JPH06500247A - レート応答心臓ペースメーカーの最適化 - Google Patents

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】 レート応答心臓ペースメーカーの最適化発明の背景 １、発明の分野 本発明は一般に心臓ペースメーカーを対象とし、特に生理学的または代謝的要求 を測定してこれに応答してペースメーカーのレートを調節する種類の心臓ペース メーカーを対象とする。

２、先行技術の説明 初期の心臓ペースメーカーは固定レートの刺激パルスを発生し、ただそのレート は心房及び／または心室の分極を感知してその要求に応じて再設定できるもので あった。最近のペースメーカーは複雑な刺激パルス発生装置や感知アンプや配線 を含み、固定レートまたは上限と下限のレートの間で変化する刺激を心房及び／ または心室に与える単一または二連子ャンバーモード動作に構成さね。

またはプログラムするすることができる。

近年は、たとえば酸化血液に対する要求等の代謝要求に直接または間接に関連す るレート制御パラメータ（ＲＣＰ）を測定し、このように測定したＲＣＰに応答 してペースレートを調節する単チャンバーや二連チャンバーペースメーカーが開 発された。ＲＣＰは、たとえば身体の物理的運動や、右心室血圧や、時間による 右心室血圧の変化や、静脈濃度や、静脈血酸素飽和や、呼吸レートや、微弱換気 や、心臓収縮前後時間間隔を心臓の右心室に入れたインピーダンスまたは圧力セ ンサーで測定して使用する。このようなＲＣＰ測定センサー応動ペースメーカー は、消耗のため十分にレートを高める能力を失っている患者に運動に対するレー ト応答を回復させる目的で開発された。

一般にレート応答ペースメーカーは、特定のＲＣＰを代表するセンサー出力を出 すセンサーを含み、このようなセンサーの出力（センサー出力）は最大センサー 出力レベルと最低センサー出力レベルの間で変化する。ペースメーカーはベーシ ング（ベーシングレート）を与え、これは選定できる最低ベーシングレート（最 低レート）と最高ベーシングレート（最高レート）の間でセンサー出力の直線ま たは単調間数（ｆ）として変化する。この関数（ｆ）は選択できる傾斜（すなわ ちベーシングレートの変化／センサー出力の変化）を持ち、上下限界レートとの 関連で外部のプログラマ−で調節することができる。したがって代表的なベーシ ングレートは次の式が示すようにあらかじめ選択した最低レートプラス測定した センサー出力の関数である増分となる：ベーシングレート＝最低し−ト＋ｆ（セ ンサー出力）しかし人間の心臓レートは普通自律神経系に対する複雑な一連の入 力により制御されている。したがって単一なセンサーでレート応答機能を十分に 満足にレート応答機能を制御できるものは発見されていない。たとえば単一セン サーレート応答ペースメーカーの血管としては、（１）劣化などによる長期的セ ンサー不安定性（２）組織変化による生態とセンサーとのインターフェースの変 化等の患者体内の生理学的変化によるセンサー出力と測定ＲＣＰどの相関関係の 長期的変化（３）センサー感度の変化や（４）これらの問題に対応するための頻 繁なプログラム変更の必要性等がある。

その後ペースメーカーのレートを一種類以上の測定ＲＣＰの関数として変化させ ることができるマルチセンサーペースメーカーが開発された。しかし不幸なこと にこのようなマルチセンサー駆動のレート応答の構想は実現が非常に困難であり 、また必ずしも満足でないことが明らかとなった。さらに以上の単センサーペー スメーカーに関連する問題以外に（１）長期安定性に関するセンサー間の差（２ ）ノイズ体制のセンサー間の差（３）代謝条件の変化に対する応答時間の差（４ ）センサー出力とその測定ＲＣＰどの相関関係のセンサー間の差（５）頻繁なプ ログラム修正を含む複雑な設定基準等の問題があった。

したがって単一センサーまたはマルチセンサーペースメーカーとしてできれば自 己ＦＡＭ様式で以上の諸問題によりよく対応するレート応答ペースメーカーに対 する需要が存在している。

発明の開示 本発明は以上に上げた諸問題が事故調節様式でよりよく解決するような一種類ま たはそれ以上の選択したレート制御パラメータ（ＲＣＰ）の関数としてレート応 答心臓ペースメーカーのベーシングレートを自動的に最適化する方法と装置を提 供する。各ＲＣＰは、たとえば酸化血液に対するなどの患者の生理的要求の変化 の関数として変化する値を持つ０本発明のペースメーカーは　（１）各ＲＣＰを 感知して、そのＲＣＰ値を代表するセンサー出力を出す感知装置と（２）その感 知装置に結合している制御回路を持ち、後者は更に（ａ）各センサー出力の関数 としての望ましいベーシングレートを与えるレート応答定義装備と（ｂ）各セン サーごとにあらかじめ決定した最適化期間を通じて達成された望ましいベーシン グレートと達成目標基準との間の関係性を監視するためのあらかじめ決定した達 成基準をもつ達成監視装備と　（Ｃ）与えられた最適化ベーシングレートを前記 達成された望ましいベーシングレートの関数として、または以下に述べるセンサ ーも慮みづけ値の関数として、またはセンサーゲイン最適化活動の関数として最 適化ベーシングレートを与える出力装備等を含む。

最適化期間は種々の最適化機能がその完了時に実行され、ベーシングレートがそ の次の最適化期間中に最適化されるように選択した時間の区切りである。

ベーシングレート等の達成基準は各センサーの望ましいベーシングレートなどの 範囲内であらかじめ決定する各センサーの望ましいベーシングレートとして最初 に選択するベーシングレート等である。達成監視装備は特定の最適化期間中にレ ート応答定義装備の与える望ましいベーシングレートが達成された程度を示す達 成カウント等の達成出力を与える。この種のペースメーカーの与える刺激パルス のレートの最適化のため、二ｆｌ類の一般的な装置と方法が提供されている。

第一の優先的実施例では、最適化しようとするレート応答またはセンサーゲイン により最適化したベーシングレートが与えられ、一方または数個のセンサーを持 つペースメーカーはレート応答機能を達成基準の関数として調節するレート応答 制御装備を持つ、各最適化期間の終わりの時点でレート応答機能またはセンサー ゲインが調節され、その次の最適化期間中に制御回路によって望ましいベーシン グレートが与えられ、その結果ペースメーカーの最適化されたベーシングレート は特定の患者の進行中の代謝要求により満足に対応することができると期待され る。

第二の優先的実施例では、最適ベーシングレート・は最適化するセンサー重みづ けにより与えられ、ペースメーカーは２個またはそれ以上のセンサーを持ち、達 成基準の関数としてのセンサー重みづけ値を調節する重みづけ制御装備を持つ、 このセンサー重みづけ値は各センサーの望ましいベーシングレートがペースメー カーの与える最適ベーシングレートに寄与する比較的寄与率の重み付けをする。

各最適か期間が終わる時点で行うセンサーおもみづけ値の調節の後、これに続く 最適化期間中で望ましいベーシングレートは制御回路で与えられ、その結果ベー スメーターの最適ベーシングレートは特定の患者の進行中の代謝ニーズにより十 分満足に対応できると期待される。

第三の優先的実施例では、以上に種類の最適な機能が組み合わされていて、２個 またはそれ以上のセンサーを持つペースメーカーは最初にセンサーゲイン最適化 を行い、次にセンサーおもみづけ最適化をこの実行したセンサーゲイン最適化活 動の関数としてセンサー重みづけ！！に適化を行う、書く最適化機関の終了点で センサーゲインとセンサー重みづけ値の調節を行い、それに統（最適化期間中に 望ましいベーシングレートが制御回路で与えられ、その結果このように調節した センサー重みづけ値の関数としてのペースメーカーが与える最適ベーシングレー トは特定の患者の進行中の代謝ニーズにより十分に満足に対応すると期待される 。

この発明の重要な利点は、現時点のゲイン設定能力に従って自動的に各センサー のレート応答が調節されて、患者の進行中の代謝ニーズに適合するベーシングレ ートを実現することである。さらにこの発明の別の重要な利点は、各センサーが 決定するベーシングレートの重み付けがセンサーゲイン最適化の有効性に従って 自動的に調節され、ペースメーカーが患者に対して最適なベーシングレートを与 えることである。上記の直接の結果として得られる第一の利益は、ペースメーカ ーの再プログラムの必要とその頻度が目立って少なくなることであり、そのため 患者や医療機関に対する便宜性と経費節減が実現することである。その他の関連 する利益としては（１）特定のセンサーの出力とこれに対応する望ましいベーシ ングレートとの間の相関性の患者相互間の差に対するよりすぐれた対応と（２） 特定のセンサーの出力とこれに対応する望ましいベーシングレートとの間の相関 関係の同一患者における生理学的変化に基づく変化に対するよりすぐれた対応と （３）特定のセンサーの出力とこれに対応する望ましいベーシングレートとの間 の相関性の装置の動作や部品の変化性やセンサーのドリフトその他による変化に 対するよりすぐれた対応性がある。

優先的実施例の説明 第１部ペースメーカー装置の説明 図１は本発明に基づ（マルチセンサーレート可変性自動レート応答最適化機能を 持つマルチプログラマブル、体内埋没性、単一ジャンパー、徐脈ペースメーカー １００をブロック回路図である。この発明はマイクロプロセッサ−ベースのアー キテクチャに基づき説明するが、望ましい場合はデジタルロジックベースカスタ ムＩＣアーキテクチャでも実現することができる。またこの発明は２チヤンバー ペースメーカーとしても実現することができることに注意する必要がある。

図１の優先的実施例ではペースメーカー１００は２個のセンサーＳ１と５２を持 ち、それぞれ患者の代謝要求に関連する測定パラメーターの関数として変化する センサー出力を与える。各センサー出力はペースメーカー１００のベーシングレ ートの制御に利用できるので各センサー出力はここでレート制御パラメーター（ ＲＣＰ）と呼ぶ、ＲＣＰの例としてはたとえば身体の物理的活動や右心室血圧や 時間による右心室血圧の変化や静脈血液温度や静脈血酸素飽和や呼吸レートや微 弱換気や種々の心臓収縮前後の時間間隔等を心臓の右心室内に設けたインピーダ ンスまたは圧力センサーにより測定したものがある。

この優先的実施例では第１のセンサーＳ１はレート適合ペーサ−という標題でア ンダーラン（ａｎｄｅｒｓｏｎ）その他に与えられる。本発明を同じ被譲渡者が 所有し、この明細書の参照を引用した合衆国特許第４，４２８．３７８５の中で 開示されているピエゾ電気センサー等の体動センサーである。この第１のセンサ ーＳ１は身体の運動に関連する生理学的な力に関連するレートｌ！ｌｌ＠パラメ ーター（ＲＣＰａｃｔ）を測定し、患者の体動に比例する第１のセンサー出力（ Ｏａｃｔ）を与える。さらにこの優先的実施例では第２のセンサーＳ２はアンダ ーラン（Ａｎｄｅｒｓｏｎ）その他に与えられ、本発明と同じ被譲渡者が所有し 、ここに参考として引用した体内埋没ダイナミック圧力ドランスリニーサージス テムという標題の合衆国特許第４．４８５．８１３５の中で開示されているもの と類似のダイナミック圧力センサーを含む。第２のセンサーＳ２はこのようにし て心臓の機械的運動と収縮性に関連する心臓内部の液体圧力の変化に関連するレ ート制御パラメーター（ＲＣＰｐｒｅｓｓ）を測定し、患者の心臓内の液圧の変 化の大きさに比例する第２のセンサーの出力（Ｏｐｒｅｓｓ）を与える。この優 先的実施例では第２のセンサー出力Ｓ２は患者の心臓の右心室内部の圧力センサ ーＳ２に加わる液体圧力のピークプラス時間導関数（すなわちｄＰ／ｄｔｍａｘ ）となるように処理する。

ペースメーカー１００は患者の心ｉｌｌ　０４と電気的にベーシングリード線１ ０２で接続されている状態が図形的に示されている。リード線１０２は心臓内電 極１０６および第２のセンサーＳ２を持ち、いずれもリード＃ｌ１０２の末端近 くで患者の心臓の右心室（ＲＶ）内部に位置している。リードＭ１０２は技術界 で良く知られているように単極又は２極電極のどちらでも接続することができる 。

この優先的実施例ではリード線１０２はペースメーカー１００を心室内膜に接続 し、先に説明した様式の複合圧力トランスリューサーを持つステロイドチップ単 極リードを作ることができる。電極１０６は出力キャパシタ１０８を通して適切 なリード導線１０２ａよりローンを１１０およびブロック１１２に示す入力出力 回路の入力出力端子と結合している。第１のセンサーＳ１からの出力は入力出力 回路１１２に結合している。第２のセンサーＳ２からの出力もまた適切なリード 導線１０２ｂにより入力出力回路１１２に結合している。

入力出力回路１１２は心電図や第１のセンサーＳ１からの出力や第２のセンサー 出力Ｓ２からの出力等の心臓から出る電気的信号の検出のためおよび１１４で示 すマイクロコンビエータ回路内のソフトウェア実現アルゴリズムの制御下に心臓 のレートの関数として信号を制御するための刺激パルスの適用のために必要なデ ジタル制御とタイミング回路に対する動作入力と出力アナログ回路を含んでいる 。

マイクロコンピュータ回路１１４はオンボード回路１１６とオフボード回路１１ ８よりなる。オンボード回路１１６はマイクロプロセッサ−１２０とシステムブ ロック１２２とオンボードＲＡＭ１２４とＲＯＭ１２６を含む、オフボード回路 １１８はオフボードＲＡＭ／ＲＯＭユニット１２８を含む、マイクロコンピュー タ回路１１４はデータ通信ブス１３０により１３２に示すデジタル制御タイマー 回路と結合している。マイクロコンピュータ回路１１４は標準ＲＡＭ／ＲＯＭコ ンポーネントで強化したカスタムＩＣデバイスで作ることが出来る。

図１に示す電気部品は図に示していない体内埋没等級の適切なバッテリー電源か ら給電することは当然である。

アンテナ１３４は１３６に示すＲＦ送受信回ｉ！８（ＲＦ　ＴＸ／ＲＸ）　を通 １．．ｒ行うアップリンク／ダウンリンクテレメータ動作のため人力／出力回路 １１２に接続している。アンテナ１３４と図に示していない外部プログラマ−等 の外部装置との間のアナログデータやデジタルデータのテレメーター中心はこの 優先的実施例では１９９０年１月２２日に受けつシブらね一本発明と同じ非譲渡 人が所有し、ここに参考引用した改良かたテレメーターフォーマットという標題 の同時申請の米国特許申請！４６８，４０７号に実質的に記載されている最初に 全データがデジタルエンコードされた後、パルス位置モジュレートする方法で行 われる。

基本的には３２，７６８Ｈｚの結晶制御発信器であるクリスタル発信回路１３８ はデジタル制御／タイマー回路１３２に主タイミングクロック信号を与える。Ｖ ｒｅｆ／Ｂｉａｓ回路１４０は入力／出力回路１１２のアナログ回路に対する安 定電圧基準とバイアス電流を発生する。ＡＤＣ／マルチプレクサ回路（ＡＤＣ／ ＭＵＸ）１４２はアナログ信号と電圧とをデジタル化し、テレメーター機能と取 り替え時表示機能（ＥＯＬ）を与λる。電力ＯＮＮリフ２回路（ＦＯＲ）１４４ は最初のデバイス電力消耗の時に発生したりまたはたとえば電磁妨害の存在する ときに過渡的に発生するバッテリーの低電圧を検出したとき回路や関連機能をデ フォルト状態にリセットする装置として機能する。

図１に示すペースメーカーのタイミング制御のための動作コマンドはブス１３０ でデジタルコントローラー／タイマー回路１３２に結合し、ここでデジタルタイ マーはペースメーカーの全体的エスケープインターバルを設定し、また種々の入 力出力回路１３２内部の周辺コンポーネントの動作を制御するための種々の不応 期やブランキングやその他のタイミングウィンドウを設定する。

デジタルコントローラ／タイマー回路１３２は患者の心１１１０４の電気的活動 を代表する電極１０６からリード導線１０２ａとキャパシター１０８を通じて取 り出す増幅し処理した信号を受けとるためセンスアンプ（ＳＥＮＳＥ）１４６と 心電図アンプ（ＥＧＭ）１４８に結合している。５ＥＮＳＥアンプ１４６は回路 １３２内部のエスケープインターバルタイマーのリセットのためのセンスイベン ト信号を発生する。ＥＧＭアンプ１４８が出す心電信号はトンプソン（Ｔｈｏｎ ｐｓｏｎ）その他に対し、医療装置におシブるテレメーターシステムという標題 で与えられ１本発明と同じ被譲渡人が所有し、ここに参考として引用した合衆国 特許第４，５５６，０６３号に記載されているように患者の電気的心臓活動のア ナログ心電図を代表する信号をアップリンクテレメーターで送信するための図に 示していない外部プログラマ−／トランシーバーにより体内埋没装置が呼びかけ られたとき等の場合に使用される。

ペースメーカー１００は患者の心臓」０４と電気的にベーシングリード線１０２ で接続されている状態が図形的に示されている。リード線１０２は心臓内電極１ ０６および第２のセンサーＳ２を持ち、いずれもリード線１０２の末端近くで患 者の心臓の右心室（ＲＶ）内部に位置している。リード線１０２は技術界で良く 知られているように単極又は２極電極のどちらでも接続することができる。

この優先的実施例ではリード線１０２はペースメーカー１００を心室内膜に接続 し、先に説明した様式の複合圧力トランスゾューサーを持つステロイドチップ単 極リードを作ることができる。電極１０６は出力キャパシタ１０８を通して適切 なリード導線１０２ａよりローンを１１０およびブロック１１２に示す入力出力 回路の入力出力端子と結合している。第１のセンサーＳｌからの出力は入力出力 回路１１２に結合している。第２のセンサーＳ２からの出力もまた適切なリード 導線１０２ｂにより入力出力回路１１２に結合している。

入力出力回路１１２は心電図や！ＪＩのセンサーＳｌからの出力や第２のセンサ ー出力Ｓ２からの出力等の心臓から出る電気的信号の検出のためおよび１１４で 示すマイクロコンピュータ回路内のソフトウェア実現アルゴリズムの制御下に心 臓のレートの関数として信号を制御するための刺激パルスの適用のために必要な デジタル制御とタイミング回路に対する動作人力と出力アナログ回路を含んでい る。

マイクロコンピュータ回路１１４はオンボード回路１１６とオフボード回路１１ ８よりなる。オンボード回路１１６はマイクロプロセッサ−１２０とシステムブ ロック１２２とオンボードＲＡＭ１２４とＲＯＭ１２６を含む、オフボード回路 １１８はオフボードＲＡＭ／ＲＯＭユニット１２８を含む、マイクロコンピュー タ回路１１４はデータ通信ブス１３０により１３２に示すデジタル制御タイマー 回路と結合している。マイクロコンピュータ回路１１４は標準図１に示す電気部 品は図に示していない体内埋没等級の適切なバッテリー電源から給電することは 当然である。

アンテナ１３４は１３６に示すＲＦ送受信回路（ＲＦ　ＴＸ／ＲＸ）を通じて行 うアップリンク／ダウンリンクテレメータ動作のため人力／出力回路１１２に接 続している。アンテナ１３４と図に示していない外部プログラマ−等の外部装置 との間のアナログデータやデジタルデータのテレメーター中心はこの優先的実施 例では１９９０年１月２２日に受けつけられ、本発明と同じ非譲渡人が所有し、 ここに参考引用した改良かたテレメーターフォーマットという標題の同時申請の 米国特許申請第４６８，４０７号に実質的に記載されている最初に全データがデ ジタルエンコードされた後、パルス位置モジェレートする方法で行われる。

基本的には３２，７６８Ｈｚの結晶制御発信器であるクリスタル発信回路１３８ はデジタル制御／タイマー回路１３２に主タイミングクロック信号を与える。

Ｖｒｅｆ／Ｂｉａｓ回路１４０は入力／出力回路１１２のアナログ回路に対する 安定電圧基準とバイアス電流を発生する。ＡＤＣ／マルチプレクサ回路（ＡＤＣ ／ＭＵＸ）１４２はアナログ信号と電圧とをデジタル化し、テレメーター機能と 取り替え時表示機能（Ｅ　ＯＬ　’）を与える。ＩＩ力ＯＮリセット回路（Ｆ　 ＯＲ）１４４は最初のデバイス電力消耗の時に発生したりまたはたとえば電磁妨 害の存在するときに過渡的に発生するバッテリーの低電圧を検出したとき回路や 関連機能をデフォルト状態にリセットする装置として機能する。図１に示すペー スメーカーのタイミング制御のための動作コマンドはブス１３０でデジタルコン トローラー／タイマー回路１３２に結合し、ここでデジタルタイマーはペースメ ーカーの全体的エスケープインターバルを設定し、また種々の入力出力回路１３ ２内部の周辺コンポーネントの動作を制御するための種々の不応期やブランキン グやその他のタイミングウィンドウを設定する。

デジタルコントローラ／タイマー回路１３２は患者の心［１１０４の電気的活動 を代表する電極１０６からリード導線１０２ｇとキャパシター１０８を通じて取 り土す増幅し処理した信号を受けとるためセンスアンプ（ＳＥＮＳＥ）１４６と 心電図アンプ（ＥＧＭ）１４８に結合している。５ＥＮＳＥアンプ１４６は回路 １３２内部のエスケープインターバルタイマーのリセットのためのセンスイベン ト信号を発生する。ＥＧＭアンプ１４８が出す心電信号はトンプソン（ｔｈｏｎ ｐｓｏｎ）その他に対し、医療装置におけるテレメーターシステムという標題で 与えられ、本発明と同じ被譲渡人が所有し、ここに参考として引用した合衆国特 許第４，５５８，０６３号に記載されているように患者の電気的心臓活動のアナ ログ心電図を代表する信号をアップリンクテレメーターで送信するための図に示 していない外部プログラマ−／トランシーバーにより体内埋没装置が呼びかけら れたとき等の場合に使用される。

出力パルス発生器１５０はエスケープインターバルが終了するごとにまたは外部 から送信のべ〒リンクコマンドが受信されたときまたはベーシング技術でコーチ のようにその他の記憶されているコマンドに応答する度にデジタルコントローラ ー／タイマー回路１３２が発生するペーストリガー１号に応答してベーシング刺 激を発生する。

デジタルコントローラー／タイマー回路１３２は第１のセンサーＳ１から増幅し 。

処理したセンサー出力（Ｏｏｕｔ）を受信する為に処理／増幅回路（ＡＣＴＩＶ ＩＴＹ）１５２と結合し、また活動を代表する関連ＡＣＴＩＶＩＴＹ回路と結合 している。デジタルコントローラー／タイマー回路１３２はレート応１’ｌｉｌ Ｊｍ及びその他の望ましい機能で使用するため患者の心ｊｌ１０４内部の液体圧 力の変化の代表である第２のセンサーＳ２からリード導線１０２ｂを通じて増幅 し処理したセンサー出力（Ｏｐｒｅｓｓ）を受信するため処理／増幅回路（ｐｒ ｅｓｓｕｒｅ）１５４と結合している０本発明の優先的実施例ではペースメーカ ー１００はＶＶＴやＶｏｏやＶＶＴを含む種々のレート不応答モードやこれに対 応するレート応答モードＶＶＩＲやＶＯＯＲやＶＶＴＲで動作する能力がある。

更にペースメーカー１００は選択した一方のセンサー出力のみに応答し、または 望ましい場合は両方の出力に応答し、　（すなわち０ａｃｊまたは０ｐｒｅｓＳ の一方または両方を利用し）そのレートを変化させるように動作するプログラマ ブル形態とすることができる。

第１Ｉ部定義 この発明の説明の目的のため、以下に若干の関連用語を定義する：達成カウント （ＡＣＨＣ０ＵＮＴ）：各ＲＣＰ　測定センサーに関連するセンサー目標レート （ＳＴＲ）があらかじめ規定Ｌ、た最適化期間（ＯＰＴピリオド）を構成する時 間間隔中に達成基準（ＡＣＨ基準）を達成する程度達成基準（ＡＣＨ基準）：臨 床家が供給し、各センサーに関連する各センサー目標レート（ＳＴＲ）に対する 達成限界値を決める値。この限界値はレート要素（達成レート）と時間要素（達 成継続時間）よりなる、達成レートは下限レート（ＬＲ）と上限レート（ＵＲ） の間の差のプログラマブルパーセント値である。

達成継続時間はセンサー目標レートが達成レートを越えて継続しなければならな い最短時間間隔である。レート応答ではＡＣＨ基準に対する許容プログラマブル 値はｌｐｐｍ間隔で７０ｐｐｍから１７５ｐｐｍの範囲であり、達成継続時間は 優先的実施例では４ボウ間隔に固定している。

体動カウント（ＡＣＴカウント）二あらかじめ決定した時間間隔中の体動センサ ー（Ｏａｃｔ）の出力の測定値、優先的実施例においては０ａｃｔの振幅があら かじめ決定した体動限界値（ＡＣＴ限界値）を越える各事象を２秒期間中カウン トし、保存する。ＡＣＴカウントは２秒サイクルごとに更新し、２秒サイクル３ 回（すなわち６秒後）の終了時におけるカウント値の合計値を体動に対するセン サー目標レート（ＳＴＲａｃｔ）の計算に使用する。

体動レート応答ゲイン（ＡＣＴゲイン）：体動基準のセンサー目標レート（ＳＴ Ｒａｃｔ）と体動センサー出力（Ｏａｃｔ）に対応する値（ＡＣＴカウント）と の相関関数の傾斜に対応する設定。ＡＣＴゲインの設定は場合によっては特定の レート応答曲線（ＲＲ）に対応する体動センサーゲインと呼ぶことがある。

レート対応ではＡＣＴゲインに対する許容プログラマブル値は設定間隔１で１と １０の関部なる（すなわちＲＲＩからＲＲＩ　Ｏまで）体動応答時間加速定数（ ＡＣＴＣ）体動発作曲線がより緩やかで生理的に適切なベーシングレートの変更 を与えるように体動基準のセンサー目標レート（ＳＴＲａｃｔ）レートが増大で きるようにレートを制限する値、優先的実施例ではこれらの時間値は第１の定常 状態体動により駆動されるベーシングピリオド（Ｉ＆低６秒間の一定体動信号入 力）と第２のより短い定常状態体動ドライブベーシングビリオドの差の９０％に 達するために必要な時間を代表する時間値で１体動レベル中にステップ増加が発 生するとき、レート応答ではＡＣＴ攻撃ＴＣの許容プログラマブル値は。、２５ 分と０１５分と１．２分に対するものから選択する。

体動応答時間減速定数（ＡＣＴ衰退ＴＣ）：体動衰退曲線がより緩やかで生理的 に適切なベーシングレートの変更に対する体動衰退曲線となるように体動基拳セ ンサー目標レート（ＳＴＲａｃｔ）が減少できるようにレートを制限する値。

優先的実施例ではこれらの時間値は第１の定常状態体動によりドライブされるベ ーシング間隔６秒間隔以上入力する定常体動信号）と体動レベルに段階的現象が 発生する時のＩＩ２のより長い体動によりドライブされるベーシング時間部の間 の差の９０％に達するために必要な時間を表わす。レート応答ではＡＣＴ衰退Ｔ Ｃに対する許容プログラマブル値は２，５分と５分と１ｏ分の間から選択する。

体動限界値（ＡＣＴ限界）二体動センサー出力（Ｏａｃｔ）はレート決定アルゴ リズムに入力として利用できるためにこさなければならない最低値。限界値が高 ければ高いはど体動カウント（ＡＣＴカウント）の中の事象カウントとなるため に必要な振幅は大きくなる。

レート応答ではＡＣＴ限界に対する許容プログラマブル値はローと中口−と中中 ハイとハイの範囲にわたっている。

最低レート（ＬＲ）：臨床家が与える値でベーシングレートの最低境界線を決め るもの、もしセンサーが無能力化しまたはセンサー出力がレートを増すのに十分 な大きさがないときはこの最低レートは刺激レートである。レート応答では許容 プログラマブルＬＲ値はｌｐｐｍ間隔で４０ｐｐｍから１１００ｐｐの範囲にな る。

最適化ピリオド（ＯＰＴピリオド）；　あらかじめ決定した時間区切りの長さで その後にペースメーカー１００が各ＯＰＴピリオド満了時にＯＰＴ範囲に関連す るＡＣＨカウントに基づき隠せセンサーのレート応答（ＡＣＴゲインまたはＰＲ ＥＡＳＳゲイン）と重みづけ係数（ＣＯＥＦＦ）の最適化を行う。

最適化範囲（ＯＰＴ範囲）：臨床家が与える値（発生インデックス）の関数とし てペースメーカー１００が決定する範囲で各最適化ピリオド（ＯＰＴピリオド） 施例においてはペースメーカー１００は達成インデックスから２を引いて最低値 （ＯＰ　Ｔ範囲Ｍ　Ｘ　Ｎ　）を計算し、達成インデックスに２を足して最大値 （ＯＰＴ範囲ＭＡＸ）を計算してＯＰＴ範囲を決定する。各センサーのレート応 答（ＡＣτゲインまたはＰＲＥＳＳゲイン）と重みづけ係数（ＣＯＥＦＦ）の最 適化はペースメーカー１００は各ＯＰＴピリオドの満了時におけるＯＰＴ範囲に 関連するＡＣＨカウントシト基づき実行する。

最適ベーシングレート（ＯＰＲ）：ペースメーカー１００が刺激パルスを与える レートであり、ペースメーカー１００が以下に第１工部に説明する方程式ｌに基 づきセンサーベーシングレート（ＳＰＲａｃｔ、と５ＰＲｐｒｅｓｓ）と重みづ け係数（ＣＯＥＦＦ）から計算する。

圧力（ｄＰ／ｄｔ）平均（ＰＲＥＳＳ平均）：ダイナミック圧力センサーはＳ２ は患者心臓の右心室（ＲＶ）内に設置し、心室内の液体圧力（ＲＣＰｐｒｅｓｓ ）を感知し、心臓の機械的活動と収縮性に関連する液体圧力の変化に関連するセ ンサー出力（Ｏｐｒｅｓｓ）を与える。ペースメーカー１００はＯｐ　！−ｅ　 ｓ　ｓを処理してそのピーク正初回導関数（ｄＰ／ｄｔｍａｘ）を与えこの値は この場合のＲＶ圧力変化に比例するや感知されまたはペースを規定されたＲＶの 各事象はピーク正ｄＰ／ｄｔｍａｘ信号を与えるがピーク負信号も代用として使 用することができる。優先的実施例では最終８有効ｄ　ｐ　／　ｄ　ｔ　ｍ　ａ 　ｘ値を平均ｄＰ／ｄｔｍａｘ値決定に使用し、その平均を圧力（ｄＰ／ｄｔ） 平均または圧力ＡＶＧと呼ぶ。

ペースメーカー１００は患者の休息レー１−　（ＲＥＳ丁レート）に関連するｄ Ｐ／ｄｔｍａｘ値（ＲＥＳＴＰＲＥＳＳ）により定義されるあらかじめ決定され た範囲内にサンプルしたｄＰ／ｄｔｍａｘが入らなければならないという要件に 基づきサンプルごとに各ｄＰ／ｄｔｍａｘ値の有効性を試験する。この優先的実 施例ではこの有効性範囲はｄｐ／ｄｔｍａｘ値としてＲＥＳＴＰＲＥＳＳの２５ ％から４００％の間として定義している。この有効性範囲外の数値は無視される 。一度ＰＲＥＳＳ平均が決定するとこの値はサイクルごとまたは要求のあるごと に圧力基準センサー目標レート（ＳＴＲｐｒｅｓｓ）を後で示す方程式３に基づ いて計算するために使用する。

圧力（ｄＰ／ｄｔ）レート応答ゲイン（ＰＲＥＳＳゲイン）圧力基準センサー目 橢レート（ＳＴＲｐｒｅｓｓ）と圧力センサー出力（Ｏｐｒｅｓｓ）に対応する Ｍ（ＰＲＥＳＳＡＶＧ）との相関関数の傾斜に対応する値で、このＰＲＥＳＳゲ インに対する値は特定のレート応答曲線（ＲＲ）に対応して圧力センサーゲイン またはｄＰ／ｄｔセンサーゲインと呼ぶこともある。レート応答ではＰＲＥＳＳ ゲインに対する許容プログラマブル（永久）値は設定時間間隔１の場合１から１ ０の範囲（すなわちＲＲＩからＲＲＩＯまで）である。

圧力（ｄＰ／ｄｔ）応答時間加速定数（ＰＲＥＳＳ発作ＴＣ）：圧力発作曲線が より緩やかで生理的に適正なベーシングレートの変化を与えるように圧力ベース のセンサー目標レート（ＳＴＲｐｒｅｓｓ）が増加することのできるレートを制 限する値。優先的実施例においてはこの時間値は最初の定常状態の圧力で駆動さ れるベーシングとすオド（！低８事象にわたる一定のｄＰ／ｄｔｍａｘ信号入力 ）とｄ　Ｐ　／　ｄ　ｔ　ｍ　ａ　ｘレベルの段階的増加が発生した場合の第２ のより短い定常状態圧力で駆動されたベーシングピリオドとの間の差の９０％に 達するために必要な時間を表す圧力（ｄＰ／ｄｔ）応答時間減速定数（ＰＲＥＳ Ｓ衰退ＴＣ）休息（ｄＰ／ｄｔ）圧力（ＲＥＳＴＰＲＥＳＳ）患者が休息中にあ らかじめ決定した期間間隔で測定する有意義な圧力基準信号（ピーク正ｄＰ／ｄ ｔ値またはｄＰ／ｄｔｍａｘ）の３じつ平均（すなわち休息レートに対応する代 表的なｄＰ／ｄｔｍａｘ値）伊 休息レート（Ｒレート）：患者が休息している状態であらかじめ決定した時間間 隔中のベースで規定されたレート、または固有のレートの算術平均からなる将来 圧力基準ベーシングモードで使用するための臨床化が初期段階で規定したレート 、優先的実施例ではＲレートはｓｐｐｍｇ寛で４０ｐｐｍ−１００ｐｐｒｎの範 囲となる。

センサーベーシングレート（ＳＰＲ）：それぞれのセンサー目標レート（ＳＰＲ ３に基づき、またそれぞれの加速と原則との関数に基づくそれらに対する寄与に 基づきペースメーカー１００が各センサーとの関連において計算するレート。

センサー目標レート（ＳＴＲ）：ベースメーカー１００がプログラムされている 設定とそれぞれのセンサー出力に基づき各センサーとの関連において計算するレ ート、ＳＴＲは加速関数と原則関数がセンサーベーシングレート（ＳＰＲ）１． ：与える影響は考慮に入れない。

１１００ｐｐ〜１７５ｐｐｍノ範囲であり、ただしＵＲは少なくとも最低レート （ＬＲ）と休息レート（Ｒレート）より２０ｐｐｍ以上うえでなければならない 。

のように計算する。

（方程式り：　０ＰＲ＝　（１−ＣＯＥＦＦ）ＳＰＲａｃｔ）＋（ＣＯＥＦＦＳ ＰＲｐｒｅｓｓ） プログラマ−による初期化の過程中、たとえば０．５などの値のプログラム係数 値（ＣＯＥＦＦｐｒｏｃ）もプログラマ−により割り当てられ、これに対してベ ース第１Ｈ部　センサー 以下に体動に対するレート制御パラメータ（ＲｃＰａｃｔ）の測定を簡単に説明 すのためセンサー出力（Ｑａｃｔ）を発生する。この圧力は体動回路１５２で処 理さね、Ｑ　ａｃｔの振幅が前もって決められた体動限界値（ＡＣＴ限界）を越 える各事象をカウントし、ペースメーカー１００の事象カウント（ＡＣＴカウン ト）に記憶する。このＡＣＴカウントは以下の第４０部に示す方程式３に従って サイクルごとに体動ベース目標レート（ＳＴＲａＣｔ）の計算に使用する。

患者の心臓の右心室（ＲＶ）内に取り付け、心室内の液体圧（ＲＣＰｐｒａｇｓ ）を感知し、心臓の機械的活動と収縮性に関連する液体圧力の変化に関連するセ ンサー出力（Ｏｐｒｅｓｓｓ　）を発生する。このＱｐｒｅｌｌｉＢを圧力回路 １５４で処理してピーク正の第一導関数（ｃ！Ｐ／ｄｔｍａｘ）を計算し、この 値はこの場合のＲＶ圧力変化の大きさに比例する。それぞれの感知された、また は定数を与えられたＲＶ事象はそれぞれピーク正ｄ　ｐ　／ｄｔｍａｘ信号を発 生するが、ピーク負信号も代用として使用することができる。優先的実施例にお いては最終の８有効ｄＰ／ｄｔｍａｘ値を平均ｄＰ／ｄｔｍａｘの決定に使用し 、この平均値を圧力（ｄ　Ｐ　／　ｄｔｍａｘ　）平均またはＰＲＥＳＳＡＶＧ と呼ぶ。ペースメーカー１００派各ｄＰ／ｄｔｍａｘの値を扱き出したｄＰ／ｄ ｔ！ｆｌａｘ　値は患者の休息レート（ＦｉＥＳＴレート）に関連するｄＰ／ｄ ｔｍａｘ値（急速ＰＲＥＳＳ）が定義するあらかじめ決定した範囲内になけｄＰ ／ｄｔｍａｘ賭して定義されている。この有効範囲外の数値は無視され、いった に使用する。

以下に圧力に対するレート制御パラメータ（ＲＣＰＰτａＳＳ　）の測定を簡単 に説明する６体動センサー出力　のセンサーは先に述べた８１３アンダーソンそ の他の特許に記載されている種類のダイナミック圧力センサーで、この特許の記 述に従ってペースメーカー容器の内側に取りつけられている。センサーＳ２は身 体の物理的運動から起こる身体内の圧縮源により起こるペースメーカー容器の変 形のためセンサー出力（Ｏｐｒｅｓｓ　）を発生する。この出力は圧力回路１５ ４で処理され。

０ｐｒｅｌｉｌ！ｉの振幅が前もって決められた体動限界値（ＰＲＥＳＳ限界） を越える各事象をカウントし、ペースメーカー１００の事象カウント（ＰＲＥＳ Ｓカウント）に記憶する。このＰＲＥＳＳカウントは以下の第４０部に示す方程 式３に従ってサイクルごとに圧力ベース目標レート　（Ｓ　Ｔ　Ｒｐｒｅｓｓ　 ）の計算に使用する患者の心臓の右心ｍ（ＲＶ）内に取り付け、心室内の液体圧 （ＲＣＰｐｒａｓｓ）を感知し、心臓の機械的活動と収縮性に関連する液体圧力 の変化に関連するセンサー出力（Ｏｐｒｅｓｓ　）を発生する。このＱ　ｐｒｅ ８！Ｎを圧力回路１５４で処理してピーク正の第一導関数（ｄＰ／ｄｔｍａｘ） を計算し、二の値はこの場合のＲＶ圧力変化の大きさに比例する。それぞれの感 知された、または定数を与えられたＲＶ事象はそれぞれピーク正ｄ　ｐ　／ｄｈ ｎａｘ信号を発生するが、ピーク負信号も代用として使用することができる。優 先的実施例においては最終の８有効ｄＰ／ｄｔｍａｘ値を平均ｄＰ／ｄｔｍａｘ の決定に使用し、この平均値を圧力（ｃｉＰ／ｄｔｍａｘ）平均またはＰＲＥＳ ＳＡＶＧと呼ぶ、ペースメーカー１００派各ｄ　Ｐ　／　ｄｔｍａｘ　ｔｙ）値 を抜き出したｄ　Ｐ　／ｄｔｍａｘ　値は患者の休息レート　（ＲＥＳＴレート ）に関連するｄ　Ｐ　／ｄｔｍａｘ値（急速ＰＲＥＳＳ）が定義するあらかじめ 決定した範囲内になければならないという要件に基づいて、サンプルごとに有効 性を検査する。優先的実施例においてはこの有効性範囲は急速１）ＲＥＳＳの２ ５％と４０％の間のｄ　Ｐ　／　ｄｔｍａｘ　＠　シて定義されている。この有 効範囲外の数値は無視され、いっなに使用する。

しかし本発明は２個以上のセンサーまたは１３２８こ説明した以外の種類のセン サーを使用しても実現できることを理解しなし寸ればならない、この優先的実施 例においては、ただしここに述べた特定の組み合わせの特定のセンサーの使用に より種々の利点が得られている。たとえば体動基準のセンサーは物理的体動に対 する迅速で再現性のある応答を与える。この種類のセンサーは臨床学文献に報告 されており、その安全性と有効性は十分書き尽くされている。その上この種のセ ンサーは患者の健康や病気の状態に影響されることが少なく、時間的により予測 可能な行動をする。しかじ体動センサーの挙動には、また理論的や実際的な限界 がある。

たとえばこの種のセンサーは物理的体動のみに応答する。したがってたとえば環 境濃度の広範囲な変化に通常暴露されることに関連する温度ストレスや横臥状態 から立ち上がった状態への姿勢の変化に関連するストレス等、通常心・臓レート 応答を起こす患者の他の生理学的ストレスは非常に限られたレート調節が与えら れる幅間があり、これらのストレスに対するその調節は完全に十分であるには程 遠い、したがって体動事象後のレート回復の時間経過は高度な生理学基準回復機 能を与えることが一般的に不可能なペースメーカーシステムの設計的限界により 制約される。

以上の理由から優先的実施例はまた脈拍ごとの心臓圧力の連続的測定のためのダ イナミック圧力センサーを組み込んでいる。このセンサーは体動のみよりもより 生理学的な応答を与え１体動センサーの与えるレート応答を補正する働きをする 。このシステムにおける感知生理学的変数は心臓の右心室内部の圧力増大率（す なわちピーク正ｄＰ／ｄｔ）を含む。

上の理由から優先的実施例はまた脈拍ごとの心臓圧力の連続的測定のためのダイ ナミック圧力センサーを組み込んでいる。このセンサーは体動のみよりもより生 理学的な応答を与え、体動センサーの与えるレート応答を補正する働きをする。

自律神経系統により規制されている。したがって患者の自律神経形による応答を 誘起する（そして正常な個人では心臓レート応答を起こす）種々のストレスは、 またこの発明のペースメーカーシステムによって患者における心臓レート応答を 起こさせる。その上ストレス後の心臓圧力の回復期間中は自律神経形の状態によ って決定される生理学的時間経過に従い、そのため本発明の装置は体動センサー のみが与えるよりもより−１生理学的なベーシングレート回復を与える。

このように以上説明した特定のセンサーの組み合わせは、ペースメーカー１００ に極めて明確に改善したレート応答機能をあたえる。

第１Ｖ部　レート応答（センサーゲイン）曲線図２ＡとＢはそれぞれ第一のセン サーＳ１と第二のセンサーＳ２に体する一群のレート応答曲線の例をグラフとし て示す、各グラフの水平軸は測定するセンサー出力地を表し、図２Ａでは水平軸 の重りは体動に基づくレート制御パラメータ（ＲＣＰａｃｔ）に対応し、すでに 定義した体動カウント（ＡＣＴカウント）を表し、これは毎秒のカウント（Ｈｚ ）で表したＱ　ａｃｔの関数である０図２Ｂでは水平軸の目盛りは圧力にもとづ くれ−とせいぎょばらめ−た（ＲＣＰｐｒｅｓｓ）に対応し、先に定義した平均 ｄＰ／ｄｔｍｚα値（ＰＲＥＳＳＡＶＧ）よりなり、この値は毎秒のｎｕｎ）（ ｇの十分の一単位で表したＯ　ｐｒｅｓｓの関数である。両方のグラフの垂直軸 は毎分パルス（ｐｐｍ）で表したセンサー目標レート（ＳＴＲ）である、各セン サーのセンサー目標レート（ＳＴＲ）は、このようにそれぞれのセンサーの出力 の関数であり、この間数層関数は以下により詳細に定義する。これらのセンサー 目標レートは患者の心臓に体するレート応答ベーシングレートの決定にペースメ ーカー１００が利用する。

各センサーごとに子種類のレート応答本数がこれに対応するセンサー出カの選択 した加減と上限のベーシングレートの間の利用可能な範囲内で可動域をあたえる ように各センサーごとに決定される。マルチプルレート応答関数は、たとえば＜ ａ＞−分の患者の間でそれぞれのセンサー出力とこれに対応する望ましいベーシ ングレートとの相関関係に関して差が存在する場合のグループに基づく相関関係 のドリフトや（ｂ）老化等により患者が時間的に生理学的変化を生ずることがゲ インである同一患者に体１゛るベー・スメーカー野命期間中に起こる被測定レー ト制御パラメータに関連するセンサー出力における個人におレブる相関のドリフ トやＣＣ＞主としてセンサー出力のドリフト等のペースメーカー性能編かに主と して基づくペースメーカーセンサー寿命期間中における被測定レート制御パラメ ータに関連するセンサー出力における生理学的相関のドリフト等の種々の要因に 対応するための代わりとなるレート応答設定提供の必要な柔軟性をあたえるため にマルチプルレート応答関数が提供されている。

図２Ａと２Ｂに示す種々のレート応答関数は、同時特許申請中の合衆国特許出願 、すなわちパルスジエネレークーにおける体動感知実現のための方法と装置とい う表題で、１９８９年１２月２２日に受付（ブられた合衆国特許出願第４５５， ７１７号と密閉シードスルーを通る揮発性メモリのプログラミングという表題で １９９０年７月６日に受けつけられた合衆国特許出願第５４９　、５６８号（両 者はとも日本発明と同じ被譲渡者が所有し、本特許中に参照として記載されてい る）に記載されているものと一般に類似の様式で、外部プログラマ−を使用して 患者の医師が与えるプログラマブルパラメータとの関連で決定する。

各レート制御パラメータの目標レートは、次のように決定する：（式２）体動セ ンサー（ＳＬ）：　５ＴＲａｃｔ　＝　（ＡＣＴカウントシト）Ｋ／Ｃ（式３） ：圧力センサー（Ｓ２）：　５ＴＲｐｒｅｓｓ＝　（ＰＲＥＳＳＡＶＧ＋Ｂ）Ｋ ／Ａ 上式中に＝（３２，７６８ｘ６０／３２８）であり、ブロックサイクルすなわち 時間間隔に基づくデータをレートに基づくデータ（ｐｐｍ）に変換するための定 数であり、ＡとＢとＣとＤは初期化のときに外部プログラマ−が与えるプログラ ムした数値がら得られる変数である。

たとλば種々のプログラマブルパラメータがペースメーカー１００の初期化中に 限レート（ＬＲ）とそれぞれのレート応答ゲインパラメータの関数である（特定 のセンサーに体するＡＣＴゲインとＰＲＥＳＳゲインまたは一般にＲＲ）休息レ ート（ＲＥＳＴレート）急速（ｄＰ／ｄｔ）圧力（ＲＥＳＴＰＲ’ＥＳＳ）の間 数であり、たとえば図２Ａや２Ｂに示す種々の１７一ト応答曲線に対する望まし い形状を決定する。ペースメーカー１００は算術ロジックユニット（ＡＬＬＩ） を含み、このＡＬＵはこれらのプログラムされたパラメータの関数としてＡやＢ やＣやＤの値を発生し、またそれぞれのセンサー目標レートを発生するために必 要な計算を行い、更にこのペースメーカーレートをそれらの関数として制御する 。

図２Ａと２Ｂのレート応答グラフの中では、たとえば目標レートの範囲は下限レ ート（図２Ａ）や休息レート（図２Ｂ）の４０　ｐｐｍ　を越えて広がり、１７ ５ｐｐｍレート応答ゲインの上限設定（特定のセンサーに対するＡＵＴゲインと ＰＲＥ　ＳＳゲインまたは一般にＲＲ）は１から１０までの間を範囲としている 。たとえば測定したセンサー出力の同じ大きさの変化がＲＲＩＯのもとでは目標 ベーシングレートで最大の増分を発生し、一方ＲＲＩのもとではもっと後委細目 標ベーシングレートの増分をあたえている。このように定義したセンサー出力と 目標ベーシングレートとのこれらのレート応答曲線下における相関は、またしば しばセンサーゲイン関数と呼ばれ、そこではＲＲＩＯは最大のゲインをあたえ、 ＲＲＩは最小のゲインをあたえる。

医師が外部プログラマ−からのテレメーターによりＵＲやＬＲやＲＲやＲＥＳＴ レートやＲＥＳＴＰＲＥＳＳの選択値を変更するときは、これらの更新した値は ペースメーカー１００のプログラムレジスターに記憶され、その結果としてペー スメーカー１００が発生する新しいＡやＢやＣやＤの値はペースメーカーがそれ らの間数としてベーシングレートを制御するために使用する。これらの選択され たバラメークのどれが修正されるかに関係なくセンサー目標レート（ＳＴＲ）を センサー出力に関連させる関数は基本的な形をとり、それぞれの場合に応じて最 低レート（ＬＲ）または休息レート（ＲＥＳＴレート）から出発しく最低センサ ー出力に対応する）、予想される最大センサー出力に対応する最大レート（ＵＲ ）このプログラマ−はまたパラメータの加速と減速を選択する機能を含み、この 機能は体動の初めと終止時におけるベーシングレートの変化を制限し、そのため ペースメーカー１００は各センサーに対するセンサーベーシングレート（ＰＲＳ ）を対応するセンサー目標レート（ＳＴＲ）およぶその寄与をその対応する加速 と減速の関数に基づきその関数として各センサーごとに計算する。一般にこれら の加速と減速のパラメータはレート応答ペースメーカーでは発作と衰退設定と呼 ぶ。

これらはペースメーカーが現時点のベーシング間隔と望ましいベーシング間隔の ９０％の間の変化を行うために必要な時間間隔として表す。そしてこの場合、望 ましいベーシングレートに対する生理学的ストレスレベルは変化しないとか停止 、これらは優先的実施例においてはＡＣＴ発作ＴＣやＡＣＴ衰退ＴＯやＰＲＥＳ Ｓ発作ＴＣやＰＲＥＳＳ衰退ＴＣがあたえるものである。ベースメー・カー１０ ０との関連で上記発作／衰退設定のより詳細な説明は一種Ｂ以上の衰退時間定数 における減速するベーシングレートをあたえる修正衰退動作を含み、本発明と同 じ日付で受理された同時審査中の本発明と同じ被譲渡人が所有し、ここに参照と して引用したレート応答ペースメーカーとベーシング環という表題の合衆国特許 出願二記載されている。

第７部達成基準 図３は先に説明した種類の２個またはそれ以上のセンサーを持つペースメーカー による達成基準の達成を監視するためのソフトウェアの基本的機能を示す単純化 したフローチャートである。しかし図３に示すソフトウェアロジックはレート応 答の最適化が達成基準の関数として望ましい。センサー１個２個またはそれ以上 を持つペースメーカーに適用できることに注目する必要がある。

このフローチャートの出発点Ａのブロック３００は、初期化ブーキングに対応す る。この時点で医者の選択したパラメータは、以下に説明する通常のプログラミ ング技術を使用してペースメーカー１００（図１）の記憶レジスターの中に確立 されプログラムされる。以下に図４と５に関連して説明する本発明に基づく種々 の最適か手順に関連する種々のカウンターやプラグもまたこの時点で適切な値に 初期化される。

図３の残りの部分は一般的に２個のセンサーを持つＳｌ（対動センサー）とｓ２ （圧力センサー）をもつレートｇＳ答ペースメーカーのソフトウェアロジックを 示し、このロジックの目的は最適化期間（ＯＰＴピリオド）中を通じての達成基 準（ＡＣＨ基準ａｃｔとＡＣＨ基＄ｐｒｅｓｓ）の達成をそれぞれセンサーの関 連するセンサー目標レート（ＳＴＲａｃｔ　ｓ　Ｓ　Ｔ　Ｒｐｒｅｓｓ　）によ り監視することである。図３の左半分は一般に３１に関連するロジックに対応し 、これによって達成カウント（ＡＣＨカウントシトｔ　）はカウントを増し、右 半分は一般に５２に関連するロジックに対応し、これによって達成カウント（Ａ ＣＨカウントシトａｓａ　）はカウントを増す。

ブロック３１０Ａと３１０Ｂでは先に第４０部で説明した式２都市期３を使用し て各センサーに関連するＳＴＲが計算される。ブロック３１２Ａと３１２Ｂにお いては各センサーに対して達成基＄　（ＡＣＨ基４）が達成されたか否かを決定 する。

特に各センサーに関連するＳＴＲは各センサーに対して確立されたＡＣＨ基準と 比較されてＳＴＲがあらかじめ決定された時間間隔中限界レート（達成レート） を超過したか否かが判断され、もし超過しているときはセンサーの対応するＡＣ Ｈカウントはブロック３１４Ａと３１４Ｂに示すようにカウントを１増す。

優先的実施例においてはペースメーカー１００の処理ロジックは各センサーのＳ ＴＲを交互に計算し、ひとつのＳＴＲ計算を核２秒サイクルごとに計算するので この動作の便のため達成継続時間は４秒と設定した。しかしこの手順は必要があ れば並行して実施することができ、このような手順の考慮に従って達成持続時間 はより短くすることも長くすることもできることに注目する必要がある。

ブロック３１８ではどちらのセンサーもイネーブル状態と仮定してペースメーカ ー１００が与える最適ベーシングレート（ＯＰＲ）を各センサーごとに計算した 現在のＳＰＲ値（ＳＰＲａｃｔとＳ　Ｐ　Ｒｐｒｅｓｓ　）の現時点の最適化期 間に対する現時点の重みづけ係数（ＣＯＥＦＦ）の値に基づいて先に第２６部で 説明した式ｌを使用して計算する。

データサンプルあ（すなわち更新したＡＣＴカウントとＰＲＥＳＳＡＶＧ）を集 め、先に説明した同じ方法で追加の諸リサイクルを再開する。レ一つたんＯＰτ ピリオドが経過すると最適化似関連しているペースメーカーロジックは出口ＩＢ 力）らこのフローチャートを出て発足し１図４と５に示す最適化ロジックを始め る。

優先的実施例においてはＯＰＴピリオドは２４時間に選定し、利あるタイムブロ ック機能を与える結晶発信［１３８を使用する。このＯＰＴピリオドは必要に応 じてより長くもより短くもできることに注目する必要がある。しかし２４時間と いう設定は最適化処理の間に十分なレート応答関連データを集め、−万一日周期 のリズム等の時計生物学的挙動を含むほとんどの患者のニーズを満たすと考えら れるゆＯＰＴピリオドはたとえばインフラディアンリズムその他の要素の患者の 挙動の変移に対応するために２４時間の倍数との設定も可能である。

図４と５は本発明に基づく最適化を実施するためのソフトウェアの基本的機能図 ４は単一またはマルチセンサー応動し一ト応答ペースメーカーの構想で有益ゲイ ンはその達成基準の関数として変化する。

図５はマルチプルセンサー応動レート応答ペースメーカーの構想で有益なセンの 関数として変化する。このようにして重みづけ係Ｈ２（ＣＯＥＦＦ）は各センサ ーごとに達成基準の間数として変化し、各センサーの出力に対して与える割り当 てすなわち重みづシブはその患者に対する１１通ベーシングレートを与える目的 のために適切に調節する。

本発明に基づく最適化の全体的制（卸ロジックを単純化した２センサー適用様式 の場合以下に要約し゛ζ説明する。

Ａ、］Ｉ％週化の一般競則 （１）各センサーのｆ＆週化範囲（ＯＰＴ範囲）は最小（ｉ！１（ＯＰＴ範囲Ｍ ＩＮ）と最大値（ＯＰＴ範囲ＭＡＸ＞で定義される。各最適化ピリオド（ＯＰＴ ピリオド）の終わりで各！＆連通化サイクル経過中各センサーの達成カウント（ ＡＣＨカウント）をその対応する０２丁レンジと比較する。比較に基づきセンサ ーのゲイン最連ヒ〔各センサーのレート応答すなわちゲイン（ＡＣＴゲインまた はＰＲＥＳＳゲイン〕を調節）及び／またはセンサー重みづけｉｓ化（藍みづけ 係数（ＣＯＥＦＦ）の調節を各ＯＦＴピリオドの終わりの時点でもし適切な場合 はペースメーカー１００がおこなう。

（２）センサーゲインはもしそのＡＣＨカウントがＯＰＴレンジＭＩＮ以下であ れば未達成と評価される。

（３）センサーゲインはもしそのＡ　Ｃ）（カウントがＯＰＴレンジＭＡＸ以上 であれば過達成と評価される。

（５）センサーゲインはたとえば図２Ａと２Ｂに例として示すように）その最低 可能レート応答設定に設定されていると最低ゲインと評価される。

（６）センサーゲインはたとえば図２Ａと２ＢのＲＲＩＯに示すように）最高可 能レート応答設定に設定されていると最大ゲインと評価される。

（７）センサーゲインは現行の最適化サイクル中センサーゲインを小さくするこ とが望ましい場合、すでにその最低のレート応答設定（たとえばＲＲＩ）にその 前の最適化サイクルでの調節により設定されている時は固定下限またはスタック と評価される。

（８）センサーゲインは現行の最適化サイクル中センサーゲインを太き（するこ とが望ましい場合、すでにその最高のレート応答設定（たとえばＲＲＩＯ）にそ の前のｆ＆適化サイクルでの調節により設定されている時は固定上限またはスタ ックと評価される。

（９）センサーゲイン（ＲＲ）の調節は最適化サイクルごとに１回につき１段階 または減で行われる。（たとえばＲＲ３からＲＲ４へ）（１０）重みづけ係数（ ＣＯＥＦＦ）の調節は一般にセンサー重みづけ最適化手順に対して以下に蜆定す るような特定の発生条件に基づき最適化サイクル１回当たり０．１２５ずつ１段 階または減で行う、プログラムされた係数値（ＣＯＥＦＦｐｒｏｇ）は初期化の 過程でプログラムされ、最初のＲ連化手順で使用する初回Ｃ０ＥＦＦ値として使 用する望ましい値でプログラムされる。以下に指定するセンサー重みづけ！＆適 化作業中に発生する特定の条件の元ではＣ０ＥＦＦは１段階でＣＯＥＦＦｐｒｏ ｇに設定されまたはＣＯＥＦＦｐｒｏｇに向かって値を大きくする。

（１１）２センサーを持つ優先的実施例ではたとえば先に説明した式ｌに基づい て単一の重みづけ係数（ＣＯＥＦＦ）を使用し、この式は便宜のため次に再び示 す。

０ＰＲ＝　（１−ＣＯＥＦＦ）ＳＰＲａｃｔ）＋　（ＣＯＥＦＦｘＳＰＲｐｒｅ ｓｓ）このように各センサーベーシングレート（ＳＰＲ）ごとに簡単な重みづけ 乗数すなわちセンサー係数を１ＪＩｊｇする方法が与えられていて、ここで５Ｐ Ｒａｃｔに与える重みは５ＰＲｐｒｅｓｓに与える重みとは逆に変化するように ＣＯＥＦＦを調節する。したがって０がら１までの範囲の任意のＣ０ＥＦＦの値 に対する各ＳＰＨに対する等価のセンサー係数は次のようになる。

ＳＰＲの種類　センサー係数の値 ５ＰＲａｃｔ　値＝　（１−ＣＯＥＦＦ）ＳＰＲｐｒｅｓｓ　値＝Ｃ０ＥＦＦ したがって特定の選択したまたは望ましいセンサーのＳＰＲが他のセンサーのＳ ＰＲより大きい重みまたは強調を与えられるようにＣｏＥＦＦを調節すると（す なわち選択したセンサーのセンサー係数を大きくし、他のセンサーのセンサー係 数を小さくする）ことはＣ０ＥＦＦを優先センサーに向かつで移動すると表現す る。優先的実施例においてはたとえばＣ０ＥＦＦを優先センサーに移動するため にはＣ０ＥＦＦを次のように調節することが必要である。

優先センサー（ＳＰＲ型）　Ｃ０ＥＦＦ調節Ｓｌ　（ＳＰＲａｅｔ）　Ｍ分Ｃ０ ＥＦＦＳ２　（ＳＰＲＰＲＥＳＳ）　増分Ｃ０ＥＦＦ反対にＯというＣ０ＥＦＦ の値はＳＪの重みづけ（ＣＯＥＦＦＳＩ）をもっとも強く優先化し、１．０とい うｃＯＥＦＦの値はＳ２　（Ｃ０ＥＦＦ地２）（７）重ミニもつとも大きい効果 を持つ。

（１２）各センサーに対応する最適化フラグ（ＯＰＴＦＬＡＧ）（たとえば０Ｐ ＴＦＬＡＧａｃｔ及び０ＰＴＦＬＡＧｐｒｅｓｓ）は各センサーに対するセンサ ーゲイン最適化に関して実施した最適化活動の表示である。０ＰＴＦＬＡＧは３ 種類の条件（ＯＫとｍ節済とスタック）に対応し、３種類の異なる値（たとえば １と２と３）に設定することができ実行した最適化活動の種類を示す。

条件　最適化活動ＯＫ ゲイン調節は必要が無く、したがって行っていない（ＡＣＴカウントがＯＰＴレ ンジ内）！１１節済ゲインは増減して調節した（ＡＣＴカウントがＯＰＴレンジ 外のため）スタックゲインｌｉｍは必要であるが実施できなく　（正しいＡＣＴ カウン）・は０ＰＴｆｉ磁外であるがセンサーゲインは最高または最低に固定） Ｂ、センサーゲイン最適化の規則 （１）も１，７センサーが範囲内であればそのセン４Ｊ−ゲインはｒＡ節しない 。

（２）もしセンサーが過達成であり、そのゲインが最低ゲインでなければゲイン は１設定段階小さくする。

（３）もしセンサーが未達成であり、そのゲインが最大ゲインでなければそのゲ インは１段階大きくする。

（４）両方のセンサーのゲインはもし条件Ｂ（２）またはＢ（３）が存在すれば それぞれの最適化サイクルごとに変更することができる。

（５）もしセンサーが過達成であり、そのセンサーゲインがすでに最低（すなわ ちスタック最低固定）であればそのセンサーゲインはそれ以上小さくすることが できず、センサーゲイン調節は行わない。

（６）もしセンサーが未達成であり、そのゲインがすでに最大ゲインに設定され ていれば（すなわち最高点ロックのスタック）そのセンサーゲインはそれ以上大 きくすることができず、センサーゲイン調節は行わない。

Ｃ，センサー重みづけ最適化（１）もしセンサーのゲインを最適化サイクル中に ｆｌすればその最適化サイクル中は素のセンサーのセンサ・−係数は調節し０・ いや（すなわちそのサイクル中Ｃ０ＥＦＦの値に調節は行わない、）シたがって 優先的実施例においては他のセンサーのゲイン最適化活動には関係なく、−力の センサーのゲインのみを調節する時はそのサイクル中は重みづけの調節は行わな い。

（２）もし両方のセンサーのゲインを最適化サイクル中に調節した時はそのＲ連 化サイクル中は重みづけの調節は行わない、（すなわちそのサイクル中はＣ０Ｅ ＦＦ地の調節は行わない、） （３）もし両方のセンサーが範囲内であれば（すなわちそれぞれの基準を達成し ていれば）それぞれのゲイン設定には関係なく、！ｉみづけ係数はその現在のＣ ０ＥＦＦの値からプログラム度係数値（ＣＯＥＦＦｐｒｏｇ）に向かって１段調 節する。（すなわち０．１２５の１段階増減）（４）もし両方のセンサーが共に 未達成であり、両センサーのゲインがずυに最大ゲインであれば（すなわち両セ ンサーのゲインが最高条件固定スタック）ＣＯＥＦＦは現在の値から１段階Ｃ０ ＥＦＦｐｒｏｇに移行させる、２（５）もし両方のセンサーが過達成であり、両 方のセンサーゲインがすでに最低１ゲイン（すなわち両センサーのゲインが最低 条件でスタック固定）Ｃ０ＥＦＦ地はソノ現在（７）１か６ＣＯＥＦＦｐｒｏｇ １．ｍ向かっ７１段１１ｉ調ｊｌ１５ｔ６゜（６）もし一方のセンサーが過連成 であり、そのセンサー重・インがすでに最低ゲインであれば（すなわちセンサー ゲインは最低条件固定スタック）また他のセンサーは未達成でありそのセンサー ゲインは１゛でに最大ゲインであれば（すなわちそのセンサーゲインは最高条件 固定スタック）ＣＯＥＦＦはその現在の値からＣＯＥＦＦｐｒｏｇに向かって１ 段階調節する。

（７）もし一方のセンサーが未達成であり、そのセンサーゲインが最大設定にな っている時（すなわちそのセンサーゲインはＲ高条件固定スタック）かつ他のセ ンサーは範囲内であれば範囲内であるセンサーは優先センサーと呼ばれセンサー ゲインがスタックしているもう一方のセンサーはスタックセンサーと呼ばわる。

この状況ではＣ０ＥＦＦは優先センサーに向がってＣ０ＥＦＦはその現在の値か ら１段階（すなわち０２１２５の１段増または減）移動して調節する。（すなわ ち優先センサーのＳＰＲはスタックセンサーのＳＰＲより大きい重みつけすなわ ち強調を与えられる。） （８）もし一方のセンサーが過達成であり、そのセンサーゲインが最大であれば （すなわちそのセンサーゲインは最低固定スタック）更に他のセンサーが範囲内 であれば範囲内にあるセンサーは優先センサーと呼ばれ、他のセンサーゲインが スタックしているセンサーはスタックセンサーと呼ぶ、この状況下ではＣ０ＥＦ Ｆはその現在のＣ０ＥＦＦの値から１段優先センサーに向がって移動して調節す る。

（すなわち０．１２５の１段増または減）（すなわち優先センサーのＳＰＲはス タックセンサーのＳＰＲより大きい重みづけすなわち強調を与えられる）第Ｖ１ １部センサーゲイン最適化基準 図４は本発明に基づき、センサーゲインの最適化を行うソフトウェアの基本的機 能を示している。説明の便宜のため、センサーゲイン最適化ロジックはｌセンサ ーのみの場合を示し、この例では体動（第１の）センサーｓ１を示す、しかし図 ４に示すソフトウェアロジックはセンサーを１個または２個またはそれ以上を持 つペースメーカーで、センサーレート応答またはゲインの達成基準の関数として の最適化が望ましい場合でかつロジックは最適化する各センサーゲインに体して 本質的に同一である場合（たとえば第２のセンサーｓ２に体する最適化ＰＲＥＳ ＳＧＡＩＮ）。図４に示すソフトウェアロジックはセンサーを１個２個またはそ れ以上持つベースメー・カーにも適用可能であることの注目する必要がある。

フローチャートの出発点Ｂからはいって点線４００で示す複合ブロックにおいで センサーの達成カウント（ＡＣＨカウントシトｔ）はその最適化レンジ（ＯＰＴ ’レンジａｃｔ）の範囲内にあるか否か、すなわち０ＰＴＩノンジＭＩＮａｃｔ ＞ＡＣＴカウントシトｔ＜ＯＰＴレンジＭＡＸａｃｔになってるかを判断する。

ＡＣＨカウンｔ−ａｃｔが２４時間最適化ピリオド（ＯＰＴピリオド）がちょう ど経過したときその期間中範囲内にあったことが確認されると１：れはそのセン サーのゲイン（ＡＣＴゲイン）またはレート応答設定（ＲＲ）がその患者のニー ズに対して十分であったことが示され、ゲインＲ適化に対していかなるゲイン調 節も必要としない。

ブロック４００Ａでは最初に体動センサーが未達成であるか、すなわちその達成 カウントが最適範囲以下であるか（すなわちＡＣＴカウントシトｔ＜０ＰＴｔ磁 ＭＩＮａｃｔであるか）を判断する。ブロック４００Ａにおける判断はセンサー が未達成でないとき（すなわちＡＣＴゲイン＞ｏｐＴｌｉ磁ＭＩＮａｅｔ）であ ればＮｏである。この場合法にブロック４００Ｂにおいて体動が過達成であるか 否かの判断、すなわちその達成カウントが最適化電磁を上回っているか否か（す なわちＡＣＴカウントシトｔ＞ＯＰＴレンジＭＡＸａｃｔ）を行う、このブロッ ク４００Ｂにおける判断はセンサーが過達成でないとき（すなわちＡＣＴゲイン ＜ＯＰＴレンジＭＡＸａｃｔ）である場合はＮｏである。この条件下ではセンサ ーゲインの調節は必要がなく、最適化フラグ（ＯＰＴフラグａｃｔ）をブロック ４０２にＯＫとして立て、続いてこのフローチャートを出口Ｃから抜けて図５に 示すセンサー重みづけ最適化ロジックに進む。

しかしセンサーの達成カウント（ＡＣＴカウントシトｔ）が今まさに経過した最 適化期間（ＯＰＴピリオド）で使用した最適化年次（ＯＦＴ年次ａｃｔ）内に入 っていないと、複合ブロック４００へ判断されると（すなわちセンサーは未達成 または過達成）ペースメーカー１００は区４に示す最適化ロジックの残りの部分 を実行する。達成カウントがレンジ内に存在しないという判断はセンサーゲイン は今まさに完了したそれまでの最適化期間中における患者のニーズに最適に遣合 す再び複合ブロック４００に戻ってもしセンサーＳｌが未達成（すなわちＡＣＴ カセンサーゲインはブロック４０６においてペースメーカー１００が変数ＡＢＣ ＤＣから出て図５に示すセンサー重みづけ最適化ロジックを始める。

ここで再びブロック４００に戻ってもしセンサーＳ１が過達成（すなわちＡＣＴ 冥施例の図２Ａに示すＲＲＩの最低ゲインに対応する最低条件固定のスタックで ないとＮｏ）その結果センサーゲインはブロック４１４においてペースメーカー １００が変数ＡＢＣＤをｌｌｌｌ１ｍ済レート応答し数になるように修正する計 算を行りてセンサーゲインを１段階（たとえばＲＲ５からＲＲ４まで）落とす、 最適化フラグ（ＯＰＴゲインａｃｔ）をブロック４１６に立てて調節済状態を表 示し、その後でこのフローチャートを出口点Ｃから出て図５に示すセンサー重み づけ最適化ロジックを始める。反対にもし現在のゲイン設定がすでにその最低化 のセンサーゲインまたはレート応答設定になっているとブロック４１２において ＹＥＳの判断となる。（すなわちＡＣＴゲイン＝ＲＲ１のときＹＥＳ）したかっ てＡＣＴゲインは最低でロックされ、センサーゲインをそれ以上小さくすること はできない。

したがって最適化フラグ（ＯＰＴゲインａｃｔ）はスタック状態を示すためにブ ロック４１８に立てられ、このフローチャートを出口点Ｃから出て図５に示すセ ンサー重みづけ最適化を始める。

図４に示す同じセンサーゲイン最適化ロジックは出発点８から始め、出口点Ｃう ことができることを理解しなければならない。

同等とみなされる種々の個別方法としてたとえば（１）センサー出力（たとえば ＡＣＴ限界）に対する限界を選択的に調節したり（２）生のセンサー信号のセン サー増幅を選択的に調節したりまたは（３）一連の出力乗数によりセンサー出力 値を数学的に選択的調節することを含むことができる。

第ｖｒｒｒ部センサー重みづけ最適化手順手順実行中にできるかぎり各センサー にたいしてレート応答またはゲイン調節の間数として重みづけ係数の変更を行わ せるのである。このようにして重みづけ係数（ＣＯＥＦＦ）は各センサーにたい する達成基準の関数として各センサーの出力にたいして与える比率すなわち重み の制御を患者に対する最適ベーシングレートを与える目的のために適切に調節す るように変化させる。

このフローチャートに出発点Ｃから入ると体動センサーＳｌ　（ＯＰＴフラグａ ｃｔ）に対する最適化フラグと圧力センサーＳ２に対する最適化フラグ（ＯＰ　 ＴフラグｐｒｅｓＳ）がすでに図４で説明したセンサーゲイン最適化サイクル中 に行われた最適化活動に対応するそれぞれの値で立てられている。（たとえばＯ ＰＴフラグ＝ＯＫまたは調節済またはスタック）センサー重みづけ最適化手順に おいて行う調節はすでに第ＶＩ部で説明したロジック規則に従ってこれら最適化 フラグの各々に対するそれぞれの値で立てられている。ブロック５５０において ３１に対するゲインは調節済であるか否かの判断が行われる。もし最初のセンサ ーのレート応答（ＡＣＴゲイン）が調節済であればブロック５００においてＹＥ Ｓの判断が行われる。（すなわちＯＰＴフラグａｃ　ｔ＝調節済の場合はＹＥＳ ）ｔ、たがってこの点でＯＰＴフラグａｃｔ＝調節済であり、ＯＰＴフラグｐｒ ｓｓｓはＯＫと調節済とスタックのうちのどれか１つに対応する。この茶件下で は重みづけ係数に対しては調節は必要がない。このフローチャートから出口ポイ ントＤを通って出て、別の最適化期間を始めるためにはたとえばＲ適化フラグの 設定や最適化期間の時間決定などのセンサーゲインやセンサー重みづけＲ適化手 順のためのフラグ立でやカウント精算やタイミング機能に関連する種々のレジス ターは通切な開始値にブロック５０２においてリセットしておかなければならな い。

次にブロック５０４において３２に対するゲインを調節すべきか否かも判断を行 なう、もしこの第２のセンサーのレートコ−１−（ＰＲＥＳＳゲイン）が調節さ れたばあいは、ブロック５０４の判断はＹＥＳである。（すなわちＯＰＴフラグ ＰＲＥＳＳ＝調節ずみであればＹＥＳ）Ｉ、たがってこの点でＯＦＴフラグａＣ ｔ適切なリセット機能が実行され、ついでこのフローチャートを出口点りから出 て別の最適化ピリオドがはじまる。

もし第２のセンサーのレートオーｈ　（ＰＲＥＳＳゲイン）がセンサーゲイン最 適化手順中に調節されていなかったばあいはブロック５０４の運転はＮＯとなる 。

この時点でしたがってＯＰＴプラグａｃｔはＯＫまたはスタフに対応しＯＰＴプ ラグｐｒｅｓｓはＯＫまたはスタフに対応する。

次にブロック５０６において５１に対するゲイン調節の無いことに対してどちら の残っている２種類の状況が理由を説明するものであるか、すなわちＯＰＴフラ グＡＣＴはＯＫかスタックかどちらに対応するかが判断される。このとき使用す る特定の検査はＯＰＴフラグａｃｔはＯＫに対応するかしないかである。

もしこの調節がない状態はＳｌが達成基準を達成していたことが原因であれば、 すなわちＡＣＨアカウントシトｔがそのＯＰＴレンジａｃｔの範囲内であれば、 ブロック５０６における判定はＹＥＳとなる。（すなわちＯＰＴフラグａｃｔが ＯＫに対応すればＹＥＳである）この時点でしたがってＯＰＴフラグａｃｔはか の判定が行なわれる。このとき使用する特定の検査はＯＰＴフラグｐｒｅｓｓが ＯＫに対応するかしないかである。

場合はブロック５０８における判定はＹＥＳである。（すなわちＯＰＴフラグに 設定されているか否かが判定される。もしブロック５１０における判断の結果が ＹＥＳであればＣ０ＥＦＦの調節は必要がない、したがってブロック５０２にお いて適切なリセット機能を実行し、つづいてこのフローチャートから出口点りか ら出て別の最適化ピリオドをはじめ、ブロック５１０における判定がＮＯであれ ば現行のＣ０ＥＦＦキーはブロック５１２においてＣＯＥＦＦｐｒＯｇに向かっ て０・１２５の１段階増分または減分で調節が行なわれ、続いてブロック５０２ において再設定機能が実行されたのちＤから出て別の最適化ピリオドが始まる。

再びロック５０８にもどってこのブロックにおける判定は、もし調節の不在がＳ ２がその達成基準に達成できなかったためであり、その望ましいゲイン調節が最 高状態固定でスタック（すなわち未達成であってＲＲＩＯ）であるが、または最 低状態固定スタック（すなわち可達成であってＲＲＩ）のばあいはＮｏとなる。

（すなわちＯＰＴフラグｐｒｅｓｓがスタックに対応するばあいはＮｏ）この時 点でしたがってＯＰＴフラグａｃｔはＯＫに対応し、０ＰＴｐｒｅｓｓはスタッ クに対応する。この状態ではｓｌは優先センサーとみられ、Ｓ２はスタックセン サーとみられる。この状態においてはＣ０ＥＦＦを優先センサーに向かって移動 することがＵましい、すなわち優先センサーに対するセンサーケーシングレート （ＳＰＲａｃｔ）はスタックセンサーのセンサーケーシングレート（ＳＰＲｐｒ ｅｓｓ）よりも大きい重みづけ、すなわち強調を先に第１Ｉ部で示した式１にし たがって与えられる。この調節は現行のＣ０ＥＦＦの値から８１に対する重みづ けをもつとも有利にするＣ０ＥＦＦの値に向かって移動させて達成する。優先的 実施例においてはＣ０ＥＦＦをもっとも重み付けの大きい５ＰＲａｃｔに向かっ て行なう移動はＣ０ＥＦＦの０設定である。（このような限界はＣ０ＥＦＦｓｔ とよぶ）したがってブロック５１４においてまづはじめにＣ０ＥＦＦはすでにＣ ０ＥＦＦｓｔに設定されているか否かの判断が行なわれる。

もしブロック５１４における判断がＹＥＳであればＣ０ＥＦＦに対する調節は必 要がない、したがってブロック５０２において適切なリセット機能が実行され、 つづいて出口点Ｅから出て次の最適化ピリオドがはじまる。もしブロック５１４ における判定がＮｏであるときは現行Ｃ０ＥＦＦの値はブロック５１６において 優先センサーに向かって０・１２５の単一ステップ減分で調節される。（すなゎ ちＣ０ＥＦＦの値がＣ０ＥＦＦｓｔの限度に向かって調節される）つづいて出口 点りから出て次の最適化ピリオドがはじまる。

再びブロック５０６にもどってこのブロックにおける判定はその無調節はＳｌが その達成基準の達成の失敗とその最高状態固定スタックのため、望ましいゲイン 調節が不可能であったこと（すなわち未達成であってＲＲＩＯ）または最低状態 固定スタック（すなわち可達成であってＲＲＩ）であったばあいは判定はＮ。

である、（すなわちＯＰＴフラグａｃｔがスタックに対応したばあいはＮＯ）し たがってこの時点でＯＰＴフラグａｃｔはスタックに対応しＯＰＴフラグｐｒｅ ｓｓはＯＫまたはスタックのどちらかに対応する。

ブロック５０６におけるＮＯの判定につづいてブロック５１８において残ってい る２状態のどちらが５２に対するゲイン調節の欠如を説明するか、すなわちＯＰ ＴフラグｐｒｅｓｓがＯＫかスタックかどちらに対応するかの判定がおこなわれ る。このとき使用する特定の検査はＯＰＴフラグｐｒｅｓｓかＯＫに対応するか 否かである。

ブロック５１８における判定は調節の欠如が８２が達成基準を達成していること 、すなわちＡＣＨアカウントシトｅｓｓがそのＯＰＴレンジｐｒｅｓｓの範囲内 であったことであれば、結果はＹＥＳである。（すなわちＯＰ　Ｔフラグｐｒｅ ｓｓがＯＫに対応すればＹＥＳ）したがってこの時点でＯＰＴ’フラグａｃｔは スタックに対応しＯＦＴフラグｐｒｅｓｓはＯＫに対応する。この状態ではＳ２ は優先センサーとみなされ、Ｓｌはスタックセンサーとみなされる。この状態で はＣ０ＥＦＦを優先センサーに向かって移動することが望ましい。すなわち優先 センサーに対するセンサーケーシングレート（ＳＰＲｐｒｅｓｓ）はスタックセ ンサーのそれ（ＳＰＲａｃｔ）より大きい重みづけ、すなわち強調を与えられ、 その目的は先に第１１部で与えて式１にしたがって最適化ケーシングレート（Ｏ ＰＲ）を得るためである。この調節は現行のＣ０ＥＦＦの値を８２の重み付ｔプ のもつとも有利なＣ０ＥＦＦの値になかって移動することによって達成される。

優先的実施例においてはＣ０ＥＦＦが５ＰＲｐｒｅｓｓをもっともつよく重みを つける電解は、Ｃ０ＥＦＦ設計１・０である。（この電解はＣ０ＥＦＦｓ２とよ ぶ）したがってブロック５２０においてまずＣ０ＥＦＦはすでにＣ０ＥＦＦｓ２ に設定されているか否かの判定を行なう。もしブロック５２０における判定の結 果がＹＥＳであればＣ０ＥＦＦの調節は必要がない、したがってブロック５０２ における逼切な関数のリセットが行なわれ、つづいて出口点りから出てつぎの最 適化ピリオドが始まる。もしブロック５２０における判定がＮ。

であれば現行Ｃ０ＥＦＦの値はブロック５２２において０・１２５の１段階増分 で優先センサーに向かって調節され、　（すなわちＣ０ＥＦＦの値はＣ０ＥＦＦ ｓｌの限度に向かって調節され）続いてブロック５０２に於いて再設定が行なわ れたのち、出口りから出て次の最適化ピリオドが始まる。

次にブロック５０４において８２に対するゲインを調節すべきか否かも判断を行 なう、もしこの第２のセンサーのレートコート（ＰＲＥＳＳゲイン）が調節され たばあいは、ブロック５０４の判断はＹＥＳである。（すなわちＯＰＴフラグＰ ＲＥＳＳ＝調節ずみであればＹＥＳ）したがってこの点でＯＰＴフラグａｃｔは ＯＫまたはスタックに対応しＯＰＴフラグｐｒｅｓｓ＝調節ずみとなる・この条 件下では重みづけ係数調節は必要でない、したがってブロック５０２において適 切なリセット機能が実行され、ついでこのフローチャートを出口点りから出て別 の最適化ピリオドがはじまる。

もし第２のセンサーのレートオート（ＰＲＥＳＳゲイン）がセンサーゲイン最適 化手順中にｆｉされていなかったばあいはブロック５０４の運転はＮｏとなる。

この時点でしたがってＯＰＴプラグａｃｔはＯＫまたはスタフに対応しＯＰＴプ ラグｐｒｅｓｓはＯＫまたはスタフに対応する。

次にブロック５０６においてＳｌに対するゲイン調節の無いことに対してどちら の残っている２種類の状況が理由を説明するものであるが、すなわちＯＰＴフラ グＡＣＴはＯＫかスタックかどちらに対応するかが判断される。このとき使用す る特定の検査はＯＰＴフラグａｃｔはＯＫに対応するカルないかである。

もしこの調節がない状態はｓｌが達成基準を達成していたことが原因であれば。

すなわちＡＣＨアカウントシトｔがそのＯＰＴレンジａｃｔの範囲内であれば、 ブロック５０８における判定はＹＥＳとなる６　（すなわちＯＰＴフラグａｃｔ がＯＫに対応すればＹＥＳである）この時点でしたがってＯＰＴフラグａｃｔは ＯＫに対応し、ＯＰＴフラグｐｒｅｓｓはＯＫがまたはスタックのどちらかに対 応する。

ブロック５０６におけるＹＥＳの判定に続いてブロック５０８において残ってい る２種類の状況のうちのどちらがＳ２に対するゲインｍｔ＋’＋がないことの理 由であるか、すなわちＯＰＴフラグｐｒｅｓｓがＯＫかスタックかどちらに対応 するかの判定が行なわれる。このとき使用する特定の検査はＯＰＴフラグｐｒ６ ６ｉｓがＯＫに対応するかしないかである。

もし調節がないことの理由はＳ２がその達成基準を達成していること、すなわち ＡＣＨアカウントシトｅｓｓがそのＯＰＴレンジｐｒｅｓｓの範囲内であった場 合はブロック５０８における判定はＹＥＳである。（すなわちＯＰＴフラグｐｒ ｅｓｓがＯＫに対応するとＹＥＳである。）この時点でしたがってＯＰＴフラグ ａｃｔとＯＰＴフラグｐｒｅｓｓは両方ともＯＫに対応する。この条件下で現行 のＣ０ＥＦの値をＣＯＥＦＦｐｒｏｇにむかって０−１２５の１段階増分、また は減分で調節することが望ましい、最初にブロック５１０において重みづけ係数 （ＣＯＥＦＦ）がすでにそのプログラムされた係数値（ＣＯＥＦＦｐｒｏｇ）に 設定されているか否かが判定される。もしブロック５１０における判断の結果が ＹＥＳであればＣ０ＥＦＦの調節は必要がない、したがってブロック５０２にお いて適切なリセット機能を実行し、つづいてこのフローチャートから出口点りか ら出て別の最適化ピリオドをはじめ、ブロック５１０における判定がＮｏであれ ば現行のＣ０ＥＦＦキーはブロック５１２においてＣＯＥＦＦｐｒｏｇに向かっ て０・１２５の１段階増分または減分で調節が行なわれ、続いてブロック５０２ において再設定機能が実行されたのちＤから出て別の最適化ピリオドが始まる。

再びロック５０８にもどってこのブロックにお１ブる判定は、もし調節の不在が ８２がその達成基準に達成できなかったためであり、その望ましいゲイン調節が 最高状態固定でスタック（すなわち未達成であってＲＲＩＯ）であるか、または 最低状態固定スタック（すなわち可達成であつてＲＲＩ）のばあいはＮｏとなる 。

（すなわちＯＰＴフラグｐｒｅｓｓがスタックに対応するばあいはＮｏ）この時 点でしたがってＯＰＴフラグａｃｔはＯＫに対応し、０ＰＴｐｒａｓｓはスタッ クに対応する。この状態ではＳｌは優先センサーとみられ、Ｓ２はスタックセン サーとみられる。この状態においてはＣ０ＥＦＦを優先センサーに向がって移動 することが望ましい、すなわち優先センサーに対するセンサーケーシングレート （ＳＰＲａｃｔ）はスタックセンサーのセンサーケーシングレート（ＳＰＲｐｒ ｅｓｓ）よりも大きい重みづけ、すなわち強調生先に１ｌｌ１１１部で示した式 １にしたがって与えられる。この調節は現行のＣ０ＥＦＦの値からｓ工に限界は Ｃ０ＥＦＦｓｔとよぶ）したがってブロック５１４においてまづはじめにＣ０Ｅ ＦＦはすでにＣ０ＥＦＦｓｔに設定されているが否かの判断が行なわれる。

つづいて出口点Ｅから出て次の最適化ピリオドがはじまる。もしブロック５１４ たがってこの時点でＯＰＴフラグａｃｔはスタックに対応しＯＰＴフラグｐｒｅ ｓｓはＯＫまたはスタックのどちらかに対応する。

ブロック５１８における判定は調節の欠如が３２が達成基準を達成していること 、すなわちＡＣＨアカウントシトｅｓｓがそのＯＰＴレンジｐｒｅｓｓの範囲内 であったことであれば、結果はＹＥＳである。（すなわちＯＦＴフラグｐｒｅｓ ｓがＯＫに対応すればＹＥＳ）したがってこの時点でＯＰＴフラグａｃｔはスタ ックに対応しＯＰＴフラグｐｒｅｓｓはＯＫに対応する。この状態ではＳ２は優 先センサーとみなされ、Ｓｌはスタックセンサーとみなされる。この状態ではＣ ０ＥＦＦを優先センサーに向かって移動することが望ましい、すなわち優先セン サーに対するセンサーケーシングレート（ＳＰＲｐｒｅｓｓ）はスタックセンサ ーのそれ（ＳＰＲａｃｔ）より大きい重みづけ、すなわち強調を与えられ、その 目的は先に第１Ｉ部で与えて式１にしたがって最適化ケーシングレート（ＯＰＲ ）を得るためである。この調節は現行のＣ０ＥＦＦの値を３２の重み付けのもっ とも有利なＣ０ＥＦＦの値にむかって移動することによって達成される。優先的 実施例においてはＣ０ＥＦＦが５ＰＲｐｒｅｓｓをもりともつよく重みをつける 電解は、Ｃ０ＥＦＦ設計１・０である。（この電解はＣ０ＥＦＦｓ２とよぶ）し たがってブロック５２０においてまずＣ０ＥＦＦはすでにＣ０ＥＦＦｓ２に設定 されているか否かの判定を行なう、もしブロック５２０における判定の結果がＹ ＥＳであればＣ０ＥＦＦの調節は必要がない、したがってブロック５０２におけ る適切な関数のリセットが行なわれ、つづいて出口点りから出てつぎの最適化ピ リオドが始まる。もしブロック５２０における判定がＮ。

であれば現行Ｃ０ＥＦＦの値はブロック５２２において０・１２５の１段階増分 で優先センサーに向かって調節され、　（すなわちＣ０ＥＦＦの値はＣ０ＥＦＦ ｓｌの湿度に向かって調節され）続いてブロック５０２に於いて再設定が行なわ れたのち、出口りから出て次の最適化ピリオドが始まる。

ふたたびブロック５１８にもどって、このブロックにおける判定は２調節の理由 はＳ２がその達成基準を達成しなかったこと、そして望ましいゲイン調節が最高 条件固定のスタック（すなわち未達成であってＲＲＩＯ）であるがまたは最低固 定スタック（可達成であってＲＲＩ）であったときはＮｏとなる。（すなわちＯ ＰＴフラグｐｒｅｓｓがスタックのときはＮｏ）この時点でしたがってＯＰＴ調 節することが望ましい、たとえばＣＯＥＦＦｐｒｏｇが０・５００にプログラム されており、Ｃ０ＥＦＦの現在の値は０．７５０であればプログラムされた値の ０．５０の位置段階でＣ０ＥＦＦを小さくする。この時ブロック５２４において 最初に重みづけ係数（ＣＯＥＦＦ）の現在の値はすでにプログラムされた係数値 （ＣＯＥＦＦｐｒｏｇ）に設定されているか否かを判断する。このブロック５２ ４における判定の結果がＹＥＳであればＣ０ＥＦＦの調節は必要がない、したが ってブロック５０２において適切なリセット機能が行なわれ、つづいてこのフロ ーチャートの出口点りから出て次の最適化ピリオドが始まる。ブロック５２４に おける判定がＮｏであれば、現行のＣ０ＥＦＦの値はブロック５２６においてそ の現在のＣ０ＥＦＦの値からＣＯＥＦＦｐｒｏｇに向かって一段階調節され、そ のあとでブロック５０２がリセットされたのちＤから出て次の最適化ピリオドが 始まる。

このように本発明はペースメーカーにおけるレート応答の最適化に対して非常に 柔軟な手段を提供し、同時に単純な実施を可能にしていることが理解できる。

熟練技術者にとってはたとえばセンサーゲインの最適化基準はセンサー重みづけ 最適化手順と別個に実行し、両者ともそれぞれ自身の選択した達成基準の関数と して変化させることができることは明らかである。また熟練技術者にとってはセ ンサー重みづけの値の使用は、あらかじめ決定した値であっても調節したパラメ ータであってもこのようなセンサー決定ベーシングレートの目的のためには、最 適化手順をしようしないでも望ましい場合は使用でき、それ自身でかなりの性能 上の利益を得ることができることも明らかである・本発明の最適化手順が与える 自己調節レート最適化動作は、たとえば異なるレート制御パラメータを感知する センサーを組み合わせている場合に通常発生するほとんどの困難を解決すると信 じられ、このような困難としては　（１）長期安定性（２）ノイズ耐性（３）生 理的条件変化に対する応答時間（４）測定するセンサー出カレート制御パラメー タとの相関（すなわち直線性の変動）等の不一致がある。

したがって本発明は使用するセンサーの種類に関して臨床化により大きい選択の 自由をあたえる。

非常に高度な補足性を持つレート制御パラメータを選ぶ必要はない、事実本発明 は、たとえばすでに説明したものより速度が遅い生理的変化検出開始のセンサー でも実施できる。利用可能なセンサーのその他の組合せとして、一方のセンサー はタイミングを検出し、他のセンサーは応答の大きさを検出するものも可能であ る。別の例として努力の異なる段階に対し最大の感度を持つセンサーも使用でき る０本発明を特定の実施例と例との関連で説明したが、技術熟練者は本発明はそ のような限定は必要ないことを理解するはずである。したがって他の多数の実施 例や例や使用法や修正やこの説明の教示からの変化がいかにかかげる本発明のク レームの範囲から外れることなく可能であることは明らかである。

図面の簡単な説明 本発明は添付図面と以下の詳細説明をとも似考察すればよりよく理解でき、また そのもたらす利点も用意に認識できるであろう。

図１は本発明に基づ（自動レート応答最適が機能を持つマルチセンサーレート応 答体内埋没単一チャンバー心臓ペースメーカーのブロック回路図である。

図２Ａは第一のセンサー（行動に基づくレート制御パラメータを測定する）から の出力と目標ベーシングレート（このような第一のセンサー出力の関数として計 算）との相関のマルチプルレート応答曲線を示すグラフである。

図２Ｂは第二のセンサー（血圧に基づくレート制御パラメータを測定）から出る 出力と目標ベーシングレート（この第二のセンサー出力の関数として計算）との 間の関連を示すマルチプルレート応答曲線を示すグラフである。

図３は図１のペースメーカーの各センサーに対する達成基準の実現を監視し、そ の関数としての最適ベーシングレートを計算するためのこのペースメーカーのソ フトの基本的機能を示す単純化したフローチャートである。

図４は最適ベーシングレートを与える目的のためにセンサーの原因を自動的に調 節するようにセンサーのレートオートまたはゲインをその達成基準の関数として 変化させるための図１のペースメーカーのソフトの基本的機能を示す単純化した フローチャートである。

図５は最適ベーシングレートを与える目的のために各センサーの出力と目標ベー シングレートに与える相対的貢献度すなわち重みづけを自動的に調節するように センサーの重みづけ係数を各センサーの達成基準とセンサーゲイン１１岬それぞ れの関数として変化させるための図１のペースメーカーのソフトの基本的機能を 示す単純化したフローチャートである。

イ杢’ｉ、６／７ウシＩ゛　摩佐久 Ａ フロントページの続き （７２）発明者　ローリン　グレン　エム。

アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５３０３　アノ力　トウーハンドレッド　アン ド　イレブンス　レーン　４１１８ （７２）発明者　トンプソン　デヴイッド　エル。

アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５４３２　フライドレイ　オノンダガ　ストリ ート

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．その各々が患者の生硬的要求の変化の関数として変動する値を持つ最低一種 類の選択したレート制御パラメータの関数として、最適化された刺激パルスのペ 一シンクレートを与えるための、下記の要件からなるレート応答心臓ペースメー カー： （Ａ）上記レート制御パラメータ値のそれぞれを感知し、これを代表するセンサ ー出力を与えるセンサー手段； （Ｂ）上記センサー手段の各々と結合し、以下の要件を含む制御手段；（１）上 記センサー手段の各々に対するセンサー出力の事前決定変化に対して前記望まし いべーシンクレートの変化が対応するように、上記センサー手段の各々に対して 事前決定のレート応答関数を定義し、上記センサー手段の各々に対して上記セン サー出力の関数の形の望ましいペーシンクレートを与えるためのレート応答定義 手段と （２）上記の与えられた望ましいペーシンクレートと、これに対応する達成基準 との間の、事前決定の最適化期間を通じての関係性を監視し、上記監視した関係 性の各々を表示する達成出力を出し、上記最適化期間中における上記患者の予想 身体運動を反映する事前決定の達成基準を持つ達成監視手段 （３）上記の与えられた望ましいペーシンクレートの各々の関数としての最適化 されたペーシングレートを与える出力手段と（４）上記レート応答関数の各々を 少なくとも後続する最適化期間の一部分において、これに対応する上記達成出力 の関数として、上記調節されたレート応答関数の各々が、上記センサー手段の各 々のセンサー出力の事前決定された変更に対応して、望ましいべーシンクレート の増加または減少の変更を与えるように調節するためのレート応答制御手段。 ２．それぞれが患者の生理的要求の変化の関数としての変化する値を持つ少なく とも二種類の選択したレート制御パラメータの関数としての最適化刺激パルスの ペーシンクレートを与える下記の要件をもつレート応答心臓ペースメーカー：（ Ａ）上記レート制御パラメータ値のそれそれを感知し、これを代表するセンサー 出力を与えるセンサー手段； （Ｂ）上記センサー手段の各々と結合し、以下の要件を含む制御手段：（１）上 記センサー手段の各々に対するセンサー出力の事前決定変化に対して前記望まし いペーシンクレートの変化が対応するように、上記センサー手段の各々に対して 事前決定のレート応答関数を定義し、上記センサー手段の各々に対して上記セン サー出力の関数の形の望ましいペーシンクレートを与えるためのレート応答定義 手段と （２）上記の与えられた望ましいべーシンクレートと、これに対応する達成基準 との間の事前決定の最適化期間を通じての関係性を監視し、上記監視した関係性 の各々を表示する達成出力を与え、上記達成基準の各々は上記最適化期間中にお ける上記患者の予想身体運動を反映する事前決定の達成基準を上記センサー手段 の各々に対して持つ達成監視手段と（３）上記望ましいペーシンクレートの各々 が上記導かれた最適化ペーシンクレートに対して寄与する相対的寄与の重み付け に対するセンサーの可調節重みづけ値と上記望ましいペーシングレートの各々か ら導かれる最適化べーシンクレートを与える出力手段と （４）少なくとも後続する最適化期間の一部分に対し、上記センサー重みづけ値 を前記達成出力の各々の関数として調節するためのセンサー重みづけ制御手段 ３．下記の要件を含む請求項２に記載のレート応答心臓ペースメーカー：（Ａ） 上記出力手段は更に以下を含む：（１）上記導かれた望ましいべーシンクレート の各々の関数として、最適化ペーシングレートを与える出力手段 （Ｂ）上記制御手段は更に以下を含む：（１）上記レート応答関数の各々を、少 なくとも後続する最適化期間の一部分で上記調節されたレート応答間数の各々が 、上記センサー手段の各々に対するセンサー出力の事前決定の変化に対応する望 ましいペーシンクレートの増加または減少の変化を与えるように、上記達成出力 に対応する関数として調節するレート応答制御手段 （Ｃ）さらに上記最適化ペーシングレートは上記調節したレート応答関数と、上 記調節したセンサー重みづけ値の関数として与えられる。 ４．その各々が患者の生理的要求の変化の関数として変動する値を持つ最低一種 類の選択したレート制御パラメータの関数として、刺激パルスの最適化されたペ ーシングレートを与えるための下記の要件からなるレート応答心臓ペースメーカ ー： （Ａ）上記レート制御パラメータ値のそれぞれを感知し、これを代表するセンサ ー出力を与えるセンサー手段； （Ｂ）上記センサー手段の各々と結合し、以下の要件を含む制御手段；（１）上 記センサー手段の各々に対するセンサー出力の事前決定変化に対して前記望まし いペーシンクレートの変化が対応するように、上記センサー手段の各々に対して 事前決定のレート応答関数を定義し、上記センサー手段の各々に対して上記セン サー出力の関数の形の望ましいペーシングレートを与えるためのレート応答定義 手段と （２）上記望ましいべーシンクレートの各々が上記望ましい最適化されたべーシ ンクレートに対する貢献の比較的寄与の重み付けのためのセンサー重みづけ値と 、上記望ましいペーシングレートの各々から導かれる最適化されたペーシンクレ ートを与える手段 ５．上記センサー重みづけ値は可調節であり、上記制御手段は更に上記センサー 重みづけ値の調節のためのセンサー重みづけ制御手段を含む請求項４のレート応 答心臓ペースメーカー ６．その各々が患者の生理的要求の変化の関数として変化する値を持つ上記レー ト制御パラメータの、少なくとも選択したひとつの関数としてレート応答心臓ペ ースメーカーの刺激パルスの最適化ペーシンクレートを与える手段で、以下の手 順よりなる方法： （Ａ）上記レート制御パラメータ値の各々を関知し、それに対応するセンサー出 力を与え （Ｂ）上記センサー出力に対応する関数として、前記センサー手段の各々に対す る望ましいペーシンクレートを導き、あらかじめ決定したセンサー出力の変化に 対して前期望ましいペーシングレートの変化を与え、（Ｃ）上記導かれた望まし いペーシングレートをこれに対応する上記達成基準との間の関原性を事前決定し た最適化期間を通じて監視し、上記監視した関係性の各々を代表する達成出力を 与え、ここで上記達成基準の各々は全記最適化期間を通じての前記患者の期待さ れる運動レベルの反映であり、（Ｄ）上記導かれた望ましいペーシングレートの 各々の関数として最適化ペーシンクレートを与え、 （Ｅ）上記レート応答関数の各々をこれに対応する前記達成出力の関数として調 節し、上記調節したレート応答関数の各々はセンサー出力の前記対応する変化に 対応する望ましいペーシングレートの増加または減少の変化を与える