JPH0323870A - 無呼吸防止刺激装置 - Google Patents

無呼吸防止刺激装置

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JPH0323870A
JPH0323870A JP1157218A JP15721889A JPH0323870A JP H0323870 A JPH0323870 A JP H0323870A JP 1157218 A JP1157218 A JP 1157218A JP 15721889 A JP15721889 A JP 15721889A JP H0323870 A JPH0323870 A JP H0323870A
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滝島　任
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飛田　渉
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三木　祐
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は睡眠中における呼吸調節の異常による障害の発
生を防止する無呼吸防止刺激装置に関するものである。
（本発明の必要性） 夜間睡眠中に例えば１０秒間以上の気流停止を伴う無呼
吸発作が出現する、所謂睡眠時無呼吸症候群に関する研
究が多く報告されている。このような睡眠時の無呼吸は
肺胞換気量，動脈血酸素分圧（ＰａＯｚ）の低下をもた
らし、また動脈血炭酸ガス分圧（ＰａＣＯ■）の上昇を
招き、更に化学受容体感受性の低下や上気道抵抗の上昇
などをもたらして、動脈血ガスの悪化を招く要因となる
。このためこれを原因として肺高血圧症１右心不全，不
正脈１脳障害を引き起こし、重症例では突然死を来すこ
どもある。従って睡眠中の呼吸異常は臨床的に重要な課
題であり、上記各種障害の発生防止の対策が必要とされ
る。
（発明の目的） 本発明は以上のような無呼吸に伴う障害の防止に効果的
な装置の提供を目的としてなされたものである。
（課題を解決するための本発明の手段）睡眠時無呼吸症
候群は呼吸中枢異常による所謂中枢型と、上気道の閉塞
による閉塞型および両者が混在する混合型に分りられる
。なかでも閉塞型は臨床的に多く認められ、扁桃肥大．
小顎庁のような上気道の形態異常．上気道を開犬させよ
うとする上気道筋の緊張などが原因となるとされている
。
本発明者等は実験の結果無呼吸」ニ気道の開大筋の一つ
である１頭舌筋を周波数が４０〜１　５　０１ｌ　ｚで
あって波高値が１〜５０ホルＩ・、立上がり時定数が０
．２秒以上のパルスにより刺激することにより、上気道
の閉塞を回復させうる事を明らかにし、この電気的刺激
の開始と停止を、無呼吸状態の検出信号により制御する
ことによって、特に夜間のように無呼吸の発見が困難な
場合にも自動的に対策をとりうることを明らかにしてな
されたものである。
次に本発明を実施例によって説明する。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例回路図で、図において、Ａは
呼吸検出回路であって次の各部からなる。
（Ｉａ）　（ｌｂ）　（１．ｃ）はそれぞれサーミスタ
であって、方の鼻のつまりを考慮して設Ｂ，Ｉられた両
譚孔における呼吸状態を監視ずる→ノ”一嵩スタ（ｌａ
）（］．ｂ）と、両方の鼻のつまりを考慮して設ｉノた
、口による呼吸状態を監視するザー旦スタ（１ｃ）とか
らなり、それぞれは繰り返し発生ずる吐気時における暖
気流と、吸気時における冷気流による温度変化を検出す
る。そしてこれらは第２図に示す如く、両鼻孔および口
の人口に位ｉｉｒ／するように、克孔下皮膚面に例えば
テープによって固定される。また各ザーミスク（ｌａ）
（↓ｂ）（ｌｃ）の出力は並列接続されて、サーミスタ
（ｌａ）　（］．ｂ）　（Ｉｃ）のうちの２箇が患づま
りや位置の移動などにより検出不能となっても、呼吸の
有無を確実に検出できるように老慮される。そしてこの
サーミスタによる呼吸検出回路八からは、呼気時の暖気
流と吸気時の冷気流によって正９、に変化するほぼ正弦
波状に変化する第３図（ａ）の出力信号が得られる。（
２）はセンザアンプであって、個人差により呼吸量の差
を生した場合にも、増幅度の調整により充分なレヘルの
検出信号が得られるように検出感度を自由に設定できる
。
Ｂば呼吸識別信号発生回路であって次の各部からなる。
（３）は低域沖波器であって、呼吸検出回路Ａにより検
出された低周波の呼吸検出信号以外の雑音信号をカッ１
・シた第３図（ｂ）の信号を送出する。
（４）は零クロスコンパレータであって、第３図（Ｃ）
のように第３図（ｂ）の出力波形の立上り時の零点から
立上り、立下り時の零点において立下るパルス列出力を
送出する。そしてこれを第３図（ｄ）のようにレヘルシ
フ１・シて無呼吸Ｂ時出力の送出が停止される呼吸識別
信号を作る。
次にＣは電気刺激波発生回路であって、次の各部からな
る。（５）は呼吸識別回路であって、例えばリトリガブ
ルワンショットマルチ回路が用いられ、その動作時定数
は無呼吸による障害を生ずるおそれのない時間５秒から
１０秒の間の値に選定される。
そしてこの回路はその出力が呼吸状態八時次々と入る第
３図（ｄ）のパルスによって第３図（ｅ）のようにＨ　
ｌ／ヘルに保持され、更にこのＨレヘルが時刻Ｌにおい
て無呼吸状態Ｂとなって呼吸識別信ｔ，３が人力されな
い状態となっても、引き続き例えば５秒経過後の時刻ｔ
２まで保持されたのち、始めてＩ一レベルとなるように
動作する。なお（５ａ）は試験用スター１・スイッチで
ある。
次に（６）は電気刺激波発生回路であって、手動発振操
作用のスイッチ（６ａ）を備え、これにより随時電気刺
激波を発生できるようにして発振状態をチェックしうる
ようにしている。また周波数の設定摘＝＞（６ｂ）を設
けて、患者に適ずる刺激の繰返し周波数を４０〜１５０
１ｌｚの範囲内で調節しうるようにしてある。また更に
刺激時間設定回路（６ｃ）を設けて、無呼吸状態が一定
時間以上継続して呼吸の回復が永続的に予想されない状
態になったとき、自動的に発生を停止するようにしてあ
る。
そしてこの回路は第３図（ｄ）のように時刻ｔ１におい
て無呼吸状態Ｂとなり、更に無呼吸となったことが確認
された５秒後の第３図（ｅ）の時刻ｔ２においてワンシ
ョッ１・マルチ回路（５）の出力がＩ４レヘルになった
とき、第３図（ｆ）のように起動して第３図（濁のよう
に電気刺激波を送出し、これによる刺激により時刻Ｌ３
において呼吸が回復して第３図（ｆ）のようにワンショ
ットマルチ回路（５）の出力が再びＨレヘルとなったと
き動作を停止して、第３図（局のように電気刺激波の送
出を停止する。（７）は刺激波アンプ、（７ａ）は刺激
感度設定回路であって、増幅度を調節して１〜５０ホル
トの範囲において出力電圧レヘルを可変できるようにし
てある。
Ｄば刺激イ」与回路であって、２箇の導電性刺激素子（
８）　（９）からなり、第３図に示すように喉佛が中心
に位置ずるように下顎部の皮膚表面に例えばテープによ
って固定される。そし゛ζ刺激素子（８）（９）に与え
られる電気刺激波発生回路（６）の出力により電気刺激
波を閣舌筋に与える。
（発明の効果） 本発明は以上のように構威されているから、就寝前、セ
ンサ（ｌａ）　（ｌｂ）　（ｌｃ）と刺激素子（８）　
（９）を所定の部位に装着し、電気刺激波発生回路（６
）により、無呼吸発作発生時順舌筋に自動的に刺激を写
えて呼吸動作を促すことができる。従って無呼吸発作に
もとづく各種の障害を防止できるもので、臨床実験によ
ればよい結果を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例回路図、第２図は呼吸検出用
センザなどの装着部位図、第３図は動作説明用の波形図
である。 Ａ・・・呼吸検出回路、　（ｌａ）　（ｉｂ）　（ｌｃ
）・・・センサ、（２）・・・センザアップ、　（ａ）
　（ｔ．＞）・・・鼻孔、　（Ｃ）・・・口、Ｂ・・・
呼吸識別信号発生回路、　（３）・・・低域戸波器、（
４）・・・零クロスコンバレータ、　　Ｃ・・・電気刺
激波発生回路、　（５）・・・呼吸識別回路、　（５ａ
）・・・スター１・スイッチ、　（６）・・・電気刺激
波発生回路、（７）・・・刺激波アンプ、　（７ａ）・
・・刺激感度設定回路、Ｄ・・・刺激付与回路、　（８
）　（９）・・・刺激素子。 ］ １ １ ＋０

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）呼吸検出回路と、この呼吸検出回路の出力から呼
    吸識別信号を発生する回路と、この呼吸識別信号発生回
    路により無呼吸状態が検出され、これが５〜１０秒間継
    続したのち動作を開始して、周波数が４０〜１００Ｈｚ
    、パルス波高値が１〜５０Ｖの電気刺激波を出力する電
    気刺激波発生回路と、この電気刺激波発生回路の出力が
    加えられる頤舌筋の刺激素子からなる刺激付与回路を備
    えたことを特徴とする無呼吸防止刺激装置。
  2. （２）特許請求の範囲第１項において、呼吸検出回路が
    両鼻孔による呼吸検出センサと、口による呼吸検出セン
    サの並列回路により形成されていることを特徴とする無
    呼吸防止刺激装置。
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