生ユニット２２を制御することができる。代替的に又は追加的に、プロセッサは、処置の実施を制御するか、又は別様に処置の実施を容易にするための任意の他の関連する機能を実施することができる。

プロセッサ２４及び信号生成ユニット２２は、典型的にはコンソール２８内に存在する。カテーテル２３は、ポート又はソケットなどの電気的インターフェース３５を介してコンソール２８に接続される。したがって、信号３４は、インターフェース３５を介して遠位端３６に搬送される。同様に、遠位端３６の位置を追跡するため、及び／又は組織の温度及び／又はインピーダンスを追跡するための信号は、インターフェース３５を介してプロセッサ２４によって受信され得る。

典型的には、本明細書に記載されるプロセッサ２４の機能性は、少なくとも部分的にソフトウェアに実装される。例えば、プロセッサ２４は、少なくとも中央演算処理ユニット（central processing unit）及びランダムアクセスメモリ（random access memory、ＲＡＭ）を含むプログラム済みデジタルコンピューティングデバイスを含み得る。ソフトウェアプログラムを含むプログラムコード、及び／又はデータは、ＣＰＵによる実行及び処理のためにＲＡＭに読み込まれる。プログラムコード及び／又はデータは、例えば、ネットワークを介して、電子形態でプロセッサにダウンロード可能である。あるいは又は更に、プログラムコード及び／又はデータは、磁気、光学、又は電子メモリなどの非一時的有形媒体上に提供及び／又は記憶されてもよい。このようなプログラムコード及び／又はデータは、プロセッサに提供されると、本明細書に記載されているタスクを行うように構成された、機械若しくは専用コンピュータを生じる。

図１に例示される特定のタイプの切除処置にもかかわらず、本明細書に記載される実施形態は、任意の好適なタイプの多チャネル切除処置に適用され得ることに留意されたい。

複合切除信号を生成及び制御する
ここで図２を参照すると、この図は、本発明の一部の実施形態による、信号生成ユニット２２の概略例解図である。

信号生成ユニット２２は、図１を参照して上述したように、被験者２５に適用するために、信号３４をそれぞれ生成するように構成された複数の信号発生器４６を備える。換言すれば、各信号発生器４６は、被験者の組織に送られる異なるそれぞれの信号３４を生成するように構成されている。

典型的には、各信号発生器４６は、制御信号を生成するように構成された制御信号発生器５０と、切除信号を生成するように構成された切除信号発生器４８と、生成された制御信号を生成された切除信号に加算することによって信号３４を生成するように構成された信号加算器５２と、を備える。信号３４は、制御信号と切除信号との組み合わせであることにより、図１を参照して上述されるように、信号３４は、本明細書では「複合信号」又は「複合切除信号」と称される。（本明細書に記載される任意の「信号」は、代替的に、例えば、信号３４が「複合切除電流」と称され得るように、「電流」と称され得ることに留意されたい。）

制御信号は、異なるそれぞれの制御信号周波数を有するが、切除信号は、典型的には、単一の共通の切除信号周波数（及び単一の共通位相）を有する。あるいは、切除信号周波数は、例えば、最高切除信号周波数と最低切除信号周波数の差分が、ＥＣＧ信号の典型的な帯域幅である５００Ｈｚ未満であるように、互いにわずかに異なってもよい。

概して、信号発生ユニット２２は、切除電極４４の数に対応する任意の好適な数の信号発生器４６を備え得る。例えば、信号発生ユニット２２は、２～２０個の信号発生器４６を備え得る。図２は、第１及び第Ｎ番目の信号発生器の両方を示すことによってＮ番目の信号発生器４６を概略的に例示する。第１の切除信号発生器４８は、表記「ＡＢＬ＿ＧＥＮ＿１」によって示され、一方、第Ｎ番目の切除信号発生器４８は、表記「ＡＢＬ＿ＧＥＮ＿Ｎ」によって示される。同様に、第１の制御信号発生器５０は、表記「ＣＴＲＬ＿ＧＥＮ＿１」によって示され、一方、第Ｎ番目の制御信号発生器５０は、表記「ＣＴＲＬ＿ＧＥＮ＿Ｎ」によって示される。

他の実施形態では、信号発生器４６は、それぞれの制御信号発生器及び信号付加器を備えるが、それぞれの切除信号発生器を含まない。むしろ、信号生成ユニット２２は、各信号加算器に切除信号を供給する単一の切除信号発生器を備える。特許請求の範囲を含む本出願の文脈において、このような切除信号は、複数の信号加算器に、切除信号が複数の線を介して送られることを前提として、「複数の切除信号」と称され得る。

各切除信号発生器４８及び制御信号発生器５０は、デジタル・アナログ変換器、安定したアナログ自走発生器（analog free-running generator）、又は米国マサチューセッツ州ノーウッドのＡｎａｌｏｇ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．のＡＤ９８５４ ＤＤＳなどのダイレクトデジタルシンセサイザ（direct digital synthesizer、ＤＤＳ）を備え得る。

典型的には、制御信号周波数のうちのいずれか２つの間の最小差分は、問題のある寄生周波数の生成を抑制するのに十分大きい。例えば、この差分は、ＥＣＧ信号の典型的な帯域幅である５００Ｈｚよりも大きくてもよい。同様に、切除信号周波数と、最も近い制御信号周波数（即ち、他の制御信号周波数に比べて、切除信号周波数に最も近い制御信号周波数）との間の差分は、典型的には、５００Ｈｚよりも大きい。（複数の切除信号周波数が存在する実施形態では、切除信号周波数のいずれか１つと制御信号周波数のいずれか１つとの間の最小の差分は、５００Ｈｚよりも大きくてもよい。）それでもなお、制御信号周波数は、典型的には、切除信号周波数に十分近く、その結果、制御信号及び切除信号は、被験者２５の組織に対する同様の周波数関連効果を有する。

例えば、周波数のうちの、任意の対の連続するものの間の差分は、５００～１５００Ｈｚであってもよい。換言すれば、（ｉ）切除信号周波数と、最も近い制御信号周波数との間の差分、並びに（ｉｉ）両方が切除信号周波数よりも大きいか又は小さい制御信号周波数のうちの、任意の対の連続するものの間の差分は、５００～１５００Ｈｚであってもよい。（全ての周波数が大きさを増加又は減少させる順序で列挙される際に、２つの所与の周波数が連続して列挙される場合、２つの所与の周波数は「連続」と言及される。）したがって、例えば、１ｋＨｚの差分、４８６ｋＨｚの切除信号周波数、及びＮ個のチャネル（簡略化のため、Ｎは偶数であると仮定する）を与えられると、制御信号周波数は、４８６－Ｎ／２ｋＨｚ、４８６－Ｎ／２＋１ｋＨｚ、．．．４８５ｋＨｚ、４８７ｋＨｚ、．．．４８６＋Ｎ／２－１ｋＨｚ、及び４８６＋Ｎ／２ｋＨｚからなり得る。

各制御信号発生器は、制御信号の振幅と、制御信号が加えられる切除信号の振幅との間の比率が、複合信号の適用中に一定（又は「固定」）されるように、その制御信号を生成するように構成される。以下に更に記載されるように、この比率の一定性は、複合信号の制御を容易にし得る。典型的には、比率は、制御信号の比較的小さい振幅により、比較的小さい相互変調歪みが導入されるように、１：２０、１：４０、１：６０、１：８０、１：１００又は１：１２０未満などの１：１５未満である。例えば、以下に記載される複合信号の振幅に続いて、切除信号が９０～１１０Ｖの振幅を有する場合、制御信号は、１～２Ｖの振幅を有し得る。制御信号の周波数は切除信号の周波数と同様であるため、２つの信号は、２つの信号の電圧間の比率が２つの信号の電流間の比率と概ね同じであるように、被験者の組織にわたって同様のインピーダンスを見る。

信号発生ユニット２２は、被験者への複合信号の適用中に、複合信号のそれぞれの振幅を調整するように構成された、複数の制御された分圧器５６を更に備える。典型的には、信号発生ユニット２２は、各信号加算器５２からの出力が異なるそれぞれの制御された電圧分圧器に送られるように、信号発生器４６ごとに１つの制御された分圧器５６を備える。図２は、表記「ＶＤ＿１」及びＮ番目の制御分圧器による、表記「ＶＤ＿Ｎ」による第１の制御された分圧器を示す。各制御された電圧分圧器は、例えば、Ａｎａｌｏｇ ＤｅｖｉｃｅｓのＡＤ５１２２デジタルポテンショメータなどのデジタルポテンショメータを備え得る。

典型的には、信号発生ユニット２２は、制御された電圧分圧器から受信した調整された信号を振幅するように構成された複数の振幅器５８を更に備える。図２では、第１の振幅器５８は、表記「ＡＭＰ＿１」によって示され、一方、第Ｎ番目の振幅器は、表記「ＡＭＰ＿Ｎ」によって示される。振幅された信号は、複数のチャネル６４を介して電極４４に出力される。

信号生成ユニット２２は、制御信号のそれぞれの電流及び制御信号のそれぞれの電圧に応じて制御し、制御信号振幅と切除信号振幅とのそれぞれの一定比率に基づいて、制御された分圧器５６による振幅の調整をするように構成された１つ以上の制御装置５４を更に備える。典型的には、信号生成ユニット２２は、各制御装置からの制御出力が異なるそれぞれの制御された分圧器に送られるように、制御された各分圧器５６（及び各信号発生器４６用）の１つの制御装置５４を備える。図２は、表記「ＣＴＲＬ＿１」及びＮ番目の制御装置による、表記「ＣＴＲＬ＿Ｎ」による第１の制御装置を示す。典型的には、各制御装置は、アナログフロントエンド、アナログデジタル変換器、デジタルフィルタ、及びプロセッサを含む。これらの構成要素のいくつか又は全ては、米国カリフォルニア州サンタクララのＩｎｔｅｌによるＣｙｃｌｏｎｅ Ｆａｍｉｌｙ ＦＰＧＡなどのフィールドプログラマブルゲートアレイ（field-programmable gate array，ＦＰＧＡ）内に含まれ得る。

信号発生ユニット２２は、信号３４の電圧及び電流を測定可能なレベルまで逓減させるように構成された、電圧変圧器６０及び電流変圧器６２などの各チャネル６４のための回路機構を更に備える。逓減電圧（例えば、各電圧変圧器６０の両端に誘導される電圧）、及び逓減電流（例えば、各電流変圧器６２を通して誘導される電流）は、制御装置５４のアナログフロントエンドに入力され、次いで、アナログデジタル変換器によってデジタル信号に変換される。次いで、これらの信号は、制御信号周波数のみが残るように、デジタルフィルタによってフィルタ処理される。続いて、制御装置（特に、制御装置のプロセッサ）は、フィルタ処理された信号から制御信号の電圧及び電流を計算する。例えば、制御装置は、フィルタ処理された信号の振幅を測定し、次いで、これらの振幅の各々を適切な変圧比率で乗算して、制御信号の電流及び電圧を得ることができる。

次に、制御信号と切除信号との間の一定比率を考慮すると、制御装置は、切除信号の１つ以上の特性を計算することができる。例えば、制御信号の電圧振幅ＶＣＴＲＬ及び電流振幅ＩＣＴＲＬを与えられると、制御装置は、ＶＣＴＲＬ及びＩＣＴＲＬのそれぞれを制御信号の振幅と切除信号の振幅との上記の比率Ｒで除することによって、切除信号の電圧振幅ＶＡＢＬ及び電流振幅ＩＡＢＬを計算してもよい。例えば、Ｒ＝１：１００の場合、ＶＡＢＬ＝１００^＊ＶＣＴＲＬ、及びＩＡＢＬ＝１００^＊ＩＣＴＲＬである。続いて、制御装置は、ＶＡＢＬ及びＩＡＢＬからの切除信号の電力を計算することができる。

処置中、プロセッサ２４は、標的パラメータを信号生成ユニット２２に継続的に通信し、具体的には、制御装置５４に通信する。これらのパラメータは、処置中の被験者の監視に応じて計算される設定パラメータ３８及び／又はパラメータを含み得る。標的パラメータは、プロセッサ２４から直接、又は任意の好適なハードウェア若しくは他の回路機構（図２には図示せず）を介して通信され得る。制御装置は、信号３４の１つ以上の測定又は計算されたパラメータを標的パラメータと継続的に比較し、それに応じて、制御された分圧器による信号３４の振幅の調整を制御する。

例えば、プロセッサは、（ｉ）この温度に応答して遠位端３６と組織３３との間のインターフェースにおける温度を監視し、（ｉｉ）医師２７によって指定された最大電力を超えない標的切除信号電力を計算し、（ｉｉｉ）標的切除信号電力を制御装置に通信することができる。各制御装置は、受信した標的電力を計算された切除信号電力と継続的に比較してもよく、この比較に応答して、対応する制御された分圧器に、標的切除信号電力をより良好に一致させるように、信号３４の振幅を増加又は減少させる。

一部の実施形態では、標的パラメータは、前述の切除信号標的電力に代えて又は加えて、複合信号の標的電力を含む。（換言すれば、標的パラメータは、制御信号の寄与を考慮することができる。）このような実施形態では、各制御装置は、ＶＣＴＲＬ及びＩＣＴＲＬのそれぞれに（１＋１／Ｒ）を乗算することによって、合成信号電圧ＶＣＯＭＰ及び合成信号電流ＩＣＯＭＰを計算してもよい。次いで、制御装置は、ＶＣＯＭＰ及びＩＣＯＭＰからの合成信号の電力を計算し、この電力を標的と比較し、次いで、それに応答して制御装置分圧器を制御してもよい。

典型的には、単一の標的電力が全てのチャネルに対して指定される。しかしながら、場合によっては、異なるそれぞれの標的電力は、チャネルの少なくとも一部に対して指定されてもよい。

切除信号又は複合信号の電力を標的電力と比較する代わりに、又はそれに加えて、制御装置は、切除信号又は複合信号の電流を標的電流、及び／又は切除信号若しくは複合信号の電圧を標的電圧と比較し、それに応答して制御装置分圧器を制御してもよい。

上に記載される回路機構（信号発生器、制御された電圧分圧器、及び振幅器など）の代替として又は追加として、信号発生ユニット２２は、例えば、インピーダンス一致用の出力変圧器、受動帯域通過及び／又は帯域ストップフィルタ、又は受動過電圧保護デバイスなどの任意の他の好適な回路機構を備え得る。

一部の実施形態では、各制御装置５４は、測定された電圧及び電流から組織３３のインピーダンスを継続的に計算し、計算されたインピーダンスをプロセッサ２４に通信する。典型的には、プロセッサ２４は、ディスプレイ２６上にこれらのインピーダンスを表示する。

次に、本発明の一部の実施形態による、フィードバック制御ループのためのフロー図である、図３を参照する。

上述のように、各制御装置５４は、フィードバック制御ループを効果的に実装し、それにより、被験者への関連する複合信号の適用中、複合信号の振幅は、複合信号に含まれる制御信号の電流及び電圧に応じて制御される。この制御ループは、図３に更に明確に示されている。

まず、制御ループの開始前に、電源オン工程６７において、制御装置は電源オンされる。続いて、制御装置は、標的受信工程６９において、標的切除信号電力をプロセッサ２４から受信する。次に、誘導信号受信工程６６において、制御装置は、電圧変圧器及び電流変圧器から誘導電圧信号及び電流信号をそれぞれ受信する。次に、デジタル化フィルタ処理工程６８において、制御装置は受信信号をデジタル化し、次いで、例えば、デジタル化された信号に帯域通過フィルタを適用することによって、制御信号周波数のデジタル化された信号をフィルタ処理する。続いて、計算工程７０において、制御装置は、図２を参照して上述したように、フィルタ処理された信号から制御信号の電圧及び電流を計算する。次に、第１の演算工程７２において、制御装置は、切除信号と制御信号との間の固定比率を使用して、切除信号の電圧及び電流を計算する。

続いて、第２の演算工程７４において、制御装置は、切除信号の電圧及び電流から切除信号の電力を計算する。次いで、制御装置は、比較工程７６において、切除信号の電力を標的電力と比較する。電力が標的と一致する場合、制御装置は複合信号を調整しないが、代わりに標的受信工程６９に戻る。そうでなければ、標的受信工程６９に戻る前に、制御装置は、調整工程７８において、制御された分圧器に複合信号の振幅を調整させる。

本発明が、本明細書上に具体的に示されて記載されたものに限定されない点が、当業者により理解されよう。むしろ、本発明の実施形態の範囲は、本明細書上に記載されている様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせの両方、並びに、上記の説明を一読すると当業者には想起されると思われる、従来技術には存在しない特徴の変更例及び改変例を含む。参照により本特許出願に組み込まれる文献は、これらの組み込まれる文献において、いずれかの用語が本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と矛盾する様式で定義されている場合には、本明細書における定義のみを考慮するものとする点を除き、本出願の一部と見なすものとする。

〔実施の態様〕
（１） 装置であって、
それぞれの制御信号振幅及び異なるそれぞれの制御信号周波数を有するそれぞれの制御信号を生成するように構成された複数の制御信号発生器と、
それぞれの切除信号振幅を有するそれぞれの切除信号に前記制御信号を加えることによって、被験者に適用するためのそれぞれの複合信号を生成するように構成された複数の信号加算器であって、
前記制御信号発生器は、前記制御信号振幅と前記切除信号振幅とのそれぞれの比率が、前記被験者への前記複合信号の前記適用中に一定であるように、前記制御信号を生成するように構成されている、複数の信号加算器と、
前記被験者への前記複合信号の前記適用中に前記複合信号のそれぞれの振幅を調整するように構成された複数の制御された分圧器と、
前記制御信号のそれぞれの電流及び前記制御信号のそれぞれの電圧に応じて、かつ一定の前記比率に基づいて、前記制御された分圧器によって前記振幅の前記調整を制御するように構成されている、１つ以上の制御装置と、を備える、装置。
（２） 前記切除信号が、単一の共通切除信号周波数を有する、実施態様１に記載の装置。
（３） 前記切除信号周波数と、その他の制御信号周波数に比べて前記切除信号周波数に最も近い前記制御信号周波数との間の差分が、５００～１５００Ｈｚである、実施態様２に記載の装置。
（４） 両方とも前記切除信号周波数よりも大きい、又は両方とも前記切除信号周波数よりも小さい、前記制御信号周波数のうちの、任意の対の連続するものの間の差分が、５００～１５００Ｈｚである、実施態様２に記載の装置。
（５） 前記切除信号が、それぞれの切除信号周波数を有し、前記切除信号周波数のうちの最も高いものと前記切除信号周波数のうちの最も低いものとの間の差分が、５００Ｈｚ未満である、実施態様１に記載の装置。

（６） 前記比率の各々が、１：１５未満である、実施態様１に記載の装置。
（７） 前記比率の各々が、１：８０未満である、実施態様６に記載の装置。
（８） 複数の電極を更に備え、前記電極のそれぞれが、前記複合信号のうちのそれぞれの１つを前記被験者に適用するように構成されている、実施態様１に記載の装置。
（９） 前記制御装置に１つ以上の標的パラメータを通信するように構成されたプロセッサを更に備え、
前記制御装置は、通信された前記標的パラメータに応じて、前記制御された分圧器による前記複合信号の前記振幅の前記調整を制御するように構成されている、実施態様１に記載の装置。
（１０） 前記標的パラメータが、前記切除信号の少なくとも１つの標的電力を含み、前記制御装置が、
前記制御信号の前記それぞれの電流及び前記制御信号の前記それぞれの電圧に基づいて、かつ前記一定の比率に基づいて、前記切除信号のそれぞれの電力を計算することと、
計算された前記電力を前記標的電力と比較することと、
前記比較することに応答して、前記制御された分圧器による前記複合信号の前記振幅の前記調整を制御することと、
によって、前記制御された分圧器による前記複合信号の前記振幅の前記調整を制御するように構成されている、実施態様９に記載の装置。

（１１） 方法であって、
それぞれの制御信号振幅及び異なるそれぞれの制御信号周波数を有する複数の制御信号を生成することと、
それぞれの切除信号振幅を有するそれぞれの切除信号に前記制御信号を加えることによって、被験者に適用するための複数の複合信号を生成することであって、
前記制御信号振幅と前記切除信号振幅とのそれぞれの比率は、前記被験者への前記複合信号の前記適用中に一定である、ことと、
前記被験者への前記複合信号の前記適用中の前記複合信号のそれぞれの振幅を、前記制御信号のそれぞれの電流及び前記制御信号のそれぞれの電圧に応じて、かつ一定の前記比率に基づいて、制御することと、を含む、方法。
（１２） 複数の電極を使用して、生成された前記複合信号を前記被験者に適用することを更に含む、実施態様１１に記載の方法。
（１３） 前記生成された複合信号を前記被験者に適用することが、前記生成された複合信号を前記被験者の心臓組織に適用することを含む、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 前記比率のそれぞれは１：１５未満である、実施態様１１に記載の方法。
（１５） 前記切除信号が、単一の共通切除信号周波数を有する、実施態様１１に記載の方法。

（１６） 前記切除信号周波数と、その他の制御信号周波数に比べて前記切除信号周波数に最も近い前記制御信号周波数との間の差分が、５００～１５００Ｈｚである、実施態様１５に記載の方法。
（１７） 両方とも前記切除信号周波数よりも大きいか、又は両方とも前記切除信号周波数よりも小さい、前記制御信号周波数のうちの、任意の対の連続するものの間の差分は、５００～１５００Ｈｚである、実施態様１５に記載の方法。
（１８） 前記切除信号が、それぞれの切除信号周波数を有し、前記切除信号周波数のうちの最も高いものと前記切除信号周波数のうちの最も低いものとの間の差分が、５００Ｈｚ未満である、実施態様１１に記載の方法。
（１９） 前記複合信号の前記それぞれの振幅を制御することが、
１つ以上の標的パラメータを受信することと、
受信された前記標的パラメータに応じて前記複合信号の前記それぞれの振幅を制御することと、を含む、実施態様１１に記載の方法。
（２０） 前記標的パラメータが、前記切除信号の少なくとも１つの標的電力を含み、前記複合信号の前記それぞれの振幅を制御することが、
前記制御信号の前記それぞれの電流及び前記制御信号の前記それぞれの電圧に基づいて、かつ前記一定の比率に基づいて、前記切除信号のそれぞれの電力を計算することと、
計算された前記電力を前記標的電力と比較することと、
前記比較することに応答して、前記複合信号の前記それぞれの振幅を制御することと、を含む、実施態様１９に記載の方法。

Claims (10)

1. 装置であって、
   それぞれの制御信号振幅及び異なるそれぞれの制御信号周波数を有するそれぞれの制御信号を生成するように構成された複数の制御信号発生器と、
   それぞれの切除信号振幅を有するそれぞれの切除信号を生成するように構成された複数の切除信号発生器と、
   前記それぞれの切除信号に前記それぞれの制御信号を加えることによって、被験者に適用するためのそれぞれの複合信号を生成するように構成された複数の信号加算器と、
   前記複数の制御信号発生器は、前記制御信号振幅と前記切除信号振幅とのそれぞれの比率が、前記被験者への前記複合信号の前記適用中に一定であるように、前記それぞれの制御信号を生成するように構成され、
   前記被験者への前記複合信号の前記適用中に前記複合信号のそれぞれの振幅を調整するように構成された複数の制御された分圧器と、
   前記制御信号のそれぞれの電流及び前記制御信号のそれぞれの電圧に応じて、かつ一定の前記比率に基づいて、前記複数の制御された分圧器によって前記複合信号の前記それぞれの振幅の前記調整を制御するように構成されている、１つ以上の制御装置と、を備える、装置。
2. 前記切除信号が、単一の共通切除信号周波数を有する、請求項１に記載の装置。
3. 前記共通切除信号周波数と、その他の制御信号周波数に比べて前記共通切除信号周波数に最も近い前記制御信号周波数との間の差分が、５００～１５００Ｈｚである、請求項２に記載の装置。
4. 両方とも前記共通切除信号周波数よりも大きい、又は両方とも前記共通切除信号周波数よりも小さい、前記制御信号周波数のうちの、任意の対の連続するものの間の差分が、５００～１５００Ｈｚである、請求項２に記載の装置。
5. 前記切除信号が、それぞれの切除信号周波数を有し、前記切除信号周波数のうちの最も高いものと前記切除信号周波数のうちの最も低いものとの間の差分が、５００Ｈｚ未満である、請求項１に記載の装置。
6. 前記比率の各々が、１：１５未満である、請求項１に記載の装置。
7. 前記比率の各々が、１：８０未満である、請求項６に記載の装置。
8. 複数の電極を更に備え、前記電極のそれぞれが、前記複合信号のうちのそれぞれの１つを前記被験者に適用するように構成されている、請求項１に記載の装置。
9. 前記１つ以上の制御装置に１つ以上の標的パラメータを通信するように構成されたプロセッサを更に備え、
   前記１つ以上の制御装置は、通信された前記標的パラメータに応じて、前記複数の制御された分圧器による前記複合信号の前記振幅の前記調整を制御するように構成されている、請求項１に記載の装置。
10. 前記標的パラメータが、前記切除信号の少なくとも１つの標的電力を含み、前記１つ以上の制御装置が、
    前記制御信号の前記それぞれの電流及び前記制御信号の前記それぞれの電圧に基づいて、かつ前記一定の比率に基づいて、前記切除信号のそれぞれの電力を計算することと、
    計算された前記電力を前記標的電力と比較することと、
    前記比較することに応答して、前記複数の制御された分圧器による前記複合信号の前記振幅の前記調整を制御することと、
    によって、前記複数の制御された分圧器による前記複合信号の前記振幅の前記調整を制御するように構成されている、請求項９に記載の装置。

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