KR20120057626A - 숨은 질병에 대한 전기적 마커를 스크린하고 진단하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병(maladies)을 진단하기 위한 방법을 제공하고, 이 방법은, (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계; (b) 상기 전극 및 그 주변에서 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계; (c) 상기 생체전위 신호를 그래프로 변환하는 단계; (d) 변환하여 얻어진 환자의 그래프를 적어도 한명의 정상적인 건강한 인간의 베이스라인의 그래프와 비교하는 단계; 및 (e) 상기 비교에 기반하여 눈에 보이지 않는 잠재적 질병의 존재를 판단하는 단계를 포함한다. 또한 본 발명은 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병(maladies)에 대한 치료 요법을 모니터링하고 환자 내의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법을 제공한다.

Description

숨은 질병에 대한 전기적 마커를 스크린하고 진단하는 방법{METHODS OF DIAGNOSIS AND OF SCREENING FOR ELECTRICAL MARKERS FOR HIDDEN MALADIES}

본 발명은 건강한 신체 조직에 흐르는 내생적인 생체 전류(endogenous bioelectric current)를 검출함으로써 숨겨진(잠재의(occult)) 손상 또는 전복된(turned over) 인간의 조직을 포함한 동물 조직을 진단하고 예측하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 살아있는 신체의 영역에서의 생체전위계(bioelectrical field)를 측정하고 기록하고 분석하기 위한 방법 및 절차에 관한 것이며, 더 구체적으로는 숨겨진 질병의 이산 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명의 방법은 인간의 내생의 생체전위 신호를 조절하는 방법을 포함한다.

전기생리학(electrophysiology)은 생물체 조직 내의 이온의 흐름을 탐구하는과학이자 생리학의 분과이고, 생체전위(bioelectrical) 기록 기술은 이런 이온의 흐름과 이들과 연관된 전위 변화를 측정가능하게 한다. 이러한 이온 흐름에 대한 하나의 시스템으로 오스트레일리아의 시드니에 본부가 있는 에이디인스트루먼트(ADInstrument)의 파워 랩 시스템(Power Lab System)이 알려져 있다. 다른 시스템으로는 본 출원의 양수인인, 이스라엘의 페타치 티크바(Petach Tikva)에 있는 라이프웨이브 하이-테크 메디칼 디바이스 엘티디(LifeWave HHi-Tech Medical Devices Ltd.)의 라이프웨이브티엠 비에스티(LifeWave^TM BST)가 있다. 라이프웨이브티엠 비에스티는 진단 장치로서 사용될 수도 있다. 본 출원인에 의한 미국특허 제6363284호, 제6393326호 및 제6941173호에 있어서 BST 장치, 그에 의해 생성되는 바이-폴라 파형 그리고 상처를 처리하는 방법과 연관된 모든 부분은 본 명세서에 참조로서 포함된다. 본 명세서에서 설명될 내생의 생체전위 추계 신호(stochastic signals)는 미국특허 제6363284호, 제6393326호 및 제6941173호에 먼저 공개되어 있지만, 이들의 용도에 대한 완전한 이해와 연장은 그 당시 완전하게 이루어지지 않았다.

세포외 기록(extracellular recording)의 임상 어플리케이션은 뇌파도(electroencephalogram)와 심전도(electrocardiogram)를 대표적으로 포함한다. 이런 생체 신호를 이해하기 위해서는 신호의 타입, 특성 그리고 통계를 이해할 필요가 있다.

결정 신호(deterministic signals)는 관심(interest) 기간 동안 정확하게 예측가능하다. 결정 신호는 수학적 모델에 의해 기술될 수 있다.

추계적 또는 랜덤 신호는 그 값이 그와 연관된 어떤 가능성의 엘리먼트를 가지며 따라서 정확하게 예측할 수 없는 신호이다. 결국 통계적 특성과 확률이 추계적 신호를 기술하는데 이용되어야 한다. 실제 생체전위 신호는 결정 성분과 확률 성분을 모두 가질 수도 있다.

신호 진폭 통계와 관련해서, 다수의 통계가 랜덤 신호의 위치 또는 "중심(centre)"의 척도(measure)로서 사용될 수도 있다. 이는 다음을 포함한다.

?평균, 시간에 대한 신호의 평균 진폭

?중간값, 샘플 관측의 절반값은 중간값 보다 작은 값을 가지고, 다른 절반값은 중간값 보다 큰 값을 가짐. 중간값은 이는 외측값(outliers)보다 민감하지 않기 때문에 신호의 "중심"의 척도로서 사용되기도 함

?모드, 신호에서 가장 빈번히 발생하는 값

?최대 및 최소 진폭, 소정의 시간 동안 신호의 최대 및 최소값

?범위 또는 피크-투-피크 진폭, 신호의 최대값 및 최소값 사이의 차이

연속 시간 신호대 불연속(또는 이산(discrete)) 시간 신호와 연관하여, 독립 변수가 연속인 경우 신호는 연속 시간 신호이고, 따라서 신호는 독립 변수 X(t)의 연속된 값으로 정의된다. 아날로그 신호는 연속 시간 신호이다. 불연속 시간 신호는 불연속 시간에서 정의된다. 독립 변수는 불연속적인 값의 세트 X(n)만을 다룬다. 디지털 신호는 불연속 시간 신호이다.

불연속 시간 신호는 독립 변수가 본질적으로 불연속적인 현상을 대표한다(예를 들어, 다이어티에서 일당 칼로리의 양). 한편, 불연속 신호는 독립 변수가 연속적인 본질적인 현상의 일련의 샘플을 나타낼 수도 있다(예를 들면, 디지털 카메라에 의해 캡처된 시각적 이미지는 상이한 컬러로 추정되는 개별의 픽셀들로 이루어짐).

이들은 파형의 주파수와 진폭을 측정하는 양적 방법(quantitative method)이다. 잘 알려진 하나의 방법은 스펙트럼 분석이며, 어떤 파형이든지 상이한 파형의 합으로 수학적으로 분해될 수 있다. 이는 소위 퓨리에 분석이 하는 것이며, 상이한 성분으로 파형을 분해하고 각각의 주파수 성분의 진폭(파워)을 측정한다. 도식화되는 것은 파워(진폭) 대 주파수의 그래프이다.

상처 치유 및 조직 리모델링에서의 직류(DC) 활동도(activity)에서의 연구가 긴 역사를 가진 반면, 특정 주파수를 가진 교류(AC)의 생체 전위 분야의 연구는 미비하다.

특정 주파수는 통증(pain)과 같은 상처 치유, 세포 신진대사(cell metabolism), 세포간 교류(intercellular communication) 및 골성장(born growth)과 연관되어 알려진 다양한 생물학적 특성(또는 경로(biological pathway))에서 감지된다. 그러나, 적당한 측정 툴의 부재로 인하여 조직의 부상 또는 출혈에서 정의된 주파수 스펙트럼을 가진 AC와의 관계를 확고하게 증명할 수 없었다.

PCT/IB09/54708호에 기재되어 있는 것 처럼, 상처의 치유, 악화 또는 진행되지 않은 상황 동안 이런 상처(또는 질환(wound))에 대한 예후를 제공하기 위해 상처의 불연속적인 생체 전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법에 관한 연구를 수행하는 동안, 본 발명자는 알려진 상처나 손상이 없는 피대상(피검자:subject) 제어 그룹에서 특정한 이상(anomalies)을 알아 차렸다. 이로 인해 생체 전위 프로파일이 취해진 바로 시점에서 제어 그룹의 여성 멤버 중 2명이 생리중인 것을 발견할 수 있었다. 이들 2명의 생체 전위 프로파일의 비교는, 상처가 있는 연구 피대상끼리 그러한 것처럼, 서로 유사한 것으로 나타났으며 나머지 제어 그룹과는 차이가 있는 것으로 나타났다. 따라서 생리중인 2명의 여성의 생체 전위 프로파일은 숨겨진 출혈의 불연속 생체 전위 프로파일을 제공하였다.

이 발견에 기반하여, 본 발명자는, 노인성 치매(alzheimer dementia), 뇌졸증(stroke) 및 척추외상(spinal cord injury)과 같은 중추신경계(CNS: central nervous system) 질병을 포함하는 눈에 보이지 않는(잠재적인(occult)) 유형의 질병에 대해 더 많은 연구를 하였고, 식별된 생체전위 신호가 내생의 추계( stochastic) 신호라는 것을 알게 되었다.

또한, 현재까지 잠재 출혈과 같은 질병과 연관된 눈에 보이지 않는 상처 또는 CNS 이상에 대한 불연속 생체전위 프로파일에 기반한 어떤 진단 방법도 의료 분야에서 시도되지 않았다.

따라서 그러한 상태에 대한 예후를 제공하기 위해 비 외과적인 방법을 사용하여 숨겨진(잠재된) 질병의 불연속 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법이 필요하다. 신체 내의 내생 생체전위 신호를 변조하는 방법이 포함되면 분명한 이점이 얻어질 것이다.

본 발명은 비 외과적인 방법을 사용하여 숨겨진(잠재된) 질병의 불연속 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법을 제공하여 그러한 상태에 대한 예후를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 눈에 보이지 않는(잠재된) 질병의 예후를 제공하도록 그러한 질병의 불연속 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법과 인체의 내생 생체전위 신호의 변조 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병을 진단하기 위한 방법이 제공되고, 이 방법은, (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계; (b) 상기 전극 및 그 주변에서 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계; (c) 상기 생체전위 신호를 그래프로 변환하는 단계; (d) 변환하여 얻어진 환자의 그래프를 적어도 한명의 정상적인 건강한 인간의 베이스라인의 그래프와 비교하는 단계; 및 (e) 상기 비교에 기반하여 눈에 보이지 않는 잠재적 질병의 존재를 판단하는 단계를 포함한다.

또한 본 발명에 따르면 전극은 환자의 다리에 배치된다.

또한 본 발명에 따르면, 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계는 생체전위 추계 신호를 검출하고 기록하는 것으로 구현된다.

또한 본 발명에 따르면, (a) 및 (d)에 기재된 단계는 (a) 상기 생체전위 추계 신호를 패스트 퓨리에 트랜스폼(FFT) 알고리즘을 이용하여 전압대 주파수 스펙트럼(voltage versus frequency spectra)으로 변환하는 것; 및 (b) 변환하여 얻어진 환자의 FFT 레벨의 그래프를 적어도 한명의 정상적인 건강한 인간의 베이스라인 FFT 레벨 그래프와 비교하는 것에 의해 구현된다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면 환자의 눈에 보이지 않는 잠재적 질병에 대한 치료 요법(regimen)을 모니터링하는 방법이 제공되고, 이 방법은, (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계; (b) 상기 전극 및 그 주변에서 제1 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계 - 상기 생체전위 신호는 제1 추계 신호임 - ; (c) 상기 제1 추계 신호를 패스트 퓨리에 트랜스폼(FFT) 알고리즘을 이용하여 제1 전압대 주파수 스펙트럼으로 변환하는 단계; (d) 변환하여 얻어진 FFT 레벨의 그래프를 환자에 대한 베이스라인 FFT 레벨로 설정하는 단계; (e) 치료 요법(treat gegimen)을 수행하는 단계; (f) 미리결정된 시간이 경과한 후 상기 전극들을 재배치하는 단계; (g) 상기 전극 및 그 주변에서 제2 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계 - 이때 검출된 제2 생체전위 신호는 제2 추계 신호임 - ; (h) 상기 제2 추계 신호를 패스트 퓨리에 트랜스폼(FFT) 알고리즘을 이용하여 제2 전압대 주파수 스펙트럼으로 변환하는 단계; (i) 변환하여 얻어진 치료중 환자의 FFT 레벨의 그래프를 환자에 대한 베이스라인 FFT 레벨의 그래프에 비교하는 단계; 및 (j) 상기 비교에 기반하여 치료 요법의 성공을 판단하는 단계를 포함한다.

또한 본 발명에 따르면 (f) 내지 (j)에 기재된 단계는 미리결정된 시간 테이블에 따라 반복된다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법이 제공되고, 이 방법은, (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계; 및 (b) 상기 전극 사이에 생체전위 추계 신호의 피부를 통한 흐름을 외부적으로 유도하는 단계를 포함하고, 생체전위 추계 신호는 인체에 의해 생성되는 양극(bipolar) 전압 파형을 실질적으로 모방하는 양극 전압 파형을 가지는 것을 특징으로 하는 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절한다.

또한 본 발명에 따르면, (a) 내지 (b) 단계를 수행하는 것에 의해 내생 생체전위 신호의 진폭을 상승시키는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 눈에 보이지 않는 부상을 진단하는 동안 모든 레벨에서 의학 종사자(medical practioners)에게 매우 유용하며 치료 요법의 모니터링에 유용하다. 이는 외출혈을 가진 부상자를 일반적으로 처리하는 긴급구조원에게도 유용하다. 본 발명의 방법은 극심한 눈에 보이지 않는 부상을 가진 이러한 환자들을 식별할 수 있게 하고 그 부상자들에 보다 적합한 방식으로 그들을 치료할 수 있게 한다.

본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 예를 설명하는 방식으로 이하에 본 발명을 설명하도록 한다.
도 1은 건강한 사지(limb) 상에서의 전극의 배치를 도시한 도면.
도 2는 건강한 피검자에서의 FFT 레벨 베이스라인의 그래프를 도시한 도면.
도 3은 건강한 피검자에 대한 FFT 레벨 베이스라인과 생리중인 2명의 여성의 숨겨진 출혈에 대한 FFT 레벨 베이스라인을 도시한 그래프 도면.
도 4는 건강한 피검자에 대한 FFT 레벨 베이스라인, CNS 이상은 없지만 만성의 상처(또는 질환)(chronic wounds)를 가진 피검자에 대한 FFT 레벨, 만성의 상처와 중추 신경 질환(central neurological disease)으로 진단된 피검자에 대한 FFT 레벨의 그래프 도면.
도 5는 건강한 피검자에 대한 FFT 레벨 베이스 라인, 노인성 침해를 지닌 환자의 FFT 레벨, 뇌졸증을 지닌 환자의 FFT 레벨의 그래프 도면.
도 6a는 척추 외상을 지닌 환자의 팔에서 측정된 FFT 레벨의 그래프 도면.
도 6b는 척추 외상을 지닌 동일 환자의 다리에서 측정된 FFT 레벨의 그래프 도면.
도 7a는 다발성 경화증(multiple sclerosis)과 만성의 상처를 지닌 첫번째 환자의 상처 근방에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 7b는 도 7a의 환자에 대해 대측성(contralateral)의 건강한 사지에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 8a는 다발성 경화증(multiple sclerosis)과 만성의 상처를 지닌 두번째 환자의 상처 근방에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 8b는 도 8a의 환자에 대해 대측성(contralateral)의 건강한 사지에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 9a는 뇌졸증 질환과 만성의 상처를 지닌 첫번째 환자의 상처 근방에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 9b는 도 9a의 환자에 대해 대측성(contralateral)의 건강한 사지에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 10a는 뇌졸증 질환과 만성의 상처를 지닌 두번째 환자의 상처 근방에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 10b는 도 10a의 환자에 대해 대측성(contralateral)의 건강한 사지에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 11a는 당뇨병성신경병증(diabetic neuropathy)과 만성의 상처를 지닌 환자의 상처 근방에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 11b는 도 11a의 환자에 대해 대측성(contralateral)의 건강한 사지에서 측정된 FFT 레벨 그래프 도면.
도 12는 수술이전에 전신 마취(general anesthesia) 시술 이전 및 이후의 환자에 대한 FFT 레벨 그래프 도면.
도 13은 수술 이전의 전신 마취의 시술 이후와 수술 동안의 환자에 대한 FFT 레벨 그래프 도면.
도 14는 수술 이전의 척추 마취(spinal anesthesia) 이후와 수술 동안의 환자에 대한 FFT 레벨 그래프 도면.
도 15는 수술 이전의 국소 마취(local anesthesia) 이후와 수술 동안의 환자에 대한 FFT 레벨 그래프 도면.

본 발명은 눈에 보이지 않는(잠재된) 질병의 예후를 제공하도록 그러한 질병의 불연속 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법과 인체의 내생 생체전위 신호의 변조 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 숨겨진(잠재된) 질병의 불연속 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법의 이론 및 동작은 이하 첨부된 도면을 참조한 설명을 통해 보다 이해될 수 있다.

서론으로, 신체 내 생체전위 흐름은 많은 생리학 조건(physiological condition)과 병리생리학 조건(pathophysiological conditions)에서 중요한 역할을 수행한다. 출혈과 연관된 조직 부상(tissue injury)에서, "부상의 전류(the current of injury)"로 알려진 직류의 생체 전류는 상처의 근방에서 트리거된다(또는 생성된다). 특정 주파수에 의해 특징되는 내생의 교류(AC) 또는 추계(램덤) 전류(stochastic(random) current)는 신경의 활동에 대한 의료분야에 주로 기인한다.

전술한 바와 같이, 본 명세서에서 설명할 내생 생체전위 추계 신호는 미국특허 제6363284호, 제6393326호 및 제6941173호에 먼저 기술되어 있지만, 그 용도에 대한 완전한 확장은 그 당시 완전히 이루어지지 않았다. 따라서 본 발명자와 그 동료들은, 병의 치료, 악화, 정체된 동안, 건강한 피검자와 비교하여 만성 상처 및 급성 상처를 지닌 환자에 특정된 불연속 교류 신호가 인체에 존재하는 것을 확인한 PCT/IB09/54708호에 기재된 바와 같은 상처에 대한 예후를 제공하도록, LifeWave^TM BST의 개발과 테스트 동안 획득된 지식 기반을 불연속 생체전위 프로파일을 식별하고 정의하는 진단 방법에 관한 그들의 연구의 시작점으로서 이용하였다. 그들은 동일한 환자에 있어서 출혈을 지닌 상처 부위와 대측성의 상처가 없는 사지에서 동시적으로 교류 신호 측정을 수행하였다. 이어서, 그들은 이 추계 신호를 주파수 스펙트럼(frequency spectra)로 변환하는 알고리즘을 활성화하고 상처 부근과 대측성의 상처가 없는 부근에서 동일한 신호 패턴이 존재함을 발견하였다. 이런 불연속 마이크로전류 신호는 0.1 - 1000Hz(나노에서 마이크로 볼트의 진폭 범위)의 범위 고유의 주파수 프로파일을 나타낸다. 게다가, 만성 상처의 변연절제술(debridement)에 의해 유래된 급성 장해 동안 취해진 생체전위 기록은 1000Hz를 초과한 주파수 패턴을 가진 즉각적인 추계 신호를 나타냈는데, 신호는 동일한 환자의 대측성의 건강한 사지와 급성 상처 부분에서 동시적으로 트리거되었다.

이러한 발견은 추계공명(stochastic resonance)은 상처 치유 처리와 연결될 수 있음을 나타낸다. 전술한 바와 같이, 추계 신호는 미국특허 제6363284호, 제6393326호 및 제6941173호에 먼저 기술되어 있다. 이들 특허문헌들은 LifeWave^TM BST 장치와 그로부터 생성되는 이극 전압 파형과 관련이 있다. 이런 이극 전압 파형은 인체에 의해 생성되는 이극 전압 파형을 실질적으로 모방(mimicking)하는 것으로 설명되고 청구되어 있다.

신경생리학(neurophysiological)과 치료요법(therapeutic)의 관점에서, 이런 작업은 상처와 연관있는 추계 신호는 상처와 신경 시스템 사이의 신경학적 "크로스토크(cross talk)"와 연계될 수도 있다는 것을 제안한다.

상처 치유와 조직의 재건에 있어서 직류 상에서의 연구는 오랜 역사를 가지지만, 특정 주파수를 가진 교류(AC)와 추계 전류의 생체전기 분야의 연구는 미흡하다.

통증 치료, 세포 대사(cell metabolism), 세포간 교류 그리고 골성장과 연관된 것으로 알려진 다양한 생물학적 경로에서 특정 주파수가 검출되어 졌다. 그러나 적당한 측정 툴의 부재로 인하여 상처에서 특정한 주파수 스펙트럼을 가진 추계 생체전위 신호의 관여를 확정적으로 증명할 수 없었다.

감각 신경(sensory nerve)은 조직 치료에 있어서 중요한 역할을 수행할 수 있다는 증거가 축적되고 있다. 이 연구의 대부분은 동물에서 이루어졌고, 인간의 상처 치료에 있어서 감각 신경의 영향은 대부분 논의되지 않은 체로 남아 있다.

직감적으로 노이즈는 신호 검출을 방해하는 반면, 컴퓨터 모델로부터 인체 실험까지의 연구의 넓은 범위는, 감각 신경으로 직접 주어진 낮은 수준의 기계적 전기적 노이즈는 약한 자극을 검출할 수 있는 그들의 능력이 상당히 향상된 것으로 증명되었다. 노이즈 개선 감각 성능의 현상은 추계 공명(resonance)으로 불린다.

노인의 하지(lower extremity)에 대한 국부 전기자극(electrical stimulation)은 체위 제어(postural control)를 향상시킬 수도 있고 감각 신경의 자극을 통해서 촉각 감도(tactile sensitivity)를 향상시킬 수도 있다. 추계 공명은 당뇨병신경병증(diabetic neuropathy)을 지닌 환자의 감각을 향상시키고 분자 및 세포 레벨에서 조직의 재건에 영향을 줄 수도 있다.

출원인은 최근 치유하기 어려운 상처(hard-to-heal wound)에 추계 전기 자극을 사용한 이론 증명 연구를 발표하였다. 여기서 상처는 표준의, 진보된 그리고 매우 복잡하기까지한 수년간의 치료에 대해 내성을 있는 상처이다. 치료술이 BTS(Bioelectrical Signal Therapy) 장치에 의해 가해졌으며, 이 장치는 0 내지 1000Hz의 파워와 0.3mA/cm2의 전류 밀도를 가진 추계 전기 잡음("화이트" 잡음)을 전송한다. 연이은 60일간의 치료를 통해 상처 표면 영역은 82.5%(SD=25.2%)에 근접한 전체 평균까지 감소되었다. 이런 오픈라벨(open label)방식의 관찰건 시리즈는 상처 치료에 있어서 추계 공명의 가능한 역할의 첫번째 징후(indication)였다.

이 연구의 목적은 특정 주파수 성분의 발진 특성(oscillating)이 인체의 부상 조직 주변에 존재하는지 여부를 설명하기 위함이였다. 출원인은 불연속 추계 큐(cue)가 만성의 치유되지 않은 상처 근방에서 특정 주파수 스펙트럼과 연관이 있는지를 식별하고 또한 이런 추계 큐가 이런 그룹의 환자들에게 특정되는지 여부를 판단하기를 원하였다.

이런 목적을 위해, 연구원들은 동일한 그룹의 환자들의 부상 조직 또는 비부상 조직 모두에 대해 생체전위 기록을 행하였고, 비부상 조직에서의 측정을 제어 데이터로서 사용하였다.

생체전위 기록동안 연구원들은 두개의 전극을 부상 피부의 내축(medial axis)을 가로질러 근단측(proximal side)측과 원단측(distal side) 모두 부착하였고 신호는 세번째의 그라운드 전극에 대항하여 측정되었다. 기록된 추계 신호의 특이성(specificities)을 증폭하도록 FFT(고속 퓨리에 트랜스폼) 알고리즘이 사용되었다. 이런 신호 처리 방법에 의해 연구원들은 0.1 내지 1000Hz로 설정된 필터에서의 진폭(전압) 및/또는 주파수에서 상당한 차이를 가진 불연속 신호를 프로파일링할 수 있었다.

생체전위 측정의 베이스라인 레벨을 확립하기 위해, 건강한(상처가 없는) 피검자의 그룹이 모집되었고 그들의 평균 FFT 레벨 그래프가 최소 진폭 레벨(예를 들면 베이스라인 레벨)로서 활용되었다.

손상된 조직에서의 내생 전기 주파수의 역할을 시험하기 위해, 발명자들은 대상의 모집단(target population)으로서 만성 상처를 지닌 환자에게 전기 측정을 수행하였다. 만성 상처는 치유 진전이 없는 상태에 머물러 있고 조직 치료의 순차적인 단계를 진척할 수 없다. 급성 상처와 비교해 볼때, 이 연구는 저레벨의 금속 단백질(metalloproteinase) 저해제(inhibitors), 약화된 성장 인자 활동도(growth factor activity)와 같이 인간의 만성 상처는 그들의 생화학적, 분자학적, 기계학적 특성이 상이하다는 것을 보여준다. 따라서, 시간에 따라 동적으로 변화되는 급성 상처와 달리 만성 상처는 비교적 변화가 없는 것(stable)으로 고려되고 그들의 평균 전기장의 프로파일의 예를 제공할 수 있다라고 고려된다. 만성 상처 주변에서의 평균 전기 측정은 건강한 피검자의 베이스라인 측정치를 상회하는 상당히 높은 진폭(전압)을 나타낸다. 이러한 추계적 신호는 0.1 내지 1000Hz의 범위의 평균 전기 스펙트럼으로 특징 된다. 이 신호의 평균 최대 전압(Vmax)은 0.1 내지 50Hz의 범위(환경 전기 방사로 고려된 주파수 범위) 내에서 발견된다. 이 신호는 1000Hz 근방에서 검출된 약 7nV의 그 최소 전압(Vmin)까지 지수적으로 감소된다. 건강한 피검자의 베이스라인 그룹에서 이 신호는 미약하거나 존재하지 않기 때문에 이 불연속 신호가 만성 상처에 특정된 것임을 확인하였다.

상처 주변에서 검출된 이 특정 신호가 그 상처 부위에 특정된 것임을 확인하기 위해, 본 발명자는 동일한 환자의 대측성의 건강한 사지에서 동일한 측정을 동시적으로 수행하였다. 흥미롭게, 본 발명자는 상처 주변에 존재하는 추계적 파형이 대측성의 비부상 기관에 기록된 신호의 동일한 전기적 주파수 스펙트럼과 진폭으로 오버랩되는 것을 동일한 환자에게 발견하였다. 본 발명자는 만성 상처를 가진 환자에게서 발견된 추계 신호는 신체 내의 전체에 영향을 주는 시스테믹 파라미터(systemic parameter)로서 기능할 수 있는 것으로 추정하였다. 이와 같은 통계적으로 중대한 결과는 만성 상처가 시스테믹한 속성의 국부적 조직 손상으로서 연구될 수 있다는 가능성을 높였다.

또한 마취된 환자(감각 신경 폐색)에 있어서의 예비 전기 기록은 절개 동안 급성 상처를 나타내었고, 본 발명자는 미약한 진폭(베이스라인 레벨 근처)을 가진 추계 신호를 검출하였고, 신경 또는 신경 손상은 급성 장해 동안 추계 신호에 포함될 수 있다는 또 다른 지표를 알 수 있었다.

중추 신경 체계에서 정의된 특정 전기 주파수가 존재하는 것은 의료분야에서 공지되어 있으며, 이들은 뇌 활동도의 모니터링 또는 연구에서 기초적인 마커(markers)이다. 통증의 연구에도 불구하고, 조직 부상과 같은 기타 주변 장애에서의 전기 주파수의 역할은 덜 연구되었다.

만성 상처 환자에서의 시스테믹 신호의 존재를 발견하는 것은 시스테믹 레벨에서의 상처 치료의 병리생리학(pathophysiology)에 새로운 이해를 제공한다. 임상 시험(clinical practice)과 관련해서, 만성 상처의 실험 및 임상적 분류 모두 상처 치료에서의 요구를 만족하지 못한다. 그 결과 전기 주파수 스펙트럼은 만성 상처의 치료에 영향을 주는 프로세스를 평가하기 위한 잠재적 신경생리학적 디스크립터(neurophysiological descriptor) 및 치료 종점으로 고려될 수도 있다. 만성 및 급성 상처에서의 신경 시스템의 이용가능한 관련기술(involvement)의 발견은 더 분석될 것이다. 그들의 연구는 신체 신호와 오버랩되는 조직 부상부 주변에서의 전기 주파수를 설명한다.

놀랍게도, 건강한 피검자 그룹에서 독특한 불연속 신호를 가진 몇개의 샘플이 확인되었다. 이들 피검자의 기록의 검토는 이들 불연속 신호가 생리 기간에 있는 건강한 여성에 한정된 것으로 드러났다.

이런 발견에 기초하여, 본 발명자는 눈에 보이지 않는(non-visible)(잠재적인) 유형의 질병, 예를 들면 노인성 치매, 뇌졸증, 척추외상, 다발성 경화증(multiple sclerosis), 당뇨병성신경병증(diabetic neuropathy)와 같은 중추신경계(CNS) 질병을 포함한다.

도면을 참조하면, 도 1은 환자의 다리(6)에서의 전극(2,4)의 배치를 나타낸다. 전극은 장치(8)와 번갈아 생체 전위적 통신을 하고, 장치는 검출 신호를 기록하고 바람직하게는 전극에 의해 검출된 전자 신호에 대해 필터링도 수행한다. 다리는 전극의 배치에 바람직한 위치이지만, 본 발명의 방법에 의해 검출되고 사용되는 신호는 본질적으로 시스테믹이므로 실질적으로 신체의 어떤 부분에서도 검출될 수도 있다.

도 2는 제어 그룹 내의 건강한 피검자의 평균 FFT 레벨(20)의 그래프를 나타낸다. 이 그래프는 베이스라인 그래프로서 사용되고 이는 눈에 보이지 않는 질병의 FFT 레벨 그룹과 비교된다.

도 3은 제어 그룹에서 건강한 피검자의 베이스라인 FFT 레벨(20)과 월경혈 중인 두명의 여성에 대한 FFT 레벨(30,32)를 비교한 그래프이다.

신호는 제어 그룹에 비교하여 매우 상이하다. 그러나 두개 곡선(30,32)에 대한 진폭은 상이하지만 곡선의 형태는 매우 유사하고 월경혈중임을 암시하고 있음이 명확하다. 따라서 이는 건강한 개인의 잠재된 출현을 진단하기 위한 방법에 대한 기초를 제공한다.

도 4는 본 발명을 이끈 연구로부터의 배경을 제공한다. 연구원들은 상처를 가지고 그들의 연구를 시작하였고 CNS와 상처의 교차점을 찾기를 원했다. 여기에서는 만성 상처와 CNS 공존이환(comorbidity)을 가진 피검자에 대해 상처 주변에서 취해진 측정값을 가진 베이스라인 평균 FFT 레벨(곡선 40), 만성 상처는 있지만 CNS 공존이환은 없는 피검자에 대해 대측성의 외측 사지에서 취해진 측정값을 가진 평균 FFT 레벨(곡선 42), CNS 질병을 가지지만 상처가 없는 환자의 건강한 피부에서 취해진 평균 FFT 레벨(곡선 44), 그리고 만성 상처는 있지만 CNS 공존이환은 없는 피검자에 대해 상처 주변에서 취해진 측정값을 가진 평균 FFT 레벨(곡선 46)이 도시된다.

만성 상처와 CNS 공존이환을 지닌 피검자가 만성 상처를 지니지만 CNS 공존이환이 없는 피검자의 FFT 레벨(46)에 비교하여 감소된 FFT 레벨(40)의 특징을 가지는 것을 명확하게 알 수 있다. 이는 상처에서의 CNS의 역할에 관한 첫번째 증거이다. 다음의 단계에서, 본 발명자는 CNS 질병은 가지지만 상처가 없는 피검자에게 시험하여 도 5에서 도시한 바와 같은 그룹 내에서 새로운 차이점(뇌졸증과 알츠하이머의 비교)을 발견하였다.

도 5의 그래프는 어떤 상처도 없는 환자의 FFT 레벨을 보여준다. 이 그룹은 만성 상처와 CNS 질병을 가진 그룹에 대해 제어 그룹으로서 최초 사용되었다.이 그래프로부터 치매(이 경우 - 알츠하이머 치매(노인성 치매), AD)를 가진 환자는 뇌졸증을 지닌 환자의 FFT 레벨(52)에 비교하여 매우 높은 FFT 레벨(50)을 나타내는 것을 쉽게 알 수 있다. 두 경우 모두 건강한 피검자의 베이스라인 FFT 레벨(20)과는 상이하다. 흥미로운 결과는 AD의 경우였다.

본 발명자는 이들이 식별된 건강한 베이스라인 상태로부터의 변동이 신체의 웰빙의 상태를 시사하는 식별된 내생의 추계 신호를 가진다고 주장하는 바이다. 본 발명자는 이러한 내생 추계 신호에 기반한 본 발명의 측정 방법은,

1. 뉴론의 허혈(ischemia of neurons)과 연관된 것으로 알려진 신경성퇴행질환(neurodegenerative diseases), 일례로 뇌 조직 손상, 알츠하이머, 파키슨, 뇌졸증, 다발성 경화증, 간질(epilepsy), 우울증(depression), ALS(루게릭병), 대마비(paraplegia), 및 당뇨병성 말초신경병증(diabetic neuropathy)과 같은 질병의 초기 단계에서의 진단과 예측하기 위해,

2. 치료 레지멘(treatment regimen) 동안 또는 그 이후에 모두 환자에게 수행되는 약물을 포함한 치료의 효과를 모니터링하기 위한 마커로서 사용될 수도 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

도 6a 및 도 6b는 두명의 대상의 FFT 레벨을 나타낸 그래프로서, 이 피검자들은 눈에 보이는 상처는 없지만 척수(spinal cord)로 인해 고통받고 있었다. 도 6a의 FFT 레벨 60a와 62a는 척추 외상(spinal injury)의 상방에 있는 환자의 팔에서 측정된 것이고, 도 6b의 FFT 레벨 60b와 62b는 척추 외상(spinal injury)의 하방에 있는 환자의 다리에서 측정된 것이다.

척추 외상의 상방에서 취해진 도 6a의 FFT 레벨 60a와 62a는 매우 높다. 실제, 이들 FFT 레벨은 연구 동안 발견된 높은 FFT 레벨 사이에 있다. 반대로 척추 외상의 하방에서 취해진 도 6b의 FFT 레벨 60b와 62b는 기대한 대로 더 낮다.

전술한 연구에 기초하여, 환자에 있어서 눈에 보이지 않는 내부의 출혈 또는 기타 부상 뿐만 중추 신경 질환 또는 주변 신경 질환의 예후를 검출하기 위해 본 발명의 방법이 개발되었다. 본 발명의 방법은 미리결정된 시간 테이블에 따라 추적중인 질병 예후상에서 다양한 치료법의 효과를 모니터링하는데 이용될 수도 있다.

이 방법은, 치료 리지멘 동안 신호(그래프)가 "정상" 곡선을 향해 움직이거나 환자의 상태가 변화하는 것을 판정하기 위해, 간격을 두고 생성된 후자 그래프와의 비교를 위해 사용되는 전류 베이스라인을 설정하는 것에 의해 치료의 유효함을 모니터링하는데도 이용될 수 있다.

연구의 일부분으로서, 일단 베이스라인 데이터가 설정되고, 만성 상처를 가진 이들 환자에게 치료를 행하고 그들의 진전 상태가 추적된다. 치료는 LifeWave^TMBST(생체전위 요법) 장치로 수행되었고, 제조자의 명령에 따라 사용되었다.

도 7a 내지 도 11b는 만성 상처와 CNS 공존이환을 가진 다섯명의 FFT 레벨을 나타낸다. 도 4의 그래프는 상이한 그룹의 평균 베이스라인 생체전위 신호 측정을 나타내지만, 이들 그래프는 만성 상처에 대한 치료 기간 동안 추적된 개별 환자에 대한 FFT 레벨을 나타낸다. 놀랍게도, 본 발명자는 치료의 끝부분까지 대측성 사지에서 기록된 FFT 레벨의 증가를 알아차렸다.

도 7a 및 도 7b는 다발성 경화와 만성 상처를 가진 첫번째 환자에 대한 FFT 레벨 그래프를 나타낸다. 도 7a의 그래프는 베이스라인 FFT(70)으로부터 치료의 칠일째 날인 FFT 레벨(74)까지 FFT 레벨이 약간 변화된 것을 나타낸다. 그러나, 도 7b의 그래프는 대측성의 건강한 사지에서의 베이스라인 FFT 레벨(70')로부터 치료의 네번째 날인 FFT 레벨(72')까지 FFT 레벨에 있어 주목할만한 증가가 있었으며, 치료의 일곱번째 날인 FFT 레벨(74')까지 증가하였다.

도 8a 및 도 8b는 다발성 경화와 만성 상처를 가진 두번째 환자에 대한 FFT 레벨의 그래프를 나타낸다. 마찬가지로, 도 8a는 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(80)로부터 치료의 사일째 날인 FFT 레벨(82)까지 약간의 변화를 나타내었음을 나타낸다. 그러나, 도 8b에서 대측성의 건강한 사지에서의 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(80')에서 치료 사일째 날인 FFT 레벨(82')까지 주목할만한 증가가 있었음을 볼 수 있다.

도 9a 및 도 9b는 뇌졸증이 있고 만성 상처가 있는 첫번째 환자에 대한 FFT 레벨의 그래프를 나타낸다. 도 9a의 그래프에서 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(90)로부터 치료의 사일째 날인 FFT 레벨(92)와 입오일째 날인 FFT 레벨(94)까지 약간의 변화를 나타내었다. 그러나, 도 9b의 그래프에서 대측성의 건강한 사지에서의 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(90')로부터 치료의 사일째 날인 FFT 레벨(92')까지 계속 증가하였고 치료의 십오일째 날인 FFT 레벨(94')까지 더욱 증가하였음을 나타내었다.

도 10a 및 도 10b는 뇌졸증이 있고 만성 상처가 있는 두번째 환자에 대한 FFT 레벨의 그래프를 나타낸다. 도 10a의 그래프에서 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(100)로부터 치료의 삼십일일째 날인 FFT 레벨(102)까지 약간의 변화를 나타내었다. 그러나, 도 10b의 그래프에서 대측성의 건강한 사지에서의 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(100')로부터 치료의 삼십일일째 날인 FFT 레벨(102')까지 주목할만한 증가를 나타내었다.

도 11a 및 도 11b는 당뇨병성 말초신경병증이 있고 만성 상처를 지닌 환자의 FFT 레벨의 그래프를 나타낸다. 도 11a의 그래프에서 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(110)로부터 치료의 육일째 날인 FFT 레벨(112)까지 약간의 변화를 나타내었다. 그러나, 도 11b의 그래프에서 대측성의 건강한 사지에서의 FFT 레벨은 베이스라인 FFT 레벨(110')로부터 치료의 육일째 날인 FFT 레벨(112')까지 증가를 나타내었다.

다양한 테스트 시간 상에서 곡선의 크기의 변화가 부족한 것으로 나타났지만 전술한 치료의 기간은 상처를 치유하기 위한 프로세스에 충분히 길지 않음을 이해해야한다. 그러나, 본 명세서에서 나타난 바와 같이, 인체에서 생성되고 건강한 사지에서 측정된 잠재적인 생체전위 추계 신호는 본 방법의 추계 생체전위 신호를 적용하는 것에 의해 조절된다.

이러한 발견은 인체에 의해 생성되는 내생의 생체전위 추계 신호를 실질적으로 모방하는 추계 생체전위 신호, 예를 들면, 미국특허 제6363284호, 제6393326호 및 제6941173호에 기재되고 LifeWave^TMBST 장치에 의해 생성되는 그러한 신호의 인가는, 피부에서 측정된 FFT 레벨로서 표시된 것과 같이 그 내생의 생체전위 추계 신호가 건강이 좋지 않은 레벨을 나타내는 인간의 내생 생체전위 신호의 진폭을 증가시키는 것을 증명하는 것이다. 내생 생체전위 추계 신호의 증가는 환자의 FFT 레벨의 진폭의 증가로 나타난다. 이는 CNS의 질병 치료와 치매의 치료에 관련이 있고, 뇌로부터의 내생 생체전위 추계 신호의 증가는 치유를 의미하는 것이다.

따라서 이러한 발견은 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법을 제공한다. 이 방법은 환자의 피부 표면에 적어도 두개의 이격된 전극을 접촉시키는 단계를 포함한다. 이어서 전극 사이에 생체전위 추계 신호의 피부를 통한 흐름을 외부적으로 유도하는 단계를 포함한다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 생체전위 추계 신호는 LifeWave^TM BST 장치에 의해, 미국특허 제6363284호, 제6393326호 및 제6941173호의 전문에 기재되어 있는 것처럼, 인체에서 생성되는 양극 전압 파형을 실질적으로 모방한 양극 전압 파형으로서 생성될 수 있다. LifeWave^TM BST 장치에 의해 본 발명의 생체전위 추계 신호를 생성하는 것은 비제한적인 실시예일 뿐이며 다른 어떤 장치를 사용하여 이러한 신호를 생성하는 것 역시 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 이해되어야 한다.

이런 본 발명의 연구의 결과의 영향을 보다 이해하고 내생 생체전위 추계 신호가 뇌로부터 비롯되었음을 더 증명하기 위해, 본 발명자는 수술 동안 전신 또는 국부 마취의 시술 이전 및 이후에 환자로부터 데이터를 수집하였다. 도 12 내지 도 15는 그에 관한 그래프이다.

도 12는 본 연구의 본 단계에 있어서 베이스라인 데이터로서 기능하는 만성 상처 주변에서 기록된 내생 생체전위 추계 신호의 FFT 레벨의 그래프이다. 곡선 120은 전신 마취 시술 이전의 FFT 레벨이고 곡선 122는 전신 마취 시술 이후의 FFT 레벨이다. 전신 마취의 시술 이후에 FFT 레벨의 신호 진폭이 상당히 떨어졌다는 것에 주의해야 한다. 이는 이들 내생 생체전위 신호가 뉴론이고 뇌로부터 유도됨을 나타낸다.

도 13은 외과적 절개 이전에 그리고 환자가 전신 마취 상태에서 외과적인 절개 동안 온전한 피부에서 기록된 내생 생체전위 추계 신호의 FFT 레벨의 그래프이다. 곡선 130(대부분 곡선 132와 134에 의해 가려져 있음)은 마취 시술 이전의 FFT 레벨이고, 곡선 132는 전신 마취의 시술 이후에 FFT 레벨이고, 곡선 134는 절개 동안의 FFT 레벨을 나타낸다. 이 그래프는 내생 생체전위신호의 FFT 레벨이 외과적 수술에 의해 크게 변화하지 않는 것을 입증한다. 따라서, 이들 신호는 뉴론적이며(뇌 또는 척수로부터 유도된 것일 수 있음), 환자가 전신 마취 상태일 때 절개 수술(조직 피해(부상)) 중에 영향을 받지 않는다.

도 14는 외과적 절개 이전에 그리고 환자가 척수 마취 상태에서 외과적인 절개 동안 온전한 피부에서 기록된 내생 생체전위 추계 신호의 FFT 레벨의 그래프이다. 마취 시술 이전의 FFT 레벨의 곡선은 곡선 142와 144에 의해 대부분이 가려져 있다. 곡선 142는 척수 마취의 시술 이후에 FFT 레벨이고, 곡선 144는 절개 동안의 FFT 레벨을 나타낸다. 이 그래프는 내생 생체전위신호의 FFT 레벨이 외과적 수술에 의해 크게 변화하지 않는 것을 입증한다. 따라서, 이들 신호는 뉴론적이며 조직 피해(부상)에 의해 영향을 받지 않음이 입증된다.

또 다른 측정으로서, 본 발명자는 외과적 절개 이전에 그리고 환자가 국부 마취 상태에서 외과적인 절개 동안 온전한 피부에서 내생 생체전위 추계 신호의 FFT 레벨을 기록하였다. 도 15의 그래프는 이러한 측정의 결과이다. 곡선 150(대부분 곡선 154에 의해 가려져 있음)은 국부 마취 시술 이전의 내생 생체전위 신호의 FFT 레벨이고, 현재 부상임을 나타낸다. 곡선 152는 국부 마취의 시술 이후에 내생 생체전위 신호의 FFT 레벨이다. 감소된 FFT 레벨은 마취로 인한 내생 생체전위 신호가 진정된 것(calming)으로 보여진다. 곡선 154는 절개 동안의 내생 생체전위 신호의 FFT 레벨을 나타낸다. 이 그래프는 내생 생체전위 신호의 FFT 레벨이 외과적 수술에 의해 크게 변화하는 것을 입증한다. 따라서, 이들 내생 생체전위 신호는 뉴론 신호임을 입증한다.

본 발명의 방법은 눈에 보이지 않는 부상을 진단하는 동안 모든 레벨에서 의학 종사자(medical practioners)에게 매우 유용하며 치료 요법의 모니터링에 유용하다. 이는 외출혈을 가진 부상자를 일반적으로 처리하는 긴급구조원에게도 유용하다. 본 발명의 방법은 극심한 눈에 보이지 않는 부상을 가진 이러한 환자들을 식별할 수 있게 하고 그 부상자들에 보다 적합한 방식으로 그들을 치료할 수 있게 한다.

전술한 설명은 예시적인 것으로 본 발명의 범위 내에서 각종 다양한 다른 실시예가 가능하다는 것은 자명하다.

Claims (10)

1. 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병(maladies)을 진단하기 위한 방법에 있어서,
   (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계;
   (b) 상기 전극 및 그 주변에서 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계;
   (c) 상기 생체전위 신호를 그래프로 변환하는 단계;
   (d) 변환하여 얻어진 환자의 그래프를 적어도 한명의 정상적인 건강한 인간의 베이스라인의 그래프와 비교하는 단계; 및
   (e) 상기 비교에 기반하여 눈에 보이지 않는 잠재적 질병의 존재를 판단하는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병을 진단하기 위한 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 전극은 환자의 다리에 배치되는 것을 특징으로 하는 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병을 진단하기 위한 방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계는 생체전위 추계 신호를 검출하고 기록하는 것으로 구현되는 것을 특징으로 하는 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병을 진단하기 위한 방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 생체전위 추계 신호를 검출하고 기록하는 것은 생체전위 뉴런 신호를 검출하고 기록하는 것으로 구현되는 것을 특징으로 하는 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병을 진단하기 위한 방법.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 (a) 및 (d)에 기재된 단계는
   (a) 상기 생체전위 추계 신호를 패스트 퓨리에 트랜스폼(FFT) 알고리즘을 이용하여 전압대 주파수 스펙트럼(voltage versus frequency spectra)으로 변환하는 것; 및
   (b) 변환하여 얻어진 환자의 FFT 레벨의 그래프를 적어도 한명의 정상적인 건강한 인간의 베이스라인 FFT 레벨 그래프와 비교하는 것에 의해 구현되는 환자 내의 눈에 보이지 않는 잠재적인 질병을 진단하기 위한 방법.
   
6. 환자의 눈에 보이지 않는 잠재적 질병에 대한 치료 요법(regimen)을 모니터링하는 방법에 있어서,
   (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계;
   (b) 상기 전극 및 그 주변에서 제1 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계 - 상기 생체전위 신호는 제1 추계 신호임 - ;
   (c) 상기 제1 추계 신호를 패스트 퓨리에 트랜스폼(FFT) 알고리즘을 이용하여 제1 전압대 주파수 스펙트럼으로 변환하는 단계;
   (d) 변환하여 얻어진 FFT 레벨의 그래프를 환자에 대한 베이스라인 FFT 레벨로 설정하는 단계;
   (e) 치료 요법(treat gegimen)을 수행하는 단계;
   (f) 미리결정된 시간이 경과한 후 상기 전극들을 재배치하는 단계;
   (g) 상기 전극 및 그 주변에서 제2 생체전위 신호를 검출하고 기록하는 단계 - 이때 검출된 제2 생체전위 신호는 제2 추계 신호임 - ;
   (h) 상기 제2 추계 신호를 패스트 퓨리에 트랜스폼(FFT) 알고리즘을 이용하여 제2 전압대 주파수 스펙트럼으로 변환하는 단계;
   (i) 변환하여 얻어진 치료중 환자의 FFT 레벨의 그래프를 환자에 대한 베이스라인 FFT 레벨의 그래프에 비교하는 단계; 및
   (j) 상기 비교에 기반하여 치료 요법의 성공을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 환자의 눈에 보이지 않는 잠재적 질병에 대한 치료 요법(regimen)을 모니터링하는 방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 (f) 내지 (j)에 기재된 단계는 미리결정된 시간 테이블에 따라 반복되는 것을 특징으로 하는 환자의 눈에 보이지 않는 잠재적 질병에 대한 치료 요법(regimen)을 모니터링하는 방법.
   
8. 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법에 있어서,
   (a) 환자의 피부에 접촉하여 두개의 전극을 이격시켜 배치하는 단계; 및
   (b) 상기 전극 사이에 생체전위 추계 신호의 피부를 통한 흐름을 외부적으로 유도하는 단계를 포함하고,
   상기 생체전위 추계 신호는 인체에 의해 생성되는 양극(bipolar) 전압 파형을 실질적으로 모방하는 양극 전압 파형을 가지는 것을 특징으로 하는 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 (a) 내지 (b) 단계를 수행하는 것에 의해 내생 생체전위 신호의 진폭을 상승시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법.
   
10. 제8항에 있어서,
    상기 생체전위 추계 신호는 인체에 의해 생성된 뉴론 신호를 실질적으로 모방한 양극 전압 파형을 가지는 것을 특징으로 하는 인간의 내생 생체전위 추계 신호의 진폭을 조절하는 방법.
    

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