JPH07506998A

JPH07506998A - 反射測定装置と方法

Info

Publication number: JPH07506998A
Application number: JP6516437A
Authority: JP
Inventors: チャットコウ，ジェリー　ジー．; フラナガン，パトリック; リッグス，マイクル，ティー．
Original assignee: アポロ　リサーチ　コーポレイション
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1995-08-03
Also published as: US5551446A; EP0631495A4; EP0631495A1; WO1994015540A1

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】反射測定装置と方法技術分野本発明は一般に、（ｊ勾された刺激に対する患者の物理的反射応答を検出する反射測定装置と方法とに関し、特に、そのような刺激に対する患者の応答のあるパラメータを定量的に検出し、かつ測定する改良された方法と装置とに関する。

背景技術医師は（ｔ　Ｌｉされた刺激に対する患者の筋肉の応答の有無を通常、ゴム／％ンマにより検出しようとする。基本的に医師は皮膚を介して肘をたたき、次に不Ｆｌｆｆ意の物理的］、ｔ：答を検素する。例えば、四頭筋の反応を検査するために、典型的には医師は患者に対して検査テーブルに座っている間にまず脚を組むように要求する。

−次に、医師は膝の近くの皮膚の下の四頭筋の肘をたたき、次に膝蓋肘反応を探索する。情報とｌｉ：信を得ると、前記の肘をＩｌｉ撃的にたたくことにより四頭筋は収縮し、不随意の膝蓋筋反応を発生させる。この技術はまた、アキレス社、二頭筋鍵、二頭筋材、腕撓骨、原材、顎肘に加えられた刺激に対する筋肉の応答を検査するためにも一般に使用される。

情報および確信を得ると、ある医師は指を肘に対して物理的に置いてタップノ）ンマを用いて指をたたく。このように、ハンマから指に（伝達される衝撃力が指と患者の皮膚を介して材自体に伝達される。この技術は医師か専ら目視観察に依存するのでなく患者の反応を「感触」てきるようにする。いずれの場合においても、そのようなデータの使ｆＴｌ　ｌこは限度かあり、必然的に主観的になる。

そのようなデータは通常、患者か応答したか否かの検出のみに限定されている。

やり激か加えられた後（すなわち、肘かたたかれた後）衝撃刺激は種々の心性（知覚）神経に沿ってを髄まで伝達され、少なくとも１個の電気化学的ソナブスを閘行して髄内の運動ニューロンの細胞体を励起し、その結果の髄からの活動電１ヶを遠心性（運動）繊維に沿って筋肉の膜まで伝達し、電気化学的神経筋接合部と交差し、その結果の活動電位差を筋肉膜に沿って、機械的収縮か発生する筋原繊維まで導く必要かある。先行軌道に沿った神経系伝導の（ニ）を遅らせる（例えば、疾病、障害等の）何らかが刺激に対する患者の物理的反応の開始を遅らせる。

この遅れは「潜伏期」として知られている。さらに、反応の大きさ、あるいは少なくとも刺激力に対する反応力は伝導経路の容量を示す。

従って、一般に前述のような検査により実行されたデータを定量化し、かつ記録することか望ましい。そのような検査は非観血的で、安価であり、医師の診察室てｌＩ？ｌ−１１’、に実行することかできる。さらに、異なる時期に行われた検査からのそのような反応パラメータの定量的データ（例えば潜伏期間、刺激の大きさに対する反応の比、等）は比較して治療の有効性、障害の神経や組織の治癒の有効性を示すことかできる。このように、反応応答検査のあるパラメータを測定し、定量化し、記録する装置に対する確実な黒要があるものと考えられる。

発明の開示本発明は外部からの刺激のイー１与に対する患者の物理的応答のあるノくラメータを測定し、定量化し、記録する改良された方法と装置とを提供する。

例示目的のためにのみ開示された実施例の対応する部材、部分あるいは面を括弧で参照すれは、改良された装置（例えば２１）は広義には患者に刺激（例えば力、ノイズ、光線等）を選択的に（ｚＪ与する刺激手段（例えば、５０．５２）と、刺激に対する患者の物理的反応のあるパラメータ（例えば反応の潜伏期間、反応の大きさ、刺激に対する反応の比、等）を検出し、測定するセンサ手段（例えば、２２）とを含む。

センサ手段は本体部１才（例えは１３０）と、相対的に相互に向かって、かつ離れる方向に運動するように装着されたヘッド（例えば１３３）とを有し、変換器（例えば１３２）を前記本体部を才とヘッドとの間で作動配置している。へ、ソドは、刺激のイ」与から、それに対する患者の反応の測定終了までの時間患者の身体の一部に対して連続的に当接するようにされた面（例えば１７４）を有している。好適実施例においては、刺激はセンサ手段を介して身体にｆ−ｊ写される。もつともこの方法は不変のものという訳ではない。センサ手段は、変換器の出力信号の関数として刺激に対する患者の反応のあるパラメータを検出し、定量的に測定するように作動配置されている。そのような出力信号はコンピュータに供給することかでき、その検査の結果はｔ１算され、あるいは他の方法で操作され、ビデオスクリーンに表示されるか、および（または）関連のプリンタあるいはプロッタを介してバートコビイとして保存できる。

別の局面においては、本発明は外部の刺激の付与に対する患者の物理的応答についてのパラメータを測定する改良された方法を提供し、この方法は、相互に向かって、かつ相互から離れる方向に相対運動するように取り付けられた部材とヘッドとを有し、その間に作動配置された変換器を有し、前記変換器か前記部材とへ７１・°との間の相対移動を測定するように配置されているセンサを刺激の付与と、患者の応答の測定終了との間の時間中患δの身体に対して連続して当接させる段１　階と、患者に刺激を選Ｕく的に１；１与する段階と、変換器の出力信号の関数として刺激に対する患者の物理的応答のあるパラメータを検出し、測定する段階とを含む。

前記の改良された方法はセンサにより発生したデータを表示し、および（または）記録する段階を含むことか望ましい。このように、異なる時間に実行された検査からのデータを比較し、ぞの比較を、時間の関数として投薬あるいは一般的、な治療に対する患者の応答を評価するために医師によって解釈することができる。

従って、本発明の目的は外部刺激の付与に対する患者の物理的応答のあるパラメータを定量的に検出し、測定する改良された装置を提供することである。

本発明の別の目的は外部の刺激に対する患者の反射応答のあるパラメータを記録する改良された方法を提供することである。

前記およびそれらの目的および利点は前述および以下の明細書、図面および請求の範囲から明らかとなる。

図面の簡単な説明第１図はディスプレイに出力を提供するように配置されたコンピュータ、プリンタ、および（または）ブロックと作動関連した改良された測定ガンまたは刺激器を示し、かつさらに本装置か患者に力の刺激をｆ：１与するようにさせるためにコンピュータを介して適当な信号を提供するように配置されたガンにおける手動操作可能のトリガを示すブロック図、第２図は改良された反射測定ガンの側面図、第３図は、刺激付与ソレノイド、センサおよびフレームを示す、第２図に示す装置の部分的に断面で、部分的に側面図で示す長手方向の図、第４図は、力センサか摺動可能に装着されているＬ字形フレーム部材の正面図、第５図は、第４図に示すフレーム部材の右端面図、第６図は第７図の線６−６に沿って全体的に視た、フレーム摺動部材の部分垂直断面図、第７図は第６図に示す摺動部を才の右端面図、第８図は分解しているか整合した関係て力センサの各種部分および要素を示す部分的に側面図で部分的に垂直断面図で示す長手方向の図、第９図は第８図に示す組み立てられた状態の力センサの部分的に側面図で部分１　的に垂直断面図で示す長手方向の図、第」０図は第９図に示す力センサの右端面図、第１１図は徐々に増大する力の大きさの５個の順次付与した刺激とそれに対する患者の応答とを示す力（縦座標）対時間（横座標）との代表的なプロット図、第」２図は５個の刺激と応答とを重ねて示す力（破産ｔｌｌｌｉ）対時間（横座標）のり　プロット図、第１３図は第１＋図に示す刺激と応答の中の１つの力（縦座標）対時間（横座標）のプロットで、刺激のピークと患名の応答の開始との間の潜伏期を示し、また患者の１．ζ答のその他のパラメータを示すプロット図である。

発明を実施する態様まず、同じ構造要素、部分あるいは面は本詳細説明がその一体部分である明細書の全体にわたって引続き記述あるいは説明されるので、同じ参照番号は数葉の図面にわたって一貫して同じ構造要素、部分あるいは面を識別する意図であることを明確に理解すべきである。特記無き限り、図面は明細書と共に読まれる（例えは、クロスハラチン、部材の配置、比例、程度等）べきで、本発明の詳細な説明の一部と考えるべきである。以下の説明において使用されているように、「水平」、「垂直」、「左」、［右Ｊ、［上へＪおよびｒ下へ」のような用語並びにそれらの形容詞および副詞的用法（例えば、「水平に」、「右方へ」、「上方へ」等）は特定の図面が読者に対面するときの図示構造体の方向を単に言及するのみである。同様に、［内方に」や「外方に」という用Ｒｎは一般的に、適宜、延長軸あるいは回転軸に対する面の方向を言及する。

本発明は外部刺激の（；を与に対する患者の物理的応答のあるパラメータ（すなわち、若干のパラメータて必らずしも全てのパラメータではない）を検出し、測定するための改良された反射測定装置と、該装置を作動させる方法を提供する。

本明細書で使用する「患者」という用語は一般に呻乳動物を言及し、特に人間に限定される訳ではない。従って、「患者」という用語は特に動物を含む。さらに、本発明は力あるいは衝撃刺激を付与する手段あるいは機構に関して説明しないが、その池の種類の刺激（例えは騒音、光線、電気ショック等）も代替的に採用しつる。

さて図面を参照すれば、第１図は改良された装置の好適形態の主要要素を示すブロック図である。図示のように、全体的に２０で指示する改良された装置は広義には、患者Ｐの皮下の肘に力のＭ！（すなわち刺激）を与えるように配置され、刺激の力の時間および大きさ並びにそれに対する患者の物理的応答を測定するように力センサ２２を配した手持ちの反射測定ガンすなわち刺激器２１を含む。この力センサはライン２３を介してコンピュータ２４に出力信号を供給するように配置されており、コンピュータ２４は操作されたデータを希望に応してビデオディスプレイ２５、プリンタ２６および（または）プロッタ２８に提供するように配置されている。従来の要領で、プリンタとプロッタとは下記するバートコビイを提供するようにされ、バートコビイは患者のファイルに収納すればよい。コンピュータはデータをハードあるいはフロッピィディス入あるいは双方に記憶するための追加の手段を存することが好ましい。そのようなデータは必要に応して直ちにビデオディスプレイに検索することかできる。

いずれにしても、反射ガンは、ライン３０を経由してコンピュータ２４を介して、そしてライン３１を介して波形発生器３２に適当な信号を提供するように配置された関連の手動トリガ２９を有している。発生器３２は増幅ｉ！３３３を介して反射ガンに出力信号を提供する。反射ガンの好適形態は力センサの一端に電気的に制１ａｌＪされる可変の衝撃力をｆ−Ｊ与するソレノイド型機構を有している。この衝撃力の時間と大きさとは検出され、測定され、かつ記憶される。衝撃力は、ある予負荷力で患者の皮膚に対して保持された力センサを介して患者の皮下りに伝達される。患者に１云えられた力の刺激は神経筋伝導神経経路に沿って１云達され、筋肉を収縮し、作用を受けた肘を制御する。この収縮によって患者は不随意に刺激に応答する。患者の応答の時間と大きさとは皮膚を介して力センサに伝達され、力センサにおいてそのような値か検出され、測定され、そして記憶される。このように、改良された方法と装置とは付与された刺激に対する患者の応答のあるパラメータ並びに刺激自体のその他のあるパラメータを検出し、測定し、監視するようにされている。前記パラメータは限定的ではないが刺激の付与時と患者の応答の開始時との間の時間、＃撃力の大きさ、および患者の応答力の大きさを含む。

このデータはコンピュータに記憶され、潜伏時間、刺激の応答力に対する比等々を示すために適当なソフトウェアによって操作しつる。さらに、順次の検査から得たデータは希望に応して重ねられ前記データを直ちに比較できるようにしつる。

従って、このデータは刺激に対する患者の反射応答を主観的に、かつ定員的に医師か評価てきるようにする独特の診断ツールを提供する。

構造（′ｆ、２図〜第１０図）改良された反射ガン２１の好適形態の構造か第２図から第１０図まで示されている。

第２図および第３図を参照すれば、改良された反射ガン２１は広義には左方のドーナツ状ハンドル３４を含むものとして示されており、該ハンドルの近傍には右方の環状トリガ２９が運動可能に取り付けられている。このように、操作者は手の平でハンドルを掴み、検査手順を開始するために指でトリガを選択的に絞ればよい。

水平方向長手方向軸線Ｘ−Ｘに沿ってハンドルに固定され、かつそこから右方へ延びているフレームか示されている。このフレームは左方部材３５、中間部材３６、およびそこから右方へ延びているアーム３８を含む。これら３個のフレーム部材は（完全に示していないが）適当な手段により相互に取り付けられ、堅牢なフレーム小組立体を形成する。

左方部ｔ第３５はＸ−Ｘ軸線に沿って水平方向に細長いものとして示され、左縁端部は１・−ナラ状ハンドル３４へ進入している。左方部材３５はさらに右方および上方に面した切頭円錐形の右端面３９を有するものとして示され、かつ左端而（図示せず）から右端面の外縁部まで延在している外方に面した水平方向の円筒形面を存している。第３図に示すように、盲のくぼみが右端面の内縁部から部材３５へ軸線方向左方へ延びている。このくぼみは右端面３９の内端部から左方へ延びている水平方向の円筒形面４１および右方に面した円形の垂直方向の底面４２によって画成されている。

中間部材３６はＸ−Ｘ軸線に沿って水平方向に細長い環状部材として示され、左縁端部が左方部材の（ぼみの右方開放口に摺動可能に受け入れられている。前述のように、左方フレーム部材と中間のフレーム部材とは（図示していない）適当な手段によりこの関係に保持されている。中間フレーム部材３６は環状垂直方向の左端面および右端面４４．４５の外縁部の間を延びている水平方向円筒形外面４３を有するものどして示されている。中間部材もまた段付きの軸線方向の貫通孔を有しており、核化は左端面４４の内縁部から右斉在する水平方向の円筒面４Ｇと、内方から左方に向いた切頭円錐形の面４８と、右端面４５の内縁部と連がるように右方へ連続している水平方向の円筒面４９によって順次画成されている。第３図に示すように、全体的に５０で指示する環状コイルが内面および外面４Ｇ、４３の間で中間フレーム部材３６に設けられている適当な環状くぼみに配設されている。適当な導体（図示せず）を介してコイルに増幅器３３によって供給された信号を提供するように電気コネクタか配設されている。

ブランツヤ５２か中間フレーム部材の貫通孔内て、核化と軸線方向に摺動運動するように配設されている。プランジャ５２は軸線Ｘ−Ｘに沿った細長い中実の鉄製部を才として示され、円形の垂直の左端面５３と、環状の垂直の右端面５４と、外面とを有し、前記外面は順次、左端面５３の外縁部から右方に延びる水平方向の円筒面５５と、右方かつ外方に向いた切頭円錐形部５６と、水平方向の円筒形面５８と、左方に面した環状の垂直面５９と、右端面５４の外縁部と連がるよう右方へ連続している水平円筒形面６０とを含んている。円筒形の弾性の衝撃チップ６１かくほみを備えた固定具（図示せず）によってプランジャの右端面に作動装着されている。この衝撃チップはプランジャの右端面５４と係合する環状の垂直左端面を有し、プランジャ面６０と概ね同し直径の外側円筒形面を存し、かつ力センサの左端面に対して離隔対面関係に配置された環状の垂直の右端面を有している。このように、ブランツヤは力センサに対して選択的に衝撃を加えるように配置された緩衝チップを有している。

Ｃ字形の保持クリップ６２がプランジャの左縁端部に設けた一対の直径方向に対向したスロット状溝に受け入れられている。コイルはね６３がプランジャを囲み、保持クリップ６２とフレーム面４４との間で作用するように配設されている。

弾性Ｏリング６４かブランツヤ面５８を囲み、フレーム面４５とプランジャ面５９との間で選択的に圧縮されるように配置されている。このように、プランジャか軸線Ｘ−Ｘに沿って相対的に軸線方向に摺動運動するようにフレームに装着されている。プランジャはばね６３によってフレームに対して左方へ運動するように弾圧され、０リング６４がフレームとプランジャ面４５．４９との間を緩衝する。

操作音がトリガを絞ると、波形発生器かコネクタ５１を介して適当な電流パルスをコイル５０に提供し、プランジャを迅速に右方へ駆動し、下記するように力センサの左端に対して鋭く迅速な衝撃力を付与する。この衝撃力の大きさはコイルに供給される電流の大きさに概ね比例する。さらに、コンピュータは、プランジャか対応する複数の順次の衝撃を力センサに提供するようにさせるためにコイルに迅速に一連の電流パルスを供給するように作動しうる。このように、力センサに付与された力筒７の大きさとタイミングとはコイルに供給された電流パルスの時間、間隔、形状および大きさの関数である。

フレームのアーム３８は、ぞの左側縁端部（完全に示していない）がフレームの中間部材３Ｇに適当に固定されている水平方向に細長いバー状の部材である。

全体的に６５で示す特殊形状のブロック状部材は、その中の１個を６６で指示する複数の固定具によってフレームアーム３８の右縁端部に装着されている。前記部（オ６５は特殊形状の中実部材として示されており、側面で視れば逆り字形のよってあり、端部から視れは丁字形のように見える。前記部材６５は横方向に厚くされた上部分と横方向に薄くされた下部分を有するものとして示されている。

第４図および第５図に最良に示されているように、前記部材の上部分は平坦な垂直方向の左右の長方形端部６８．６９と、上下の水平方向の平坦面７０．７１と、長方形の垂直の側面７２．７３をそれぞれ有している。前記上部分には、端面６８．６９の間を延びる内方に向いた水平方向の円筒形面７４によって画成されている軸線方向の貫通孔か設けられている。一対のスロット状くぼみか貫通孔７４を側面７２，７３と連通させ、右端面６９から上部分へ左方に延びている。これらのスロット伏くぼみの各々は、右端面６９から左方へ延びている一対の上下の水平方向平坦面７５．７Ｇと、左方縁端部を接合する円弧状の凹面７８とを含むものどして示されている。前記部１才の上部分にはさらに、固定具６６を受け入れるへく上面７０から木部←オ中−下方に延びている一対のタップ盲孔（図示せず）か設けられている。フレームの下面７１は多少Ｕ字形である。

前記部を才の下部分は、０ｉＩ記部材の上部分と一体に形成され、そこから垂直方向下方に延びる別の長方形のブロック状部材として示されている。前記下部分は、上部分の左端面６８から下方に延び、照面と概ね面一の平坦な垂直方向左端面７９と、平坦な水平面８Ｉと、一対の平坦な垂直方向側面８２．８３とをそれぞれ有している。前記部材の下部分には軸線Ｘ−Ｘに対して概ね平行となるように端部７９．８０の間を延びる水平のタップ貫通孔８４か設けられている。別の垂直のタップ孔８５か前記部材の下面８１から上方へ延び水平孔８４と交差している。

前記部［オは前述のように一体形成するか、あるいは２個の個別の部材から形成し、後で希望に応して一緒に組み立てればよい。

さて、第２図、第３図、第６図および第７図を参照すれは、全体的に８６て財示すトラフ状摺動部ｔ４か、相対的に運動するようにブロック状部材６５の下部分に取りｆ）けられている。第６図および第７図に最良に示すように、摺動部材８６は水平方向に細長く、平坦な垂直方向の左右の端面８８，８９、平坦な水平方向の上下の而９０，９＋および平坦な垂直方向の側面９２．９３を有するものとして示されている。前述のように、摺動部材８６は水平方向の細長い長方形トラフの形態である。内側Ｉ−ラフ部分は左右の平坦な垂直面９４．９５と、水平方向の平坦な底面９６、および内方に面した側面９８．９９とによって画成されている。

摺動部材９６の左側の壁には、面８８，９４との間を延びる内方に面した水平方向の円筒形面１００によって画成された中央の水平貫通孔か設けられている。摺動部材の右側の壁には、トラフ而９５から右方へ延在し、内方に面した水平方向の円筒形面１０！と、右方に面した環状の垂直面！０２と、右端面８９と接合するように右方へ連続している水平方向の円筒形面１０３とによって順次画成されている段（Ｊきの貫通孔か設けられている。これらの２個の貫通孔は共軸線関係である。下面９１と右端面８９との交差部から摺動部材へ隅の溝か延びている。

この隅のｉＲは貫通孔面１０３と交差するように下面９１から上方に延在している右方に而する垂直面１０４と、右端面８９と接合するように右方に延在する下方に面する水平方向の平坦面＋０５とによって画成されている。１０６で指示する一対のタップ切りした盲孔か隅の溝孔１０４から摺動部材へ左方へ延在している。

スロット状の貫通開口か下面９１とｌ・ラフ状底部９６を連通させる。特にこの開口は左右の平坦な垂直面１０８，１０９と、平坦な垂直方向の側面１１０，１１１とによって画成されている。

第３図に最良に示されているように、部材６５の下部分は摺動部材８６のトラフ内に配置され、前記部材の下方に面した面７Ｉか摺動部材の上面９０と摺動可能に係合している。水平方向に細長く外側にねしを切ったシャツｌ−１１２が摺動部［オの左側の壁を通して設けられた貫通孔へ進入し、タップを切ったブロック部材の孔８４とねし係合している中間部分を有し、かつその右縁端部分が右側の貫通孔＋０１に回転可能に受け入れられている。ソヤフＩ−１１２はワッシャ１１４を介して作用し、環状の垂直の右端面から該シャフト中へ延在しているタップを切った盲孔１１５に適合受は入れられた止めねし＋１３によって作動位置に保持することができる。ノブ１１６がねし付きシャフト１１２の左縁端にしっかりと取り付けられている。このため、このノブは掴み、選択的に回転させて摺動部材をチューブ部［オ６５に対して水平方向に移動させることかできる。

別のねし付きシャツｌ−１１８かタップ孔８５に適合して受け入れられている。

シャフト＋１８はその下方の縁端部にノブ１１９を有している。このように、このノブは、摺動部材をブロック部材に対するいずれかの所望する水平位置に解放可能に保持するために摺動部を才の千−而９Ｉに対して選Ｕ（的に緊締することかできる。

全体的に１２０で指示する垂直方向に細長く湾曲した円弧状部材か摺動部材の隅のくほみに取り（」けられ、そこから下方に延びている。前記部材１２０はある程度Ｃ字形の水平断面を有しており、円弧状の上下面１２１，１２２と、その中の１ｖ４を１２３で示す垂直方向の側面とによって画成された中央の貫通開口を備えている。前記部材１２０は水平方向の上下端面１２４．１２５と、右方に向いた凹形て円筒形にセグメントとされた而１２６と、左方に面し凸形で円筒形にセグメントとされた面１２８とを存している。部材１２０は、本装置の使用時患者の皮膚の一部に当接するようにされたサポートを提供する。

さて、第８図から第１０図までを参照すれば、力センサ２２は、（左方から右へ）端キャップ１２９、本体部材１３０、スペーサ１３１、変換器１３２、ヘッド１３３、チップ１３４およびポルｌ−１３５を含むものとして示されている。増幅器コネクタ１３６は前記本体部を才１３０に設けた開口と半径方向に整合したものとして示されている。

端キャップ１２９は半径方向に大きな六角形の頭＋３８と、水平方向に延び外側にねしを切った胴部１３９とを備えたポル１−状部材である。

本体部材１３０は、環状の左右の垂直端面１４０，１４１と、左側端面１４０の外縁部から右方へ延在する水平方向の円筒面＋４２、左方に面した環状の垂直面１４３、およびそこから４右方へ続き右端面１４＋の外縁部と接合する水平方向の円筒形面１４４を含む段付きの外面とを有し、水平方向に細長くて特殊形状の部材として示されている。１４５で示すタップ盲孔が左端面１４０から本体部材中へ軸線方向に延在する。段トｊきくほみか右端面から本体部材１４２中へ左方に延在する。特に、このくほみは、右端面１４１から左方へ延在した内方に向いた水平方向の円筒形面＋４６と、右方に向いた環状の垂直面１４８と、面１４８からさらに軸線方向に本体部材中へ延在している盲孔１４９とによって画成されている。

第３図に最良に示されているように、外面１４２から本体部材中ヘスロットがフライス加工されている。特に、かつ第９図に最良に示されているように、このスロットは向き合った垂直の左右の弦状面１５０，１５１および平坦な水平方向の、側面図（第３図）では長方形のように見える底面１５２によって画成されている。タップを切った垂直方向の孔１５３がスロットの底面１５２から本体部材中へ下方に延び孔１４９と交差する。増幅器コネクタ１３６か、変換器の出力信号をコンピュータに供給できる手段を提供するためにこの孔に適合して受け入れられるように配置されたものとして示されている。

スペーサ＋３１が、好ましくはデルリン、あるいはその他の何らかの適当な、あるいは非導電性のプラスチック材料から形成され、水平方向に細長く、薄い肉厚の円筒形部材として示されている。特に、スペーサ１３１は環状の垂直の左右端面１５４，１５５および内外の水平方向円筒形の而１５６．１５８を有するものとして示されている。スペーサ１３１は本体部材に設けられた右方へ延びたくほみの相対的に大径の開放口内に受け入れられることによりスペーサの左端面１５４かくほみの底面１４８と当接係合し、スペーサの外面１５８が（ぼみの面１４６と面するように配置されている。

変換器１３２は１５９で指示する一対のＸ板圧電結晶を含むものとして示されている。これらの２個の結晶は垂直方向に配置された円形ディスクの形感であり、１ｔｆｊ　ｌ　６０が対向する面の間に挟持されている。変換器＋３２はスペーサ１３１内に受け入れられるように配置され、そのため左側結晶の左側の面の環状部分が本体部を才のくぼみ１４８の対面部分に対して当接するように配置されている。

ヘラ１一部材１３３は、円形垂直の左端面１６１と、環状垂直の右端面１６２と、左端面＋６１の外縁部から右方に延びる水平方向の円筒面１６３、右方かつ外方に面する切頭円錐形面＋６４、水平方向の円筒形面１６５、左方に面する環状垂直＋６６、水平方向の円筒形面＋６８、右方に面する環状垂直面１６９、そこから右方へ続き右端面＋６２の外縁部と接合する水平方向の円筒形面１７０を順次含む外面とを有する特殊形状の中実部材として示されている。前記面１６６．１６８．１６９はヘット部材の周りで周囲方向に延在する半径方向に延びる環状フランジを画成する。タップを切った盲孔１７１がその右端面１６２からヘッド部材中へ軸線方向に左方に延在している。ヘット部材の左側の縁端部はスペーサ１３１内に摺動可能に受け入れられるようにされ、ヘット部材の左端面１６１は第９図に示すように右側の結晶の右側の面に対して当接するように配置されている。

この位置において、フランツの面１６６はスペーサの右端面１５５と本体部材の右端面１４１に対して当接するように配置されている。ヘッド部材はこの位置において、第９図において１７２で示す周囲の溶接によって固定される。

衝撃チップは、環状垂直の左端面１７３と、垂直方向に細長い凹状環状の垂直の右端面＋７４と、水Ｅ＋’方向の円筒形外面１７５とを有する特殊形状の弾性部材として示されている。チップ１３４には段（：Ｊきの軸線方向の貫通孔が設けられておｌバ該貫通孔は、左ｒ＝ｊｒ１１１７３から右方へ延びる水平方向の円筒形面１７６と、右方に而する環状の垂直面１７８と、そこから右方に続き凹形の右端面＋７４と接合する水平方向の円筒形面＋７９とを順次含む。第９図に示すように、衝撃チップの左端面１７３はヘラ１〜部ＩＪの右端面１６２に当接するように配置されている。ボルト＋３３は衝撃チップの孔１７６へ進入し、ヘッド部材のねじを切ったくほみのタップ盲孔１７１に適合受は入れられるようにされている。

力センサは第９図に示すように組み立てられている。ヘット部材の相対的に薄いフランジかヘッド部を才か本体部を才の而１４８に向かって、かつ離れる方向に軸線方向に限定的な運動をするように取り付けている。導電体１８０が２個の圧電結晶の間のＴＬｔ！１１６０を増幅器コネクタ１３６と接続する。組み立てられた力部材はブロック状部Ｆ４６５のＶＩ通孔７４内に慴動可能に配置されている。１８１で指示する一対のＯリング部材かセンサ本体の左側の縁端部分を囲み、かつ端キヤツプヘッド１３８の露出部分とブロック状部材の左端面６８との間に配置されている。これも１８１て指示する別の０リングがセンサの本体部材の面１４２を囲み、かつブロック状部材の右端面６９と力センサの面１４３との間に作動配置されている。これらの数個の０リングはブロック状本体部材６５に対する力センサ２２の加速および減速を緩衝するように位置されている。

作動前述した（間造は図示のように組み立てられる。ノブ！１９を選択的に回転して、ノブ１１６の回転によりブロック状部材６５に対して水平方向に摺動部材８６が運動しつるようにてきる。この効果は、衝撃チップの右側面１７４が患者と係合するようにする予負荷力を調整するように患者に対して支持部材＋２０を選択的に位置づけることである。換言すれば、摺動部材が第２図および第３図に示す位置から左方へ運動する場合、力センサの衝撃チップが、改良されたガンか患者の皮膚に対して押圧される場合よりも大きな力で患者の皮膚に対して押圧する。

逆に、もし支持部材１２０か第２図および第３図に示す位置の右方の位置まで運動した場合、予負荷力か低減される。殆んとの患者に対して、予負荷力は比較的小さく、多分約１−３ボンド（０，４５−１，３６キログラム）程度である。予負荷力を調整した後、操作者は単にハンドル３４を掴むことにより取り上げ、それを患者の皮膚に対して押圧し、力センサの右方の衝撃チップを検査すべき腿と整合させる。次に、操作者は支持部材１２０を患者の皮膚に当接させて、本装置を患者の皮膚に対して押圧する。前述のように、本装置は、皮下腓に圧接させるために患者の皮膚に１−３ポンド（０，４５−１，３６キログラム）程度の予負荷力を力センサが加えるように前もって調整されている。この予負荷力はヘッド部材を介して変換器に伝達され、コンピュータによって検出される。

一旦位置づけられると、操作者は次に指てトリガ２９を絞る。このためコンピュータかυＪ　ＩＩＩＪ信号を波形発生器に供給し、波形発生器の方は希望する形状、持続時間および大きさの電流パルスをコイル５０に供給する。コイルが付勢されると、プランジャ５２は急速に右方へ駆動され、力センサの左端面に衝撃を加える。このため力センサを右方へ駆動し鍵に対して衝撃力を加える。この力は神経筋伝導軌道に沿って伝達され、肘を支配する筋肉を不随意に反応させる。脚のそのような反応力か皮膚を介して力センサに（＆達され、その時間、持続時間および大きさが再び変換器によって検出される。次に、患者の反射に関するそのようなデータかコンピュータに伝達され、そこで記憶される。このデータは次に、希望に応じてディスプレイ、プリンタおよび（または）プロッタに表示しうる。

第１１図から第１３図までは患者の四頭筋の肘に対する検査からの代表的なデータを示す。第」１図は力（縦軸）対時間（横軸）のプロットであり、腿に対して正味約５００ミリ秒の間隔をおいて順次５回付加した衝撃を示す。この図はまた、そのような刺激に対する患者の応答を示す。この曲線を得るために、コンピュータは、患者の肘に対して順次衝撃を加えるために波形発生器が反射ガンに対して徐々に大きさが増大する５個の順次電流パルスを提供するようにプログラム化された。患者の応答は順次パルスの間に示されている。この検査は、曲線の中の少なくとも１個が本装置の感度の最小および最大限界値の間に確実に来るようにするために実行された。例えば、本装置か患者の皮膚に対して軽度に保持されすぎるか、あるいは力の刺激が小さすぎる場合、これは測定可能の応答を発生させえない。他方、それ以上の大きな応答か発生しない最大刺激力というものかありうる。いずれにしても、第１図に示す曲線は、異なる大きさの５個の順次パルスに対する患者の応答を提供するために得られたものである。

第１２図は第１１図に示す１１期データのある数学的操作の結果を示す。第１２図は力（縦軸）対時間（横軸）の曲線であるが、相互に重ねられた５個の刺激と応答とを示し、さらに異なる尺度て時間を表示する。第１２図においては、最大の！Ｆｉｖ力は時間（＝Ｏ（すなわち零ミリ秒）において発生する。第１２図は、全体的に同様の形状の一群の曲線を示し、徐々に増大する力刺激に対する患者の応答を示す。

第１３図は第」２図に示す曲線の中の１個のみの拡大図である。第１３図も力（縦軸）対時間（横軸）を示す。第１３図は１個のみの刺激とその応答のデータを取り出すために提供され、そこから収集しつるある種の診断パラメータを示す。

まず、衝撃の大きさか検出てきる。第２に、患者の応答の最大の大きさが検出できる。潜伏期（すなわち、最大の刺激と患者の応答の開始との間の時間）も示されている。例えば生立上り時間、９０％立上り時間、半減衰時間、９０％減衰時間等のある別の要素も検出しつる。これらの後者の要素は曲線の特定の形状を反映している。このデータから、潜伏期、刺激対応答力の比、等が検出できる。

前述のように、このデータはハードディスクあるいはバートコビイに保存しつる。このように医師は一時に検査を行い、結果を保存することができる。その後、医師は後刻同じ肘に対して第２の検査を行い、２回の検査の結果を比較することかできる。例えば、一方の検査から他方の検査までの潜伏期の減少は患者の初期状感の向上を十分に示している。同様に、刺激対応答ツノの比の変動も同様に患者の状態あるいは状態の変化を示すことができる。このように、改良された装置を使用することによりはるかに多くの、かつ種々の定量的データを取得することが本発明は多くの変更や修正か可能なことか考えられる。例えば、反射ガンの図示形懸は、公知の力である力筒撃あるいは多数の力筒撃を提供するソレノイド型装置を有するものとして示されている。この特徴をｆＪＦ除して、医師か単に力センサの左端部をたたくのみてよいようにしうる。そのような手で加えた刺激は実際に力センサで測定されるものの、ソレノイドの特徴は制御可能な大きさの力を提供しうるという利点を提供する。さらに、ソレノイドはまた医師が希望に応じて順次の刺激を加えることがてきるようにする。いずれにしても、ソレノイド力発生器は希望に応じてＩＪＦ除しうる。その他の刺激（例えば、光線、ノイズ、電気ショック等）も使用しうる。

圧電結晶以外の力変換器あるいは移動変換器も採用しつる。同様に、患者に加えられた予負荷を調整する特定の手段あるいは機構も変更しうる。大雑把には、医師は力センサを掴持し、それを皮膚に対して緩るく保持し、単に左端部をたたいて刺激を肘に付与し、その応答を測定する。しかしながら、この実施例は機能的に作動しつるが、図示した機！或的実施例よりも望ましくないものと考えられる。

例えば、処理されつつある対象に装着された器具椅子あるいは一時的な副木を採用して本装置の機（成約基礎を増強することができる。

従って、改良された方法と装置の好適実施例を図示し、かつ説明し、かつ数種の修正を述へてきたが、当該技術分野の専門家には以下の請求の範囲によって規定され、かつ差別化されてきた本発明の精神から逸脱することなくさらに種々の変更や修正が可能なことが直ちに認められる。

３　Ａ　Ｐ　で　９１！ｒｉｇ、　１２補正書の写しく翻訳文）提出書（１法ｆｆ１１８４条）７ｆｆＳ１劃牛ηＷ’Ｆｎｊ長′白°　殿１　、１．？ｎ出１り１ノａ示　ＰＣＴ／ＵＳＩ／１１２８４３、特許出願人氏名（名称）　アポ口　リサーチ　コーポレイシ９ン補正請求の範囲１、外部の刺激のｆＪ！：Ｊに対する患ざの物理的応答のあるパラメータを測定する反射測定装置において、患者に刺激を１沢的に（＝Ｊ与する刺激手段と、前記刺激の付与とそれに対する患者の物理的応答の開始との間の待ち時間を検出し、かつ測定するセンサ手段てあって、相互に向かって、かつ相互から離れる方向に運動するように取り（＝Ｊけられた本体部材とヘッドとを有し、変換器が前記本体部材とヘッドとの間で作動配置され、かつ前記本体部材とヘッドとの相対位置の関数としての出力信号を提供するように配置され、前記ヘッドか刺激の付与とＩＬ：答の測定の終了との間患者の皮膚の一部に連続的に圧接される面を有するセンサ手段とを含み、ｎｉｒ記変換器の出力信けか１ｉｉｆ記刺激に対する患者の応答の関数である、反射測定装置。

２、　前記変換器か前記ヘラｌ−から前記本体部材に伝達された力を検出し、測定するように配置されている、請求の範囲第４項に記載の反射測定装置。

３、　前記変換器か少なくとも１個の圧電結晶を含む、請求の範囲第２項に記載の改良。

４、　前記面が患者の皮膚を介して肘に圧接するように配置されている、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。

５、　前記刺激手段か前記粧に力の刺激を付与するように配置されている、請求の範囲第」項に記載の反射測定装置。

６、　前記力の刺激が前記センサを介して前記腿に付与される、請求の範囲第４項に記載の反射測定装置。

７、　患者の身体と係合するようにされたフレームをさらに含み、前記力センサか前記フレームに運動可能に装着される、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。

８、　衝撃力を前記力センサに選択的に付与するために前記フレームに装着された電磁手段をさらに含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。

９、　前記ＴＬ電磁手段、＋ｉｉｊ記フレ一フレーム付けられたコイルと、前記コイルがｆＪ勢されると前記センサに向かって運動するように取り（＝Ｊけられたプランジャとを＾む、請求の範囲第８項に記載の反射測定装置。

１０、　ｎｏｒ記のあるパラメータの中の１つがｎｉＩ記応答の大きさを含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。

比前記センサ手段か前記のあるパラメータに関するデータを記録し、かつ表示する手段を含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。

１２、　ｉｉｉ記パラメータかビデオスクリーン上に表示される、請求の範囲第１ｆ項に記載の反射測定装置。

１３、１ｉｉｉ記パラメータかプロッタ上に表示される、請求の範囲第」１項に記載の反射測定装置。

１４　前記パラメータかプリンタ上に表示される、請求の範囲第１１項に記載の反射測定装ａ０＋５．外部からの！１１激のイ１与に対する患者の物理的応答のあるパラメータを測定する方法において、前記刺激の（ｊ与と前記応答の測定終了との間患者の身体の一部に対して、相互に向かって、かつ相互から離れるように相対運動するように装着された本体部材とヘットとを有し、変換器を前記本体部材とヘットどの間で作動配置しているセンサを連続的に圧接させる段階と、刺激を患者にイ１与する段階と、ｉ１記刺激の付与とそれに対する患者の物理的応答の開始との間の待ち時間を検出し、ｆｉ１１定する段階とを含む、患者の物理的応答のパラメータを測定する方法。

１６、前記の検出し、測定したパラメータを記録する段階をさらに含む、請求の範囲第１５項に記載の方法。

フロントページの続き（７２）発明者　リッグス、マイクル、ティー。

アメリカ合衆国　１４０２０　ニューヨーク州バタビア、バット　−二ルバ　タウシライン　ロード　４４２７

Claims

【特許請求の範囲】

１．外部の刺激の付与に対する患者の物理的応答のあるパラメータを測定する反射測定装置において、患者に刺激を選択的に付与する刺激手段と、前記刺激に対する患者の物理的応答のあるパラメータを検出し、かつ測定するセンサ手段であって、相互に向かって、かつ相互から離れる方向に運動するように取り付けられた本体部材とヘッドとを有し、変換器が前記本体部材とヘッドとの間で作動配置され、かつ前記本体部材とヘッドとの相対位置の関数としての出力信号を提供するように配置され、前記ヘッドが刺激の付与と応答の測定の終了との間患者の皮膚の一部に連続的に圧接される面を有するセンサ手段とを含み、前記変換器の出力信号が前記刺激に対する患者の応答の関数である、反射測定装置。
２．前記変換器が前記ヘッドから前記本体部材に伝逹された力を検出し、測定するように配置されている、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
３．前記変換器が少なくとも１個の圧電結晶を含む、請求の範囲第２項に記載の改良。
４．前記而が患者の皮膚を介して腱に圧接するように配置されている、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
５．前記刺激手段が前記腱に力の刺激を付与するように配置されている、請求の範囲第４項に記載の反射測定装置。
６．前記力の刺激が前記センサを介して前記腱に付与される、請求の範囲第４項に記載の反射測定装置。
７．患者の身体と係合するようにされたフレームをさらに含み、前記力センサが前記フレームに運動可能に装着される、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
８．衝撃力を前記力センサに選択的に付与するために前記フレームに装着された電磁手段をさらに含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
９．前記電磁手段が、前記フレームに取り付けられたコイルと、前記コイルが付勢されると前記センサに向かって運動するように収り付けられたプランジャとを含む、請求の範囲第８項に記載の反射測定装置。
１０．前記のあるパラメータの中の１つが前記刺激の付与と前記応答の開始との間の潜伏期間を含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
１１．前記のあるパラメータの中の１つが前記応答の大きさを含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
１２．前記センサ手段が前記のあるパラメータに関するデータを記録し、かつ表示する手段を含む、請求の範囲第１項に記載の反射測定装置。
１３．前記パラメータがビデオスクリーン上に表示される、請求の範囲第１２項に記載の反射測定装置。
１４．前記パラメータがプロッタ上に表示される、請求の範囲第１２項に記載の反射測定装置。
１５．前記パラメータがプリンタ上に表示される、請求の範囲第１２項に記載の反射測定装置。
１６．外部からの刺激の付与に対する患者の物理的応答のあるパラメータを測定する方法において、前記刺激の付与と前記応答の測定終了との間患者の身体の一部に対して、相互に向かって、かつ相互から離れるように相対運動するように装着された本体部材とヘッドとを有し、変換器を前記本体部材とヘッドとの間で作動配置しているセンサを連続的に圧接させる段階と、刺激を患者に付与する段階と、前記刺激に対する患者の物理的応答のあるパラメータを検出し、測定する段階とを含む、患者の物理的応答のパラメータを測定する方法。
１７．前記の検出し、測定したパラメータを記録する段階をさらに含む、請求の範囲第１６項に記載の方法。