KR101565000B1 - 원격 치료 시스템 - Google Patents

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Abstract

여기를 위해 시간에 따라 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 전자기(EM)파들을 사용하는 셀 여기 단말 및 치료 시스템은 하나 이상의 EM파 생성기들을 포함하고, EM파 생성기들의 각각은 중앙 처리 유닛(CPU)에 연결되고, CPU는 인체 상태 검출 디바이스에 의해 검출된 신호에 따라 EM파 생성기를 제어하여 검출된 상태 또는 대상 환자에 대응하는 EM파들을 전송한다. 치료 시스템은 원격 관리를 수행할 수 있다. 원격 서버는 환자의 치료 효과에 따라 끊임없이 환자의 치료 파형들을 최적화하고 업데이트한다.

Description

원격 치료 시스템{REMOTE THERAPEUTIC SYSTEM}
본 출원은 2011년 9월 6일에 출원되고 발명의 명칭이 "치료 효과를 동적으로 최적화할 수 있는 핸드헬드 셀 여기 단말 및 원격 치료 시스템(HANDHELD CELL EXCITATION TERMINAL CAPABLE OF DYNAMIC OPTIMIZATION OF THERAPEUTIC EFFECT AND REMOTE THERAPEUTIC SYSTEM)"인 미국특허출원 제13/226,245호의 계속출원이고, 이 출원은 여기에서 참조에 의해 전부 포함된다.
본 출원은 또한 미국특허법 119조 (e)항에 따라 2010년 10월 7일에 출원되고 발명의 명칭이 "커스터마이즈된 동적인 시간 변화 전자기파를 사용하여 경혈 및 경락을 비침습성으로 자극하는 휴대용 디바이스 및 방법(PORTABLE DEVICE AND METHOD FOR NONINVASIVE STIMULATION OF ACUPUNCTURE POINTS AND MERIDIANS USING CUSTOMIZED DYNAMIC TIME-VARYING ELECTROMAGNETIC WAVES)"이며, 발명자가 에드몬드 쿠(Edmond Ku) 및 잭 왕(Jack Wang)인 미국 가특허출원번호 제61/391,037호에 대해 우선권의 이익을 주장하며, 이 출원은 여기에서 참조에 의해 전부 포함된다.
본 발명은 치료 효과의 동적인 최적화를 가능하게 하는, 전자기파들을 방출하도록 구성된 전자 핸드헬드 셀 여기 단말 및 외부 컴퓨터 또는 서버를 포함하는 원격 치료 시스템에 관한 것이고, 여기서 셀 여기 단말은 인체에 직접적인 치료를 수행할 수 있고, 유선 또는 무선 통신 링크 또는 네트워크를 통해 그 시스템의 다른 디바이스들과 결합하여 사용되어, 로컬 및 원격 정보 및 데이터를 사용하여 인체에 유용한 치료를 수행할 수 있다.
종래의 침(needle) 기반 침술 치료 기술은 많은 세월동안 행해져왔다. 침술 치료를 위해, 침들이 환자의 신체를 따라 경혈(meridian point)들에 또는 경혈들 가까이에 삽입되어 바람직하고 이로운 치료 결과들을 가져왔다.
종래에는, 치료 디바이스들 및 장비는, 시스템이 전자기장 내에서 환자를 완전히 둘러싸는 곳에서 이용가능했다. 그 전자기장에서 환자를 뒤덮음으로써, 그 시스템은 종래의 침술 기술과 동일한 바람직하고 이로운 치료 효과를 달성하려고 시도했다.
종래기술의 관련 문헌으로는 미국 특허공보 US6029084(2000.02.22), 미국 특허출원공개공보 US2010/0010288호(2010.01.14), 미국 특허공보 US7740574(2010.06.22), 미국 특허출원공개공보 US2008/0208284호(2008.08.28) 등의 문헌이 있다.
이러한 종래의 디바이스들, 시스템들, 및 장비로부터의 전자기장은 비선택적(non-selective)이고 비집중적(non-focused)이며, 따라서 이러한 종류의 시스템의 효과는 의심스럽다. 또한, 그 플랫폼의 특유한 특징으로 인해, 어떠한 것도 환자의 상태를 처리하기 위해 커스터마이즈되고 최적화될 수 없고, 따라서 그러한 플랫폼들의 치료 효과 및 이익은 보장될 수 없고, 그러한 치료에 소비된 시간은 도움이 안될 수 있다.
다른 종류의 광대역 전자기 의료 디바이스(broadband electromagnetic health device)들은, 치료 메커니즘으로서, 가시적인 붉은색 빛과 적외선 파장(즉, 전자기 스펙트럼의 가장 높은 부분)을 이용한다. 이러한 종류의 디바이스들은 사용자의 면역 시스템 및 혈액 순환을 향상시킬 수 있다고 주장한다.
다른 시스템들은 정적 자기장(static magnetic field)(즉, 자석에 의해 생성되는 것)을 사용하고, 다른 동작 메커니즘을 통해 순환 이동장(cyclical moving field)을 생성한다. 이러한 시스템들의 중요한 문제점은, 그것들이 사실상 기계적인 것이고, 따라서 가장 좋은 효과를 제공하는 것으로 발견된 펄스 전자기장을 제공할 수 없다는 것이다. 비록 그 디바이스가 상이한 필드 강도 및 주파수를 제공하도록 설계될 수 있지만, 필드 생성의 기계적 성질로 인해, 이러한 플랫폼들이 각각의 환자에 대해 최적의 이로움을 달성하도록 커스터마이즈되고 최적화되는 것이 불가능하다.
본 발명은 여기를 위해 시간에 따라 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 방출 전자기(EM)파들을 사용하는 전자 치료 디바이스 및 시스템에 관한 것이고, 이것은 수신자(receiver) 또는 환자의 예상되는 신체 상태에 대응하는 생물학적 셀 또는 조직(tissue) 효능을 가지는 전자기파를 사용하여 수신자 또는 환자의 신체의 특정 부분에 치료용 방사선을 실행한다. 또한 그것은 유리하지만 선택적으로, 치료하는 동안 그리고/또는 치료 이후에, 생물학적 조직 또는 환자 상태에 관한 진단 정보를 제공한다. 일 특정 예시에서, 본 발명은 치료 과정에서 환자의 손바닥에 들려지고 EMW 이미터, 센서들 및 외부 시스템 요소들과의 통신을 위한 무선 통신 인터페이스를 제공하는 소형 휴대용 전자 치료 디바이스를 제공한다.
본 발명은 특정 전자기(EM)파 및 전자적 특성을 가지는 전자기장을 생성하고 방출하는 휴대용 및/또는 핸드헬드 셀 또는 생물학적 조직 여기 단말 전자 디바이스에 관한 것이다. 진단 및/또는 치료 효과를 위해 생물학적 조직, 셀들, 또는 동물 또는 인간에 EM파 또는 EM파들을 적용하는 그 디바이스는 특히, 통신 네트워크를 통해 휴대용 전자 디바이스와 원격 시스템 서버 사이의 통신을 통해 데이터 저장 및 선택적 데이터 또는 정보 처리를 제공하는 원격 시스템 서버와 함께 사용된다. 셀 또는 조직 여기 단말은 인체에 직접 치료를 수행할 수 있고, 유선 및/또는 무선 네트워크를 통해 그 시스템의 다른 디바이스들과 결합하여 사용되어, 원격으로 저장된 데이터 및 제어 정보를 이용하여 인체에 유용한 치료를 수행할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 전자기 펄스들을 방출하고 인체의 미리 정의되고 제한된 영역 - 특히 사용자의 손바닥의 또는 발바닥의 중앙 - 으로 그 전자기 펄스들을 연속적으로 흐르게 하는 휴대용 디바이스를 제공한다. 전자기 펄스 형태들 및 파형 특성은, 치료하는 동안 그리고/또는 멀티 세션 코스의 치료 또는 요법(therapy)에 걸쳐 치료와 치료 사이에, 소프트웨어를 통해 동적으로 설정 가능하고 선택 가능하다.
다른 측면에서, 본 발명은, 혈류(blood flow) 또는 심장박동 떨림(vibration)에 기인하는 신체 일부분의 움직임을 감지하는 가속도계, 또는 피부를 통해 혈류를 감지하는 적외선 반사 센서(infrared reflective sensor); 감지된 신호로부터 심장박동 또는 펄스 비트를 추출하는 디지털 신호 프로세서; 및 심장박동 또는 펄스 레이트 및 다음 심장박동 또는 펄스의 시간을 판정하는 처리 로직을 포함하는 심장박동 레이트 감지 시스템을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은 전자기 펄스들을 방출하고 전자기 펄스들의 스트림을 전달하고 그 자기장을 인체의 미리 정의되고 제한된 영역 - 특히 사용자의 손바닥 또는 발바닥의 중앙 - 으로 변경하는 휴대용 디바이스를 제공하고, 여기서 전자기 펄스들은 치료하는 동안 소프트웨어에 의해 동적으로 설정 가능하고 선택 가능한 파형(wave shape) 및 파형 특성을 가지고, 심장박동 레이트는 그 디바이스에 의해 감지되고, 심장박동 레이트 및/또는 심장박동 타이밍을 고려하여 또는 다른 감지된 환자의 상태에 따라 수정되고/되거나 변조된 전자기파가 전달된다. 사용자의 손바닥 또는 발바닥의 중앙 가까이에 전자기 펄스들의 스트림을 전달하는 것은 또한 효과적이지만 그 중앙에 전달하는 것만큼 효과적이지는 않다.
다른 측면에서, 본 발명은 전자기파 신호들 또는 펄스들을 방출하고 전자기 펄스들의 분리된 스트림들을 전달하고, 그 전자기장, 전기장 및/또는 자기장을 변형시켜 인체의 미리 정의되고 제한된 영역으로 분리시키는 복수의 휴대용 디바이스들을 포함하고, 그 전자기 펄스들은, 소프트웨어를 통해 치료하는 동안 동적으로 설정 가능하고 선택 가능한 파형 및 파형 특성을 가지고, 각각의 디바이스로부터 특정 신체 부분으로 방출되고 전달되는 것이 선택적이지만 바람직한 것인, 시스템을 제공한다. 그 디바이스, 시스템 및 방법의 일부 예시에서, 신체 부분은 경혈 또는 경혈 근처에서의 신체 일부분이다. 다른 예시에서, 그 디바이스 및 방법은 손바닥에 적용되는 반면에, 다른 예시에서 그것들은 발바닥에 적용되고, 이러한 후자의 예시들은 입증된 특정한 이로운 치료 효과를 가진다.
그 휴대용 디바이스들은, 인체 전체가 아니라 조직 또는 신체의 제한된 영역에 치료량의 전자기 방사선을 방출한다. 예를 들어, 일 예시에서, 이미터는 직경이 1/2인치에서 2인치 사이, 보다 일반적으로는 직경이 대략 1인치, 예를 들어 일 제한적이지 않은 예시에서 실질적으로 직경이 0.7인치와 1.3인치 사이인 영역에 전자기장을 방출한다. 원형 방출 패턴들이 효과적일 수 있지만(예를 들어, 지름), 코일이나 방출 패턴들이 원형일 필요는 없다는 것과 코일이 타원형, 고리형 또는 다른 패턴을 제공하도록 형성될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 각각의 휴대용 디바이스는, 네트워크 서버들에 대해 간헐적인 연결이 가능한 네트워크에 대한 무선 양방향 통신 연결을 제공하는, 무선 통신 인터페이스를 포함하고, 그 네트워크 서버들은 환자 특정 파형들, 환자 치료 데이터, 및 휴대용 디바이스에 대한 환자 특정 설정들에 대해 저장 및 처리를 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은 상술한 휴대용 디바이스를 제공하고, 그 디바이스는 내부의 충전 가능한 배터리로부터 전력공급을 받고, 4인치에 2인치로 4인치보다 작은 물리적 크기를 가진다.
다른 측면에서, 본 발명은 상술한 휴대용 디바이스를 제공하고, 그 디바이스는 10μT와 500μT 사이의 전자기장 강도를 방출한다.
다른 측면에서, 본 발명은 상술한 휴대용 디바이스를 제공하고, 그 무선 인터페이스는 블루투스 무선 인터페이스, WiFi 무선 인터페이스, 및 셀룰러 폰 무선 인터페이스 중 적어도 하나를 포함한다.
다른 측면에서, 본 발명은, 제1 시간 동안, 제1 전자기장 특징을 가지는 펄스 전자기장을 적용시키는 단계; 제2 시간 동안, 제1 전자기장 특징과 상이한 제2 전자기장 특징을 가지는 상이한 펄스 전자기장을 적용하는 단계 - 제2 시간은 심장 박동 또는 심장 박동 펄스의 시간에 대응함 -; 및 심장 박동으로부터의 피트백에 응답하여 제1 전자기장 특징 및 제2 전자기적 특징을 동적으로 수정하는 단계를 포함하는, 조직에 전자기파를 적용하는 방법을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은, 인체의 경락(meridian line) 또는 경혈(meridian point)에 대해 전자기 방사선을 사용하고, 적용된 방사선의 반응을 감지하여 환자의 상태를 결정하고 치료 체계를 결정하고, 식별하거나 적응시키거나 또는 수정함으로써 신체의 상태를 진단하는 방법을 제공한다.
본 발명은 여기에 대해 시간에 따라 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 EM파들을 사용하는 치료 시스템에 관한 것으로, 그것은 수신자의 예상되는 신체 상태에 대응하는 생체전자기파들(bioelectromagnetics waves)를 사용하여 수신자의 특정 부분 상에 방사선을 실행한다. 그것은 또한 유리하지만 선택적으로 치료 전에, 치료동안, 및/또는 치료 이후에 생체 조직 또는 환자 상태에 관한 진단 정보를 제공한다.
본 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 예시는 치료 효과를 동적으로 최적화하고 최적화할 수 있도록 구성된 휴대용 또는 핸드헬드 셀 여기 단말 또는 디바이스를 제공한다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 휴대용 또는 핸드헬드 셀 여기 단말 또는 디바이스는, 프로세서, 처리 논리 회로, 또는 CPU(central processing unit); 프로세서 또는 CPU에 연결되고 인체 상태 정보를 검출하기 위해 사용되는 인체 상태 검출 디바이스 또는 센서; 하나 이상의 EM(Electromagnetic)파 발생기들 - 각각의 EM파 발생기는 프로세서 또는 CPU에 연결되고, 그 프로세서 또는 CPU는 인체 상태 검출 디바이스에 의해 검출된 신호에 따라 검출된 상태 또는 대상에 대응하는 생체전자기파들을 방출하거나 송신하도록 구성된 생체전자기파 발생기를 제어함 -; 및 그 디바이스들에 전력을 공급하기 위해 사용된 전력 디바이스를 포함한다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 전력 디바이스는 종래의 알카라인, Nicad, 니켈 수소, 또는 리튬 이온 기반 배터리와 같은 전기 화학 기반 또는 표준 배터리이거나 그 배터리를 포함할 수 있다. 유리하게는, 그 배터리들은 재충전될 수 있고, 그 디바이스(5)는 유리하게는 재충전 회로를 포함하거나 또는 외부 충전기를 통해 재충전 회로에 연결될 수 있다. 전력 공급은 또한 선택적으로 또는 대안적으로 고용량 슈퍼 커패시터들을 사용하여 그 디바이스에 전력을 공급하기 위한 공급 전력을 제공할 수 있다.
본 발명은 유리하게는 원격 의료 시스템을 더 제공하거나 원격 의료 시스템과 상호 작동할 수 있다. 이러한 원격 의료 시스템의 일 제한적이지 않은 예시에서, 그것은 제어 집적 회로, 프로세서, 처리 논리 회로, 또는 CPU; 셀 또는 생체 조직 여기 단말 또는 디바이스 - 셀 또는 생체 조직 여기 단말 또는 디바이스는 생체 조직 인체 상태 정보를 감지하거나 검출하기 위해 사용되는 생체 조직 또는 인체 상태 검출 디바이스 또는 센서; 셀 여기 단말 사이의 통신, 및 원격 의료 시스템 또는 여기 단말과 원격 의료 시스템 사이에 중재되는 시스템의 중재 유닛과 같은 외부와의 통신을 위한 통신 디바이스 또는 회로; 하나 이상의 생체전자기파 생성기들 - 각각의 EM파 생성기는 구동 전자 기술(driving electronics)을 통해 프로세서 또는 CPU에 연결되고, 프로세서 또는 CPU는, 인체 상태 검출 디바이스 또는 센서에 의해 검출된 신호에 따라, 검출된 상태 또는 대상에 대응하는 생체전자기파들을 송신하도록 구성된 생체전자기파 생성기를 제어함 -; 컴퓨터 또는 서버 - 컴퓨터 서버는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스에 연결되고 셀 또는 조직 여기 단말에 의해 전송된 인체 상태 검출 정보를 수신하고 처리하고, 명령 또는 다른 정보를 전송하여 셀 또는 조직 여기 단말의 프로세서 또는 CPU를 제어하거나 그렇지 않으면 검출된 상태 또는 대상에 대응하는 생체전자기파들을 전송하기 위해 생체전자기파 생성기의 동작에 영향을 줌 -을 포함한다.
유리하게는, 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스와 컴퓨터 또는 서버 사이의 무선 네트워크 또는 통신 링크는 환자 신체 부분에 대한 EM파들의 적용에 방해를 주지 않기 위해 사용된다. 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스는 유선 방식으로 중간 무선 통신 송신기/수신기(송수신기)와 통신하고, 중간 무선 통신 디바이스는 외부 서버와 연결될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 다양한 셀룰러 폰 신호들 및 프로토콜들, WiFi, WiMax, 블루투스, 다른 전매(proprietary) 무선 시그널링 수단 및 프로토콜과 같은(이에 제한되지 않음) 해당 분야에서 공지된 다양한 무선 통신 수단 및 프로토콜 및 해당 분야에 공지되거나 또는 미래에 개발될 수 있는 다른 것들이 사용될 수 있다.
또한, 원격 의료 서버는 선택적이지만 유리하게는, 검출된 인체 상태 정보, 다른 관련 치료 정보, 실제 치료 파형을 생성하기 위해 사용될 수 있는 다양한 치료 파형 또는 치료 파형 정의(definition), 및 환자의 질병 또는 상태와 파형의 맵핑 관계 리스트, 테이블 또는 데이터 구조를 저장하기 위해 사용되는 데이터베이스를 포함하거나 또는 결합되거나 연결될 수 있고, 맵핑 관계 리스트, 테이블 또는 데이터 구조는 다른 인체 상태에 대응하는 치료 수단 및 치료 생체전자기파들 또는 생체전자기파 조합들을 열거하거나 그렇지 않으면 제공한다.
또한, 서버는 선택적이지만 유리하게는, 최적의 또는 추천된 생체전자기파들로 관계 리스트를 업데이트하기 위해, 시간마다 환자의 질병 또는 상태 및 파형들의 맵핑 관계 리스트, 테이블, 또는 데이터 구조를 업데이트하도록 구성된 최적화 모듈을 더 포함한다.
본 발명 시스템, 디바이스, 및 방법의 일 제한적이지 않은 예시에 따라, EMF는 펄스 EMF(PEMF)일 수 있다.
셀 또는 조직 여기 단말(5)은 선택적이지만 유리하게는, 배터리 전력이 너무 낮아서 단말의 성능을 유지하지 못할 때, 전력 공급 또는 재충전에 대한 주의를 요청하기 위해 신호를 전송하는 전력 모니터링 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 남아있는 전력이 낮은 경우, 잘 들리는 휴대용 디바이스상에서 소리나 비프음, 또는 디스플레이에서 표시 불빛 또는 아이콘이 있을 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 신호가 외부 디바이스 또는 시스템에 전달되어 시스템 또는 그 시스템에 관련된 오퍼레이터 또는 치료사에게 전력이 낮다는 것을 알려줄 수 있다.
유리하게는, 시스템 및/또는 디바이스는 디바이스(5) 또는 전체 시스템과 결합하여 동작하는 예측 논리 및/또는 소프트웨어 또는 알고리즘을 포함하여, 특정 환자의 치료 세션을 위해 필요한 전체 전력을 예측하여 치료 세션이 시작하기 전에, 유리하게는 그 치료 처리가 얼마나 동적으로 그리고 적응적으로 수정될 수 있는지를 고려하여, 예측된 치료를 완료시키기에 충분한 전력이 있음을 명백하게 할 것이다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 추가적인 전력 공급이 플러그-인 또는 다른 연결 단말을 통해 휴대용 디바이스에 첨부될 수 있어, 치료는 확실히 충분한 동작 전력을 가질 수 있다. 치료가 확장될 수 있는 경우, 외부 전력 공급이 휴대용 디바이스(5)를 동작시키기 위해 전적으로 사용되어, 임의의 내부 배터리는 논리 회로들, 센서들, 및/또는 통신들 또는 이것들의 서브셋을 동작시키기 위해 주로 사용되고, 외부 전력 공급에 의해 제공되는 전력은 전자기장, 전기장 및/또는 자기장을 생성하고 방출하기 위해 사용될 수 있다. 비록 그것이 오직 설치 이후에 하나의 또는 각각의 휴대용 디바이스에 연결될 수 있는 얇은 유선 코드(예를 들어, 2-와이어 저전력 전기 코드)이기 때문에, 이것은 환자의 신체에 대한 디바이스(5)의 부착을 어느정도 방해할 수 있지만, 그 방해는 심각하지 않다.
또한, 생체전자기파 생성기는 선택적이지만 유리하게는, 단말에 로컬로 저장된 대응하는 생체전자기파들을 선택하거나, 또는 하나 또는 다수의 필수적이거나 바람직한 생체전자기파들을 처리하고 출력하는 서버에 저장되거나 그 서버에 의해 생성되는 생체전자기파들로부터 선택하도록 구성된 파형 멀티플렉서를 포함할 수 있고, 이러한 다양한 파장들은 동일하거나 또는 상이한 특징들을 가질 수 있고, 적어도 일부 예시에서, 다수의 파장들은 상이한 특징을 가진다.
일 제한적이지 않은 예시에 따라, 인체 상태 검출 디바이스는 선택적이지만 유리하게는 심장박동 측정기를 포함하거나 심장박동기와 통신하기 위해 연결될 수 있다.
일 제한적이지 않은 예시에 따라, 인체 상태 검출 디바이스는 선택적이지만 유리하게는 혈압 검출기를 포함하거나 혈압 검출기와 통신하기 위해 연결될 수 있다.
일 제한적이지 않은 예시에 따라, 인체 상태 검출 디바이스는 선택적이지만 유리하게는 동작 센서를 포함하거나 동작 센서와 통신하기 위해 연결될 수 있다.
일 제한적이지 않은 예시에 따라, 인체 상태 검출 디바이스는 선택적이지만 유리하게는 혈액 산화 레벨(blood oxygenation level) 센서를 포함하거나 혈액 산화 레벨 센서와 통신하기 위해 연결될 수 있다.
또한, 생체전자기파 생성기는 선택적이지만 유리하게는, 파형 생성기 또는 파형 형태 생성기로부터 파형 신호를 수신하는 구동 회로 및 구동 EM 회로를 포함하여, 생체 조직으로 적용하기 위한 대응하는 전자기파들(생체전자기파들이라 칭해짐)을 생성한다.
셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스는 선택적이지만 유리하게는, 프로세서 또는 CPU로부터 디지털 신호를 수신하는 D/A(digital-analog) 변환기를 포함하고, 아날로그 신호를 파형 형태 생성기로 출력한다.
적어도 하나의 제한적이지 않은 예시에서, 심장박동 및/또는 펄스 검출 센서들은, 그것들이 휴대용 디바이스가 환자의 신체의 조직 또는 피부에 접촉되거나 적용된 곳에서 심장박동 및/또는 펄스를 감지할 수 있기 때문에, 휴대용 디바이스 내에 포함된다. 혈액 산화 레벨과 같은 상태가 휴대용 디바이스의 위치에서 결정될 수 없는 경우, 조직 색깔 또는 환자의 신체의 일부분(예를 들어 사람의 손가락 끝)을 통한 전달을 감지할 수 있는 센서를 요구할 수 있고, 그 휴대용 디바이스는 그러한 센서 정보를 직접적으로 또는 간접적으로 수신할 수 있다.
따라서 일측면에서, 본 발명은 시간에 따라 여기(excitation)에 대해 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 생체전자기파들을 사용하는 휴대용 치료 시스템을 제공하고, 상이한 또는 수정된 EM(Electromagnetic) 펄스 또는 그것의 EM 펄스 조합을 사용함으로써 실시간 또는 실시간에 가까운, 예를 들어 심장박동 또는 펄스 주파수 상태와 같은, 환자의 신체 상태 정보의 감지를 통해, 파형의 실시간 최적화를 수행하여, 원하는 효과를 달성하고 그에 의해 추가로 치료 효과를 향상시킨다. 또한, 본 발명의 예시들에 따른 치료 시스템, 디바이스, 및 방법은 원격으로 관리될 수 있다. 그 디바이스의 원격 관리는, 소정의 계획에 따라, 또는 환자에 대한 치료 효과에 따른 상태 정보 또는 감각 피드백에 기초하여 끊임없이 환자에 대해 치료 파형들을 최적화하고 업데이트하여, 다른 환자들 또는 다른 시간에서의 환자의 상이한 육체적 상태에 대해 적응되고, 그에 의해 끊임없이, 또는 끊임없지 않은 경우 치료 계획 또는 다른 기준에 따라, 동적이고 적응적으로 치료 효과를 향상시키는 원격 서버를 포함한다.
다른 그리고 상이한 측면들은 본 문서를 통해 그리고 도면으로부터 제공된 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 시간에 따라 여기(excitation)에 대해 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 EM파들을 사용하는 원격 진단 및 치료 시스템의 개략도이다;
도 2는 본 발명에 따른 여기에 대해 동적으로 변환하는 커스터마이즈된 EM파들을 사용하는 원격 치료 시스템의 셀 여기 단말의 실시예의 개략도이다;
도 3은 시간에 따라 변화하는 충격 계수(duty factor)(검은색)를 가지는 펄스 폭 변조(PWM, pulse width modulation)를 도시한다;
도 4는 중앙 제어 유닛의 동작의 순서도이다;
도 5는 환자의 질병 및 파형들의 맵핑 관계 리스트의 최적화 프로세스의 실시예이다;
도 6은 본 발명에 따른 환자의 질병 및 파형들의 맵핑 관계 리스트의 실시예이다;
도 7은 바람직한 치료 효과를 가지는 EM파의 파형을 도시한다;
도 8은 다양한 질병에 대한 도 7의 파형의 치료 효과의 측정 테이블이다;
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 치료 스킴이 구현되기 전과 구현된 후의 혈액에 대한 효과들의 비교 다이어그램이다;
도 10a 및 도 10b는 치료 스킴이 소정의 시 간동안 특정 치료 부위에 적용되기 전과 적용된 후의 측정된 효과들의 비교 다이어그램이고, 도 10a는 치료 이전의 다이어그램이고, 도 10b는 치료 이후의 다이어그램이고, 도 10c는 치료 이전의 다이어그램이고, 도 10d는 치료 이후의 다이어그램이다.
도 11은 셀 또는 조직 여기 디바이스의 기능상 구성요소들의 추가 예시를 도시하는 다이어그램이다.
도 12는 셀 또는 조직 여기 디바이스의 실시예의 기능상 구성요소들의 추가적인 상세를 도시하는 다이어그램이다.
도 13은 셀 또는 조직 여기 유닛의 형상 및 형태의 예시를 도시하는 다이어그램이다.
본 발명의 실시예들은 첨부한 도면들을 참조하여 이하에서 상세하게 설명된다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 시간에 따라 여기(excitation)에 대해 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 생체전자기파들을 사용하는 치료 시스템을 제공하고, 이것은 휴대용 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스(5) 및 유리하게는 별도의 외부 컴퓨터, 컴퓨터 시스템 또는 컴퓨터 서버(1)를 포함한다. 단말 또는 디바이스(5)는 여기에서 간단하게는 휴대용 디바이스(5) 또는 셀 또는 조직 여기 단말로 지칭될 수 있다. 유리하게는, 그 시스템은, 시스템 및 디바이스 동작 정보 및 신호들, 파형 특성들, 환자 처리 데이터 및 이력, 통계 그리고 다른 정보 및 개개의 환자들, 다수의 상이한 환자들, 질병들 및 상이한 치료에 대한 상태 반응을 분석하기 위한 해석학 처리 능력들뿐만 아니라, 다른 정보 및/또는 처리를 제공하는 원격 또는 외부 컴퓨터 또는 서버와 통신하도록 구성된다. 외부 컴퓨터 또는 컴퓨터 서버(5)는 유리하게는, 파형 생성 및 분석, 환자 사용자 데이터 및 정보의 분석, 최적화 및 추가적인 처리, 단말 디바이스(5)에 포함되는 경우 불필요하게 디바이스가 비싸지게 되는 다른 해석학 및 저장 기능들을 위한 컴퓨터 프로그램의 추가적인 처리, 실행을 제공하기 위해 시스템의 예시들에서 사용된다. 또한, EM 방사선 간섭이 감소되도록, EM파 이미터를 계산 회로 엘리먼트, 실행 프로세서들, 데이터 스토리지 등으로부터 물리적으로 분리시키는 것이 기술적으로 유리하다.
제한적이지 않은 일 예시에서, 휴대용 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스(5)는 독자적으로 동작할 수 있고, 여기에서 설명된 진단 및 치료 동작들을 제공하기에 충분한 처리 논리 및 메모리 스토리지를 가질 수 있다. 대안적으로, 휴대용 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스(5)는 외부 데이터베이스 및 또는 컴퓨터 또는 서버와 간헐적으로 연결되거나 결합되어 설명된 진단 및 치료 특징들을 제공할 수 있다. 휴대용 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스(5)의 구성은 제조 및 판매 금액을 고려하여 선택될 수 있고, 여기서 더 낮은 가격의 디바이스(5)가 유리하고, 서버와의 시스템 구성이 유리하게 채택될 수 있다. 서버가 구성될 때, 클라우드 기반 서버가 이용되어 추가적인 처리 및/또는 데이터 스토리지으로의 접속 및 검색을 제공할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
휴대용 여기 단말 및 디바이스의 다른 제한적이지 않은 예시에서, 그 디바이스는 안테나와의 무선 통신을 위한 무선 프론트 엔드(front-end), 마이크로-컨트롤러 또는 프로세서 논리, 가속도계 또는 다른 심장박동 또는 펄스 센서 및 선택적으로 다른 센서, 코더-디코더(CODEC) 회로 또는 컴퓨터 프로그램 인코딩 및/또는 디코딩 디지털 데이터 스트림 또는 신호, 파형 형성 및 생성 유닛 또는 엔진, 제어 집적 회로(IC) 또는 프로세서 또는 마이크로프로세서 또는 CPU(50)와 결합된 전력 드라이버 유닛, 및 전력 드라이버로부터의 전류 신호에 응답하여 EM 필드(EM field)를 방출하는 인덕터 엘리먼트를 포함하는 자기(또는 전자기) 유닛을 함유하고 포함하는 케이스 또는 하우징을 제공한다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 서버 또는 서버 기능이 제공될 때, 그 서버(1)는 유선 및/또는 무선 사설 또는 공중 무선 네트워크(3)와 같은 통신 링크를 통해 셀 여기 단말(5)에 연결되거나 결합된다. 셀 여기 단말(5)과 임의의 다른 세스템 또는 네트워크 구성요소 사이의 방해가 되지 않는 움직임(와이어 또는 케이블이 없음)을 허용하는 경우, 셀 여기 단말(5)로부터의 무선 커플링이 바람직하다; 그러나 여기에서 제공되는 설명을 고려하여, 유선 연결 또는 커플링이 셀 여기 단말(5)과의 통신을 위해 사용될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 공중 무선 네트워크(3)와 같은 네트워크는 통상의 무선 통신 네트워크 또는 인터넷일 수 있다. WiFi, WiMax, 블루투스와 같은 다른 무선 기술들, 또는 다른 무선 주파수 또는 광 무선 통신 링크들 또는 수단들이 사용될 수 있다. 또한, 다양한 상이한 유선 및/또는 무선 통신 링크들이 셀 여기 단말(5)과 서버(1)와 같은 임의의 외부 엔티티들 사이의 통신을 위한 결합에서 사용될 수 있다.
서버(1)는 사설 또는 독점적인 서버 플랫폼 또는 공중 서비스 플랫폼일 수 있고, 동시에 다수의 환자들 또는 사용자들에게 서비스들을 제공할 수 있다. 서버(1)는 데이터베이스(11)를 포함할 수 있고(또는 별도의 데이터베이스들에 또는 데이터베이스들과 결합할 수 있음), 최적화 모듈(12)을 포함할 수 있다. 휴대용 유닛 또는 셀 여기 단말(5)은 작은 크기의 마이크로 치료 장치 또는 디바이스(5)이고, 인체의 일부분에 편리하게 위치되거나 고정되고 그 부분에 치료(EM 방사선)를 실행할 수 있고, 원격 치료 시스템의 일부로서 또는 분리되어 사용될 수 있다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 작은 크기의 마이크로 치료 장치 또는 디바이스(5)는 인간의 손에 맞고 일치하는 크기이며 형태이어서, 디바이스(5)의 표면 외부의 EM파 방출은 손바닥의 생체 조직으로 직접적으로 방사될 수 있다. 이러한 특정한 예시에서, 장치(5)는 약 4인치×2인치보다 더 작은 크기를 갖는 반면, 다른 예시에서, 그 장치(5)는, 예를 들어 임의의 크기에서 대략 1-3인치로 더 작을 수 있다. 방출 영역은, 비록 더 크거나 더 작은 방출 영역이 사용될 수 있지만, 유리하게는 약 1/2인치와 2인치 사이이다. 치료 처리는 선택적으로 환자의 신체의 부분 또는 영역에 걸쳐 셀 여기 단말(5)의 위치를 수동으로 움직이거나 조작하는 것을 포함할 수 있다. 서버(1)는 통신 기능 모듈(13)을 통해 공중 무선 네트워크(3)에 연결된다.
본 발명의 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스는 특정 처리 어플리케이션에 적합하도록 만들어질 수 있다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 휴대용 여기 단말 디바이스 또는 유닛은, (a) 인코딩된(인코딩은 선택적임) 파형 데이터를 수신하고, (선택적으로 인코딩되는 경우에만) 그것을 디코딩하고, 그 데이터를 아날로그 전자기장(필드 강도, 파형 형태, 파형 주기를 포함함)으로 변환하는 수단을 포함할 수 있는 다수의 특정 기능들을 가진다. 그것은 또한 (b) 전자기장을 환자 신체에 방사하고 집중시키는 수단, 및 (c) 환자의 심장박동을 측정하거나 감지하고 그것을 피드백으로 사용하여 자기장을 잘 조율하고, 일부 치료 체계들에서 심장박동을 수정 또는 제어하거나 심장박동을 수정 또는 제어하도록 시도하는 수단을 포함한다. 인코딩은 특정 신호 파형에서 프라이버시 또는 보안 또는 독점적인 이익을 유지하거나 데이터 압축을 제공하기 위해 사용되거나, 또는 다른 이유들 또는 이유들의 결합을 위해 사용될 수 있다.
휴대용 유닛 - 또는 대안적으로 셀 또는 조직 여기 단말 또는 디바이스로 칭해짐 - 은 프로세서, 처리 논리, 또는 CPU(Central Processing Unit)(5)와 같은 제어 집적 회로(제어 IC)를 포함한다. 제어 집적 회로, 프로세서, 처리 논리 회로 또는 CPU는 유리하게는 프로그램 제어 하에서 휴대용 유닛의 동작을 수정하고 제어하는 펌웨어 및/또는 소프트웨어와 상호 동작할 수 있다. 이러한 제어 집적 회로 구성요소는:
(a) 무선 주파수(RF) 통신 인터페이스,
(b) 데이터 처리 엘리먼트 - 여기서 독점적일 수 있는 커스터마이즈된 파형들 및/또는 보호될 수 있는 환자 건강 데이터와 같은 암호화된 정보가 전달될 것이고, 그 처리 엘리먼트는 암호화 및 복호화 처리 특징들 또는 엘리먼트를 포함할 수 있음 -,
(c) 유도성 이미터(inductive emitter) 엘리먼트를 구동하기 위해 디지털 파형 정보를 아날로그 신호로 변환하는 D/A(digial-to-Analog) 변환 모듈 또는 유닛,
(d) 전력 생성 회로, 및
(e) 가속도계, 적외선 검출기, 또는 다른 심장박동 또는 환자 펄스 레이트 감지 디바이스 또는 다른 감지 수단과 같은, 환자의 생리적 상태를 감지하는 센서 또는 검출기
를 제공한다
마이크로프로세서, 프로세서, 처리 논리, CPU 또는 다른 처리 수단과 같은 제어 집적 회로(제어 IC)는 그 디바이스의 뇌(brain) 또는 지능(intelligence)이고, 전체 처리, 시스템 타이밍, RF, 통신, 및 심장박동 검출기, 펄스 검출기, 피부 수분 검출기, 혈액 산화 검출기, 온도 검출기 또는 다른 센서와 같은 센서(들)을 관리할 것이다. 추가 지능은 다른 컴퓨터 또는 서버와 같은 연결된 또는 간헐적으로 연결되는 외부 프로세서에 의해 제공될 수 있다.
파형 형성 섹션(waveform shaping section)은 제어 IC 프로세서로부터 출력 신호를 매끄럽게 할 것이고, 일부 예시에서 또한 전력 드라이버 단계를 매칭시키기 위해 전압 레벨을 시프트시키는 레벨에 원인이 있다.
전력 드라이버 단계를 자기 유닛 또는 인덕터 엘리먼트(들)와 결합시키는 것은 필수적인 전자기장을 생성한다. 필드 강도는 자기 또는 인덕터 엘리먼트(들)를 통해 흐르는 전류 레벨에 관한 것이기 때문에, 휴대용 여기 단말의 전자기장 강도가 전류 경로에서, 여기에서 다른 곳에서 더 자세하게 설명되는 I(t)와 같은 적절한 전류 신호를 제공함으로써 적어도 일부분이 제어된다. 일 예시에서, 인덕터 엘리먼트는, 전자기장이 휴대용 여기 단말 또는 디바이스(5) 내의 다수의 회로들 및 디바이스들을 실행하거나 탑재하는 PCB(printed circuit board)의 평면에 수직으로 방사되도록 설계되어, EM파장이 휴대용 핸드헬드 유닛의 평평한 면으로부터 신체 부분으로 방사될 것이다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 유닛에 의해 방사된 전자기장 강도는 대략 10 마이크로 테슬라(10μT)부터 325 마이크로테슬라(325μT)까지의 범위일 것이지만, 이러한 필드 강도 예시는 본 발명을 제한하는 것은 아니고, 더 높거나 낮은 레벨이 적용될 수 있다. 환자의 신체 특성, 식별된 질병, 질환, 또는 상태뿐만 아니라 센서 피드백이 적절한 이로운 처리 효과에 대해 더 높거나 낮은 필드 강도를 제안할 수 있다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 예시에 따른 휴대용 디바이스 또는 셀 또는 조직 여기 단말(5)은 프로세서, 마이크로프로세서, 처리 논리 회로, 또는 CPU(50), CPU(50)에 연결되고, 인체 또는 생체 조직 상태를 모니터링하기 위해 사용되는 인체 상태 검출 디바이스 또는 센서, 외부와의 통신을 위한 디바이스, 하나 이상의 생체전자기파 발생기들, 및 디바이스에 전력을 제공하기 위한 전력 디바이스를 포함한다. 본 특허에서 CPU에 대한 참조는 프로세서, 마이크로프로세서, 처리 논리 회로, CPU, 또는 이들의 결합을 의미하거나 포함하도록 의도된다. 처리 논리는 하드웨어일 수 있고, 하드웨어의 동작을 제어하고/제어하거나 변경시키기 위해 (컴퓨터 프로그램 명령뿐만 아니라 데이터를 실행할 수 있는) 펌웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있다. (하나뿐일 경우는) 그 생체전자기파 생성기 또는 (둘 이상일 경우는) 생체전자기파 생성기들(581, 582)의 각각은 CPU(50)에 연결되고, CPU(50)는, 인체 상태 검출 디바이스(예를 들어, 심장박동(Hearbeat) 센서 또는 검출기(58))에 의해 검출된 신호에 따라, 생체전자기파 생성기를 제어하여 검출되거나 감지된 상태 또는 대상 환자에 대응하는 생체전자기파들을 전송한다. 비록 두 개의 파장 생성기들(581, 582)이 이러한 특정 실시예에 대해 도시되고 설명되지만, 다른 실시예는 오직 하나의 파장 생성기를 가지고 또한 그러한 복잡한 파형 선택 또는 멀티플렉서 회로들 또는 논리를 요구하지 않을 수 있다는 것이 이해될 것이다. 일 실시예는 다수의 상이한 파형 특성을 생성하는 능력을 가지는 오직 하나의 파형 생성기를 제공한다.
본 실시예에서, 외부와의 통신을 위한 디바이스는 도 2에서 도시되지 않으며, 통상적인 통신 디바이스, 예를 들어 무선 통신 네트워크에 연결된 이동 전화의 관련 통신 모듈 및 안테나, 또는 인터넷에 연결된 유선 또는 무선 네트워크 연결 디바이스이다. 블루투스, WiFi, WiMAX, 또는 다른 무선 또는 유선 통신 수단이 대안적으로 또는 추가로 사용될 수 있다.
전력 디바이스는 배터리, 예를 들어 통상의 리튬-이온 배터리를 쓰고, 배터리 충전기(51), 배터리(52), 및 전력 공급 모듈들(521, 522 및 523)을 포함한다. 외부 AC 충전기는 배터리(52)를 충전하기 위해 내부 배터리 충전기(51)에 전력을 공급하여 배터리(52)의 전력의 연속적인 공급을 보장할 것이다. 교체 가능한 배터리들이 대안적으로 사용될 수 있다. 배터리(52)는 전력 공급 모듈들(521, 522 및 523)을 통해 각각 셀 여기 단말의 구성요소들에 전력을 공급한다. 단일 공급이 적절한 전압 및 전류를 제공하여 디바이스(5) 회로의 전력 요구를 만족시키기 위해 동작 전력을 제공하는 한, 단일 전력 공급이 사용될 수 있다는 것이, 여기에서 제공된 설명을 고려하여 이해될 것이다. 배터리 충전기(51)는 전력 연결 포트(531)를 통해 외부 전력에 연결되어 충전을 수행한다.
두 개의 파형 생성기들을 제공하는 휴대용 여기 단말의 실시예들에 대해서, EM파 생성기는 파형 멀티플렉서(56), 드라이버들(561 및 562), 및 드라이버들(561 및 562)에 연결된 파형 생성기들(581 및 582)에 의해 형성된다. 파형 멀티플렉서(561)는 또한 시장에서 통상의 장비이고, CPU로부터의 디지털 신호들을 처리하여 필수 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기 모듈(55)에 의해 출력된 파형들을 나타내는 디지털 신호를 수신한다. 이 실시예에서, 두 개의 세트의 EM파 출력 장비가 포함된다. 파형 멀티플렉서(56)는 드라이버들(561 및 562)로 입력되는 두 개의 파형 아날로그 전압 신호들을 출력할 수 있다. 드라이버들(561 및 562)은 각각 파형 생성기들(581 및 582)을 구동하여 대응하는 생체전자기파들을 생성한다. 파형 생성기들(581 및 582)은 코일 인덕터들을 채택하여 소정의 전압의 EM파들을 생성할 수 있다. 이 실시예에서, 두 개의 경로에서의 EM파들이 생성되고, 두 종류의 EM파들이 동일한 파형 또는 상이한 파형들을 가질 수 있다. 또한, 필요에 따라, 하나의 경로 또는 세 개 이상의 경로에서 EM파들을 생성하도록 설계될 수 있고, 하나 이상의 드라이버들이 설계될 수 있다. 파형 생성기들(581 및 582)은 환자의 신체에서 혈액 순환을 활성화시키기 위해 각각 저주파 펄스 자기장을 사용할 수 있도록 구성된다. 저주파는 일반적으로 10Hz에서 200Hz이고, 통상적으로 20Hz에서 120Hz이며, 더 통상적으로는 20Hz에서 40Hz이며, 특정한 경우 약 또는 실제로 30Hz(예를 들어 30±3Hz)이다.
휴대용 여기 단말의 다른 예시들은 오직 하나의 파장 생성기를 가지고, 파형 멀티플렉서(56) 또는 제2 드라이버(562)를 필요로하지 않는다.
마이크로프로세서 또는 싱글-칩 마이크로컴퓨터와 같은 집적회로일 수 있는 중앙 제어 유닛(50)은 셀 여기 단말의 제어 중심이고, 디바이스에서 나머지 구성요소들의 동작을 제어한다. D/A 변환 모듈(55)은 중앙 제어 유닛(50)에 의해 생성된 파형들의 디지털 표현을 아날로그 파형으로 변환하는 것을 수행하고, 아날로그 파형은 드라이버 회로에 의해 사용되어 파형 생성기들을 여기하고(excite), 따라서 원하는 EM 필드를 생성한다.
이 실시예에서, 인체 상태 검출 디바이스는 심장박동 센서(58)로서 구현된다. 심장박동 센서(58)는 인체의 심장 레이트를 측정하고, 그 심장 레이트를 중앙 제어 유닛(50)에 입력할 수 있다. 중앙 제어 유닛(51)은, 필수적인 치료 EM 파형 또는 파형 조합과 치료 방법을 결정하기 위해 심장박동 센서에 의해 판독된 파라미터들에 따라 환자의 현재 신체적 상태를 결정하여, 제어 신호들(파형들을 나타내는 디지털 신호들)을 D/A 변환기, 파형 멀티플렉서(56) 및 드라이버들(561 및 562)로 전송하여, 파형 생성기들(581 및 582)은 각각 결정된 EM파 또는 EM파 조합을 생성하여 결정된 방법에 따라 환자에 방사선 치료를 실행한다. 마찬가지로, 인체의 신체적 상태를 측정하기 위한 인체 상태 검출 디바이스는 동작 및 가속도 검출기, 혈압 검출기 또는 센서, 인체 혈액 점도 검출 디바이스, 뇌파도(EEG, electroencephalogram) 측정기, 심전도(ECG, electrocardiogram) 측정기, 또는 편리하게 인체의 실시간 신체 상태를 검출할 수 있는 다른 장치들 또는 디바이스들일 수 있다. 그 장치들 또는 디바이스들 중 하나 이상이 인체 상태의 데이터의 세트를 제공하기 위해 사용될 수 있다.
동작 센서(54)는 심장박동 및/또는 펄스를 측정하기 위해 동작 가속도계를 사용하거나 채택할 수 있다. 대안적인 구현들은, 심장박동 및/또는 펄스를 감지하거나 오용하기 위해 적외선(IR) 기반 검출기를 사용한다. 사용되는 경우, 가속도계는 매우 예민한 동작 센서이다. 환자 또는 사용자가 손으로 그 디바이스를 잡고 계속 가만히 있는 경우, 그 센서는 인체의 매우 작은 진동(예를 들어 심장박동들 및 혈류 펄스들)을 검출하고, 환자의 심장 레이트 스펙트럼은 진동 신호에 포함되고, 검출된 신호들은 중앙 제어 유닛(50)에 입력되고, 사용자의 심장 레이트 스펙트럼 또는 펄스들은 DSP(digital signal processing) 기술들을 통해 모든 신호들로부터 검출되고 추출된다.
심장박동 레이트 또는 타이밍(선택적으로 심장박동 또는 펄스의 세기 또는 강도)을 감지하거나 검출하기 위한 센서가 사용되는 경우, 가속도계이며, 그러한 가속도계가 매우 예민한 동작 센서라는 것이 인식될 수 있고, 환자가 쉬는 동안 그들의 손에서 그 디바이스를 쥐고 있는 경우, 환자의 신체로부터 매우 작은 진동(예를 들어 심장박동 또는 혈류 펄스)의 대부분을 검출할 수 있을 것이고, 환자의 심장박동 패턴은 진동 신호들에 포함될 것이다. 방출된 펄스들의 적응을 위한 상태 정보 또는 피드백을 제공하는, 여기의 다른 부분에서 설명되는 IR 센서와 같은, 다른 또는 상이한 센서들이 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 휴대용 디바이스는, 가속도계가 가까이에서 혈류의 펄스를 감지하고 이러한 감지된 신호를 사용할 수 있는 방식으로 EM파가 적용될 지점에서 신체에 부착될 수 있다. 테이프 또는 끈이 부착을 위해 사용될 수 있거나, 일부 예시들에서 타월 또는 다른 덮개의 무게는 가속도계가 진동들 또는 펄스를 감지하는 것을 용이하게 하기 위해 접촉을 유지하기에 충분할 수 있다. 프로세서 또는 CPU(50)와 같은 휴대용 여기 단말 또는 디바이스 제어 집적 회로는 가속도계로부터 신호를 해석할 책임이 있을 수 있고, DSP(Digital Signal Processing) 기술들을 통해 그것이 전체의 가속도계 검출되거나 생성된 신호로부터 환자의 심장박동 패턴 또는 펄스를 검출하고 추출할 것이다. 예를 들어, 비록 가속도계가 다른 환자의 움직임을 검출할 수 있지만, 그러한 움직임으로부터 검출된 진동들은 특성 또는 주파수가 상이하고, 신호 처리 기술을 사용하여 필터링될 수 있다.
많은 방법들이 상이한 생체전자기 파형을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 도 3은 시간에 따라 변화하는 점유율(duty factor)(검은색)을 가지는 PWM(Pulse Wave Modulated) 파형을 도시하고, 저대역 필터링 이후에 형성되는 시누소이드의(sinusoidal) 또는 사인(sine)의 파형(매끄러운 곡선)을 도시한다.
도 3은 저대역 필터링 또는 디지털-아날로그 변환 처리(매끄러운 라인) 후에 형성된 사인파에 대해 나란히 놓인 작동 주기(duty cycle)(펄스들)를 변화시키는, 시간에 따른 펄스파 변조된 PWM 파형을 도시한다. 다양한 상이한 파형들이 저대역 또는 대역 필터링에 의한 또는 다른 디지털-아날로그 변환에 의한 평탄화(smoothing)와의 결합으로 PWM 신호로부터 생성되고/되거나 PWM 신호로 합성되고, 비록 치료를 위한 EM 필드를 생성하고 방출하는데 사용하기 위한 특정 치료 파형의 형성이 지금까지는 공지되지 않았지만, DSP(Digital Signal Processing) 및/또는 이러한 유형의 PWM 파형들과는 다른 파형들을 형성하기 위한 아날로그 처리 기술들의 사용이 일반적으로 공지되어 있다. PWM 파형의 작동 주기가 상수를 유지하는 경우, DC 레벨은 저대역 필터링 이후에 형성될 것이다. 작동 주기가 상수가 아닌 경우, 변하는 DC 레벨이 생성될 수 있다. DC 레벨 또는 바이어스가 0이 되도록 작동 주기가 파형에 따라 조정될 수 있다.
저항-커패시터 쌍을 사용함으로써, 간단하고 효과적인 저대역 필터가 형성될 수 있다. PWM과 저대역 필터의 결합은, 정확하고 간단한 파장 형성 및 합성 기능을 제공하는, 비용 효율이 높은 디지털-아날로그 변환기를 형성한다. 상이한 형태들, 주파수들, 및 크기의 파형들은 PWM 시스템을 저대역 또는 고대역 필터와 결합함으로써 생성될 수 있다. 보다 발전된 D/A 변환기들이 또한 단말에서 사용되어 보다 더 정확한 파형 합성을 수행할 수 있다. D/A 시스템이 다른 입력 신호들로부터 파형을 생성하기 위해 사용될 수 있고, 필터링과 함께 PWM을 사용하는 것은 본 발명의 제한이 아니라는 것이 또한 인식될 수 있다. PWM 및 저대역 필터링 또는 D/A 변환기는 드라이버로의 입력(들)이 D/A 기능을 실현하기 위해 어떻게 구현될 수 있는지의 예시일 뿐이다.
중앙 제어 유닛(50)은 통신 모듈을 통해 서버(1)로 인체 상태 정보를 전송할 수 있다. 중앙 제어 유닛(50)은 사용자의 인체 상체 정보의 다운로드된 정보 및 데이터베이스(11)에 저장된 생리적 의학적 파라미터들에 기초하여 특정 환자에 적합한 생체전자기 파형을 커스터마이즈할 수 있다. 이러한 파라미터들은 치료 이력, 알려진 질병, 환자의 신체의 전기적 특성들, 및 피부 두께, 치료 위치 아래의 지방 및 조직의 양, 심장 레이트, 및/또는 다른 신체적 요인과 같은 다른 특정 요인들을 포함할 수 있다. 이러한 기술적 특징이 본 발명의 핵심이다.
LCD(liquid crystal display)(551)는 전체의 셀 여기 단말의 작업 상태 또는 단말의 여기 단계(excitation phase) 동안의 작업 파라미터들을 디스플레이 하기 위한 사용자 인터페이스로서 사용된다.
선택적 기능 연결 포트(532)는 예를 들어 USB(universal serial bus)와 같은 외부 연결에 대해 사용되어, 입력 데이터를 위한 I/O(input/output) 인터페이스를 제공하거나 외부로부터 프로그램을 다운로드한다. 이것은 디바이스와 함께 이용가능한 임의의 무선 통신 대신에 또는 임의의 무선 통신과 더불어 제공될 수 있다.
전력 연결 포트(531)는, 예를 들어 내부 배터리를 충전하는 것과 같이, 휴대용 디바이스에 전력을 공급하기 위해, 전력을 연결하는데 사용된다.
배터리 전력 검출기(53)는 전체 시스템의 전력 사용 상황을 모니터링하기 위해 사용된다. 배터리 전력이 낮아지고 있다는 점을 제안할 수 있는 낮은 배터리 상황을 모니터링하고 검출하는 능력을 제공할 뿐만 아니라, 배터리 전력 검출기(53)는 유리하게는 안전 특성으로 제공되어, 디바이스(5)가 치료를 위한 의도한 이로운 치료 파장들을 생성할 수 없을 경우, 사용자 또는 치료사는 디바이스(5)를 작동시킬 수 없다. 다시 말해, 배터리 전력 검출기(53)는 디바이스를 쓰지 못하게 하여 치료가 시작될 수 없고, 환자에게 해를 끼치거나 끼칠 수 있는, 또는 의도된 치료를 야기시키지 않는 제어되지 않은 EMF 방출들이 발생할 수 없도록 구성된다. 여기의 다른 곳에서 설명된 것처럼, 디바이스(5)는, CPU(50)의 처리, 및 배터리 사용의 표시 또는 저장된 이력 및/또는 충전이 얼마나 남아 있는지를 식별할 수 있는 스마트 배터리 회로뿐만 아니라, 남아 있는 배터리 전력이 의도되는 치료를 위해 충분하지 않다는 신호 또는 표시가 제공될 수 있도록 의도되는 치료가 고려되도록 예측 특성을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 셀 여기 단말(5) 및 서버(1)는 사설 또는 공중 무선 네트워크(예를 들어 공중 인터넷 또는 임의의 사설 인트라넷)를 통해 통신하고, 이에 의해 완전한 치료 생태계를 형성한다. 서버(1)는 유리하게는 이하의 기능적 모듈들의 전부, 일부 또는 결합을 포함할 수 있다.
(1) 데이터베이스(11). 데이터베이스(11)는 각각의 환자에 관련한 정보 및 파라미터들을 저장하기 위해 사용된다. 일반적인 파형 저장소, 적용가능한 파형들에 대한 치료 상태 또는 환자의 질병 사이의 관계의 맵핑, 환자의 생리적 이력, 및 다른 신체적 또는 상태 파라미터들이 포함될 수 있다.
(2) 파형 또는 치료 모델 최적화 모듈(12). 파형 또는 치료 모델 최적화 모듈(12)은 임의의 또는 모든 환자들의 치료 결과 및 효과를 끊임없이 검토하고 분석하여 임의의 환자에 대한 최상의 치료 스킴을 현명하게 선택한다. 치료 스킴은 파형 형태 및 강도 선택, 치료 시간, 및 치료 횟수를 포함할 수 있다. 이러한 끊임없는 최적화 프로세스는 치료 효과가 최적화될 수 있고, 원하는 이로운 효과를 달성할 수 있다는 점을 확실하게 한다. 이것은 본 발명의 다른 중요한 특성이다. 전술한 프로세스에 따른 최적화 모듈 및 알고리즘들의 구현은 또한 설계 관련 소프트웨어 또는 하드웨어의 분야의 당업자에 의해 수행될 수 있다.
(3) 통신 기능 모듈(13). 통신 기능 모듈(13)은 공중 무선 네트워크(3)와 같은 통신 링크 또는 인터페이스를 통해 셀 여기 단말(5)과 통신한다. 많은 상이한 종류의 통신 디바이스들, 프로토콜들, 시그널링 스킴들이 해당 분야에서 공지되고, 이러한 통신에 적용될 수 있다는 것이 인식될 수 있다. 셀 폰(이동 전화)이 또한 통신 또는 연결을 위한 모듈 또는 브릿지로 유용하게 사용될 수 있다. 셀 폰은 서버(1)에 의해 수신된 정보를 블루투스 또는 다른 유선 또는 무선 연결에 기초하는 로컬 무선 주파수(RF) 채널을 통해 무선으로 셀 여기 단말(5)로 전달할 수 있다.
도 4를 참조하여, 중앙 처리 유닛 또는 제어 유닛(5)은, 환자에 대한 치료를 수행하고 전자기 방사선의 치료상 효과적이고 안전한 투여량(dose)을 보장하기 위해 시스템의 모든 구성요소들의 작동을 제어하는, 전체 치료 시스템에 대한 중앙 제어 디바이스로서 동작한다. 작동흐름은 이하에서 나타난다.
단계(401)에서, 예를 들어 신체 부분에 적용될 파형을 로딩하거나 그 파형이 로딩되고 준비된다는 것을 확인하고, 치료 위치에 여기 단말을 배치하고, 초기 파형들로 치료를 시작하는 것을 포함하는 프로세스가 시작된다.
단계(402)에서, 센서는 치료 중인 인체 또는 다른 동물 또는 조직의 생리적 상태를 검출한다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 심장박동 센서(58)는, 인체 상태(예를 들어 펄스 레이트)를 검출하고, 통신 모듈을 통해 검출된 인체 상태 정보를 서버(1)의 데이터베이스(11)로 전송하도록 지시된다.
일부 제한적이지 않은 예시들에서, 정보는 별도의 고체형 메모리(solid-state memory) 또는 CPU와 관련된 메모리와 같은 디바이스의 메모리에 저장될 수 있어, 일부 상황들에 대해 서버(1) 및/또는 데이터베이스(11)와의 통신이 요구되지 않을 수 있고, 치료 결정이 CPU에 의해 로컬로 결정된다. 서버(1)에서 그리고/또는 데이터베이스(11)와 함께 수행되는 것으로 설명되는 다른 처리가 디바이스(5)에 의해 전체적으로 또는 일부 수행될 수 있다; 그러나, 더 많은 처리 전력 및 저장은 더 비싼 휴대용 디바이스를 야기할 수 있다. 일부의 제한적이지 않은 예시에서, 외부 서버 및 데이터베이스는, 휴대용 디바이스(5)와 상호 동작하기 위해 충분한 처리 전력, 데이터베이스 스토리지들, 어플리케이션 소프트웨어 등을 포함하는 애플의 아이폰, 아이패드 또는 다른 스마트폰과 같은 핸드-헬드 컴퓨터 또는 퍼스널 컴퓨터와 같은 소형 컴퓨터일 수 있다.
단계(403)에서, 저장되었거나 측정되었던 환자에 대한 관련 치료 정보와 서버(1)에서 또는 로컬로 저장된 관련 치료 정보 사이의 비교가 수행되어, 질병 또는 치료 상태뿐만 아니라 이로운 치료 처리 계획 또는 단계를 결정한다.
단계(404)에서, 치료 파형 또는 파형 조합 및 치료 수단 및/또는 체계가 파라미터 비교, 패턴 매칭, 또는 데이터베이스(11)의 파형들 및 환자의 질병 또는 치료 상태의 데이터 구조 또는 맵핑 관계 리스트를 사용하는 다른 통계학적 또는 해석학적 기술들을 사용하여 검색되고 식별된다.
단계(405)에서, 파형 또는 파형 세트는 이용 가능한 파형들로부터 선택되거나, 예를 들어(이에 제한되지 않음) D/A 변환기(그리고 다수의 파형 생성기들을 가지는 실시예들에서 존재할 수 있는 임의의 파형 멀티플렉서(56))에게 드라이버(561) 및/또는 드라이버(562)로 각각 입력되는 특정 파형 신호(들)를 출력하도록 명령함으로써, 커스터마이즈된 파형 또는 파형 세트로 구성된다. 오직 하나의 파형이 선택되고/되거나 생성되는 경우, 파형 멀티플렉서(56)가 요구되지 않고 오직 하나의 드라이버(561)만이 제공된다.
단계(406)에서, 선택된 파형들은 드라이버(561)(및/또는 제공되는 경우 드라이버(562))에 입력되어 파형 생성기(581)(및 존재하는 경우 드라이버(582))는, 예를 들어 세트 시간 또는 주기에 따라 치료 방법으로 환자에 대한 치료를 수행하기 위해 대응하는 EM파(또는 EM파 조합)을 생성한다. 오직 하나의 파형이 식별되고/되거나 제공될 수 있다는 것 또는 두 개 이상(복수)의 파형들이 식별되고 제공된다는 것이 인식될 수 있고, 도 2에 도시된 예시는 오직 예시적인 구성만을 나타낸다는 것이 인식될 수 있다. 실시예들에 대해서, 오직 하나의 파형 생성기를 가지는 경우, 멀티플렉서 및 선택은 사용되지 않고, 그렇지 않은 경우, 여기에서 설명된 방법 또는 프로세스는 오직 하나의 파형 생성기와 드라이버를 사용한다는 것을 제외하고는 동일하다.
단계(407)에서, 현재 그리고 (만약 있다면) 바람직하게는 이전의 치료로부터의 치료 효과가 측정되고 평가되고, 데이터는 최적화 모듈(12)에 입력되어 환자의 질병 또는 치료 상태의 맵핑 관계 리스트 또는 다른 데이터 구조와 대응하는 파형들을 최적화한다. 최적화 모듈은 별도의 회로, 프로세서, 및/또는 컴퓨터 프로그램 소프트웨어 구현 중 어느 것에서 구현될 수 있고, 대안적으로 또는 추가로 휴대용 여기 단말 디바이스(5)에 존재하는 프로세서, 마이크로프로세서, 처리 논리, 또는 CPU(50)에서 수행될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
단계(408)에서, 선택적이지만 유리하게는, 바람직한 치료 스킴이, 소정의 주기 내의 환자의 치료 효과에 따라 후보 파형들의 처리, 선택, 및/또는 필터링을 수행함으로써 선택되고, 환자의 질병 또는 치료 상태들 및/또는 다른 요인들 및 파형들의 맵핑 관계 리스트가 최적화된다. 이러한 단계는 제1 치료 후에 발생하여, 동일한 치료 세션에서 또는 후속 치료 세션에서 다음 치료를 최적화한다.
도 5는 "적용 가능한 파형들에 대한 환자의 질병 또는 치료 상태의 맵핑 관계 리스트"의 예시적인 최적화 프로세스(500)의 실시예를 도시한다. 도 5를 참조하여, 업데이트 프로세스는 아래와 같다.
리스트 작성(단계(501))이 아래와 같이 수행된다. 리스트가 준비되고, 이는 유리하게는 환자의 질병 또는 다른 상태를 치료하기 위해 가장 잘 매치되는 적어도 하나의 파형을 관련시키고 선택하기 위해 충분한 정보를 포함한다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 리스트 또는 테이블은 시간(예를 들어 30일 또는 다른 시간) 내의 환자(예를 들어 왕(Wang)씨)의 치료 스킴의 "질병 또는 치료 상태", "치료 파형들", "치료 수단" 및 등급으로 분류되는 치료 효과들을 포함한다. 예를 들어, 치료 체계는, 기록된 인체 상태 정보 및 설정된 또는 미리 결정된 기준에 따라, 소정의 크기(예를 들어 1-10의 크기), 또는 예를 들어 "훌륭함", "확실히 효과적임", "보통임" 또는 "일부 효과 있음", 및 "효과없음"과 같은 라벨들을 사용하여 번호가 매겨질 수 있다. 그 동안, 소정의 기간의 다수의 환자들(예를 들어, 장씨 및 이씨)의 파라미터들이 또한 리스트 또는 테이블에서 열거된다.
분류 또는 그룹핑 및 선택(단계(502))은 아래와 같이 수행된다. 소정의 시간, 예를 들어 30일 동안, 동일한 질병 또는 상태의 모든 환자들의 데이터가 리스트에서 그룹핑되고, 현재 이로운 치료 효과를 달성하기 위해 유용하다고 알려진, 각각의 그룹의 "훌륭함" 및 "확실히 효과적임" 또는 다른 순위 결정 스킴에 대응하는 데이터 파라미터들이 선택된다.
비교(단계(503))는 아래와 같이 수행된다. "훌륭함" 및 "확실히 효과적임" 또는 다른 순위 결정 스킴에 대응하고 분류 동안에 선택된 데이터 파라미터들은 현재 리스트에서의 치료 효과와 비교된다.
업데이트(단계(505))는 아래와 같이 수행된다. 양호하거나 효과적인 비교된 데이터 파라미터에 대응하는 질병 또는 상태의 "치료 파형들" 및 "치료 수단"은 덜 효과적이거나 효과가 없을 수 있는 원래의 "치료 파형들" 및 "치료 수단"을 교체하기 위해 사용된다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 상술한 프로세스(500)는 끊임없이 또는 반복적으로, 그리고 미리 결정되거나 동적으로 결정된 시간 간격으로, 예를 들어 순환하고 반복하는 방식으로 수행될 수 있어, 최적화된 치료 스킴 및 투여량이 적용된다. 일부 제한적이지 않은 예시들에서, 업데이트는, 파형들이 끊임없이 업데이트되기 위해 환자에 대해 EMW을 방출하고 전달하는 동안에 발생할 것이다. 다른 제한적이지 않은 예시들에서, 그것들은 치료들 사이에서 업데이트될 수 있거나, 업데이트가 이루어지는 동안 그 치료가 중지되거나 중단되고 방출이 멈추어질 수 있고, 그리고 나서 치료가 다른 파형들로 다시 시작된다.
프로세서, 처리 논리, 마이크로프로세서, 중앙 처리 유닛 또는 중앙 제어 유닛(50)의 기능들은 이미 위에서 명확하게 설명된다. 그러나, 당업자에 대해, 기능적 구성요소로서의 중앙 제어 유닛(50)은 셀 여기 단말(5)에 존재하거나 개별적으로 서버에 존재하거나, 다른 구성요소들, 예를 들어 데이터베이스(11)에 함께 통합될 수 있다. 일부의 제한적이지 않은 예시들에서, 중앙 제어 유닛(50)의 일부분은 디바이스(5)에 존재할 수 있고, 보다 처리 집중적인 동작들은, 별도의 컴퓨터 또는 서버와 같은 외부 유닛의 프로세서 또는 보조 프로세서에 의지할 수 있다.
도 6은 환자의 질병 또는 상태와 파형들의 매핑 관계 리스트 또는 테이블의 실시예의 개략도이다. 그 리스트는 "질병", 치료 파형들", 및 "치료 수단"에 의해 이루어진다. 질병은 왼쪽열에 있고, 치료될 수 있는 다양한 질병, 예를 들어 심장 질환, 고혈압, 고콜레스테롤, 및 두통을 포함할 수 있다.
심장 질환은 연령 및 질병에 따라 심장 질환들(A1 및 A2)로 구분될 수 있다. 고혈압도 또한 연령 및 질병에 따라 또는 다른 요인들에 따라 고혈압들(B1, B2 및 B3)로 구분될 수 있다.
중간열은 P1, P2 및 P8을 포함하는 치료 파형들을 나타내고, 이는 하나의 파형, 또는 두 개 또는 세 개(또는 그 이상)의 파형들의 파형 조합일 수 있고, 파형들 각각의, 세기와 같은 파형 특성들은 동일하지 않을 수 있다. 오른쪽 열은 치료 방법 또는 수단, 예를 들어 T1, T2, T3, 및 T4를 포함하는 연속하는 치료 시간, S1, S2, 및 S3를 포함하는 간헐적인 치료 주기, 및 다양한 파형 조합들의 교차 사용을 나타내는 주파수와 같은 치료 방법을 나타낸다.
도 6에 도시된 리스트에 따라, 중앙 제어 유닛(50)(예를 들어 디바이스(5) 내의 또는 외부 프로세서와 결합하는 CPU)은 환자의 신체적 상태와 같은 정보에 따라 소정의 질병 또는 조건에 대응하는 바람직한 치료 방법을 커스터마이즈할 수 있다.
따라서, 치료 방법이 최적화할 수 있고, 다수의 예시들에서 시간, 주기, 및 주파수를 조합하고, 다양한 치료 파형들 및 치료 파형 조합들을 방사함으로써 바람직한 치료 효과가 달성될 수 있다는 것을 보장할 수 있다.
여기의 다른 곳에서 설명된 것처럼, 치료 방법은 또한 환자의 질병 또는 상태와 파형들의 최적화된 맵핑 관계 리스트로부터 기인한다. 유리하게는, 최적화는 끊임없이 업데이트되거나 적어도 빈번한 간격으로 업데이트된다. 최적화는 평가, 피드백, 및 다수의 치료 스킴들에서 수행되는 비교, 선택 및 필터링의 사용과 같은 분석에 기초하고, 이에 의해 끊임없이 치료 효과를 최적화하고 믿을 수 있고 정확한 치료 효과를 보장한다. 여기에서의 설명을 고려하여, 이러한 업데이트 및 최적화가 본 발명과 종래의 기술 사이의 주요한 차이이고, EM 방사선 치료 방법 및 EM 방사선 치료 방법의 치료 효과에서의 돌파구를 만들며, 본 발명의 발명자의 창조적인 노력을 통해 달성된다는 것이 인식될 수 있다.
본 발명에 따른 치료 생체전자기 파형은 환자의 질병 또는 상태, 및 인체 상태 정보의 다양한 아이템들, 예를 들어 심장 레이트, 펄스 레이트, 혈압, (가능한 피부 수분검출기 또는 센서에 의해 측정된) 스트레스 레벨, 혈액 산화도, 레벨 및/또는 다른 생물학적 또는 신체 바이탈 사인들 또는 상태들 단독 또는 임의의 조합에 따른다. 파형들은 상이한 형태들, 주기들, 및 세기를 가지고, 이들은 모두 환자의 질병 또는 상태와 파형들의 맵핑 관계 리스트 또는 다른 테이블 또는 데이터 구조에서 열거되고, 시간에 따라 업데이트된다.
도 8은 다양한 테스트된 사람, 그 테스트된 사람 ###에 의해 설명되거나 나타나는 증상들, 테스트 스킴, 시간 및 테스트를 위한 시간들, 및 테스트의 평가, 및 치료 효과의 변화를 식별하는 테이블을 제공한다. 도 8의 테이블은 다양한 질병들, 예를 들어 두통, 위통, 감기, 기침, 불면증, 및 요통을 식별한다.
도 7에 도시된 예시적인 파형은 도 8에 도시된 다양한 질병에 대한 소정의 시간에서 수행된 치료의 결과이다. 치료 결과에 따라, 도 7에 도시된 파형의 실시예는 식별된 질병 또는 그 질병 또는 상태의 증상들, 예를 들어 두통, 요통, 및 감기 또는 인플루엔자에 대해 치료 효과를 가지고, 이에 의해 "확실히 효과있음"이 된다(명백한 치료 효과를 달성함).
도 7의 예시적인 파형과 함께, PWM 디지털 펄스 스트림, 및 저항-커패시터 회로 또는 RC 필터링으로 구성되는 간단한 D/A 변환기를 사용하고, 설명된 파형 생성기를 구동하여 전류 파형 I(t)를 생성하여 매우 다양한 상이한 파형들이 구성될 수 있다는 것이 인식될 수 있다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 방출 전자기파(예를 들어 도 2의 파형 생성기들(581, 582) 참조)를 생성하는 것에 참여한 파형 생성기는, 적어도 일부의 전기 저항뿐만 아니라 인덕턴스를 가지는 흔히 전선 코일(wire coil) 형태인 적어도 물리적 인덕터를 포함한다. 특정 인턱터 특성에 대한 튜닝(tuning)은, 시간 상수를 포함하는 원하는 특성을 달성하기 위해 물리적 인덕터 속성을 선택함으로써 달성될 수 있다. 전류를 통과시키는 전선은, 인덕턴스 및 그것의 유도 엘리먼트 속성들을 정의함에 있어 가능한 요인인 전선의 크기, 코일들의 수, 코일들의 직경(고리 형태로 감기는 경우 내부 및 외부 직경) 및 코일의 두께로 생성되는 자기장을 집중시키기 위해 감길 수 있다. 상이한 여기 단말 디바이스가 파형들과 조합하여 상이한 코일 속성들을 사용하여 상이한 효과들을 달성할 수 있다는 것이 인식될 수 있다. 또한, 다수의 또는 복수의 동일하거나 상이한 유도 엘리먼트들이 하나의 여기 단말에 사용되고 동일하거나 상이한 시간에 전력을 공급받아(아마도 하나의 치료 세션 동안 그것들 사이에서 전환되거나 상이한 치료들에 대해 상이한 시간에서 이용가능함) 원하는 EM파 방출(들) 및 최적의 치료 이익을 달성할 수 있다.
전기 분야에서 공지된 것처럼, 인덕턴스는 자기장에서 에너지를 저장하는 인덕터의 능력이다. 인덕터는 회로의 전류의 변화의 레이트에 비례하는 반대되는 전압을 생성한다. 전기 회로의 자기 인덕턴스 L의 표준 정의(헨리(henry)로 지칭되는 웨버/암페어 단위이지만, 임의의 단위들의 일정한 세트가 사용될 수 있음)는 자기인덕턴스와 전류의 변화를 시간의 변화로 나눈 것의 곱, 즉 v=L di/dt이고, 여기서 V는 볼트 단위의 전압이고 i는 암페어 단위의 전류이다.
따라서, 여기서 설명된 본 발명의 예시들에 따른 시스템 및 디바이스는 매우 다양한 상이한 파형들을 생성하고 이용하도록 구성되고, 여기에서 모든 가능한 파형들을 설명하는 것이 비현실적이라는 것이 인식될 것이다.
그러나, 특히 유용한 파형의 일 일반적인 형태는
Figure 112014065147530-pct00033
(여기서,
a) 5 msec ≤ t1 ≤ 0.1 msec
b) 0.3 msec ≤ τ ≤ 20 msec 이고
- τ는 파형 생성기의 생성의 시간 상수이고,
- t는 임의의 시점이고,
- (t―t1)은 펄스의 지속 또는 온(on) 타임이고,
- Imax는 회로에서 뒤따르는 최대 직류(DC)이다)
의 형식의 파형 생성기에 의해 생성된 치료상 효과적인 파형인 것으로 발견된 파형이다.
개별적으로 또는 조합하여 사용될 수 있는 진단 특성 및 치료 특성 양쪽 모두를 포함하는 시스템, 디바이스 및 치료 어플리케이션의 일 예시에 따라, 시스템, 디바이스 및 방법, PEMF를 생성하는 휴대용 디바이스가 환자의 심혈관 시스템에 중요한 이익들을 제공할 수 있다는 것이 결정되었다.
보다 상세하게는, 그 디바이스, 시스템 및 방법은 조직 동맥 혈압이 올라가거나 너무 높은, 심장 만성 의학적 상태인 고혈압(Hypertension, high blood pressure)뿐만 아니라 조직 동맥 혈압이 너무 낮은 저혈압(Hypotension, low blood pressure)을 가진 환자들의 상태를 향상시키는 것으로 발견되었다.
고혈압의 경우, 사람의 신체 주위에 혈액을 움직이게 하기 위해, 심장은 해야만 하는 것보다 더 열심히 동작해야만 한다. 혈압은 두 개의 측정, 즉 수축기 혈압(systolic pressure)과 확장기 혈압(diastolic pressure)을 포함한다. 평범한 혈압은 보통 120/80 mm/Hg의 수축기/확장기 혈압으로 여겨진다. 수축기 혈압은, 심장 근육이 수축하고 있는 경우 동맥에서의 압력이다. 확장기 혈압은 심장 근육이 이완되거나 수축하지 않는 경우 심장 박동들 사이에서 동맥의 압력이다. 고혈압은 수축기/확장기 혈압이 140/90 mm/Hg을 넘는 것으로 일반적으로 인식된다. 저혈압은 고혈압의 반대이다.
지속적인 고혈압은 뇌졸중, 심근 경색, 심부전, 및 동맥류에 대한 위험 요인 중 하나이고, 만성 신부전의 주요 원인이다. 다른 그리고 관련된 관동맥성 심장 질환(예를 들어, 심근허혈, 및 부정맥과 심실세동을 포함하는 관상 동맥 심장 질환을 포함하지만 이에 제한되지 않음)이 또한 발달될 수 있고, 고혈압 및 저혈압으로부터 다른 질병 영향이 있을 수 있다.
혈압 향상에 관하여, 실험적 데이터는, 그 디바이스, 시스템 및 방법이, 실질적으로 10퍼센트(10%) 범위 또는 윈도우 이내, 더 일반적으로는 5퍼센트(5%) 범위 또는 윈도우 이내에서, 8퍼센트(8%) 범위 또는 윈도우를 나타내는 특정 결과를 가지고 혈압을 (높거나 낮게) 변경하거나 바로잡을 수 있다는 것을 나타낸다. 더 많은 다른 이로운 향상들이 그 디바이스 및 방법의 다른 예시들로 그리고 신호들의 커스터마이징 및/또는 추가적인 개선으로 실현될 수 있다. 예를 들어, 계속된 연구 개발은 훨신 더 큰 범위로, 예를 들어 20% 정도의 범위로, 그리고 추가적인 연구 개발 및/또는 다른 치료 체계와의 조합으로 가능하면 더 큰 범위로 혈압을 바꿀 것으로 기대된다. 치료되지 않은 140/90 mm/Hg의 수축기/확장기 혈압을 가지고 10%의 이득 감소를 가지는 고혈압의 사람에서의 10% 감소는, 그 사람을 인식된 고혈압 범위 또는 고혈압 전단계 범위 밖으로 이동시키는 126/81 mm/Hg의 수축기/확장기 혈압을 달성할 것이고, 추가적인 감소는 훨씬 더 효과를 제공할 것이다. 혈압에서의 향상에 다른 실현된 효과들이 더해진다.
예를 들어(이에 제한되지 않음), 방사된 PEMF는 반복적인 전류 파형에 의해 생성될 수 있고, 시간의 함수 I(t)로서 전류 파형의 단일 주기는 이하의 수학식 2에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112014065147530-pct00034
(여기서,
e는 지수 함수이고;
τ는 드라이버 회로의 인덕터 엘리먼트에 의해 생성된 시간 상수와 동일하고;
t는 임의의 시점이고;
(t1―t)는 펄스의 펄스의 지속 또는 온(ON) 타임이고,
Imax는 드라이버 회로를 통해 흐를 수 있는 최대 DC 전류이다.)
일 제한적이지 않은 예시에서, 최대 전류(Imax)는 회로가 구동 회로에 제공할 수 있는 최대의 유지가능한 전류이다. 보다 중요하게는, 그것은 시간 상수(τ) 내에서 달성가능한 최대 전류를 나타내고, 이는 수학식 2 및 3에 의해 나타나는 회로의 출력 전력에 관련이 있다.
환자의 심혈관 상태의 이로운 향상에 대한 최대의 또는 최적의 또는 적어도 거의 최대의 또는 거의 최적의 치료 효과 또는 적어도 치료상 효과를 달성하기 위해, 이하의 요인들이 유리하게 고려되고 가능한 크기로 조정되거나 최적화된다.
(a) 펄스 EMP(PEMP)의 적용 지점;
(b) EMP 펄스 스위칭(EMP pulse switching)의 주파수, 예를 들어 진동 또는 싸이클/초 또는 헤르츠(Hz)의 주파수; 및
(c) 적용 지점(또는 일부 다른 참조 지점)에서의 EMP의 자기장 강도.
예를 들어, 환자의 생리를 변화시키는 것으로 인해, EMP 펄스 스위칭의 주파수 및 EMP 자기장 강도의 범위는 유리하게는 각각의 환자 및 신체 또는 신체 조직으로의 상이한 적용 지점에 대해 원하는 치료 이익을 달성하는 것으로 고려된다. 주파수 및 필드 강도의 정의된 범위 내에서의 PEMP의 적용은 치료 효과를 최대로 하는 반면에, 정의된 범위를 넘는 주파수들 및/또는 필드 강도들의 적용은 환자의 심혈관계에 최소의 이로운 치료 효과를 가지거나 또는 어떠한 치료 효과도 가지지 못할 것이라고 판단되었다.
상술한 참조는 생성되거나 생성될 수 있는 전기장 강도에 대해 비교되는 자기장 강도(테슬라 또는 마이크로-테슬라로 측정됨)임이 인식될 수 있다. 그 차이는 충전된 입자 상의 자기장의 힘이 일반적으로 충전된 입자의 움직임으로 인한 것인 반면에, 충전된 입자 상의 전기장에 의해 전달되는 힘은 충전된 전하의 움직임으로 인한 것이 아니라는 점이다.
그 시스템, 디바이스 및 방법의 제한적이지 않은 예시는 적용된 자기장, 적용된 전기장 및/또는 적용된 자기장 및 전기장의 결합에 기초하여 치료 처리 이익을 제공할 수 있다.
이로운 치료 효과를 제공하는 PEMF 주파수 및 필드 강도의 범위는 아래와 같다.
(a) EMP 펄스 스위칭 주파수 범위: 일반적으로 약 10Hz와 약 75Hz 사이이고, 보다 상세하게는 실질적으로 15Hz와 실질적으로 60Hz 사이이며, 여기서 최적의 스위칭 주파수는 보통 펄스 EMF가 적용되는 환자의 조직 및/또는 신체 부분 또는 영역의 특성에 따를 수 있다.
(b) 자기장 강도 범위: 일반적으로 약 25μT(마이크로 테슬라)와 500μT 사이이고, 보다 상세하게는 실질적으로 50μT와 300μT 사이이며, 보다 더 상세하게는 실질적으로 100μT와 200μT 사이의 범위이다. 테슬라(T)는 자기장 B(또한 자기 유속 밀도(magnetic flux density)로도 알려짐)의 국제단위계(SI)의 유도 단위이다. 1 테슬라는 1 웨버/제곱미터와 동일하다.
여기에서 제공된 설명을 고려하여, 적용되는 방법 및 PEMF 디바이스 및/또는 시스템 특성(예를 들어 주파수 및 필드 강도)의 실제 설정은 환자에 대해 처리되기 위해 특정 환자 및/또는 상태에 적합하도록, 또는 특정 환자에 대해 처리되기 위해 특정 환자와 상태 양쪽 모두에 따라 설정되도록 유리하게 커스터마이즈될 수 있거나 커스터마이즈될 것이다. 또한, 시간에 따른 치료 진행으로서, 치료 특성은 미리 결정된 계획, 치료 체계, 또는 정책에 따라, 또는 환자로부터의 피드백에 응답하여 변경될 수 있다. 그러나 여기에서 제공된 설명을 고려하여, 치료상 효과적인 치료는, 비록 기본 디바이스 특성의 세트가 모든 환자에 대해 최대의 또는 최적화된 치료 또는 치료 이익을 제공하지는 못할지라도, 정의된 범위 내에서 그 기본 디바이스 특성의 세트에 의해 제공될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
50퍼센트(50%) 신호 사용률(절반은 "온(ON)" 타임이고 절반은 "오프(OFF)" 타임)일 때, 15Hz 내지 60Hz의 주파수 범위는, 주파수(f)=1/(2×t1)이라는 관계에 따라, 아래와 같은 시간 파라미터 t와 시간 상수 파라미터 τ를 가지는 파형 수학식에 맵핑한다.
Figure 112014065147530-pct00035
50퍼센트 사용률이 효과적이라는 것이 발견되었지만, 그 디바이스, 시스템 및 방법의 동작은 50퍼센트 사용률, 또는 실질적인 50퍼센트 사용률(10%의 변동을 가짐)에 제한되지 않는다.
여기서,
8.3 msec ≤ t1 ≤ 33.3 msec
1.25 msec ≤ τ ≤ 2.0 msec 이다.
다른 주파수 범위들에 대한 값들의 범위는 50퍼센트 사용률에 대한 표현: 주파수=1/(2×t1)에 따라 산출될 수 있다.
주파수 및 필드 강도와 함께, 집중된 전자기장의 적용의 지점이 또한 치료 효과에 매우 중요하다. 테스트를 통해, 효과적인 치료를 위한 적용의 2개의 타당한 지점이 있다는 것이 판단되었다. 한 지점은 환자의 손바닥의 중앙이고, 다른 지점은 환자의 발바닥의 중앙이다. 손바닥 및 발바닥 양쪽 모두에서, 심자박동 또는 펄스가 여기에서 설명된 심장박동 센서에 의해 검출될 수 있다. 또한, 이러한 위치 양쪽 모두는, 손바닥 영역(acupuncture point)(PC8 또는 라오공(LaoGong))에서의 경혈과 K11 또는 용콴(YongQuan)에서의 경혈)에서 또는 발바닥에서 또는 그 가까이에서의 경혈에서 경혈을 가진다.
본 발명의 실시예에서, 셀 또는 조직 여기 단말(5)은 별도의 구성요소로서 동작하도록 사용될 수 있고, 선택적인 서버(1)는 필요없다. 이러한 경우, 프로세서, 처리 논리 회로, 또는 CPU(50)는 환자에 대한 치료를 수행하기 위해 전체 디바이스(5)를 제어할 수 있는 반면에, 서버(1)의 데이터베이스(11) 및 다른 기능적 모듈들은 셀 여기 단말(5), 또는 프로세서 또는 CPU(50)에 통합되고, 셀 여기 단말(5)이 독자적으로 작동하는 경우, 셀 또는 조직 여기 단말(5)은, 셀 폰 네트워크 또는 다른 유선 또는 무선 통신 네트워크를 통해 언제 어디서든 새롭고 수정된 인코딩된 데이터 파형들(따라서 환자에게 적용될 수 있음)의 생성, 저장 및 다운로드를 제공받을 수 있고, 이에 의해 본 발명의 목적이 또한 달성될 수 있다.
외부 정보 및/또는 서버(1) 및/또는 데이터베이스(11)와 같은 처리 소스와 간헐적인 연결 또는 결합만이 필요할 수 있다는 것이 또한 인식될 수 있다.
본 발명의 제한적이지 않은 예시에 따른 치료 시스템의 예시적인 작동 프로세스(1100)가 아래에서 설명된다.
우선, 셀 여기 단말(5)은 인체의 일부분에 물리적으로 위치하거나 배치되거나 고정된다. 예를 들어, 사람의 손바닥에 의해 쥐어지거나 부착되거나 또는 사람의 발바닥에 밟혀지거나 부착되는 것처럼 신체 부분의 경혈에서 또는 그 가까이에, 팔에, 또는 다른 위치에 있을 수 있다. 셀 또는 조직 여기 단말(5)은 매우 작고(일 예로, 일반적으로 적용될 때 신체로부터 확장되는 것으로서 약 3인치(폭)×4인치(길이)×2인치(높이 또는 두께)와 1인치(폭)×2인치(길이)×1인치(높이) 사이임), 따라서 신체 부분에 고정시키거나 위치하는 것이 매우 용이하다. 선택적이지만 유리하게는, 셀 또는 조직 여기 단말(5)은 일부의 부착 수단, 예를 들어 끈, 재생 가능한 접착면, 테이프를 제공받거나, 또는 치료를 받을 신체 영역에 간단히 놓여질 수 있다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 여기 단말은 손바닥에 접촉하는 이미터 위의 하우징으로 손 또는 손바닥에서 쥐어질 수 있어서, 치료 과정에서 사람에 의해 쉽게 고정될 수 있다. 대안적으로, 벨크로(Velcro) 끈이 사용되어 손에 여기 단말 디바이스(5)를 부착할 수 있다. 또 다른 제한적이지 않은 예시에서, 여기 단말 디바이스(5)는 치료를 받는 사람의 손에 입혀진 장갑의 주머니에 놓여질 수 있고, 그 장갑은 선택적으로 이미터 표면이 손바닥에 접촉하도록 하는 홀 또는 구멍을 가진다. 여기 단말 디바이스(5)가 손바닥에서 치료를 위해 조정되는 경우, 적외선(IR) 빔을 사용하는 센서가 손가락 끝에서 혈류, 산화, 펄스, 심장박동, 및 다른 파라미터들과 같은 환자 상태 정보를 측정하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 환자의 피부 상의 수분은 정신적 또는 감정적 스트레스 또는 다른 생리적 상태의 지표가 될 수 있기 때문에, 환자의 피부 상의 수분을 모니터링하고 측정하는 피부 전도 표면이 제공될 수 있고, 파형들의 커스터마이징의 일부로서 유용한 정보를 제공할 수 있다.
그 다음에, 셀 또는 조직 여기 단말(5)은 물리적 온-오프 스위치의 위치를 움직임으로써 또는 유선 또는 무선 통신 링크를 통해 명령 또는 신호를 전송함으로써 전력을 공급받는다(단계(1102)). 이러한 경우, 일단 셀 여기 단말(5)이 작동하기 시작하면, 심장박동 센서(58)는 끊임없이 또는 미리 결정되거나 동적으로 결정된 샘플링 간격으로 인체 상태 또는 대상 정보를 검출하고(단계(1103)), 인체 상태 정보를 프로세서 또는 CPU(50)로 전송하거나 전달한다(단계(1104)).
그 다음에, 외부 서버(1) 및 데이터베이스(11)가 설정되는 경우, 인체 상태 정보는 사설 또는 공중 유선 및/또는 무선 네트워크와 같은 네트워크 또는 통신 링크를 통해 원격 서버(1)의 데이터베이스로 전송되어(단계(1105)) 저장되고(단계(1106) 이후에 미래의 참조, 동적이고 적응적인 커스터마이징, 및 여기 다른 곳에서 설명된 다른 동작들 및 사용들을 위해 선택적으로 액세스된다(단계(1107)).
인체 상태 정보 및 저장되거나 때맞춰 측정된 다른 물리적 상태 파라미터 데이터에 따라, 대응하는 생체전자기파(정보) 및 치료 방법이 환자의 질병 및 파형의 맵핑 관계 리스트 또는 테이블로부터 환자에 대해 선택된다(단계(1108)). 셀 또는 조직 여기 단말(5)의 프로세서 또는 CPU(50)는 데이터를 D/A 변환기로 전송하고, (존재하는 경우) 파형 멀티플렉서(56), 드라이버(561)(그리고 존재하는 경우 드라이버(562)), 및 드라이버(561)(그리고 존재하는 경우 드라이버(562))에 연결된 파형 생성기(581)(그리고 존재하는 경우 파형 생성기(582))를 제어하여(단계(1109)) 대응하는 생체전자기파를 생성하고(단계(1110)) 치료 방법을 사용하여 환자에 대한 치료를 직접적으로 수행한다.
하나의 파형 생성기만을 가지는 예시들에서, 셀 또는 조직 여기 단말(5)의 프로세서 또는 CPU(50)는 데이터를 D/A 변환기로 전송하고, 드라이버(561), 및 드라이버(561)에 연결된 파형 생성기(581)를 제어하여(단계(1109)) 대응하는 생체전자기파를 생성하고(단계(1110)) 치료 방법을 사용하여 환자에 대한 치료를 직접적으로 수행한다.
또한, 선택적이지만 유리하게는 치료 프로세스 동안, 셀 또는 조직 여기 단말(5)의 센서들은 또한 환자의 인체 상태 정보를 끊임없이 검출하고(단계(1111)), 그 정보를 프로세서 또는 CPU(50)로 전달하고(단계(1112)) (존재하는 경우) 시기적절하게 적시에 원격 서버로 전달하여(단계(1113)), 시기적절하게 방사선 치료를 위해 생체전자기파를 조정하거나 선택하거나 변화시킨다(단계(1113)). 이것은 적어도 한 주기의 시간 동안 치료 또는 치료 세션을 효과적으로 완료시킨다.
또한, 선택적이지만 유리하게는, 치료가 완료된 후, 그 치료의 EM파, 치료 수단, 및 치료 효과(검출된 인체 상태 정보 또는 다른 테스트, 상태 또는 대상 정보에 의해 반영되거나 그로부터 분석될 수 있음)가 서버(1)로 전송되어(단계(1114)) 저장된다(단계(1115)).
환자의 수가 소정 값에 도달한 후 또는 별도의 환자가 다양한 치료를 받은 후, 원격 서버의 최적화 모듈은, 예를 들어 효과적인 또는 치료 효과중에서 "훌륭한" 치료 효과를 잘 수행한 것에 대응하는 파형 및 치료 수단을 이용하여 환자의 질병 및 파형들의 맵핑 관계 리스트를 업데이트한다(단계(1116)). 이러한 방법으로, 환자는 가끔씩 EM 방사선 업데이트된 설정 및 파형들을 수신할 수 있고, 이에 의해 치료 효과의 꾸준한 동적이고 적응적인 최적화를 제공하고, 많은 경우에서 그러한 최적화를 보정하며, 인체의 신체적 상태를 변화시키는 것으로부터 필요를 충족시킨다.
또한, 본 발명에 따른 치료 시스템은 선택적이지만 유리하게는 원격으로 제어될 수 있어서, 치료 EM파들은 환자의 치료 프로세스 동안 조정되고 변화되어 적절한 시기에 인체의 다양한 변화를 위해 조정될 수 있다. 일부 제한적이지 않은 치료 체계에서, 제1 치료 세션 기간 동안에는 제1 유형 또는 특성을 적용하고, 제2(또는 뒤이은) 치료 세션 기간 동안에는 제2 유형 또는 특성을 적용하는 것과 같이, 시간에 따른 처방된 변화가 있을 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 시기적절한 동적이고/이거나 적응적인 치료 EM파의 변화 및/또는 커스터마이징이 또한 치료 효과를 향상시킬 수 있다. 제한적이지 않은 예시들이 또한 아래에서 설명된다.
하나의 추가적인 구체적이지만 제한적이지 않은 예시에서, (1) 사용되는 EM파 치료 방법이 또한 다른 상황에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 환자의 심장박동 또는 펄스 주파수를 감지함으로써, 상이하거나 수정된 EM 펄스 또는 EM 펄스 세트를 사용함으로써 변화 또는 교체가 수행되는 때와 장소를 결정하기 위해 심장박동 또는 국부 혈압(local blood pressure) 펄스, 또는 대안적으로 감지된 심장박동 주파수가 사용되기 전, 사용되는 동안 및/또는 사용된 후에, 환자의 심장박동 주파수는 시간 내에 특정 EM 펄스 또는 EM 펄스의 세트 또는 시리즈를 직접 동기시키거나 변화시키기 위해 사용된다. 종종 심장박동 또는 펄스 레이트와 다음 심장박동 또는 국부 펄스의 예상 시간이 수초 동안 비트(beat)와 비트 사이 또는 펄스와 펄스 사이에 너무 많이 달라지지 않기 때문에, 심장박동 또는 펄스를 전송하고/하거나 짧은 시간에 걸쳐 심장박동 또는 펄스를 예측하고/하거나, 이러한 두 가지를 조합하고/하거나, 다른 방법으로 그 동기화가 달성될 수 있다.
예를 들어, 제한적이지 않은 예시에서, 선택된 제1 파장 및 그 선택된 제1 파장의 특정한 파형 속성이 사용되어 소정의 방법에 의해, 예를 들어 파형 형태 및/또는 주파수 구성요소들, 진폭, 진폭 및 파형 형태 또는 주파수 구성요소들, 타이밍 또는 다른 속성들의 조합을 변화시킴으로써 EM파를 변화시킬 수 있다. 이러한 변화들은, 예를 들어(이에 제한되지 않음) 심장박동들 사이 또는 혈압 펄스들 사이이지만 EM파 치료 처리가 적용되고 있는 환자 신체의 영역에서의 심장박동 또는 국부 혈압 펄스들에 대응하는 시간에서 이루어질 수 있고, 이는 심장박동들(예를 들어 1분당 60 내지 120 심장박동)에 대응하거나 동기화되는 30Hz(초당 30번 또는 30 싸이클)인 레이트에서 EM파를 오직 변경시키기 위해 적용되는 변화일 수 있거나 EM 펄스들의 수를 미리 설정하거나 동적으로 결정하거나, 심장박동 또는 혈압 펄스에서의 시간 또는 심장박동 또는 혈압 펄스 가까이에서의 시간을 미리 설정하거나 동적으로 결정하기 위해 사용될 수 있다.
다른 추가적인 측정하지만 제한적이지 않은 예시에서, (2) 디바이스는, 환자의 시기적절한 인체 상태 정보에 기초하여 EMF(자기장 및 전기장)를 수정하거나, 자기장만을 수정하거나, 전기장만을 수정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 원하는 효과를 달성하고자, EMF에 대해 응답(예를 들어 심장박동 주파수 또는 심장 리듬 변화)하여, 이에 의해 치료 효과를 추가로 향상시킨다. 예를 들어 EEG 및/또는 ECG와 같은 장비로부터 감지되거나 획득된 심장박동, 심장 리듬, 및/또는 예를 들어 다른 심장 관련 패턴들 또는 상태들이 본 발명에 따른 시스템에 대한 피드백으로 사용된다. 선택적으로 추가 센서 디바이스는 휴대용 장비에 배치되거나 별도로 배치되어 환자의 다른 신체 증상들을 감지한다. 예를 들어, EEG 신호는 인체로부터, 특히 치료를 진행 중인 환자 또는 사람의 머리 영역으로부터 획득될 수 있다. 다수의 센서들 또는 감지 디바이스들은 치료중인 환자의 신체 또는 조직에서 또는 그 가까이에서의 다른 위치들에서 사용될 수 있다.
본 발명의 제한적이지 않은 예시에 따라, EM파 생성기는 환자의 신체에 혈액 순환을 자극하기 위해 상대적으로 낮은 주파수의 펄스 자기장을 사용할 수 있도록 생성기들을 구성함으로써 설정될 수 있다. 저주파는 일반적으로 10Hz 내지 200Hz의 범위이고, 전형적으로 20Hz 내지 120Hz의 범위이고, 보다 더 전형적으로는 20Hz 내지 40Hz이며, 일 특정한 구현에서는 특정한 경우에서 약 또는 실제로 30Hz(예를 들어 약 10퍼센트의 변동으로 30±3Hz까지 가지는 주파수)이다.
또한, 제한적이지 않은 예시들에서, 본 발명은 직접적으로 치료를 위한 것이 아닌 진단 도구 또는 기구로서 적용될 수 있거나, 진단하고 동시에 또는 이후에 치료하기 위해 사용될 수 있다. 일 예시에서, 본 발명은 치료사, 예를 들어 의료 직원(또는 그들 자신 또는 다른 사람들에 대해 치료를 담당하는 사람들)이 환자의 진단에 적응되도록 자기장의 파형 및 주파수와 파형의 형태 및 진폭을 수정하게 할 수 있다. 다양한 파형들이 또한 대안적으로 적용될 수 있고, 환자의 신체 또는 경락의 일부분에 적용된 파형들은 그 환자의 신체 또는 경락의 다른 부분에 적용된 파형과 다를 수 있다.
또한, 다수의 휴대용 장비의 세트들이 이용 가능한 경우, 다수의 휴대용 장비의 세트들은 동일하거나 더 전형적으로 상이한 파형들과 동적으로 수정될 수 있는 파형들을 사용할 수 있고, 이는 동시에 인체의 다른 부분 또는 다른 경락에 적용된다. 또한, 여기에서 설명된 다수의 디바이스 또는 다른 장비의 세트는 방식에 따라 동조(phase)되는 다른 장비와 함께 사용될 수 있어서, 모든 장비 중 오직 하나의 세트 또는 선택된 서브 세트만이 동시에 동작(전자기장을 방출)할 수 있다. 따라서, 다수의 장비의 세트들은 하나의 환자의 다른 경락들에 적용될 수 있고, 동작하도록 프로그램된 치료 스킴에 따라 (예를 들어 타이머 또는 로컬 무선 또는 유선 연결을 통해) 제어된다. 이러한 방식으로, 환자는, 치료사 또는 치료 기술자에 의한 연속적인 수동 변경을 필요로 하지 않는 효율적인 방식으로, 다른 신체 부분들에 대해 그리고/또는 상이한 EM파 특성들을 사용하여 또는 양쪽 모두로 다수의 치료 처리들을 받거나 적용할 수 있다. 예를 들어, 다수의 상이한 셀 또는 조직 치료 디바이스들(5)(예를 들어 6개의 그러한 디바이스들)은 하나의 환자의 신체의 상이한 부분들 위에 위치되거나 고정될 수 있고, 그것들은 자동으로 프로그램되고 제어되어 제1 시간 동안 그 디바이스들 중 두 개가 신체의 상이한 부분들에 동일한 EM파들을 방출한고, 그 두 개의 디바이스들은 턴오프(turn off)되거나 방출을 멈추고, 하나의 다른 디바이스가 동작하고, 그 후의 시간에 그 신체의 다른 지점들에서의 두 개의 다른 디바이스가 미리 알려졌거나 또는 다른 디바이스들의 동작 및 감지 동안 결정되었던 미리 프로그램된 EM 파형을 사용하여 동작된다.
도 11은 외부 컴퓨터, 정보 기기, 컴퓨팅 및 데이터 저장 능력을 가진 스마트폰, 또는 이미 설명된 서버(1) 및/또는 데이터베이스(11)와 같은 컴퓨터 서버에 연결하기 위해 사용될 수 있는 통신 유닛을 나타내는 본 발명의 여기 디바이스의 다른 예시의 추가적인 블록도이다.
마이크로프로세서, 프로세서, 처리 논리, 또는 중앙 처리 유닛(CPU)(50)은 다양한 내부 회로들 및 구성요소들에 대한 동작 제어를 제공하고, 디지털 스트림을 보다 더 매끄러운(그리고 일반적으로 저주파수의) 아날로그 신호로 변환하는 평탄화(smoothing) 엘리먼트에 의해 전달되고 수신되는 펄스 폭 변조 디지털 펄스 트레인(pulse width modulated digital pulse train)의 형태의 신호와 같은 디지털 신호를 생성한다. 디바이스(5)의 예시는 저대역 통과 필터, 다른 필터, 및/또는 디지털-아날로그 신호(도시됨)를 사용하여 드라이버 모듈로 전송되는 신호를 생성할 수 있다. 데이터, 소프트웨어 알고리즘, 제어, 환자 데이터 등과 같은 디지털 정보에 대한 스토리지는 프로세서 내에 또는 그 프로세서에 결합된 별도의 메모리에 저장될 수 있다. 해당 분야에서 공지된 플래시 메모리 카드, 마이크로SD 메모리 카드, 또는 다른 메모리 카드와 같은 제거 가능한 메모리 카드를 수신하기 위한 선택적인 메모리 카드 슬롯이 제공되고 여기 단말의 외부 표면 상에 노출될 수 있다. 선택적으로 USB 포트는 데이터, 소프트웨어, 또는 다른 정보를 로딩하거나 저장하거나 판독하기 위해 제공될 수 있다. 이것들은 제공되는 임의의 무선 인터페이스 또는 통신 수단에 합쳐질 수 있다.
실시간 클럭이 유리하게 제공되어 치료 또는 요법 시간이 정확하게 제어될 수 있고, 데이터베이스로 전송되고 최적화를 위해 사용되는 환자 상태 정보가 정확한 시간 스탬프 및 날짜 스탬프를 가질 수 있다.
디스플레이는 사용 전, 사용 동안 또는 사용 후에 치료사 또는 환자에게 정보를 나타내고, 디바이스(5) 자기 진단 체크 및/또는 다른 정보를 제공하기 위한, LCD, LED 또는 다른 디스플레이와 같은 편리한 디스플레이일 수 있다.
디지털-아날로그 블록 또는 모듈은 PWM(Pulse Width Modulated) 출력, 예를 들어 프로세서로부터 수신되는 시간 변화 점유율을 가지는 펄스 트레인에 기초한다. PWM 펄스 트레인은, 정확하고 간단한 파장 형태 및 합성 기능을 제공하는, 비용 효율적인 디지털-아날로그 변환기를 형성하는 저대역 필터와 PWM을 결합함으로써 처리된다. 간단하고 효율적인 저대역 필터는 저항-커패시터 쌍을 사용하여 형성될 수 있다. 다른 형태들, 주파수들 및 진폭의 파형들은 PWM 시스템을 저대역 필터와 결합시켜 생성될 수 있다. 더 발전된 D/A 변환기들이 또한 매우 더 정확한 파형 합성을 수행하기 위해 단말에서 사용될 수 있다.
드라이브 블록 회로 또는 모듈은, 설명된 신호 I(t)와 같은, 유도 엘리먼트로의 드라이브 신호를 생성하기 위해 동작한다.
유도 엘리먼트는 전형적으로 전선의 코일의 헝태인 전기 인덕터 및 그 전선 자체로부터 발생하는 저항 R을 포함한다. 유도 엘리먼트는 이상적인 저항과 직렬로 이상적인 인덕터로서 설계될 수 있고, 드라이버로부터 출력으로서 수신된 신호에 대한 부하로 동작한다.
심장박동 레이트 검출기, 펄스 레이트 검출기, 혈액 산화 검출기, 피부 수분 검출기, 피부 또는 신체 온도 센서 및/또는 다른 검출기들 또는 센서들과 같은 센서(들) 또는 검출기(들)은 각각의 처리에 대해 사용되고 선택적이지만 바람직하게 저장되는 생리적 상태 정보를 제공하여 치료 처리가 최적화될 수 있도록 그 파형들이 동적이고 적응적으로 변화하거나 수정될 수 있기 위해 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.
도 12를 참조하여, 기능적 블록들에 대해 추가적인 상세한 내용이 설명된다. 도 12a는 충전 시스템 및 배터리 센서 블록들 또는 모듈들에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다. 도 12b는 실시간 클럭 또는 모듈에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다. 도 12c는 디스플레이 또는 LCD 블록 또는 모듈에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다. 도 12d는 심장박동 센서 블록 또는 모듈에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다. 도 12e는 Vb 스위칭 서플라이 블록 또는 모듈에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다. 도 12f는 Vc 스위칭 서플라이 블록 또는 모듈에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다. 도 12f는 Va LDO 블록 또는 모듈에 대해 추가적인 상세한 내용을 나타내는 도면이다.
심장박동 레이트는 중요한 인간의 생리적 파라미터(사실상 바이탈 사인)이기 때문에, 동적인 파형 및 처리 수정을 넘어서는 추가적인 목적을 제공한다는 것이 인식될 수 있다. 특히, 그것은 또한 환자 안전 특성을 제공하여, 심장박동 레이트가 치료 시작 전에 허용가능한 범위를 벗어나는 경우, 프로세서(50)는 여기 유닛의 동작을 금지시킬 수 있고, 심장박동 레이트가 치료 세션 동안에 허용가능한 범위를 벗어나는 경우, 그 세션은 종료될 수 있고, 심장박동 레이트에 따라 신호 또는 통신이 원격의 위치에 있는 치료사 또는 의료 전문가에게 전송되어 심장박동이 범위를 벗어난 이유가 식별되고 필요하다면 도움을 요청할 수 있다.
3개의 전력 공급 들 또는 소스들은 여기 단말 디바이스(5) 내의 상이한 회로들 및 모듈들에 대해 동작 전압 및 전류를 제공한다.
도 13을 참조하고, 여기서 도 13a 내지 도 13d는 물리적 구성 및 작은 크기의 휴대용 여기 단말 치료 디바이스의 예시를 나타내는 도면이다. 일 예시는 실질적으로 2.75인치×3인치×1인치의 크기를 가지는 반면에, 다른 예시는 2.6인치×2.3인치×1인치의 크기를 갖는다. 크기의 일부 추가적인 감소가 임의의 최종 제품에서 이루어질 수 있다는 것이 예측된다; 그러나, 그 의도는 휴대용 디바이스가 지나친 노력 또는 불편함을 주지 않고 신체 부분 또는 경락에 적용을 허용하는 크기를 가지고, 휴대용 디바이스가 원한다면 주머니 또는 지갑으로 쉽게 이동될 수 있을 정도로 충분히 작다는 것이다. 배터리 전하를 유지하고/유지하거나 내부 배터리를 재충전하기 위한 충전 커넥터뿐만 아니라 다양한 버튼들 및 스위치들 및 센서 구멍들이 디바이스 상에서 나타난다. 도 12a는 단면도를 도시하고, 도 12b는 상면으로부터의 제1 투시도를 도시하고, 도 12c는 측면으로부터의 제2 투시도를 도시하고, 도 12d는 예시적인 휴대용 디바이스의 측면도를 도시한다.
휴대용 여기 단말 또는 디바이스(5)의 다른 예시에서, 케이스 또는 하우징은, 비록 그 목적에 제한되지는 않지만, 손에 놓여지거나 쥐어지고 손바닥의 경혈(acupuncture point)에서의 치료에 대해 유용하도록 구성된다(또한, 이러한 위치들 양쪽 모두는 손바닥 영역의 경혈(경혈 PC8 또는 라오공(LaoGong)) 및 발바닥 위 또는 그 근방에서의 경혈(경혈 K11 또는 용콴YongQuan))에서 경혈을 가진다). 이 예시에서, 휴대용 여기 단말 디바이스는 손바닥에서(또는 라오공의 경혈에서 또는 그 근방에서) 잡히도록 구성된다. 심장박동 레이트 또는 다른 정보의 디스플레이가 제공된다. 그 디스플레이는 또한 다른 상태 정보를 통해 순환되도록 프로그램될 수 있고 사용자가 가르치거나 그렇지 않으면 동작 또는 상태 조건을 결정하는 것을 허용하는 입력을 가질 수 있다. 하우징의 형태는 치료를 위한 최적의 지점 또는 영역에서 EM파 이미터 영역을 집중시키도록 구성된다. 또한 심장박동, 피부 수분, 펄스, 신체 온도, 실내 온도, 또는 다른 감지된 상태 또는 정보를 측정하는 하나 이상의 센서들이 하우징의 적합한 위치에 유리하게 배치되어 의도된 감지된 정보가 획득될 수 있다.
이러한 특정 예시는 배치를 위한 인간 공학적 크기 및 형태 또는 인간의 손바닥에의 제거가능한 부착물을 제공한다. 동일하거나 실질적으로 동일한 내부 전자장치를 가지는 상이한 크기의 하우징이 제공되어 디바이스(5)가 상이한 손 크기(예를 들어, 작은 손, 중간 손 또는 큰 손)에 적합할 수 있고 손바닥 내의 최적의 위치에 이미터를 배치시킬 수 있고, 제공될 때 치료 전, 치료 동안 및/또는 치료 후에 환장에 대한 심장박동, 펄스 레이트, 혈액 산화, 및/또는 다른 상태 정보 또는 생리적 데이터를 감지하기 위한 손가락 또는 손가락 끝의 위치를 최적으로 매칭시키도록 IR 센서 포트 또는 구멍을 배치할 수 있다. 또한 전기적 전도성 센서가 손의 피부를 접촉할 위치에서 하우징의 표면상에 제공될 수 있다. 자동으로 또는 내부 또는 외부 신호 또는 쿼리에 응답하여 사용자에게 명령 및/또는 정보 및 데이터를 제공하기 위해 디스플레이가 또한 유리하게 제공된다.
추가 설명
일 측면에서, 소형(일반적으로 약 핸드헬드 셀 폰 또는 PDA 디바이스의 크기) 휴대용 배터리 전력 공급되는 디바이스는 종래의 디바이스들, 시스템들, 및 방법들과 비교되는 여러가지 특징들 및 장점들을 제공한다. 예를 들어(이에 제한되지 않음), 이러한 특징들은 이하를 포함한다:
(1) 환자의 심장박동 또는 펄스 주파수를 감지하고 심장박동 또는 국부 혈압 펄스가 환자의 심장박동 주파수 또는 레이트로 영역을 통과하기 직전, 통과하는 동안 및/또는 통화한 직후 시간 동안 특정 전자기 파형 펄스 또는 펄스들의 세트를 동기화하거나 변경시키거나 대안적으로 감지된 심장박동 주파수 또는 레이트를 사용하여 하나의 치료 처리 세션 동안 또는 치료 세션과 치료 세션 사이에 상이하거나 수정된 파형 또는 파형 특성을 변경시키거나 대체시키는 시기를 결정하는 생리적 및/또는 환자의 모니터링 센서(들) 또는 검출기(들) 또는 다른 수단. 예를 들어, 일 제한적이지 않은 예시에서, 선택된 제1 파형 및 그것의 특정 파형 속성들은, 심장박동들 또는 혈압 펄스들 사이이지만 파형 형태 및/또는 주파수 구성요소들, 진폭, 또는 다른 특성들을 변화시키는 것과 같은 소정의 방식으로 전자기파를 변경시키는 심장박동 또는 국부 혈압 펄스로 대응하는 시간에서 사용된다. 이것은 심장박동(예를 들어 분당 60 내지 120 비트의 심장박동)에 대응하거나 그 심장박동에 동기화된 30Hz 레이트(30번/초)에서 적용되는 하나의 수정된 전자기 펄스에 대한 변화일 수 있고, 동적으로 결정된 수의 EM 펄스들 또는 심장박동 또는 혈압 펄스의 시간 또는 그 근방의 시간에서의 미리 결정되거나 동적으로 결정된 지속 시간에 대한 것일 수 있다. 또한, 센서(들) 또는 검출기(들) 및/또는 혈액 산화 센서, 피부 수분 센서, 피부 온도 센서 또는 다른 센서들 단독으로 또는 임의의 결합과 같은 감지 수단은 파형에서의 변화 또는 수정을 판단하고/하거나 그러한 변화 또는 수정이 이루어진 시기를 판단하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 변화들 또는 수정들은 심장박동 또는 펄스 레이트 및 발생에 대하여, 또는 그러한 타이밍 또는 발생과는 관계없이 이루어질 수 있다.
(2) 전기-자기장에 대한 환자의 반응에 기초하여(예를 들어, 감지된 심장박동 주파수 또는 리듬 변화 또는 다른 감지되거나 검출된 환자의 생리적 상태에 기초하여) 원하는 결과를 달성하기 위해 전기-자기장, 또는 자기장만, 또는 전기장만 생성하고/하거나 수정하기 위한 파형 발생 회로 또는 다른 파형 제어, 선택, 형성, 또는 다른 측정들. 다양한 심장박동, 심장 리듬, 및/또는 종래에 심장박동 센서, 혈압 센서, 심전도, EKG 및/또는 다른 센서들 하나로 또는 임의의 결합으로부터 획득될 수 있는 것과 같은 다른 심장 관련 패턴들이 휴대용 여기 단말 또는 디바이스로의 피드백으로 사용될 수 있다는 것이 인식될 수 있다. 대안적으로, 또는 추가로, 센서(들) 또는 검출기(들) 또는 다른 감지 수단은 휴대용 디바이스 내에서 제공되거나 디바이스 외부에 별도로 제공되어, 예를 들어 신체로부터, 특히 치료가 진행 중인 환자 또는 사람의 머리 부분으로부터 감지될 수 있는 뇌파 패턴들과 같은 다른 환자의 상태들을 감지할 수 있다. 이러한 외부 디바이스들로부터의 감지된 신호는 유선 또는 무선 통신 링크(예를 들어 블루투스 또는 WiFi 통신 링크)를 통해 휴대용 여기 단말 또는 디바이스로 전달되거나 또는 컴퓨터 서버, 휴대용 디바이스 결합의 동작으로 실질적으로 동시 발생적인 사용을 위해 통신 링크를 통해 서버(1)로 통신되거나 또는 이후의 파형 선택 및 최적화에 대한 분석의 기간 동안 이후의 사용을 위해 저장될 수 있다.
(3) 전자기파 생성기는 상이한 등급의 집속(focusing) 또는 방출 패턴들 가능한 펄스 자기장을 가지고 저주파수의 집중되거나 분산된 EM 필드를 방사하도록 구성되고, 여기서 그러한 저주파수는 보통 약 10Hz 내지 200Hz, 더 전형적으로는 20Hz 내지 120Hz, 보다 더 전형적으로는 20Hz 내지 40Hz일 수 있고, 일 특정 예시에서는 대략 또는 실질적으로 30Hz(예를 들어 30Hz±3Hz)일 수 있다. 이러한 저주파 EM 펄스들(실질적으로 30Hz±10%)가 특히 이로운 치료 효과를 가져서 환자의 신체에서 혈액 순환을 자극하는 것으로 발견되었다.
(4) 동일한 저주파수의 펄스 자기장을 사용하여 사용자의 순환을 자극하고/하거나 향상시키고, 환자의 잠재적인 노화되고 활동을 중단한 혈액 세포들을 다시 살린다. 치료 처리의 이러한 형태가 일반적으로 허약한 건강 상태 및 환자의 시스템의 어떤 것의 염증 때문에 형성되는 것으로 생각되는 붉은 혈액 세포의 선형적인 무더기(stack)들 또는 덩어리(clump)들 및 척추 동물의 신체, 예를 들어 허약한 건상 상태일 때 그러한 덩어리를 허용하는 인간 환자의 신체에서의 붉은 혈액 세포들의 디스크 같은(disk-like) 형태인 혈액 세포 롤루(rouleau) 또는 롤룩스(rouleaux)의 형성 또는 존재를 감소시키는데 효과적이라는 것이 실험적으로 발견되었다.
(5) 의료 직원(또는 자기 관리식 치료라면 그 사람)과 같은 치료 직원에게 파형 주파수, 파형 형태 및 파형 진폭 또는 전자기장의 특성 및 특히 전자기장의 자기장 구성요소를 환자의 진단된 질병 또는 상태에 맞추거나 커스터마이즈할 수 있는 능력을 제공한다. 여기에서 제공되는 설명을 고려하여, 여기 다른 속에서 설명되는 분석 및 컴퓨터를 이용한 특성들은 치료를 위한 커스터마이즈된 파형들을 제공할 수 있고, 동적인 적응 또는 수정을 수행할 수 있고, 그 사용자는 파형 변화들 또는 선택들을 직접적으로 할 책임이 없다는 것이 인식될 수 있다. 다수의 상이한 파형들이 또한 또는 대안적으로 적용될 수 있고 사람의 신체의 일부(예를 들어 손바닥, 발바닥, 침술 경락 선들 또는 침술 혈들, 또는 다른 위치들)에 적용되는 파형들은 다른 신체의 부분에 적용되는 것과는 다를 수 있다. 또한, 다수의 휴대용 디바이스들이 이용가능할 때, 그것들은 동일하거나 더 전형적으로 상이한 파형들 및 동적인 수정을 사용하여 신체의 상이한 부분들에 동시에 적용될 수 있다. 그러면서도, 다수의 디바이스들은 상이한 휴대용 여기 단말들 또는 다비이스들이 어떤 방법으로 시간의 함수로서 단계적으로 실행되는 배열에 적용되어 오직 하나의 또는 대안적으로 모든 디바이스들 또는 모든 디바이스보다 적은 수인 선택된 서브셋이 동시에 동작한다(즉, 전자기장 또는 EM 필드를 방출한다). 따라서, 다수의 휴대용 디바이스들은 상이한 신체 위치들에서 한 사람의 신체에 적용될 수 있고, 프로그램되거나 동적으로 결정된 치료 패턴 또는 체계에 따라 동작되도록 (예를 들어 타이머, 실시간 클럭들, 또는 로컬 무선 또는 유선 연결을 통해) 제어될 수 있다.
(6) 이용가능한 통신 링크, 시스템, 또는 다른 통신 수단의 사용을 통해 언제 그리고 어느 곳에서 새롭고 맞춰지거나 커스터마이즈되는 인코딩된 디지털 파형(들)을 휴대용 여기 단말 또는 디바이스(5)에 제공하는 (그리고 따라서 환자에게 치료적인 적용을 할 수 있는) 생성, 저장, 및 통신 또는 데이터 업로드 및 다운로드 수단. 일 제한적이지 않은 예시에서, 셀룰러 폰 네트워크 또는 다른 유선 또는 무선 통신 네트워크가 사용될 수 있고, 환자가 휴대용 여기 단말 또는 디바이스(5)를 동작시킬 때, 그 또는 그녀는, 상태 정보 및/또는 파형 신호 특성(예를 들어 인코딩된 디지털 파형들) 또는 그것들이 이미 저장되거나 휴대용 디바이스에서 이용가능하거나 사용자 또는 치료사의 소유인 미디어에 저장된 경우에는 그러한 파형들의 식별자를 업로드하고 다운로드하기 위한 수단을 제공하기 위해 효과적으로 그들 자신의 셀룰러 텔레폰을 사용할 수 있다. 휴대용 여기 단말 또는 디바이스는 특정한 파형들의 세트 및/또는 프로그램 가능하거나 선택하는 특성들로 이루어질 수 있어 다른 외부 디바이스들, 네트워크 또는 외부 서버없이 사용될 수 있다는 것이 주목된다. 일부 예시들에서, 의사 또는 건강 관리 제공자는 환자의 방문 후에 파형들을 미리 프로그램할 수 있고 또한 그 때 생리적 파라미터들의 허용가능한 범위를 프로그램하거나 설정할 수 있다. 특히, 그러한 휴대용 디바이스는 서버, 환자 셀 폰, 또는 다른 외부 시스템 없이 만들어지고 사용될 수 있다. 그러한 자기 수납식 휴대용 디바이스는 더 강력한 처리 디바이스를 포함할 수 있고, 사용자 데이터 및 파형들의 저장을 위한 추가적인 고체형 메모리를 포함할 수 있고, 비록 동작하는 동안 외부 소스에 의존할 수 없음에도 불구하고 외부 소스(예를 들어 메모리 카드 또는 USB 또는 다른 통신 포트)로부터 새로운 정보 또는 파형들을 로딩하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 하나의 치료 세션동안 또는 다른 세션과 세션 사이의 파형의 동적이고 적응적인 커스터마이징은 내부 프로세서 또는 CPU, 외부 단말 또는 디바이스와의 로컬 통신 내에서의 또는 그 로컬 통신에서의 센서, 및 감지된 생리적 데이터를 수집하는 것에 의지하고, 이것을 사용하여 파형들을 독자적으로 수정하고 변화시킨다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 자기 수납식 여기 단말 또는 디바이스는 또한 외부 서버 또는 데이터베이스에 액세스하여 업데이트된 파형들을 획득하고, 더 엄격한 분석 및/또는 다른 환자의 정보와의 비교 등을 위한 사용자의 데이터를 전송할 수 있다; 그러나 정기적인 치료를 위해 그러한 외부 시스템 서버 또는 데이터베이스에 의지하지 않는다. 심장박동 센서 또는 다른 센서 또는 검출기에 의해 제공되는 안전 특성은 허용가능한 범위를 벗어난다. 이러한 상황에서, 환자는 여기 디바이스가 동작될 수 있기 전에 어떠한 추가적인 상담을 해야만 할 수 있다. 알려지고 이해되는, 생리적 파라미터 범위를 벗어나는 다른 이유가 있는 경우에, 동작을 위한 일부 임계값들을 변화시키는 일부 능력의 제공이 이용가능할 수 있다.
(7) 휴대용 디바이스에 대해 신체 부분에 적용되는 세기 또는 필드 강도가 더 낮거나 비슷한 경우, 더 큰 전체 또는 통합된 EM 필드를 가지고 환자의 전체 신체를 뒤덮는 것의 잠재적으로 알려지지 않은 효과 없이 충분한 세기로 하나 이상의 신체의 위치들에서(예를 들어 인간의 손 또는 발 영역들에서 또는 침술 혈 또는 경락 라인에서 또는 이를 따라) 전자기 방사선이 제공된다.
충분한 이로운 치료 효과를 유지하고 디바이스에 의한 전력 소비를 최소화하는 동안 신체 또는 신체의 부분 내에서 원하는 공간 치료 패턴 및 세기를 가지도록 휴대용 디바이스로부터 방출된 전자기파를 형성하는 능력을 제공한다.
상술되고 본 발명의 다른 곳에서 설명된 특성들을 고려하여, 요구되는 치료 적 사용을 위해 전자기장들을 이용하는 종래의 디바이스와 달리, 본 발명의 시스템, 디바이스 및 방법들은 다르고 치료의 효과를 향상시키는 많은 방법들로 매우 더 발전된다.
예를 들어, 본 발명의 시스템 및 휴대용 디바이스 및 치료 방법은, 고정된 자기장만을 제공하거나, 파형이 시간에 따라 변화할 수 있는 경우, 그러한 파형은 반복적이고 환자의 신체의 감지에 응답하여 동적으로 수정될 수 없거나 조정될 수 없는 종래의 시스템들 및 디바이스들에 비하여, 동적이고 커스터마이즈된 펄스 전자기장들을 제공한다.
보다 상세하게는, 자석 기반인 시스템들 또는 디바이스들(이것들은 변함없는 자기장 강도를 가지는 자기 금속 또는 다른 자기화된 물질의 고체 조작으로부터 만들어진 고정된 영구 자석들일 수 있음)이 있을 수 있고, 그 사용자 또는 환자는 임의의 국부 영역(예를 들어 손목 밴드, 목걸이 등)에 영구 자석을 단지 적용한다. 또한 이로운 치료 효과를 위해 환경으로부터 주위의 전자기파들 또는 자기장들을 집중시키거나 모으도록 다른 것들에 의해 요구되는, 신체에 입혀지는 금속성 디바이스가 있을 수 있다. 또한 영구 자석이 모터에 탑재되고 회전때문에 자기장을 바꾸기 위해 회전되지만, 그것들이 이루어진 후에는 그러한 디바이스의 회전 동작을 바꿀 방법이 없고 그것을 치료 동안의 환자의 상태, 생리적 특성 또는 상태, 또는 본 발명의 다른 장점 및 특성들에 커스터마이즈하기 위해 파형을 커스터마이즈할 방법이 없는 약간의 휴대용 유닛들이 있을 수 있다.
전자기장이 펄스로 되지만, 사용자가 하는 유일한 제어는 필드 강도(즉, 진폭)인 반면에 치료 동안에 환자의 상태(즉, 심장 레이트 변화, 펄스 레이트 변화, 혈액 산화, 피부 수분 함유, 신체 온도 중 하나 또는 임의의 조합)를 모니터링하거나 감지하고, 최적화된 결과들을 달성하기 위해 보상(예를 들어 파형 형태, 주파수 특성, 진폭, 펄스 레이트를 바꾸는 것 또는 실시간으로, 약간의 통신 딜레이를 가지는 실질적인 실시간으로, 또는 치료 세션과 치료 세션 사이에 완전히 다른 파형 형태를 선택하고 적용하는 것)하는 시스템의 지능이 없는, 큰 휴대할 수 없는 의료 시스템들이 있을 수 있다. 타이밍 회로들 또는 프로세서 알고리즘, 및/또는 다른 파형 전이(transition) 수단은 또한 상이한 파형 특성들 및/또는 파형들 사이에서 전이하기 위해 제공되어 점진적으로 환자에 대한 효과를 변경시키고 빠른 턴온(turn on)이나 턴오프(turn off) 및/또는 하나의 파형 형태 및/또는 특성으로부터 다른 파형 형태 및/또는 특성으로의 빠른 스위칭으로부터의 임의의 스트레스, 충격 또는 가능성있는 부정적인 효과들을 최소화할 수 있다. 일부의 제한적이지 않은 예시들에서, 이러한 전이 수단은 여기 단말 또는 디바이스(5) 내에서 프로세서 또는 CPU(50)를 포함할 수 있다.
또한, 상이한 환자들은 본 발명의 휴대용 여기 단말 또는 디바이스 및 시스템에서 그렇게 상이한 전자기파 패턴들에 반응할 것이고, 파장 형태 패턴 또는 파형 및 파형 특성들은 최상의 치료 효과 및 효능에 대해 동적으로 또는 프로그램에 따라서 변경될 수 있다.
앞서 설명된 것처럼, 전체의 자기장에서 환자의 신체 전체를 뒤덮는 것을 포함하는 종래의 시스템들에 비해, 본 발명의 디바이스 및 시스템은 신체 상에서 인간 또는 다른 동물의 신체의 일부분들에(예를 들어 환자의 손 또는 발에, 환자의 피부 근처에 노출된 혈관을 따라, 및/또는 경혈 또는 경락 라인에서 또는 그들을 따라) 알려진 제어되는 필드 강도 및 투여량을 이용하여 전자기장들의 선택적인 적용을 제공한다. 일 제한적이지 않은 예시에서, 전선 코일을 포함하는 인덕터 엘리먼트는 약 1/2 인치 내지 약 2인치인 영역으로부터 방출하고, 일 특정 예시에서, 유도 엘리먼트 코일은 인체 전체보다 훨씩 작은 실질적으로 1인치±0.2인치인 영역에 걸쳐 방출한다는 것을 생각해보자.
이러한 종래의 시스템들, 디바이스들, 치료 방법들 및 플랫폼들은 전자기장 적용 위치에서 무분별하다. 그것들은 전자기장에서 사용자의 신체 전체를 뒤덮거나 또는 환자가 치료 위치 그들이 불편한 곳으로 스스로 위치시키도록 요구한다. 그것들은, 센서 피드백에 의해서든지 또는 다른 방법에 의해서든지간에, 사용자가 환자가 적용의 최적의 영역을 위치시키도록 도와주는 어떠한 감지 수단을 포함하지 않는다. 본 발명의 휴대용 여기 디바이스의 적어도 하나의 예시의 하우징의 크기 및 인간공학적 형태는, 손바닥 중앙과 같은 신체로의 정확한 위치에서 EM파들이 방출되는 위치에 위치시키는 것을 도와주는 기능적 이점을 제공하는 크기 및 형태를 제공한다는 것이 또한 인식될 것이다. 예를 들어, 손바닥 또는 발바닥에 적용되는 경우의 효과와 더불어, 환자의 고통 또는 통증의 위치에 가장 가깝거나 근접한 경혈에서 치료로부터의 이로운 효과가 있을 수 있다고 판단되었다. 치료 지점을 환자 자신이 위치시키는 것이 일부 예시에서 운에 따라 이루어질 수 있는 반면에, 그 효과는 불확실하고, 적절하고 적합한 전자기 또는 자기 특성을 가지지 않는 치료 세션들은 낭비가 될 수 있다.
따라서, 이러한 설명을 고려하여, 중국 의사들에 의해 발전된(침술을 포함하여 중국 의학의 상이한 분야에서 수백년동안 사용된) 신체 의료 시스템을 사용하여, 본 발명의 휴대용 디바이스는 단독으로, 그리고 외부 서버를 포함하는 시스템과 결합하여 그것의 처리 및 분석뿐만 아니라 그것의 다수의 환자의 질병 및 치료 기록들을 가지는 데이터베이스를 가지고 이용될 때, 특정 질병, 상태 및 신체 기능들을 목표로 할 수 있다는 것이 인식될 수 있다. 지원 시스템은 휴대용 디바이스로 또는 휴대용 디바이스로부터 데이터를 저장하고 로딩하며, 파형들을 생성하는 것과 다른 더 고차원의 기능들을 위한 수단 및 메커니즘을 제공한다는 것이 인식될 수 있다; 그러나, 그것은 실제로 치료를 위한 전자기파들을 생성하는 휴대용 디바이스이다. 지원 시스템 및 서버와 무선 셀 폰 연결(또는 다른 통신 링크 또는 시스템)의 사용의 일 장점은 휴대용 디바이스로 하여금 구매자가 이미 셀룰러 폰을 가지고 있기 때문에 덜 비싸게 만들어지고 적어도 일부에서 더 낮은 가격으로 팔리도록 한다는 것이다. 또한 그것은 디바이스가 더 낮은 전력에서 동작하고 일부 예시들에서 크기가 더 작게 되는 것을 허용한다. 또한, 일부 예시들에서, 소정의 프로세서 또는 논리 회로들이 서버로의 장거리 통신을 위해 사용되는 동일한 디바이스에 물리적으로 있는 경우, 전자기파 생성 회로는 소정의 프로세서 또는 논리 회로를 간섭할 수 있고, 휴대용 디바이스에서 실제 전자기파 생성회로들과 이미터들로부터 통신 및 처리 논리들을 물리적으로 어느정도 분리시키는 것으로부터 얻게되는 기술적 이익이 있다. 일부의 제한적이지 않은 예시들에서, 로컬 블루투스 무선 신호를 통하는 것과 같은 통신은 전자기 방출 사이에서 발생할 수 있거나 그 방출이 데이터 교환이 발생하는 매우 짧은 조정 기간(coordinated period) 동안 중지될 수 있다.
본 발명의 휴대용 여기 단말 또는 디바이스는 또한 (단독으로 또는 시스템의 다른 구성요소들과 결합하여) 치료될 환자의 신체 특성 및 상태에 맞춰지고 커스터마이즈되는 동적인 목표 파형들을 제공한다. 종래의 시스템들은, 기껏해야 고정된 파형의 진폭만을 변화시키면서, 모든 사람에 대해 동일한 파형 및 파형 특성을 사용했다.
시장에서의 종래의 디바이스들 및 시스템들은 상이한 전자기장 강도/진폭들를 지원하고(그러나 그것이 펄스 시스템인 경우 동일한 파형을 사용함), 그러한 동일한 단일 파형 시스템 및 디바이스들의 지지자들은 그러한 단일 파형이 보편적이고 상이한 환자 유형, 환자 상태들 및 환자 사용 케이스들을 다루기에 충분하다고 제안한다.
비교에 의해, 본 발명의 휴대용 여기 단말 또는 디바이스 및 시스템은 처리 세션 동안 프로그램에 따라 또는 치료 동안 온보드 센서들에 의해 수집된 환자로부터의 감지된 피드백을 동적으로 사용하여 (파형 형태, 유형, 주파수, 펄스 및/또는 진폭 특성을 동적으로 수정하는 능력을 이용하여) 상이한 파형들 및 상이한 파형 특성을 사용하여, 상이한 사용자들 중에서 특정 환자에 대해 효율을 최대화한다(그리고 신체의 상이한 기능들을 대상으로 한다).
따라서, 본 발명의 측면들은 단지 진폭 또는 필드 강도보다 더 많은 것을 변화시키기 위한 수단 및 방법을 제공하는 것에 관한 것이고, 각각의 사람은 전자기장들에 대해 상이한 내성 및 민감성을 가지고, 전형적으로 단순한 진폭 또는 필드 강도 변화들을 넘어서 상이한 파형 유형들 및 특성들로부터 다르게 이득을 받을 수 있다.
또한, 본 발명의 휴대용 여기 단말 또는 디바이스 및 치료 디바이스 및 시스템에서, (a) 요구된다면, 치료 지점에서 심장박동들 사이에서 방출되는 펄스들과는 다를 수 있는 하나 이상의 펄스 방사선 파형들을 심장박동과 동기화시키고/시키거나 (c) 프로세스에 대한 환자의 반응을 모니터링하여 파형 유형 또는 특성들을 미세 조정하거나 커스터마이즈하기 위해, 환자의 심장박동 및/또는 다른 생리적 특성들을 감지하거나 모니터링하기 위한 수단 및 방법이 있다. 디지털 펄스 트레인의 사용 및 그 펄스 트레인을 필터링하거나 디지털-아날로그 변환을 하여 인덕터 엘리먼트 구동 신호를 생성하는 것은 상이한 파장 유형들을 생성하고, 방출된 것이 펄스로 되든 펄스로 되지 않든 간에 정확하게 생성된 EM파들을 미세 조정하는 넓은 능력을 준다.
방출된 EM파 펄스들과 심장박동의 동기화가 있는 여기에서의 그 치료 예시들에서는, 전형적인 심방박동이 50 내지 120 비트/분의 범위에 있고 EM 펄스 방출을 위한 주파수의 범위가 대략 20 내지 100 Hz(횟수/초)이고 일 특정 예시에서 실질적으로 30Hz이기 때문에, 설명된 동기화는 (예를 들어 약 30Hz의) 방출된 EM 펄스와 (약 60 비트/분 또는 약 1비트/초 또는 1Hz의) 심장박동을, 그것들이 동일한 주파수인 점에서, 동기화시키는 것이 아니다.
설명된 동기화는 치료 장소에서 심장 박동(또는 국부 혈압 펄스 또는 변화)에 대응하는 시간에서 파형 및/또는 그것의 특성들을 변경하는 것을 지칭한다. 이론의 이득없이, 그것이 신체가 전문화된 상이한 펄스 특성들로부터 특정 이득을 도출할 수 있기 때문에, 이러한 변화는 이로울 수 있다. 하나의 EM 펄스 또는 EM펄스들의 작은 세트를 심장박동에 매칭시키는 것은 또한 예측가능한 기회를 제공하여 더 낮은 반복 레이트에서 전문적인 파형들을 적용할 수 있고, 그리고 나서 그 신체는 정상 상태 동작 모드에서 견딜 수 있다.
비록 본 발명의 일 측면이 전자기 펄스 파형 변화를 동기화시키고/시키거나 대략 심장박동 시간에서 하나 이상의 상이한 파형들을 교체하고, 원래 파형으로 돌아가는 것으로 설명되지만, 이러한 동기화가 그 레이트의 몇 배로 동작할 수 있다는 것이 주목될 수 있다. 예를 들어, 심장박동이 80 비트/분(bpm)인 경우, 동기화된 변화된 EM 펄스들은 40 변화/분, 80 변화/분, 160 변화/분 또는, 환자에게 커스터마이즈될 수 있는 어떤 다른 미리 결정되거나 동적으로 결정된 규칙들 또는 정책들에 따라 또는 경혈에서 심장박동 또는 펄스 레이트를 매치시키기 위해 시간이 맞춰지는 파형 펄스 특성들에서 변화를 야기하는 어떤 다른 단수 또는 복수의 레이트로 방출될 수 있다.
일 제한적이지 않은 예시에서, 휴대용 디바이스 기반 센서는 WM파들의 적용 지점 근처에서, 또는 EM 펄스가 적용되고 그 혈류 패턴으로 자기동기화(self synchronize)할 다른 위치(예를 들어 경혈)에서 지나가는 혈액의 펄스를 검출할 수 있다. 이것은, 환자가 펄스 또는 심장박동에서 일부 불규칙(irregularity)을 가지는 경우 특히 이로울 수 있다. 일 예시에서, 가속도계는 일반적으로 치료 위치(예를 들어 손가락 말단, 발 영역, 또는 경혈 또는 경혈들)에서 일반적으로 펄스를 검출하기 위해 사용된다. 다른 예시에서, 적외선 송수신기는, 예를 들어 적외선 검출기가 하우징 내에 위치하지만 하우징을 통해 적외선 빔이 통과되는 구멍을 가지는 손바닥 형태의 하우징과 결합하여 손가락 말단 위치에서, 펄스를 검출하도록 사용될 수 있다. 그리고 휴대용 디바이스를 잡고 있는 동안 손가락이 그 구멍을 자연스럽게 접촉하는 하우징 상에 어떤 것이 위치된다. 다수의 휴대용 디바이스들이 환자의 신체에 배치되는 경우, 거의 즉각적이거나 실시간의 심장박동, 국부 혈류 펄스의 감지 또는 다른 감지된 상태가 EM파 펄스로 하여금 고정된 주파수에 의존하는 것보다 더 동기에 근접하여 적용되도록 할 수 있다. 예를 들어, 예시의 방법으로서(이에 제한되지 않음), 명목상의 30Hz의 파형 펄스들의 세트는 심장박동들 사이에서 신체 일부에 적용될 수 있고, 그 적용 레이트는 국부 펄스와 동기시키기 위위해 명목상 약 초당 한번일 수 있지만, 펄스가 어느정도 불규칙한 경우, 적용 주파수는 불규칙한 심장박동 및 국부 펄스를 따라갈 수 있다. 심장박동 또는 펄스가 예를 들어 ±0.5 초로 달라지는 경우, EM파 펄스 세트는 또한 동일한 ±0.5 초로 앞서가거나 지연될 수 있다.
파형이 동적이고 프로그램가능하기 때문에, 파형 특성들 중 임의의 것이 치료 코스 동안에 변화될 수 있다는 것이 주목된다. 따라서, 치료가 더 낮은 세기, 삼각파로 시작되고, 높은 세기의 사인파 또는 어떤 다른 더 복잡한 파장 또는 다른 파장들의 세트들로 끝나는 경우 효과가 가장 좋다고 결정되는 경우, 본 발명의 휴대용 여기 단말 또는 디바이스는 그렇게 하기 위해 시스템 및 통신 인터페이스를 통해 직접적으로 또는 원격으로 프로그램될 수 있다.
여기에서 제공되는 설명을 고려하여, 본 발명의 특별한 특징들 및 장점들 중 하나는 EM 필드를 사람의 신체의 작은 국부적인 영역들에 적용하는 것이라는 것이 인식될 수 있다. 특정한 이로운 효과들이 손바닥면에서의 치료, 인간의 발바닥에서의 치료, 그리고 종래의 침술/경락에서 또는 종래의 침술/경락을 따라 행해지는 치료로부터 야기되는 것으로 판단되었다. 디바이스의 일 형태는, 손바닥에서의 치료가 특히 심혈관 상태에 대하여 매우 양호한 치료 효과를 가지기 때문에, 치료 동안 환자의 손바닥에서 쥐어지는 형태인 하우징에 포함되도록 형성되었다.
컴퓨터 서버 및 데이터베이스 및 시스템과 같은 컴퓨터의 일 제한적이지 않은 예시의 실시예에서, 그것은 휴대용 여기 단말 디바이스에 대한 장점을 가지고 사용될 수 있다. 제한적이지 않은 시스템 설정은 컴퓨터 또는 서버 <--> 셀룰러 네트워크 <--> 환자 셀 폰 <--> 휴대용 디바이스 통신 경로를 제공한다. 이러한 설정은 여러 장점들, 기능들 및 예를 들어 이하를 포함하는 특징들을 제공할 수 있다:
(1) 다양한 파형 디지털 인코딩들을 저장(및 검색)하고, 환자-파형 맵핑 대응을 유지하기 위한 데이터베이스로서 동작함.
(2) 환자들의 데이터베이스 및 각각의 것의 관련 상세들(예를 들어, 사용 상세들, 바이오피드백(bio-feedback) 정보, 및 파형 상세들, 커스터마이징들, 치료 이력 및 결과들, 및 다른 정보)을 유지함.
(3) 의사, 사용자 또는 다른 치료 제공자 또는 치료사에 대한 플랫폼을 제공하여 치료 이력, 환자의 신체 및/또는 전기적 특성, 환자의 신체 상의 치료의 위치(들)(손바닥, 발바닥, 경혈, 중요 혈액 양 흐름의 영역, 또는 다른 영역)과 같은 요인들 및 다른 커스터마이징 요인들에 기초하여 파형을 개발/편집함. 피부 두께, 치료 위치 아래에 놓인 지방 조직의 양, 정상 심장박동 레이트, 및/또는 다른 신체 요인들과 같은 요인들은 또한 여기 다른 곳에서 더 자세하게 설명된 파형 선택 및 사용에 관련있을 수 있다.
(4) 예를 들어 특정 치료 세션을 위해 사용될 파형을 포함하여, 파형을 나타내는 인코딩된 데이터를 환자로 또는 특정 환자에게 사용될 휴대용 유닛으로 푸시함(또는 요청에 응답하여 풀링함). 휴대용 유닛이 상이한 환자들에게 사용될 경우, 보안 측정 또는 규칙들은 하나의 환자에 대해 전송된 데이터가 오유로 다른 환자에 대해 부주의로 사용될 수 없다는 것과 치료 결과들이 통계학적 또는 다른 분석적 방법으로 결합될 수 있을 경우 그들 환자들의 식별이 다른 사용들 사이에서 사용되거나 교환되지 않는다는 것을 확실히 하기 위해 제공될 수 있다.
예를 들어, 타임아웃 특성 또는 치료 파형의 사용을 오직 하나의 사용 또는 기간(예를 들어 한달)동안의 사용으로 제한하는 것, 또는 다른 보안 또는 안전 특성들이 구현될 수 있다. 물론, 일부 예시들에서, 파형은 어느 정도 포괄적일 수 있고, 환자의 커스터마이징에 대해 시작점으로 사용될 수 있다. 이러한 포괄적인 시작 파형들은 엄격한 안전 또는 보안 특성들을 갖지 못할 수 있다.
예를 들어, 타임아웃 특성 또는 치료 파형의 사용을 오직 하나의 사용 또는 기간(예를 들어 한달)동안의 사용으로 제한하는 것, 또는 다른 보안 또는 안전 특성들이 구현될 수 있다. 다른 안전 및/또는 보안 특성들은 또한 또는 대안적으로, 예를 들어 하루의 치료 세션들의 수, 하루의 전체 치료 시간, 최대 연속적인 치료 시간 또는 다른 치료 제한 또는 허용 조건들 또는 파라미터들과 같은 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 물론, 일부 예시들에서, 파형은 어느 정도 포괄적일 수 있고, 환자의 커스터마이징에 대해 시작점으로 사용될 수 있다. 이러한 포괄적인 시작 파형들은 엄격한 안전 또는 보안 특성들을 갖지 못할 수 있다. 그러나, 이러한 어느정도의 포괄적인 시작 파형들에 대해, 제한이 적용될 수 있다.
또한, 그것은 환자의 치료를 설명하는 의사(또는 다른 제공자)에게 치료의 코스를 관리하기 위한 직접적인 인터페이스를 제공할 것이다.
여기에서 제공되는 설명을 고려하여, 서버가 그것의 인코딩된 파형 파일들을 다운로드할 수 있는 경우, 셀룰러 폰 채널은 유일한 경로가 될 필요가 없다는 것이 인식될 수 있다. 다른 징후에서, 그것은 인터넷 또는 임의의 네트워크 또는 임의의 PC를 통해 그 정보를 푸시할 수 있고, 따라서 그 PC는 파형 파일을 그것의 USB를 통해 핸드헬드 디바이스로 다운로드할 수 있다.
휴대용 여기 디바이스가 클리닉, 치료사 또는 엔드 유저 환자에게 판매될 수 있다는 것이 또한 인식될 수 있다. 대안적으로, 휴대용 여기 유닛은 이용 횟수 지급, 정기 지급(일, 주, 월, 년 등) 또는 사용 횟수 및 기간 또는 정기 지급의 조합으로 임대 또는 리스될 수 있다.
다양한 사용 수익 모델들 및 비지니스 수익 생성 모델들이 사용 기반으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 사람은 원가로 대해 또는 사용의 일부로서 셀 또는 조직 여기 유닛을 획득할 수 있고, 그리고 나서 각각의 사용에 대해, 사용한 전체 시간에 대해, 맞춤 서비스에 대해, 분석 서비스들에 대해, 또는 다른 방법으로 지급할 수 있다.
추가적이거나 대안적으로, 새로운 파형들이 다운로드되거나 커스터마이즈될 때 지급 의무가 있도록 데이터 제공자에 대한 지급을 제공하는 수익 모델이 있을 수 있다. 이것은 적어도 임의의 서버 시스템을 동작시키는 비용들이 차감된 수익을 제공하는 추가 정기 지급일 수 있다. 이 점에 있어서, 일 대안적인 예시에서, 파형들은 (어떤 내부 식별자 또는 시리얼 넘버를 사용하는) 특정 휴대용 여기 단말로 유일하게 식별될 수 있고, 선택적으로 특정 환자로 식별될 수 있다. 그것들은 또한, 그것들이 상이한 휴대용 디바이스들 또는 상이한 환자들 사이에 교환될 수 없도록 어떤 방식으로 암호화될 수 있다. 이것은 환자의 안전 기준 및 판매 및 수익 기준 모두에게 이로울 것이다.
따라서, 휴대용 디바이스 및/또는 시스템의 서버 및 데이터베이스 엘리먼트들의 사용은 휴대용 디바이스에 입력되거나 무선 통신 인터페이스를 통해 디바이스로 전송되는 어떠한 패스워드 및 식별자에 의존할 수 있다. 임의의 휴대용 디바이스에서 필수적이지 않은 반면에, 숫자 코드들, 문자 코드들, 및/또는 다른 정보의 입력을 제공할 수 있는 터치 스크린 입력 인터페이스와 같은 입력 인터페이스가 제공될 수 있다. 입력 인터페이스는 디바이스의 일부 예시들에서 작은 터치 스크린과 같은 하드웨어를 디스플레이 또는 출력과 공유할 수 있다.
휴대용이고 바람직하게는 배터리로 전원 공급되는 여기 단말 또는 디바이스와 외부 시스템 서버 및 데이터베이스 사이의 통신 연결을 제공할 수 있는 시스템의 다양한 예시가 여기에서 설명된다. 셀룰러 폰의 광범위한 적용 및 능력으로 인해, 별도의 통신 링크가 요구되지 않기 때문에 휴대용 여기 단말과 이러한 서버 및 데이터베이스 사이의 통신 수단과 같은 셀룰러 폰을 사용하는 능력은 기술적 장점 및 비용 절약을 나타낸다. 그 장점은 셀룰러 폰(예를 들어 스마트폰)이 블루투스 및/또는 WiFi 또는 다른 로컬 통신 링크를 가질 때 특히 강화되어, 셀룰러 폰이 데이터 또는 다른 정보를 블루투스 또는 WiFi를 사용하는 여기 단말과 교환할 수 있고 그리고 나서 그 셀룰러 폰이 셀룰러 기반 시설을 사용하여 더 먼 거리에 걸쳐 서버와 통신할 수 있다. WiFi 또는 다른 네트워크를 사용하는 것은 또한 그러한 연결이 제공되고 이용가능할 때 가능하다.
셀룰러 폰은 유리하게는 환자가 그렇게 원하는 경우 셀룰러 네트워크를 통해 데이터를 수신할 브리지(bridge)로서 동작한다. 이것은 그/그녀가 하루동안 다른 위치 주위를 이동할 경우 그 환자에게 최대의 이동성을 제공할 것이다. 대부분의 환자들이 셀룰러 폰과 통신 서비스들에 접속할 것으로 예상되기 때문에, 그것은 또한 사실상 비용이 없이 이러한 통신 능력을 제공할 것이다. 또한, 일부의 셀룰러 네트워크 들 및 통신 프로토콜들은 셀룰러 기반 시설을 통해 전달된 정보를 암호화하기 때문에, 민감한 환자 건당 정보의 보안의 어떤 조치가 자동으로 제공된다.
일단 데이터가 수신되면, 셀룰러 폰은 수신된 정보를 국지적인 RF 채널(즉, 블루투스, WiFi, 또는 다른 유선 또는 무선 연결)을 통해 핸드헬드 유닛으로 전달할 수 있다.
선택적으로, 셀룰러 폰 능력은 휴대용 디바이스 내에서 제공될 수 있지만, 그것은 휴대용 유닛의 비용을 증가시키고 아마도 추가적인 서비스 비용을 발생시킬 것이기 때문에, 이것은 불리하다.
적어도 두 개의 셀루러 폰 동작의 상이한 현상: (a) 데이터를 수신하고 전달하는 것을 책임질 셀룰러 폰의 어플리케이션, 및 (b) 휴대용 여기 단말 또는 디바이스는, 셀룰러 폰이 서버로 전화를 걸도록 작동시키기 위해 내장 정보(built-in information)를 가지는 이동 유닛이라는 것이 있을 수 있다.
또 다른 예시에서, 휴대용 여기 단말 유닛은 선택적으로 무선 통신을 제공하여, 그것은 별도의 셀룰러 폰의 사용없이 데이터 및 파형들을 직접 전송하고/하거나 수신할 수 있다.
실험 결과
파형들 및 신호들은 실제 환자에 대한 실험 데이터에 기초하여 적어도 일부 식별되고 이론의 이익 없이 제공된다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따라 6명의 다른 환자에 대한 치료 스킴 전후의 혈액에 대한 효과의 마이크로 사진들(매우 확대된 혈액 세포들) 또는 치료 전후 비교 다이어그램을 제공한다. 도 9에서, 8분동안 적용되었던 본 발명에 따른 설명된 치료 디바이스 및 시스템을 사용한 치료 전과 치료 후의 혈액의 비교 다이어그램이 3개의 케이스를 통해 나타난다. 치료 전의 왼쪽의 혈액 다이어그램들로부터 다수의 붉은 혈액 세포들이 모이고 함께 붙는 것을 볼 수 있고, 8분의 치료 후의 오른쪽의 다이어그램으로부터 붉은 혈액 세포들이 각각 흩어지고 거의 모이지 않는 것을 볼 수 있다.
붉은 혈액 세포들이 모이고 함께 붙어 한 줄로 함께 적층되는 상태는 롤룩스(Rouleaus)라고 불린다. 그것은 환자의 건강 상태에 많은 의미를 나타내는 상태이다.
보다 일반적으로, 롤루 또는 롤룩스는 일반적으로, 인간 환자의 신체에서와 같이 척추동물의 신체들에서의 붉은 혈액 세포들의 디스크 같은 형태때문에 형성되는 것으로 생각되는 붉은 혈액 세포들의 선모양의 더미들 또는 덩어리들이다. 그 디스크들의 평평한 표면(들)은 붉은색 혈액 세포들에게 큰 표면 영역을 제공하여 접촉을 하게 하고 그 접촉의 결과로 롤루를 형성하는 각각의 다른 덩어리에게 붙는다. 롤루는, 혈액 플라즈마 단백질 집중도가 높고 롤루가 셀에 존재하거나 적혈구 침강 레이트가 증가될 때 형성되는 것으로 생각된다. 롤루 및/또는 높은 적혈구 침각 레이트는 신체의 질명의 지표일 수 있다. 롤루 형성의 원인이 되는 상태들은 감염, 다수의 골수종, 염증성 및 결합 조직 장애들, 및 암들을 포함하고, 당뇨병성 망막증 관련 진성 당뇨병의 미세한 혈관 폐색의 발전과 관련될 수 있다. 따라서, 롤루의 형성의 감소 또는 제거는 그 시스템, 디바이스, 방법 및 치료 처리가 롤루의 형성 및 진행중인 질병(sickness), 병(malady), 또는 질환(disease) 상태에 긍정적인 효과를 가진다는 중요한 지표이라는 것이 인식될 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 치료 스킴이 8분, 30분, 120분(2시간) 동안 라오공(Laogong)이라 불리는 손바닥의 경혈의 특정한 치료 부위에 적용된 후에 테스트된 관련 혈액 속성 및 상완 동맥(brachial artery) FMD(flow mediated dilation)의 효과 비교 다이어그램들이다. 신체의 특정 부위에 대한 경혈(예를 들어 손바닥 또는 발바닥에 대한 경혈)이 그 신체 부위 자신과는 다른 신체의 영역에 위치할 수 있다. 상완 동맥은 상완(upper arm)의 주요 혈관이다. 참조할 점으로, 상완 동맥의 펄스는 팔꿈치 근처의 팔의 앞 부분, 이두박근의 힘줄의 안쪽에서 청진기 및 혈압계를 이용하여 감지될 수 있거나, 혈압계 밴드가 혈압을 측정하기 위해 그 위치에서 종종 사용된다.
동맥 FMD(flow mediated dilation)의 값이 내피(endothelium)의 성능을 나타낸다는 것이 공지되어 있다. 심내막 내피(endocardial endothelium)는 아래의 심근의 성능을 조절하고 심장 기능을 조정하는 중요한 역할을 수행한다. 또한, 관 내피 세포층(vascular endothelium)은 혈관 평활근(vascular smooth muscle)의 수축 특성들을 수정하는 것으로 보이고, 심내막 내피(endocardial endothelium)는 인접한 심근의 수축 특성을 수정하는 것으로 보인다.
도 10a에서, 한 환자에 대해, 8분 후에, FMD가 5.9%로부터 9.3%로 증가하고, 또한 혈액 파라미터들이 명백하게 향상된다.
도 10b에서, 다른 환자에 대해, 2시간 후에, FMD가 13.8%로부터 14.3%로 증가하고 또한 혈액 파라미터들이 명백하게 향상된다. 채혈(exsanguination)이라는 용어는, FMD가 테스트되는 신체의 위치 또는 지점을 지칭하고, 측정 동안 그 신체 부위 또는 혈관이 압박되거나 구속되지 않는 위치를 지칭하고 실제로 출혈하지 않는 것을 지칭한다.
도 7 내지 도 10에 따른 데이터 분석으로부터, 본 발명에 따른 치료 스킴은, 특히 도시되고 설명된 유형의 EM 파형들이 손바닥 또는 발바닥 또는 양쪽 모두에 적용될 때, 실제적으로 명확한 치료 이익 및 기술적 효과를 달성한다는 것을 알 수 있다.
제공된 설명을 고려하여, 상술한 것이 단지 본 발명의 기본적인 원리들, 주요 특징들, 및 예시들의 장점들을 보여준다는 것이 인식될 수 있다. 본 발명은 위의 실시예들 또는 예시들에 의해 제한되지 않고, 위의 실시예들의 설명들 및 명세서의 설명들은 단지 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이라는 것이 당업자에 의해 이해되어야만 한다. 다양한 수정들 및 개선들이 본 발명의 의도 및 범위를 벗어나지 않고 본 발명에 대해 이루어질 수 있고, 모든 수정들 및 개선들은 보호되는 본 발명의 보호 범위 내에 있다. 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (26)

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  10. 여기(excitation)에 대해 시간에 따라 동적으로 변화하는 커스터마이즈된 전자기(EM)파들을 사용하도록 구성되는 치료 시스템에 있어서,
    중앙 처리 유닛(CPU);
    셀 또는 생물학적 조직 여기 단말을 포함하여 이루어지되,
    상기 셀 여기 단말은,
    동물 또는 인간의 신체의 상태 정보를 검출하기 위한 검출 디바이스;
    상기 셀 여기 단말과 외부의 다른 디바이스 사이의 통신을 위한 통신 디바이스;
    하나 이상의 EM파 생성기들 - 상기 EM파 생성기들의 각각은 상기 CPU에 연결되고, 상기 CPU는, 상기 인체 상태 검출 디바이스에 의해 검출되는 신호에 따라, 검출된 상태 정보 또는 대상에 대응하거나 검출된 상태 정보 또는 대상으로 식별되는 EM파들을 전송하기 위해 각각의 상기 EM파 생성기를 제어함;
    상기 셀 여기 단말 내의 상기 검출 디바이스 및 상기 통신 디바이스에 전력을 공급하기 위해 사용되는 전력 디바이스; 및
    컴퓨터 - 상기 컴퓨터는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 상기 셀 여기 단말에 연결되고, 상기 컴퓨터는 상기 셀 여기 단말에 의해 전송된 상기 인체 상태 검출 정보를 수신하고 처리하고, 지시 또는 명령을 전송하여, 상기 셀 여기 단말의 상기 CPU가 상기 검출된 상태 또는 대상에 대응하는 EM파들을 전송하도록 상기 EM파 생성기를 제어함;을 포함하며,
    상기 중앙 처리 유닛은,
    작동이 시작되는 단계(1);
    심장박동 센서(58)가 인체 상태를 검출하고, 검출된 인체 상태 정보를 통신 모듈을 통해 상기 컴퓨터의 데이터베이스(11)로 전송하도록 명령되는 단계(2);
    환자와 저장되거나 적시에 측정된 다른 관련 치료 정보를 비교하여 질병을 판단하는 단계(3);
    치료 파형 또는 파형 조합 및 치료 수단이 비교에 의해 상기 데이터베이스(11)의 환자 질병 및 파형들의 맵핑 관계 리스트에서 검색되는 단계(4);
    하나의 파형 신호가 생성될 경우, 파형 신호가 입력으로서 드라이버(561)로 출력되어, 파형 생성기(581)가 설정 시간 또는 싸이클에 따라 상기 환자에 대한 치료를 수행하기 위해 대응하는 EM파를 생성하고, 두 개의 파형 신호들이 생성될 경우, 파형 멀티플렉서(56)는 상기 드라이버(561) 또는 드라이버(562)로 각각 입력되는 파형 신호들을 출력하도록 명령되어, 상기 파형 생성기들(581 및 582)이 설정 시간 또는 싸이클에 따라 상기 환자에 대한 치료를 수행하기 위해 대응하는 EM파 또는 EM파 조합을 생성하는 단계(5);
    치료 효과가 측정되고 평가되고, 데이터가 모듈(12)로 입력되어 환자의 질병 및 파형들의 상기 맵핑 관계 리스트를 저장하는 단계(6);
    상기 중앙 처리 유닛이 지정된 시간 내에 상기 환자의 치료 효과를 필터링하여 치료 스킴을 선택하고, 환자 질병 및 파형들의 상기 맵핑 관계 리스트를 저장하는 단계(7)에 따라 작동하는 치료 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 컴퓨터는 그 안에 정의된 데이터 스토리지 및 데이터베이스를 더 포함하고, 상기 데이터베이스는 (i) 상기 검출된 인체 상태 정보, (ii) 관련 치료 정보, (iii) 다수의 치료 파형들 및 (iv) 환자 질병 또는 상태 및 파형들의 맵핑 관계 리스트 또는 다른 데이터 구조를 저장하기 위해 사용되고, 상기 맵핑 관계 리스트 또는 다른 데이터 구조는 치료 EM파들 또는 EM파 조합들 및 상이한 인체 상태 정보에 대응하는 치료 수단을 열거하는 치료 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 컴퓨터는, 현재의 치료 EM파들로 맵핑 관계 리스트를 업데이트하기 위해, 시간에 따라 환자 질병 또는 상태 및 파형들의 상기 맵핑 관계 리스트를 업데이트하도록 구성되고 동작가능한 모듈을 더 포함하는 치료 시스템.
  13. 제10항에 있어서 EM 필드(EMF)는 펄스 EMF(PEMF)인 치료 시스템.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 인체 상태 검출 디바이스는 심장박동 센서인 치료 시스템.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 EM파 생성기는, 파형 형태 생성기로부터 파형 신호를 수신하고 대응하는 EM파들을 생성하기 위해 EM 진동 회로를 구동하는 구동 회로를 포함하는 치료 시스템.
  16. 삭제
  17. 제10항에 있어서,
    상기 중앙 처리 유닛은
    리스트 작성 단계: 시간 내의 환자의 치료 스킴의 "질병", "치료 파형들", "치료 수단"을 포함하는 리스트가 준비되고, 치료 효과들은 기록된 인체 상태 정보 및 설정된 기준에 따라 등급들인 "훌륭함", "확실히 효과적임", "보통임" 및 "효과없음"으로 구분되고; 그동안, 지정된 기간동안 다수의 환자들의 파라미터들이 또한 상기 리스트에서 열거됨;
    분류 단계: 각각의 지정된 시간 동안, 동일한 질병의 모든 환자들의 데이터가 상기 리스트에서 그룹핑되고, 각각의 그룹의 휼륭함 및 확실히 효과적임에 대응하는 데이터 파라미터들이 선택됨;
    비교 단계: 휼륭함 및 확실히 효과적임에 대응하고 상기 분류 단계 동안 선택된 데이터 파라미터들이 현재의 상기 리스트에서 치료 효과와 비교됨; 및
    업데이트 단계: 양호함인 비교된 상기 데이터 파라미터들에 대응하는 상기 질병의 치료 파형들 및 치료 수단은 원래의 치료 파형들 및 치료 수단을 대체하기 위해 사용됨에 따라 작동하는 치료 시스템.
  18. 제11항 또는 제13항에 있어서,
    상기 파형 생성기는 치료상 파형:
    Figure 112014065147530-pct00036

    (여기서,
    a) 300μsec ≤ τ ≤ 0.02 μsec
    b) 5 msec ≤ t1 ≤ 0.1 msec 이고
    -τ는 파형 생성기의 생성의 시간 상수이고,
    -t는 임의의 시점이고,
    -(t1-t)은 펄스의 지속 또는 온(on) 타임이고,
    -Imax는 회로에서 뒤따르는 최대 직류(DC)임)
    을 생성하는 치료 시스템.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 제10항에 있어서,
    상기 컴퓨터는,
    컴퓨터 서버, 핸드헬드 컴퓨터 또는 PDA(personal data assistant) 유형의 디바이스, 컴퓨터 계산 특징들을 가지는 스마트폰, 개인용 컴퓨터, 클라우드 기반 컴퓨터, 컴퓨터 처리 능력 및 스토리지를 가지는 컴퓨팅 디바이스 또는 정보 기기 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 치료 시스템.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
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