KR20140092319A - 고혈압을 치료하기 위한 방법 및 디바이스 - Google Patents
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Abstract
압수용기를 자극함으로써 혈압 및 신경계 활성을 제어하는 디바이스, 시스템 및 방법이 기재되어 있다. 압수용기 및/또는 신경을 선택적으로 제어 가능하게 활성화함으로써, 본 발명은 혈압을 감소시키고 교감 신경계를 변경하여, 심장, 맥관구조 및 다른 장기 및 조직에 대한 해로운 효과를 최소화한다. 압수용기 활성화 디바이스 또는 다른 감각 활성화 디바이스는 피골 근처에 위치하여 치료를 제공한다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 미국 가출원 제61/549,007호(출원일: 2011년 10월 19일, 발명의 명칭: "Hypertension and Heart Rate Reduction") 및 미국 가출원 제61/648,060호(출원일: 2012년 5월 16일, 발명의 명칭: "Methods and Devices for Treating Hypertension") 및 미국 가출원 제61/681,469호(출원일: 2012년 8월 9일, 발명의 명칭: "Methods and Devices for Treating Hypertension Using and Electroactive Transducer) 및 미국 가출원 제61/681,513호(출원일: 2012년 8월 9일, 발명의 명칭: "Support Assemblies For The Treatment of Hypertension")에 대한 우선권을 주장하되, 이들 기초 출원의 전체는 본 명세서에 참조로 포함된다.
발명의 기술분야
본 발명은 일반적으로 고혈압의 치료를 위한 방법 및 디바이스에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 신체로부터 멀리 배치된 디바이스를 사용하여 고혈압을 치료하는 방법 및 디바이스에 관한 것이다.
고혈압 또는 높은 혈압은 매일 수백만명의 사람에게 영향을 미치고 심각한 건강 위험이다. 고혈압은 심장마비, 심부전, 동맥류, 신부전 및 뇌졸중의 위험 증가와 관련된다. 염분 섭취, 비만, 직업, 알콜 섭취, 흡연, 임신, 각성제 섭취, 수면 무호흡, 유전적 감수성, 신장 관류 감소, 동맥 경화 및 약제(들)와 같은 혈압에 영향을 미칠 수 있는 여러 인자가 존재한다. 고혈압을 겪는 사람들은 대부분 이들의 건강 관리 의사(HCP)가 의학적으로 확인할 때까지 또는 악화될 때까지 인지하지 못하고, 심장마비 또는 뇌졸중과 같은 고혈압 관련 증상으로 입원할 때 발견된다.
혈압은 신체 내 복합 장치에 의해 조절되고, 이 장치 중 하나의 성분은 동맥 압력반사(arterial baroreflex: ABR)로 공지되어 있다. 압력반사는 혈압 변화에 가장 빨리 반응하는 자율 반사이다. 압수용기 신경 종말은 순환계에 걸쳐 혈관에 끼워져 있고 평균 혈압 및 주파수로서의 혈압 변화 속도 둘 다를 코딩한다. 뇌간 과정에서의 중심은 주파수 정보를 급등시키고, 이를 다른 정보와 통합하고 미주 신경에서 원심성 섬유를 통해 심장의 동발결절(SA) 심박동 결절에 신호를 제공한다. 혈압이 너무 높아질 때, 생성된 미주 신경 신호는 심장의 SA 결절에서 아세틸콜린의 방출을 촉진하여, 심박수가 느려지게 하고 따라서 혈압을 낮춘다.
압수용기는 왼쪽 및 오른쪽 내부 경동맥 동맥의 횡단 대동맥궁 및 경동맥 부비강에 위치한다. 대동맥궁 내에 발견되는 압수용기는 전신 회로로 전달되는 혈액의 압력을 모니터링하고 경동맥 동맥 내에 발견되는 압수용기는 뇌로 전달되는 혈액의 압력을 모니터링한다.
상기 기재된 바대로, 동맥 압수용기는 동맥벽의 왜곡에 의해 자극되는 신장 수용기이다. 압수용기는 평균 혈압 변화 또는 각각의 동맥 맥박에 의한 혈압 변화 속도를 확인할 수 있다. 이후, 압수용기 종말에서 촉발되는 활동 전위는 뇌간으로 전도되고, 여기서 중추 종말(시냅스)은 이 정보를 핵 내의 뉴런으로 전달한다. 이러한 압수용기 활성으로부터의 반사 반응은 심박수의 증가 또는 감소를 촉발할 수 있다. 동맥 압수용기(ABR) 감각 종말은 동맥의 외막(tunica adventitia)에 있는 단순히 분포된 신경 종말이다. 평균 동맥 압력의 증가는 이 감각 종말의 탈분극을 증가시켜, 활동 전위를 발생시킨다. 이 활동 전위는 액손에 의해 중추 신경계에서의 고립 핵으로 전달되고 자율신경 뉴런을 통해 심혈관계에 반사 효과를 갖는다.
정상 휴식 혈압에서, 압수용기는 3회마다 대략 1회의 심장 박동을 방출한다. 혈압이 떨어질 때, 동맥은 직경이 작아지고 압수용기 발화율(baroreceptor firing rate)은 혈압 강하로 감소하고, 뇌는 심장에 신호를 보내 심박수를 증가시킴으로써 혈압을 증가시킨다. 경동맥 압수용기로부터의 신호는 설인 신경(두개 신경 IX)을 통해 이송된다. 대동맥 압수용기로부터의 신호는 미주 신경(두개 신경 X)을 이동한다. 동맥 압수용기는 동맥 혈압 주위의 반사작용을 알려준다.
동맥 압력반사 시스템은 변화무쌍한 상황에 적용 가능한 동적 시스템이다. ABR은 앉은 자세로부터 선 자세로 움직일 때 우리가 기절하지 않는 이유이다. 이 경우 ABR은 혈압 변화를 감지하고 적절한 신호를 보내 혈압을 조절함으로써 변화를 수용한다. ABR 시스템은 또한 운동 동안 혈압을 조절하는 필수적인 기능을 수행하고, 운동 동안 혈압처럼 심박수도 증가하지만, 특정 시점에 운동 동안 ABR이 간섭하여 심박수가 더 증가하지만 혈압이 더 증가하지 않게 한다.
상기 기재된 바대로, 고혈압은 현재 점점 더 많은 집단에 영향을 미친다. 고혈압에 대한 현재의 치료법은 규정된 생활방식 변화에서 약제학적 제품 사용에 이른다. 몇년 지난 후, 새로운 수술 치료가 나타났다. 이 수술 치료는 환자의 경동맥 압수용기를 자극하거나 신장 동맥의 신경을 절단하는 디바이스 이식이다.
처방받은 생활방식 변화가 환자의 고혈압을 해결하지 못하면, 이의 HCP는 고혈압을 치료하기 위해 통상적으로 약물 치료를 처방한다. 고혈압을 치료하기 위해 사용될 수 있는 여러 종류의 약제학적 제품이 있다. 이는 혈압을 감소시키고 심장의 작업부하를 덜어주는 혈관확장제, 체액 과부하를 감소시키는 이뇨제, 신체의 신경호르몬 반응의 억제제 및 차단제 및 다른 약제를 포함한다. HCP는 대부분 혈압을 낮추기 위해 함께 섭취하도록 환자에게 이러한 제품을 하나 이상 처방한다. 그러나, 약제학적 제품의 사용은 위험이 없는 것은 아니다. 이러한 제품의 대부분은 가능한 부작용의 심각한 경고를 동반한다. 추가로, 각각의 환자는 제품에 달리 반응할 수 있다. 따라서, 올바른 용량 및 약제학적 제품 종류를 선택하기 전에 사무실에 여러 번 방문하는 것이 필요하여 건강 관리 비용이 더 많아진다. 추가로, 약제에 반응하지 않거나 약제를 거부하는 환자가 여전히 많고, 시간이 지남에 따라 약제가 더 이상 치료학적 효과를 제공하지 않는다. 최근에, 새로운 임상 실험 데이터는 높은 혈압을 치료하기 위한 이뇨제인 약제학적 제품의 사용과 환자에서의 당뇨병 형성 간의 상관관계를 나타낸다.
약물 치료에 반응하지 않는 환자의 경우, 높은 혈압을 치료하기 위해 사용될 수 있는 의학 디바이스 및 치료가 있다. 이 디바이스 중 몇몇은 동맥 내 특정 위치에 힘을 가하여 혈압을 감소시킬 있는 환자의 동맥 내의 영구적인 의학 디바이스의 이식을 수반하는 침습적 수술적 시술을 수반한다. 그러나, 이 디바이스는 비교적 신규하거나 여전히 개발 중에 있으며 장기간 동안 입증되지 않았다. 또한, 디바이스가 영구적으로 이식되므로, 이식 과정 동안의 합병증 또는 이식과 관련된 감염의 가능성이 항상 존재한다.
상기 기재된 바대로, 다른 유형의 침습적 의학 디바이스는 전기 신호 생성 임플란트이고, 전극이 경동맥 동맥에 인접하게 위치한다. 이 과정에 의해, 수술의는 디바이스를 이식하면서 어떠한 신경도 자르지 않도록 조심해야 한다. 신경이 잘리면, 디바이스는 적절히 작동하지 않고 환자에게 장기간 건강상 합병증을 발생시킬 수 있다. 그러나, 환자가 자연히 혈압을 제어하는 압수용기를 영구적으로 상실하여 현재는 알려지지 않은 차후의 합병증을 발생시킬 수 있다는 것이 훨씬 더 곤혹스럽다. 추가로, 임플란트 디바이스는 정기적인 배터리 교체를 요하고, 이렇게 하는 것은 다른 침습적 수술적 시술을 요한다.
개발된 다른 유형의 침습적 의학 디바이스 및 시술은 경동맥체, 구체적으로 경동맥체의 화학수용기의 신경제거에 절제 카테터를 사용하는 것이다. 상기 기재된 디바이스 및 절차와 유사하게, 이 디바이스는 영구적으로 화학수용기와 신경계/뇌 사이를 절단시킨다. 장기간 효과는 알려져 있지 않고, 추가로, 다른 신경이 시술 동안 왜곡되거나 절단되어 다른 부작용을 야기할 수 있다.
고혈압을 치료하기 위해 개발되는 다른 유형의 침습적 의학 시술은 신장 동맥 내에 위치한 절제 카테터를 사용하는 것이다, 일련의 에너지 맥박은 동맥을 둘러싸는 신경을 절제하여(잘라), 신체로부터의 신장의 신경을 효과적으로 차단하는 기능을 한다. 이 시술은 환자의 신경계를 영구적으로 비가역으로 변화시키고, 이 시술은 신장 신경 절제 또는 신장 차단이라 불린다. 이러한 접근법이 시장에서 비교적 새롭기 때문에, 이러한 영구적인 치료의 장기간 효과는 지금은 알려져 있지 않다. 최근에 공개된 데이터는 모든 환자가 이 수술적 시술에 반응하는 것이 아니라는 것을 나타내고, 즉 시술 후, 몇몇 환자는 혈압 변화가 거의 없는 것으로 나타났다. 이는 이 환자의 신장 동맥이 이의 신장으로부터 영구적으로 차단되는 것에 관한 것일 수 있고, 이는 지금은 알려져 있지 않은 장기간 효과를 발생시킬 수 있다. 추가로, 침습적 의학 시술과 관련된 비용은 만만치 않음에도 이 시술이 효과가 없는 것으로 밝혀질 뿐이어서, 이 환자에 대한 치료 비용을 가능하게 감소시키는 대신에, 이들의 고혈압을 치료하기 위한 비용은 크게 추가된다.
추가로, 최근에 발표된 데이터는 또한 신장 차단에 반응하는 환자는 여전히 고혈압일 수 있는 것을 나타냈다. 따라서, 신장 차단 시술은 "치유"일 수 없고, 대신에, 환자가 약물 치료에 남아 있을 수 있거나 신장 차단을 겪을 후 약물 치료에 남아 있도록 추천되면서 이 시술은 보조 치료로 생각될 수 있다.
고혈압을 해결하기 위한 또 다른 침습적 수술 접근법은 디바이스 및 약제학적 생성물의 조합이고, 카테터와 함께 이의 원위 말단 배치된 니들(needle)은 신장 동맥 내에 위치한다. 한번 위치하면, 액체의 약제학적 제품은 동맥벽에 주입되어, 약제학적 제품이 신장 신경을 화학적으로 절제하도록 설계된다. 여기서도 또한, 이 치료 시술은 영구적인 해결책인 것으로 생각되고, 이에 의해 신경은 영구적으로 잘라진다. 신장 신경을 자르는 것의 장기간 효과는 알려져 있지 않다. 추가로, 시술의 장기간 효과도 알려져 있지 않다.
인간 피부는 내부 신체 시스템과 외부 세계 사이의 보호 장벽으로서 작용한다. 우리의 피부는 우리의 신체 신경과 함께 촉각을 인지하는 능력을 제공하고 뇌에 우리 주위의 환경, 예컨대 온도, 통증 및 압력에 대한 풍부한 정보를 제공한다. 이러한 신경계 없이는, 우리는 우리가 걸을 때 바닥을 치는 느낌을 느낄 수 없고, 뾰족한 것이 우리를 찌를 때 느낄 수 없고, 피부 주위의 태양의 따뜻함을 느낄 수 없다.
인간 피부는 여러 층으로 이루어진다. 맨 위의 층은 표피(epidermis)이고 우리가 볼 수 있는 피부 층이다. 라틴어에서, 접두사 "epi-"는 "위에" 또는 "위의"를 의미하여, 표피는 진피(진피는 피부의 제2 층임) 위의 층이다. 죽은 피부 세포로 구성된 표피는 방수이고 밑의 피부 층 및 신체의 나머지에 대한 보호성 랩으로서 작용한다. 이는 멜라닌을 포함하여 해로운 일광에 대해 보호하고 또한 피부에 이의 색상을 제공한다. 우리가 햇빛을 쐴 때, 멜라닌이 축적되어 이의 보호 특성을 증가시키고, 또한 피부가 어두워지게 한다. 표피는 또한 신체가 놓인 환경에 대한 다양한 정보를 뇌에 제공하는 촉각 수용기라 불리는 매우 민감한 세포를 포함한다.
피부의 제2 층은 진피이다. 진피는 모공, 땀샘, 피지(오일)선, 혈관, 신경 종말 및 다양한 촉각 수용기를 포함한다. 진피의 일차 작용은 표피에 영양소를 확산시키고 피부 세포를 대체하여 표피의 상층을 벗겨냄으로써 표피를 유지하고 지지하는 것이다. 새로운 세포가 진피와 표피 사이의 연접부에 형성되고 피부의 표면을 향해 이의 길을 천천히 만들어 벗겨지는 죽은 피부 세포를 대체할 수 있다. 피지선 및 땀샘은 표피의 표면에서 기공을 열고 노폐물을 방출함으로써 피부의 진피 수준에서 생성된 노폐물을 제거한다.
바닥 피부층은 지방 조직 및 연결 조직으로 이루어진 피하 조직이다. 지방층은 절연체로서 작용하고 신체 온도를 조절하는 것을 돕는다. 이는 또한 우리가 어떤 것에 부딪힐 때 손상으로부터 밑의 조직을 보호하기 위한 쿠션으로서 작용한다. 연결 조직은 피부가 밑에 있는 근육 및 힘줄에 부착되게 유지시킨다.
우리의 촉각 감각은 체성감각 시스템으로 공지된 피부 내에 배치된 촉각 수용기와 신경 종말의 큰 네트워크에 의해 제어된다. 이 시스템은 우리가 느끼는 추위, 더위, 부드러움, 껄끄러움, 압력, 간지러움, 따끔거림, 통증, 진동 등의 모든 감각을 담당한다. 체성감각 시스템 내에, 기계적 수용기, 온도수용기, 통각수용기 및 자기수용기의 4가지 유형의 수용기가 존재한다.
특수 수용기가 자극(피부에 닿고 더위, 추위, 압력, 간지러움 등과 같은 감각을 발생시키는 것)에 대한 변화를 어떻게 수용하는지를 이해하는 것이 중요하다. 촉각 수용기는 자극에 대한 변화에 매우 빨리 반응하는 경우 빨리 수용하는 것으로 생각된다. 이는 피부가 물체에 닿을 때 및 그 물체에 닿는 것이 멈출 때 바로 느낄 수 있다는 것을 의미한다. 그러나, 수용기를 빨리 수용하는 것은 피부를 건드리는 자극의 연속성 및 기간(피부가 얼마 오래 물체와 닿는지)을 감지할 수 없다. 이 수용기는 피부 위에 또는 피부 내에 발생하는 진동을 가장 잘 느낀다. 촉각 수용기는 자극에 대한 변화에 매우 빨리 반응하지 않는 경우 느리게 수용하는 것으로 생각된다. 이 수용기는 피부와 닿거나 누르는 물체의 연속 압력을 매우 잘 느끼지만, 자극이 시작되거나 끝날 때를 감지하는 것을 잘 못한다.
기계적 수용기는 압력, 진동 및 질감과 같은 감각을 인지하는 수용기이다. 머켈 원반, 마이스너 소체, 루피니 소체 및 파치니 소체의 피부의 들어감 및 진동을 인지하는 기능의 4가지 유형의 기계적 수용기가 있다.
가장 민감한 기계적 수용기인 머켈 원반 및 마이스너 소체는 진피 및 표피의 최상층에서 발견되고 일반적으로 손바닥, 입술, 혀, 발바닥, 손가락, 눈꺼풀 및 얼굴과 같은 털이 없는 피부에서 발견된다. 머켈 원반은 느린 순응 수용기이고 마이스너 소체는 빠른 순응 수용기여서 우리의 피부는 언제 닿았는지 및 얼마나 오래 물체가 피부와 닿는지 둘 다를 인지할 수 있다.
진피 내에 관절을 따라 깊게 위치한 힘줄 및 근육은 루피니 소체 및 파치니 소체이다. 이 기계적 수용기는 골 및 힘줄을 따라 이동하는 진동, 사지의 회전 이동 및 피부의 스트레칭과 같은 감각을 느낄 수 있다.
다른 유형의 수용기는 온도수용기이고, 이 이름이 제시하는 것처럼 이 수용기는 피부가 느끼는 물체의 온도와 관련된 감각을 인지한다. 이는 피부의 진피 층에서 발견된다. 이는 고온 및 저온 수용기의 기본적인 2개의 카테고리의 온도수용기이다.
저온 수용기는 피부 표면이 95℉ 아래로 떨어질 때 차가운 감각을 인지하기 시작한다. 이 수용기는 피부 표면이 77℉에 있을 때 가장 자극되고 피부 표면이 41℉ 아래로 떨어질 때 더 이상 자극되지 않는다. 이는 우리의 발 또는 손이 오랜 기간 동안 얼음물에 있을 때 감각이 없어지기 시작하는 이유이다.
고온 수용기는 피부 표면이 86℉를 넘어 상승할 때 뜨거운 감각을 인지하기 시작하고 113℉에서 가장 잘 자극된다. 그러나, 113℉가 넘으면, 통각 수용기는 피부 및 밑의 조직에 놓이는 손상을 회피한다.
온도수용기는 전신에서 발견되지만, 저온 수용기는 고온 수용기보다 높은 밀도에서 발견된다. 얼굴 및 귀에서 가장 높은 농도의 온도수용기가 발견된다.
다른 유형의 수용기는 보통 통각수용기로도 공지된 통각 수용기(nociceptor)이고, 라틴어의 "Noci-"는 "손상" 또는 "다침"을 의미한다. 이 수용기는 피부 및 신체의 다른 조직에 손상을 야기할 수 있거나 야기하는 통증 또는 자극을 감지한다. 신체에서 피부, 근육, 골, 혈관 및 몇몇 장기에서 발견되는 3백만개가 넘는 통각 수용기가 존재한다. 이는 기계적 자극(잘림 또는 긁힘), 열 자극(화상) 또는 화학 자극(곤충 쏘임으로 생긴 독)에 의해 야기된 통증을 감지할 수 있다.
이 수용기는 날카로운 통증을 느끼게 하여 깨진 유리 파편 또는 뜨거운 스토브와 같은 해로운 자극으로부터 멈추도록 우리가 신속히 이동하게 한다. 이는 또한 손상된 부위에서 둔통을 야기하여 손상된 부위가 치유되기까지 우리가 그 사지 또는 신체 부분을 사용하거나 만지지 않도록 하는 수용기를 갖는다. 통증을 야기하는 이 수용기를 활성화하는 것이 결코 즐거울 수 없지만, 이 수용기는 이 초기 경고 신호를 뇌에 보냄으로써 심각한 손상 또는 상해로부터 신체를 안전하게 유지시키는 데 한 중요한 역할을 한다.
다른 수용기 유형은 자기수용기(proprioceptor)이고, "프로프리우스(proprius)"란 단어는 "자신"을 의미하고 신체의 서로에 대한 다른 부분의 위치 및 주변 환경을 감지하므로 이 수용기의 이름으로 사용된다. 자기수용기는 힘줄, 근육 및 관절낭에서 발견된다. 신체에서의 이 위치는 이 특수 세포가 근육 길이 및 근긴장도의 변화를 검출하도록 한다. 자기수용기 없이는, 우리는 밥을 먹거나 스스로 옷을 입는 것과 같은 기본적인 것을 할 수 없다.
많은 수용기가 우리가 상이한 촉각을 감지하는 것을 돕도록 특수 기능을 갖지만, 대부분 어떠한 때에 불과 한가지 유형의 작용만 하는 것은 아니다. 새로 개봉한 탄산음료 캔을 마실 때, 캔을 잡는 것만으로도 손은 여러 상이한 감각을 인지할 수 있다. 온도수용기는 캔이 주변 공기보다 차갑다는 것을 느끼지만, 손가락에 있는 기계적 수용기는 캔의 매끄러움과 함께 탄산 표면에 떠오르는 이산화탄소 거품에 의해 생긴 캔 내부의 약간의 펄럭이는 감각을 느낀다. 손의 더 깊은 곳에 위치한 기계적 수용기는 우리의 손이 캔 주위로 뻗고, 캔을 잡도록 압력이 발휘되고 우리의 손이 캔을 잡고 있다는 것을 느낄 수 있다. 자기수용기는 또한 손 뻗음과 함께 손 및 손가락이 서로 및 신체의 나머지와 관련하여 어떻게 캔을 잡는지를 느낀다.
이 감각이 뇌에 도달하지 않는 경우, 상기 기재되어 있고 체성감각 시스템이 느끼는 감각은 어떠한 차이도 만들지 않는다. 신체의 신경계는 이 중요한 업무를 차지한다. 가장 작은 신경계 단위인 특수 신경 세포인 뉴런은 다른 뉴런에 의한 메시지를 인지하고 전달하여 메시지가 뇌의 안 및 밖으로 보내질 수 있다. 이는 뇌가 신체와 소통하게 한다. 우리의 손이 물체를 만질 때, 피부에서의 기계적 수용기는 활성화되고 어떤 것을 만지는 가장 가까운 뉴런에 신호전달에 의해 사건의 사슬을 시작한다. 이후, 이 뉴런은 다음 뉴런에 통과하는 다음 뉴런에 이 메시지를 전달하고 메시지가 뇌로 보내질 때까지 다음 뉴런으로 간다. 이제, 뇌는 우리의 손이 만지는 것을 처리할 수 있고, 만지는 물체에 대한 더 많은 정보를 뇌가 원하는지 또는 손이 이것을 만지는 것을 멈추어야 하는지를 이 동일한 경로를 통해 손에 메시지를 다시 보낸다.
진동의 효과를 시험하기 위해 진동 실험을 수행하였고, 1961년에 in 엠. 사토(M. Sato)가 문헌[Journal of Physiol. (1961), 159 pp 391-409]에 "Response of Pacinian Corpuscles to Sinousoidal Vibration"의 제목으로 이 실험의 결과를 발표하였다. 이 실험에서, 진동이 전기 자극의 사용과 유사한 신경계를 흥분시킬 수 있는 것으로 입증되었다.
다른 실험은 제1 랑비에 결절 갭(1st Node of Ranvier gap)이 기계적 전달 또는 청각 자극에 의해 흥분될 수 있다는 것을 보여준다. 제1 랑비에 결절 갭은 다른 세포 사이의 미엘린 수초 사이에 형성된 갭이다.
M.C. Brown, I. Engberger 및 P.B.C. Matthews의 Journal Physiol. (1967), 192 PP 773-800에서의 제목이 "The Relative Sensitivity to Vibration of Muscle Receptors of the Cat"인 1967년 간행물에서, 저자는 진동을 시험하고 진동이 지속되는 한 진동 효과가 지속된다고 결론을 내렸다. 추가로, 저자는 1966년 매튜스(Matthews)의 "Reflex excitation of the soleus muscle of the decerebrate cat caused by vibration applied to tendon"의 다른 간행물을 인용하였고, 여기서 진동이 비수축 근육에 적용되고, 1차 종말로부터의 거의 모든 신경 섬유를 선택적으로 활성화하여 반복하여 방사시키는 방식을 제공한다. 전기 자극과 반대로, 진동은 더 선택적인 활성화를 제공한다.
전기 자극은 전기 소스와 근접하게 위치한 이 신경을 자극하지만, 전기 자극은 가장 적은 저항 경로를 찾고 통상적으로 도포 부위에 국재화된다. 반대로, 진동 자극은 진동 인가 위치로부터 일정 거리에서 구심성 섬유를 여기시키는 이점을 보유한다.
2000년에, 알프레이(Alfrey)는 Rice University, Houston Texas, April 2000, UMI Microform 99-69-223에서의 제목이 "Characterizing the Afferent Limb of the Baroreflex"인 간행물을 발표하였다. 저자는 압력반사는 혈압 변화에 반응하는 가장 빠른 자율 반사라고 결론지었다. 순환계를 통한 혈관에 묻힌 압수용기 신경 종말은 활동 전위(스파이크)의 주파수 변조 트레인으로서 평균 압력 및 압력 변화 속도 둘 다를 코딩한다. 뇌간 과정에서의 중심은 트레인 정보를 급등시키고, 이를 더 높은 중심으로부터의 정보와 통합하고 미주 신경에서 원심성 섬유를 통해 심장의 동발결절(SA) 심박동 결절에 신호를 제공한다. 혈압이 너무 높아질 때, 생성된 미주 신경 신호는 심장의 SA 결절에서 아세틸콜린의 방출을 촉진하여, 심박수가 느려지게 하고 따라서 혈압을 낮춘다.
2004년에 발표된 신티아키(Syntichaki) 등의 Physol Rev. 84: 1097-1153, 2004 10.1152/physrev.0043.2003에서의 제목이 "Genetic Models of Mechanotransduction: The Nematode Caenorhabditis elegans"인 다른 논문에서, 모든 척추동물이 유사한 기계적 감지 자극에 반응하고, 따라서 2명의 인간이 동일한 파장 또는 주파수에 유사한 반응을 가질 것이다.
마지막으로, 시장 및 새로운 치료 출현으로 이용 가능한 다양한 상이한 치료가 있지만, 기존의 약물 또는 디바이스의 사용을 통해 치료될 수 없는 환자 집단이 존재한다.
이러한 하나의 집단은 임신 동안 높은 혈압이 발생하는 환자이다. 모체 및 태아에 알려지지 않은 부작용이 있을 수 있으므로. 건강 관리 의사는 이러한 상황에서 처방된 약제학적 제품에 일반적으로 주저한다. 더욱이, 많은 고혈압 약제학적 제품은 임신 동안 사용에 적절히 시험되지 않았고; 따라서, 처방의에 있어서 가능한 시험되지 않은 부작용 및 부작용으로부터 생기는 가능한 소송으로 인해 이러한 약물 제품을 사용하는 것을 훨씬 꺼려한다. 임신 유발 고혈압, 임신성 고혈압 또는 임신중독증은 영구적인 병증이 아닐 수 있고 출산 후 해결될 수 있다. 따라서, 영구적인 치료, 예컨대 신장 차단의 사용은 이 상황에서 보장될 수 없다. 추가로, 수술적 시술은 일반적으로 임신 동안 추천되지 않는다.
현재 나타나는 청소년기 고혈압의 또 다른 고혈압 집단이 존재한다. 과거 30년 동안, 다수의 청소년기 고혈압이 3.7% 초과의 진단된 고혈압 및 3.4%의 진단된 전고혈압의 속도로 증가하였다. 4명의 청소년 중 1명이 현재 진단되었다. 많은 현재 이용 가능한 약제학적 제품은 청소년 집단에서 시험되지 않았고, 따라서, 상기 기재된 바대로, 많은 의사는 이들이 가질 수 있는 알려지지 않은 부작용 또는 장기간 효과로 인해 약물 치료를 처방하는 데 주저한다. 더욱이, 청소년 집단은 사춘기 및 골 성장이 여전히 진행되고 이를 겪는다는 점에서 또 다른 어려움을 부여한다. 따라서, 이 성장하는 환자 집단을 해결하기 위한 비침습적인 비약제학적 해결책에 대한 수요가 존재한다.
따라서, 고혈압, 신장 기능, 심부전의 조절 및 다른 심혈관 질환의 치료를 비롯한 다양한 치료학적 목적을 성취하기 위해 환자의 압력반사 또는 신경계의 인공 및 선택적 활성화를 위한 개선된 방법, 디바이스 및 시스템을 제공하는 것이 바람직하다. 이러한 방법 및 시스템이 환자에게 비침습적이고/이거나, 가역적이고/이거나, 안전하고/하거나, 외적인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 따르면, 고혈압을 치료하기 위한 디바이스로서, 근위 말단 및 원위 말단을 갖는 하우징; 및 하우징 내의 드라이버 어셈블리를 포함하되, 드라이버 어셈블리는 하우징 내에 배치된 에너지원에 전기 커플링된 디바이스가 제공된다.
본 발명에 따르면, 환자에게 에너지를 부여하기 위한 디바이스로서, 근위 말단 및 원위 말단을 갖고 이들 사이의 용적을 획정하는 하우징; 하우징의 용적 내에 배치된 드라이버 어셈블리; 드라이버 어셈블리에 커플링된 에너지원; 및 드라이버 어셈블리 및 에너지원에 커플링된 전자장치 모듈을 포함하되, 전자장치 모듈은 드라이버 어셈블리를 제어하는 것인 디바이스가 제공된다.
본 발명에 따르면, 고혈압을 치료하기 위한 디바이스로서, 근위 표면 및 원위 표면을 갖는 하우징; 및 하우징 내의 드라이버 어셈블리를 포함하되, 하우징은 제1 부재 및 제2 부재를 포함하는 탑재 시스템을 추가로 포함하고, 제1 부재는 하우징과 관련되고 제2 부재는 조직에 의해 수용되도록 구성된 디바이스가 제공된다.
본 발명에 따르면, 환자에게 에너지를 부여하기 위한 디바이스로서, 하우징; 하우징의 용적 내에 배치된 드라이버 어셈블리; 드라이버 어셈블리에 커플링된 에너지원; 및 드라이버 어셈블리 및 에너지원에 커플링된 전자장치 모듈을 포함하되, 하우징은 제1 표면 및 제2 표면을 갖고, 이들 표면은 이들 사이의 용적을 획정하며, 하우징은 제1 부재 및 제2 부재를 포함하는 탑재 시스템을 추가로 포함하고, 제1 부재는 하우징과 관련되고 제2 부재는 조직에 의해 수용되도록 구성된 디바이스가 제공된다.
본 발명에 따르면, 치료를 제공하는 방법으로서, 치료제 적용 디바이스를 환자의 쇄골에 적용하는 단계; 및 치료제 도포 디바이스 내의 드라이버 어셈블리를 활성화하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 치료 시스템의 예시적인 실시양태를 도시한 도면;
도 2는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 등각도;
도 3a 내지 3d는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 하우징의 도해;
도 4a는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 하우징의 상면도;
도 4b는 거의 B-B선에서 취한 도 4a의 하우징의 단면도;
도 4c는 본 발명에 따른 다른 하우징의 단면도;
도 5는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 확대도;
도 6은 본 발명에 따른 회로판의 등각도;
도 7은 본 발명에 따른 촉각 스피커의 평면도;
도 8은 본 발명에 따른 전기활성 중합체 변환기의 등각도;
도 9는 드라이버와 통신하는 도 8의 전기활성 중합체 변환기의 단면도;
도 10은 본 발명에 따른 전기활성 중합체 변환기의 대안적인 실시양태의 평면도;
도 11은 본 발명에 따른 충전/기지국의 등각도;
도 12는 CPAP 마스크 어셈블리와 함께 본 발명의 치료 제공 디바이스의 측면도;
도 13a는 접착제 탑재 시스템을 포함하는 치료 디바이스를 예시하는 면면도;
도 13b는 사용자에 배치된 도 13a의 치료 디바이스를 예시한 도면;
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 치료 디바이스를 위한 대안적인 탑재 배치를 예시한 도면;
도 14c는 도 14a 및 도 14b의 탑재 시스템의 단면도;
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 치료 디바이스를 위한 다른 탑재 배치를 예시한 도면;
도 16a 및 도 16b는 본 발명에 따른 자기 탑재 시스템을 예시한 도면;
도 17 및 도 18은 본 발명의 사용을 위한 지지 구조물의 실시양태를 예시한 도면;
도 19a 내지 도 19c는 사용자의 어깨 주위에 수용하도록 구성된 본 발명에 따른 하우징을 예시한 도면;
도 20a 및 도 20b는 본 발명의 치료 디바이스를 위한 대안적인 의류 탑재 배치를 예시한 도면;
도 21a는 본 발명에 따른 컴퓨팅 디바이스(computing device)의 예시적인 실시양태를 예시한 도면;
도 21b는 본 발명에 따른 도 21a의 예시적인 컴퓨팅 디바이스에 디스플레이되는 프로그램의 예시적인 스크린 도면을 예시한 도면;
도 22는 본 발명에 따른 소프트웨어 프로그램을 위한 흐름도를 예시한 도면;
도 23a는 본 발명의 예시적인 실시양태에 의해 제공된 치료를 위한 치료학적 주파수 곡선을 예시한 도면;
도 23b는 본 발명의 실시양태에 따른 알맞은 치료 순서를 예시한 도면;
도 24a는 고혈압 환자를 나타내는 24시간 동안 판독되는 환자의 혈압을 예시한 도면;
도 24b는 본 발명의 디바이스 및 방법에 따라 치료 받은 후 도 24a의 환자의 혈압을 예시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 등각도;
도 3a 내지 3d는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 하우징의 도해;
도 4a는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 하우징의 상면도;
도 4b는 거의 B-B선에서 취한 도 4a의 하우징의 단면도;
도 4c는 본 발명에 따른 다른 하우징의 단면도;
도 5는 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스의 확대도;
도 6은 본 발명에 따른 회로판의 등각도;
도 7은 본 발명에 따른 촉각 스피커의 평면도;
도 8은 본 발명에 따른 전기활성 중합체 변환기의 등각도;
도 9는 드라이버와 통신하는 도 8의 전기활성 중합체 변환기의 단면도;
도 10은 본 발명에 따른 전기활성 중합체 변환기의 대안적인 실시양태의 평면도;
도 11은 본 발명에 따른 충전/기지국의 등각도;
도 12는 CPAP 마스크 어셈블리와 함께 본 발명의 치료 제공 디바이스의 측면도;
도 13a는 접착제 탑재 시스템을 포함하는 치료 디바이스를 예시하는 면면도;
도 13b는 사용자에 배치된 도 13a의 치료 디바이스를 예시한 도면;
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 치료 디바이스를 위한 대안적인 탑재 배치를 예시한 도면;
도 14c는 도 14a 및 도 14b의 탑재 시스템의 단면도;
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 치료 디바이스를 위한 다른 탑재 배치를 예시한 도면;
도 16a 및 도 16b는 본 발명에 따른 자기 탑재 시스템을 예시한 도면;
도 17 및 도 18은 본 발명의 사용을 위한 지지 구조물의 실시양태를 예시한 도면;
도 19a 내지 도 19c는 사용자의 어깨 주위에 수용하도록 구성된 본 발명에 따른 하우징을 예시한 도면;
도 20a 및 도 20b는 본 발명의 치료 디바이스를 위한 대안적인 의류 탑재 배치를 예시한 도면;
도 21a는 본 발명에 따른 컴퓨팅 디바이스(computing device)의 예시적인 실시양태를 예시한 도면;
도 21b는 본 발명에 따른 도 21a의 예시적인 컴퓨팅 디바이스에 디스플레이되는 프로그램의 예시적인 스크린 도면을 예시한 도면;
도 22는 본 발명에 따른 소프트웨어 프로그램을 위한 흐름도를 예시한 도면;
도 23a는 본 발명의 예시적인 실시양태에 의해 제공된 치료를 위한 치료학적 주파수 곡선을 예시한 도면;
도 23b는 본 발명의 실시양태에 따른 알맞은 치료 순서를 예시한 도면;
도 24a는 고혈압 환자를 나타내는 24시간 동안 판독되는 환자의 혈압을 예시한 도면;
도 24b는 본 발명의 디바이스 및 방법에 따라 치료 받은 후 도 24a의 환자의 혈압을 예시한 도면.
하기 상세한 설명은 제한의 방식이 아니라 예의 방식으로 본 발명의 실시양태를 예시한다. 설명은 명확히 당해 분야의 당업자가 개시내용을 만들고 사용하게 하고, 개시내용을 수행하기 위한 최고의 방식인 것으로 현재 생각되는 것을 포함하여 개시내용의 몇몇 실시양태, 적용, 변형, 대안 및 사용을 기술한다.
최고의 방식을 포함하여 본 발명을 개시하고, 또한 당해 분야의 당업자가 임의의 디바이스 또는 시스템을 만들고 사용하며 임의의 통합 방법을 수행하는 것을 포함하여 본 발명을 실행하게 하기 위해 이 기재된 설명은 예를 사용한다. 특허 가능한 본 발명의 범위는 특허청구범위에 의해 한정되고 당해 분야의 당업자에게 떠오르는 다른 예를 포함할 수 있다. 이러한 다른 예가 특허청구범위의 문자 언어와 다르지 않은 구조적 구성요소를 갖거나 특허청구범위의 문자 언어와 차이가 크지 않은 균등한 구조적 구성요소를 갖는 경우 특허청구범위의 범위 내에 있는 것으로 의도된다.
본 발명에 따르면, 고혈압의 치료를 위한 디바이스 및 방법이 제공된다. 본 발명의 디바이스는 사용자에게 부착 가능하도록 구성되고, 디바이스는 사용자의 신체의 뼈를 따라 배치된다. 일단 환자에게 고정되면, 컴퓨팅 디바이스에서 실행되는 소프트웨어 프로그램 또는 디바이스 내의 소프트웨어 프로그램을 사용하여 수동으로 또는 원격으로, 무선으로 또는 유선으로 디바이스를 활성화할 수 있다. 활성화는 환자의 수면 패턴과 일치하도록 타이밍될 수 있어서, 디바이스는 저녁 및 다시 환자가 깨기 전 아침에 환자에게 치료를 제공하다. 수면 사이클 동안 치료를 제공하는 것이 유리한 것으로 생각된다.
본 발명의 실시양태에 따라, 디바이스는 환자의 조직에 탈착 가능하게 부착되고 환자의 골격 프레임, 특히 쇄골의 부분에 들어맞도록 의도된다. 본 발명이 빗장뼈 또는 쇄골과 관련하여 기재되어 있지만, 이는 임의의 방식으로 제한되지 않아야 되는 것으로 이해되어야 한다. 상기 기재된 바대로, 바람직한 실시양태에서 본 발명의 방법 및 디바이스는 쇄골을 이용한다. 그러나, 본 발명의 방법 및 디바이스를 다른 피골, 예컨대 두개골, 턱뼈, 슬개골(무릎뼈) 또는 비피골, 예컨대 손목뼈, 갈비뼈, 어깨뼈에 사용할 수 있다. 자기수용기, 통각수용기, 기계적 수용기 또는 온도수용기와 같은 체성감각 센서를 포함하는 임의의 신체 부분 위에서 본 발명의 방법 및 디바이스를 또한 사용할 수 있다. 피골이 처음에 연골로부터 형성되지 않고 이후 석회화된다는 점에서 피골은 독특하다. 피골은 진피 내에 형성되고 이는 오직 부착에 의해 성장하고; 즉 골의 외부 부분은 골세포에 의해 침착된다. 청각 보조기기와 같은 다른 디바이스에 대해 소리를 전달하기 위해 피골은 사용한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 치료 시스템(100)이 도시되어 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 치료 시스템(100)은 치료 제공 디바이스(200) 및 임의로 컴퓨팅 디바이스(300)의 쌍을 포함할 수 있다. 치료 제공 시스템(100)은 도 11과 관련하여 하기 자세히 기재된 바대로 충전/저장 시스템을 추가로 포함할 수 있다. 추가로, 치료 제공 디바이스(200)는 하기 더 자세히 기재된 것처럼 사용자의 피부에 시스템(100)을 탈착 가능하게 부착하기 위한 일체형 또는 분리형 부착 시스템을 추가로 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 것처럼, 일 양태에서 컴퓨팅 디바이스(300)는 무선 통신 프로토콜, 예컨대 와이파이, 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), RFID, NFC, ANT+, 휴대폰, 적외선 또는 다른 공지된 무선 통신 프로토콜을 이용하여 치료 제공 디바이스(200)와 통신하도록 구성된다. 대안적으로, 컴퓨팅 디바이스(300) 및 치료 제공 디바이스(200)는 물리적 연결, 예컨대 전기 와이어, 복수의 전기 와이어, 전기 케이블, 광학 섬유 또는 디바이스 간의 신호를 전달할 수 있는 다른 공지된 물리적 연결을 이용하여 함께 통신 커플링될 수 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 사용 방법은 도시된 2개의 치료 제공 디바이스(200)를 사용하는 것으로 고려된다. 2개의 치료 제공 디바이스(200)를 사용하는 경우, 이것이 사용자의 왼쪽 및 오른쪽 쇄골 주위에 배치되도록 의도된다. 본 발명에 따른 치료를 위해 본 발명에 따라 단일 치료 제공 디바이스(200)를 사용할 수 있거나, 치료를 위해 복수의 치료 제공 디바이스(200)를 사용할 수 있다. 상기 기재된 것과 같은 물리적 연결 또는 무선 연결을 함께 이용하는 2개의 치료 제공 디바이스(200)를 통신 커플링할 수 있다.
도 2를 참조하면, 치료 제공 디바이스(200)의 등각도가 도시되어 있다. 도 2에 도시된 것처럼, 치료 제공 디바이스(200)는 하우징(210)을 포함한다. 하우징(210)은 근위 말단(212) 및 원위 말단(211) 및 제1 표면(214) 및 제2 표면(215)(비도시)에 의해 획정되고, 근위 말단, 원위 말단 및 제1 표면 및 제2 표면은 이들 사이의 용적을 획정하고, 용적은 하기 기재된 추가의 구조 및 성분을 포함한다. 도 2에 도시된 것처럼, 제1 표면(214)은 전력 버튼(260), LED 표시등(262) 및 적어도 한쌍의 충전 핀(265)을 포함한다. 복수의 충전 핀(265)은 치료 제공 디바이스(200)에 포함될 수 있고, 복수의 핀(265)은 전력 버튼(260)을 통과하는 축(비도시) 주위에 대칭으로 배치된다. 전력 버튼(260)으로부터 연장된 축 주위의 충전 핀(265)의 배치는 치료 제공 디바이스(200)의 각각의 면이 충전 핀(265)을 포함하는 배향을 고려하지 않고 치료 제공 디바이스(200)가 충전기 내에 위치하도록 하여, 치료 제공 디바이스(200)는 어떤 배향에서도 충전 스테이션에서 충전 핀과 맞물린다. 충전 스테이션/기지국과 관련한 추가의 상세내용은 도 11을 참조하여 하기 더 자세히 기재되어 있다. 추가로, 하우징(201)은 하우징(210)의 제1 말단 및 제2 말단(211, 212)에 형성된 리세스 내에 배치된 자석(230) 또는 금속성 재료를 추가로 포함할 수 있다. 대안적으로, 자석(230)은 사출 성형과 같은 제조 공정 동안 하우징(210) 내에 일체형으로 형성될 수 있다.
하우징(210)은 접착제, 초음파 용접, 열 용접, 회전 용접, 스냅-핏(snap-fit) 구성, 패스너, 예컨대 나사 또는 핀의 사용 등과 같은 공지된 어셈블리 방법을 이용하여 조립될 수 있는 복수의 피스(piece)로부터 형성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 하우징(210)은 2개의 피스 또는 복수의 피스로부터 형성될 수 있고, 하우징(210)의 일 단면은 제2 표면(215)을 제외한 모든 면을 포함하고, 이에 의해 부품이 배치될 수 있는 쉘을 형성하고 이후 제2 표면(215)은 하우징(210)의 다른 부분에 부착되어 치료 제공 디바이스(200)를 형성한다. 하우징(210)은 중합체, 플라스틱, 패브릭 또는 금속과 같은 생체적합성 재료로 구성될 수 있다. 기계가공, 사출 성형, 3d 인쇄, 진공 형성, 딥 드로윙(deep drawing) 등과 같은 제조 공정을 이용하여 하우징(210)을 형성할 수 있다. 본 발명에 따르면, 치료 제공 디바이스(200)가 사용 동안 피부와 접촉하여 위치하도록(특정 용법에서는 피부 접촉이 장기간일 수 있음) 의도되면서, 치료 제공 디바이스(200)의 하우징(210)의 구성에 사용되는 재료는 우수한 생체적합성을 갖도록 선택되어야 한다.
추가로, 치료 제공 디바이스(200)는 생체적합성 막으로 랩핑될 수 있는 것으로 고려된다. 적합한 막의 예는 3M으로부터 구입 가능하고 상품명 테가덤(Tegaderm) 하에 시판된다.
도 3a 내지 3d를 참조하면, 본 발명에 따른 제2 표면(215)의 예시적인 실시양태가 도시되어 있다. 도 3a에 도시된 것처럼, 제2 표면(215)은 평면으로 형성될 수 있다. 도 3b를 참조하면, 이 도면에서, 제2 표면(215)은 복수의 조각으로 형성되고, 1개의 부품(216)은 하우징의 다른 부분에 의해 수용되도록 구성되고 제2 부품(217)은 사용자의 조직에 의해 수용되도록 구성되고, 이 부분(217)은 제1 부품(215)보다 더 가요성인 또는 순응성인 재료로부터 형성되고, 더 가용성인 재료(217)는 사용자의 조직구조에 더 용이하도록 맞거나 성형될 수 있다. 본 발명에 따르면, 제2 부품(217)은 예컨대 순응형(compliant) 재료 및 연속 기포 또는 독립 기포 폼 재료로부터 형성될 수 있어서, 치료 제공 디바이스(200)가 치료를 위해 사용자에 배치될 때, 순응형 폼 표면은 사용자의 조직구조에 맞는다. 추가로, 선택된 재료는 항균성/항박테리아성이도록 선택될 수 있다.
도 3c 및 도 3d를 참조하면, 제1 두께를 갖는 제2 표면(218)이 도시되어 있는 다른 예시적인 실시양태가 도시되어 있고, 특히 환자의 쇄골에 인접한 부위에서 환자의 피부에 의해 수용되도록 재료가 성형되거나 윤곽 형성되도록 형성된 제1 표면(218)의 재료가 선택된다. 성형 표면은 오목 형상의 형태일 수 있다. 추가로, 도 3c 및 도 3d의 재료(218)가 변형 가능한 구조를 획정하도록 선택될 수 있어서, 하우징이 환자의 쇄골에 위치할 때 하우징이 도 3d에 도시된 바대로 환자의 신체구조에 맞게 된다. 또 다른 실시양태에서, 하우징의 부분은 열 인가를 통해 각각의 개별 사용자에 맞춤 형성될 수 있고, 이에 의해 하우징 또는 하우징의 부분은 가열되고 이후 환자에 압박되거나(하우징의 가열 부분은 환자의 신체구조에 맞음), 힘 인가를 통해 가열되고 성형된다. 다른 양태에서, 제2 부품(217)은 팽창형 폼 재료가 주입될 수 있는 가요성 막 형태로 구현될 수 있다. 사용시, 치료 제공 디바이스는 선택된 위치에서 사용자에 위치하고, 팽창형 폼 재료는 이후 가요성 막으로 주입되고, 치료 제공 디바이스는 사용자에 보유된다. 폼이 팽창하고 경화되면서, 제2 부품(217)은 사용자의 신체구조의 형상을 취하고, 이에 의해 맞춤 핏을 제공한다. 마지막으로, 하우징이 환자의 신체구조에 맞도록 분쇄되거나 기계가공될 수 있는 넓거나 두꺼운 표면을 포함하는 것으로 추가로 고려된다. 추가로, 금형이 환자의 신체구조를 취할 수 있으므로, 이에 의해 사용자의 신체구조로부터 취한 금형으로부터 하우징을 제조할 수 있어서, 각각의 사용자에 대해 치료 제공 디바이스의 핏을 맞춘다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 본 발명에 따른 추가의 하우징 설계가 도시되어 있다. 도 4a에 도시된 것처럼, 대안적인 하우징은 일반적으로 원형 방식으로 형성되고, 하우징은 하기 더 자세히 기재된 추가의 부품을 포함한다. 또한 도 4a에 도시된 것처럼, 하우징(270)은 상기 기재된 바대로 하우징(270)으로부터 연장되는 와이어 또는 케이블 연결을 추가로 포함할 수 있다. 도 4b를 참조하면, 도 4a의 B-B선 주위에서 취한 도 4a의 치료 제공 디바이스(200")의 하우징(270)의 단면도가 도시되어 있다. 단면도에서 도시된 것처럼, 일반적으로 볼록 형상을 갖는 대안적인 하우징(270)이 형성된다. 도 4c를 참조하면, 하우징(272)의 또 다른 대안적인 실시양태의 단면도가 도시되어 있고, 이 실시양태에서 하우징(272)은 상기 기재된 일반적인 볼록 형상을 갖지만, 이 실시양태에서 하우징(272)은 오목 부분(271)을 포함한다. 사용시, 하우징(272)은 사용자의 쇄골에 인접하게 사용자에 배치되고, 각각의 오목 부분(271)에 인접한 하우징(272)에 힘을 가하여 공기가 오목 부분(271)으로부터 빠져 나오게 하여, 진공이 형성되어 하우징(272)을 사용자의 조직에 흡인시킨다. 도 4a 내지 도 4c에 도시된 하우징(270 및 272)이 생체적합성 가요성 재료로 구성될 수 있어서, 하우징이 사용자의 조직구조에 배치될 때 이에 맞는 것으로 고려된다. 하우징(270, 272)이 형성될 수 있는 적합한 재료의 예는 실리콘, 우레탄, 고무, 실리콘, 라텍스 등이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스(200)의 확대도가 도시되어 있다. 상기 기재되어 있고 도 2 내지 도 4에 도시된 바대로, 치료 제공 디바이스는 하우징(210)을 포함하고, 하우징은 전력 스위치(260)를 위한 돌출부, 및 상기 기재된 바대로 충전 핀(265) 및 LED 인디케이터(262)에 대한 돌출부를 포함한다. 전력 스위치(260)는 하우징(210) 내에 배치된 부품을 분리할 수 있고, 하우징(210)의 제1 표면(214) 약간 위를 돌출하도록 형성될 수 있는 하우징(210)의 감소된 두께 부분(비도시)으로 구현될 수 있고, 이에 의해 사용시 사용자는 융기 부분 밑에 배치된 활성 스위치로 융기 부분에 약한 힘을 인가할 수 있다. 스위치로서 사용되는 하우징(210)의 제1 표면에 통합된 융기 부분 형성은 구성을 단순화하고, 추가의 부품을 제거하고, 이 구성은 또한 액체에 대한 실링을 요할 수 있는 하우징의 제1 표면 내에 홀을 형성해야 하는 필요성을 제거한다. 추가로, LED(262) 및 충전 핀(265)의 돌출부는 이러한 아이템을 수용하는 하우징 내에 형성된 개구 형태일 수 있다. 대안적으로, LED(262) 돌출부는 제조 동안 하우징(210) 내에 불투명 또는 투명 단면 형태로 구현될 수 있어서 하우징(210) 밑에 배치된 회로판(500)에 탑재된 LED(503)로부터 이를 통해 광이 투영되게 한다. 추가로, 충전 핀(265)이 또한 하우징(210)의 제조 동안 일체형으로 형성될 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들면, 사출 성형 공정을 이용하여 하우징(210)을 제조하는 경우, 충전 핀(265)이 삽입물로서 사출 금형 내에 배치되고, 이에 의해 충전 핀(265)은 성형 공정 동안 하우징(210)에 포획된다. 대안적으로, 하우징(210)은 충전 핀(265)이 돌출하는 개구를 포함할 수 있다. 추가로, 하우징(210)은 가늘어진 벽 부분을 갖는 개구를 포함하고, 제1 표면(214) 내에 포켓을 형성하고, 이에 의해 하우징(210)의 제1 표면(214) 밑에 배치된 회로판(500)에 배치된 충전 패드/핀(504)에 대한 접근을 제공한다. 하우징(210)은 추가로 내부에 형성된 압인(229) 또는 복수의 압인(229)을 포함하여 사용자가 하우징(210)을 잡을 수 있다.
도 5에 도시된 바대로, 치료 디바이스(200)는 추가로 제1 회로판(500) 및 제2 회로판(550)을 포함한다. 제1 회로판(500)은 하우징(210)의 제1 표면(214)에 인접하게 배치되고, 제1 회로판(500)은 전력 스위치 부품(502), 치료 제공 디바이스(200)의 전력 상태를 표시하도록 구성된 적어도 1개의 인디케이터 LED(503)를 포함한다. 제1 회로판(500)은 추가로 충전 핀/패드(504)를 포함하고, 충전 핀/패드는 상기 기재된 바대로 하우징(210)을 통해 돌출하도록 구성될 수 있거나, 대안적으로, 하우징(210)은 충전 핀/패드(504)에 접근하도록 내부에 형성된 개구를 포함할 수 있다. 전력 스위치(502)는 물리적 스위치, 예컨대 슬라이드 스위치로 구현될 수 있거나, 접촉 감지 또는 용량 감지 스위치로서 구현될 수 있거나, 감압 스위치로서 구현될 수 있다. 제1 회로판(500)은 제1 및 제2 회로판을 전기 접속하도록 구성된 연결기(비도시)를 추가로 포함한다. 연결기는 와이어가 내부에 배치될 수 있는 숄더 홀로서 구현될 수 있거나, 플러그 또는 헤더 어셈블리 형태로 구현될 수 있고, 플러그/헤더는 회로판 사이의 전기 통신을 촉진하는 케이블, 와이어, 리본 케이블 또는 가요성 pcb을 수용하도록 구성된다. 제1 회로판 및 제2 회로판은 공지된 재료 및 방법으로 구성될 수 있고, 이에 의해 회로판은 딱딱한 경질 회로판 어셈블리일 수 있거나, 가요성 회로판 제조 기술을 이용하여 구성될 수 있다. 본 발명이 2개의 회로판을 사용하는 것으로 기재되어 있지만, 이는 임의의 방식으로 제한으로 생각되어서는 안 되고, 본 발명의 전자 부품이 단일 회로판 또는 다수의 회로판에서 구현될 수 있는 것으로 고려된다.
도 5에 도시된 바대로, 에너지원(240)이 제1 회로판(500) 밑에 배치된다. 에너지원(240)은 배터리 팩 형태일 수 있다. 배터리 팩은 겔 배터리 또는 흡수된 유리 매트 배터리로서 구현될 수 있는 재충전 가능한 팩 또는 단일 사용 팩일 수 있다. 팩을 포함할 수 있는 배터리의 적합한 예는 리튬 이온(Li-이온), 납산, 니켈-카드뮴(NiCd), 니켈-아연(NiZn), 아연-옥사이드, 니켈 금속 수소화물(NiMH), 리튬 산화 제1철(LiFo) 또는 다른 공지된 배터리 기술이다. 에너지원에 대한 배터리를 이용하는 것 대신에 커패시터 및 관련 회로망을 이용할 수 있는 것으로 추가로 고려된다.
에너지원(240)이 배터리 팩으로서 구현되는 경우에, 배터리 팩은 제작 팩 형태로 구현될 수 있고, 각각의 전지는 함께 납땜되거나, 대안적으로 배터리 팩은 AAA, AA, CR2032, LR44, 9볼트, A23 등과 같은 종래의 배터리 크기를 이용하도록 배열된다.
배터리 팩이 1차 배터리 팩 및 백업 배터리 팩으로 추가로 나눠질 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 사용시, 1차 배터리는 초기 사용되고, 팩이 이의 전하를 오작동하거나 손실하거나 이의 전하가 사용되는 경우, 백업 배터리 팩이 이후 치료를 계속할 수 있다.
상기 기재된 바와 같이 배터리 팩이 재충전 가능하도록 선택되는 경우, 회로판(500 또는 550) 내에 충전 회로를 제공할 필요가 있다. 충전 회로는 충전 가능하게 하는 물리적 연결을 이용할 수 있거나 비접촉 또는 유도성 충전 배치를 이용할 수 있다. 물리적 연결을 이용하는 경우, 플러그는 USB형 플러그, 헤드폰형, 스프링 로딩 핀/접촉 패드 또는 다른 유형의 플러그일 수 있고, 이러한 플러그는 하우징(210)에 통합되고 회로판을 통해 배터리에 전기 접속될 수 있다. 대안적으로, 플러그는 회로판 중 하나에 직접 탑재될 수 있다. 컴패터블(compatible) 케이블을 사용하여 상기 기재된 다수의 치료 제공 디바이스(200) 또는 컴퓨팅 모듈(300) 사이의 통신 및 충전 둘 다에 충전 플러그를 또한 사용할 수 있는 것으로 추가로 고안된다.
상기 기재된 바대로, 본 발명은 디바이스 내에 배치된 배터리의 충전이 가능하게 제1 회로판에 배치되거나 이에 커플링된 핀 또는 패드를 사용할 수 있다. 본 발명에 비접촉 충전 어셈블리를 사용하는 것이 추가로 고려된다. 비접촉 충전 배치가 선택되는 경우, 하우징(210)의 제1 표면 내의 충전 핀(265) 및/또는 개구가 필요하지 않을 수 있다. 대신에, 치료 제공 디바이스(200)는 제1 회로판(500)의 주연부에 배치된 충전 코일(비도시)을 포함한다. 비접촉 충전 코일의 사용은 충전 기능이 가능하게 하거나 제어하기 위해 추가의 집적 회로의 포함을 추가로 필요로 한다. 2개의 회로판 중 하나에 추가의 이러한 회로가 배치될 수 있다. 비전도성 또는 유도성 충전의 적합한 예는 충전기와 배터리 팩 사이에 에너지를 운반하기 위해 전자기장을 이용한다. 이러한 실시양태에서, 치료 제공 디바이스(200)가 저장되고 하기 기재된 바대로 동시에 충전되는 충전 스테이션이 제공된다. 저장/충전 컨테이너는 마이크로프로세서 및/또는 무선 통신 칩셋(chipset)을 포함할 수 있는 스마트 컨테이너일 수 있는 것으로 또한 고려된다. 따라서, 저장 컨테이너로부터 치료 디바이스가 일단 제거되면, 저장 컨테이너 내의 무선 집적 칩셋은 치료 디바이스가 전력 온이 되게 할 수 있다. 비접촉 충전이 가능하게 하는 부품의 적합한 예는 뷔르트 일렉트로닉스 인크.(Wurth Electronics Inc.)로부터 부품 760308201호 무선 충전 수신 코일 및 760308101호 무선 충전 전달 코일로 구입 가능하다.
본 발명에 따르면, 에너지원(240)이 일체형 발생기 형태로 구현될 수 있는 것으로 고려되고, 발생기는 치료 제공 디바이스(200)의 이동, 훨씬 더는 자동 감시 이동으로부터 에너지를 생성하도록 구성된다.
상기 기재된 바대로, 도 5에 도시된 치료 제공 디바이스(200)는 2개의 회로판(500 및 550)을 포함한다. 회로판(500)은 이전에 상기 기재되어 있다. 도 5 및 도 6를 참조하면, 본 발명의 치료 제공 디바이스(200)에 따른 회로판(550)의 예시적인 실시양태가 도시되어 있다. 상기 기재된 바대로, 제2 회로판(550)은 제1 회로판(500)과 커플링되도록 구성되고, 부품은 2개의 회로판 중 하나 위에 배치되고 회로판(550)에 형성된 헤더 또는 숄더 홀을 이용하여 이전에 기재된 적절한 연결을 통해 상호접속될 수 있다. 도 6을 참조하면, 제2 회로판(550)의 일반적인 도식이 도시되어 있고, 제2 회로판(500)은 프로세서(551), 임의의 메모리 칩(552), 오디오 증폭 회로(553) 및 통신 포트(554)를 포함한다. 통신 포트(554)는 물리적 포트, 예컨대 미니 usb, 마이크로 usb, 파이어와이어, 썬더볼트 또는 다른 공지된 유사한 통신 포트로 구현될 수 있다. 오디오 증폭 회로(553)는 1개 또는 2개의 오디오 증폭기를 포함할 수 있고, 프로세서(551)로부터 유입하는 신호는 증폭되어 증폭된 신호는 이후 하기 기재된 드라이버 어셈블리(220)에 접속될 수 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼, 제2 회로판(550)은 성형된 하우징 내에 수용되도록 성형될 수 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼, 제2 회로판은 타원형 형상을 갖고 어퍼쳐가 이의 중앙을 통해 형성된 것으로 도시되어 있다. 어퍼쳐는 드라이버 어셈블리(220)의 부분을 수용하도록 사이징되어, 부품이 조립될 때 '끼워지게(nest)' 함으로써 디바이스의 전체 크기가 감소되게 할 수 있다. 제2 회로판(550)은 추가의 전자 부품, 예컨대 오디오 필터, 부스터 회로, 시한 회로 및 데이터 자동기록 캐필러리티(logging capability)를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, CSR PLC(캠브리지, 카울리 로드 캠브리지 비지니스 파크 처치힐 하우스 소재), CB4 0WZ(캠브리지, 카울리 로드 캠브리지 비지니스 파크 처치힐 하우스 소재), 부품 번호가 8670호인 CB4 0WZ로부터 프로세서(551)를 구입할 수 있다.
제2 회로판(550)은 통신 칩셋(비도시), 예컨대 블루투스, 와이파이, 지그비, RFID, NFC, Ant+, 적외선, 3G/4G, CDMA, TDMA 또는 다른 공지된 무선 통신 프로토콜을 추가로 포함할 수 있다.
제1 회로판 또는 제2 회로판(500/550)은 시계 회로(비도시)를 추가로 포함할 수 있다. 시계 회로는 치료 제공 디바이스(200) 내에 수행하는 조작의 타이밍을 생성하고 설정한다. 시계 발생기는 치료 제공 디바이스(200)를 활성화하기 위해 사용되거나 예컨대 치료 제공 디바이스가 온 또는 오프 또는 사용중일 때 타이밍된 사건을 기록하기 위해 사용될 수 있다.
추가로, 회로판(500/550)은 대안적으로 임피던스 센서 또는 한쌍의 임피던스 센서를 포함할 수 있고, 하우징(210)이 사용자의 피부에 커플링되는지 또는 하우징이 피부에 커플링되지 않는지를 결정하기 위해 임피던스 센서는 프로세서(551)와 공동으로 사용될 수 있다. 하우징(210)이 사용자의 피부에 커플링된 경우, 임피던스 센서는 프로세서(551)에 신호를 제공하여 이러한 조건을 나타내어, 프로세서의 메모리에 저장되거나 마이크로프로세서로 전송된 프로그램은 본 발명에 따른 치료를 수행하도록 개시된다. 임피던스 센서가 사용자의 피부에 커플링되지 않은 경우, 개방 조건이 발생하고, 이에 의해 프로그램이 개시되지 않고 프로그램/프로세서를 통해 가시적인 신호가 생성되어 치료 제공 디바이스(200)가 적절히 위치하지 않고 재위치될 필요가 있다는 것을 사용자에게 알려줄 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 전자장치 모듈은 마이크로전화를 포함할 수 있고, 이에 의해 시험 신호가 개시되고 드라이버 어셈블리(220) 또는 다른 오디오/진동 디바이스에 의해 전달될 수 있다. 마이크로전화는 프로세서(551)에 의해 사용자의 쇄골, 피부 또는 다른 골 또는 구조로부터의 시험 신호의 반사음을 듣고 치료 제공 디바이스(200)가 적절히 위치한지를 결정하기 위해 사용된다. 반사음이 메모리에 저장된 소리와 일치하는 경우, 프로그램은 치료를 제공하도록 실행될 수 있다. 반사음이 메모리에 저장된 소리와 일치하지 않는 경우, 에러 메시지가 생성된다. 에러 메시지는 오디오 신호 형태 또는 깜빡이는 광 또는 일련의 깜빡이는 광과 같은 가시적인 신호 형태일 수 있다.
추가로, 마이크로전화는 혈압 측정기와 커플링되고, 마이크로전화는 코로트코프 소리(Korotkoff sound)를 듣고, 이에 의해 혈압 측정기로부터 생성된 데이터 및 구체적으로 마이크로전화에 의해 포획된 코로트코프 소리는 폐쇄 루프 제어 시스템 또는 폐쇄 루프 피드백 시스템이 가능하게 이용될 수 있다. 치료 제공 디바이스(200)에 의해 제공된 치료가 프로세서(551)에 커플링된 마이크로전화로부터 수신된 데이터에 반응하여 동적으로 변형될 수 있는 것으로 고려된다.
회로판(500 또는 550)은 추가로 프로세서(551)에 커플링된 감압 스위치와 일체화될 수 있다. 사용시, 감압 스위치는 보통 오픈 위치 또는 오프 위치에 있는다. 치료 제공 디바이스(200)가 사용자의 피부에 위치할 때, 감압 스위치는 눌러지고, 이에 의해 치료 제공 디바이스(200)가 켜진다. 스위치의 액츄에이션은 또한 시계 회로와 공동으로 작용하여 시간을 스위치의 온/오프 상태와 관련시킨다. 프로세서(551)의 메모리 또는 다른 메모리 저장 위치에 이 사건을 라이팅할 수 있다. 이후, 데이터는 분석/저장을 위해 개인용 컴퓨터로 유선 또는 무선으로 전송될 수 있다. 치료 제공 디바이스의 실제 온/오프 시간을 추적함으로써, 사용자 또는 건강 관리 제공자와 같은 제3자가 사용자 순응도를 추적할 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 회로판(500 또는 550)은 광학 센서를 포함할 수 있고, 치료 제공 디바이스가 사용자의 피부에 부착되었는지를 검출하기 위해 광학 센서가 이용된다. 이 실시양태에서, 광학 센서는 광 센서를 포함할 수 있고, 이에 의해 치료 제공 디바이스(200)가 사용자의 피부에 부착될 때 광이 센서에 대해 차단된다. 다른 실시양태에서, 광학 센서는 반사 센서일 수 있고, 반사 광의 색상은 디바이스가 사용자의 피부에 부착되었는지 아닌지를 나타낸다.
본 발명의 다른 양태에서, 혈중 산소 수준을 모니터링하기 위해 광 센서를 사용할 수 있고, 사용자의 혈중 산소 수준의 모니터링으로부터 수신된 데이터는 메모리에 저장되거나 다른 디바이스, 예컨대 맥박산소측정기 또는 다른 컴퓨팅 디바이스에 전송될 수 있다. 추가로, 치료 제공 디바이스의 프로그램에 의해 혈중 산소 데이터가 이용되어 사용자에 제공된 치료를 변경하거나 그렇지 않으면 치료 제공 디바이스(200)를 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 혈액-반사율 색상 변동을 측정하기 위해 광 센서를 사용할 수 있고, 이에 의해 치료 제공 디바이스를 제어하는 프로그램은 이 신호를 심박수 또는 심장박동의 표시로서 이용할 수 있다. 따라서, 치료 제공 디바이스(200)를 제어하는 프로그램은 이 데이터를 이용하여 혈압을 결정하고 따라서 수신된 데이터에 기초하여 사용자에게 치료를 제공할 수 있다.
가속도계 및/또는 컴퍼스 및/또는 기울기 센서 및/또는 GPS 센서가 상기 기재된 회로판으로 일체화될 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 디바이스의 위치 및/또는 배향을 결정하기 위해 이러한 센서의 포함이 이용될 수 있다. 본 발명에 따르면, 용시, 하기 기재된 바대로, 사용자는 하기 기재된 접착제 패취, 하니스(harness), 특수 의류 물품을 이용하여 하우징(210)을 이 사람에게 부착한다. 이 실시양태에서, 치료 제공 디바이스 또는 디바이스(200)를 활성화할 때 결정하기 위해 프로세서(551)와 통신하는 가속도계/컴퍼스를 사용할 수 있다. 가속도계/컴퍼스/기울기 센서로부터 유입된 신호가 치료 제공 디바이스(200)가 선 체위로 있다는 것을 나타내는 경우, 프로세서(551) 또는 컴퓨팅 디바이스(800)의 메모리 내에 포함된 프로그램이 개시되지 않는다. 가속도계/컴퍼스/기울기 센서/GPS 센서로부터 유입된 신호가 사용자가 수면 체위와 같이 엎드린 체위로 있다는 것을 나타내는 경우, 메모리 내에 포함된 프로그램이 실행될 수 있다. 추가로, 시계 타이머는 가속도계/컴퍼스/기울기 센서/GPS 센서와 공동으로 작용하여 사용자의 수면 패턴이 프로세서(551) 또는 컴퓨팅 디바이스(800)의 메모리에 저장될 수 있다. 이러한 센서로부터 생성된 데이터는 치료 제공 디바이스 또는 컴퓨팅 디바이스의 메모리에 저장되어 디바이스의 사용 및 디바이스의 물리적 위치를 추적한다. 이러한 데이터는 공지된 무선 통신 방법을 이용하는 제3자에게 전송된다.
회로판 또는 하우징 또는 치료 제공 디바이스(200)에 고유 식별자, 예컨대 시리얼 넘버 또는 환자 정보 식별자가 제공되어 치료 제공 디바이스(200)가 추적될 수 있다. 추가로, 고유 식별자를 이용하여 치료 제공 디바이스와 유선 또는 무선 통신으로 위치할 때 날짜 및 시간 모니터링, 사용 기간, 환자 순응도 등과 같은 디바이스의 사용의 연속 모니터링을 허용하는 웹사이트와 같은 컴퓨터 프로그램을 의사 또는 사용자가 이용할 수 있다. 웹사이트는 또한 고혈압과 관련된 정보를 제공하고, 다른 디바이스, 예컨대 사용자의 체중을 추적하는 저울, 혈압 측정을 추적하기 위한 혈압 측정기, 혈당 측정기, 심박수 모니터 또는 다른 피트니스, 예컨대 트래킹 디바이스 피트비트(Fitbit) 또는 바디버그(BodyBug) 등과 통신하도록 추가로 구성된다. 이러한 디바이스는 각각 웹사이트와 인터페이스되어, 이 디바이스로부터 수집된 데이터는 데이터가 사용자에게 제시되는 웹사이트에 업로딩되거나, 대안적으로, 데이터는 사용자가 선택하는 누구와도 공유된다. 예를 들면, 사용자는 이들의 건강 관리 제공자, 영양사 또는 다른 개인(들)과 데이터를 공유하기를 원한다.
본 발명에 따르면, 배터리를 따른 회로판 중 하나 또는 둘 다가 치료 제공 디바이스(200)로부터 별도의 하우징 내에 하우징되는 것이 고려된다. 이 실시양태에서, 회로판(들) 및 배터리는 케이블 연결 또는 무선 연결을 통해 치료 제공 디바이스에 커플링된다. 무선 연결을 이용하는 경우, 치료 제공 디바이스는 이의 하우징 내에 배치된 필요한 전자장치를 포함하여 전자장치 모듈과 치료 제공 디바이스 및 전원, 예컨대 배터리 사이의 통신을 수월하게 한다.
도 5를 참조하면, 드라이버 어셈블리(220)가 제2 회로판(550) 밑에 배치된다. 드라이버 어셈블리(220)는 하우징(210)의 용적(213) 내에 배치된다. 드라이버 어셈블리는 종래의 코일 스피커, 초음파 발생기, 압전 스피커, 촉각 스피커, 공압 디바이스, 흡인 디바이스, 기계적 진동 디바이스, 유압 액츄에이션 디바이스 또는 광음향 여기 디바이스를 포함할 수 있다. 본 발명과 사용될 수 있는 드라이버 어셈블리(220)의 예를 영국 CB23 6DP 캠브리지 캠본 캠본 비지니스 파크 1010 리저스 하우스에 소재하는 하이웨이브 테크놀로지스 엘피씨(HiWave Technologies PLC)로부터 구입할 수 있다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 치료 제공 디바이스(200)와 사용될 수 있는 예시적인 촉각 스피커 또는 촉각 변조기(220')가 도시되어 있다. 도 7에 도시된 것처럼, 촉각 스피커(220')는 프레임 부재(221), 보이스 코일(222) 및 복수의 가요성 부재(223)를 포함한다. 추가로, 촉각 스피커(220')는 전기 접속부(224)를 포함하여, 이에 의해 촉각 스피커(220')가 이전에 기재된 오디오 증폭기 회로에 전기 접속되게 한다. 사용시, 가요성 부재(223)는 촉각 스피커(220')의 보이스 코일(222)이 프레임(221)과 관련하여 병진하게 하여 소리 또는 이동을 발생시킨다.
또 다른 실시양태에서, 드라이버 어셈블리(220)는 도 8 내지 도 10에 도시된 전기활성 중합체 변환기(315)로 구현될 수 있다. 전기활성 중합체 변환기는 필름 또는 막으로도 칭하는 얇은 제1 탄성 중합체(320)로 이루어지고, 이는 순응형 전극(340 및 345) 사이에 샌드위칭된다. 전압이 전극을 따라 인가될 때, 2개의 전극에서의 전하가 서로 부착되는 것과 달리, 이 정전 인력은 (z축을 따라) 중합체 필름(320)을 포함한다. 각각의 전극에서의 같은 전하 사이의 반발력은 면으로 필름을 (X 및 Y 축을 따라) 신장시킨다. 변환기(315)가 편향되면서, 일을 수행하기 위해 편향이 이용될 수 있다. 본 발명에서, 수행되는 일은 진동 발생이고, 변환기(315)에 의해 발생한 진동은 하기 더 자세히 기재된 바대로 특정한 주파수 범위 내에 발생한다. 정전 변환기와 관련된 추가의 정보는 미국 특허 제7,898,159호 및 미국 특허 제7,608,989호(이들의 전제내용은 본 명세서에 참조문헌으로 포함됨)에서 확인할 수 있다.
상기 기재된 변환기(315)가 다른 어셈블리에 추가로 커플링될 수 있고, 다른 어셈블리가 질량 증가를 갖는 것으로 추가로 고려된다. 사용을 통해, 전압을 전극에 제공하여 중합체를 여기시켜 변환기가 활성화되고, 가중 어셈블리는 더 큰 진동 에너지를 전달함으로써 여기된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 전기활성 중합체 변환기(315)는 곡선 형상을 갖도록 형성될 수 있거나 곡선 형상을 갖는 하우징에 부착되어, 하우징 또는 여기된 곡선은 사용자의 신체구조, 구체적으로 사용자의 빗장뼈 또는 쇄골에 용이하게 수용될 수 있다.
본 발명의 전기활성 중합체 변환기(315)는 상이한 기하 형상으로 구현될 수 있다. 변환기(315)가 원형, 타원형, 사각형, 직사각형 또는 다른 공지된 기하 형상의 형태로 구현될 수 있는 것으로 고려된다. 추가로, 변환기가 도 3d에 도시된 적어도 1개의 바암(bar-arm)형 배치로 형성될 수 있는 것으로 고려된다. 이 실시양태에서, 바암(347)은 전극에 위치한 전하에 반응하여 진동하도록 구성된다. 어셈블리의 청각/진동 특성을 조정하도록 바의 수 및 바의 형상이 구성될 수 있다.
상기 기재된 전기활성 중합체 변환기의 사용은 회로 드라이버(350)를 추가로 포함하고, 회로 드라이버(350)는 상기 기재된 바대로 제1 회로판 또는 제2 회로판(500/550)에 통합될 수 있다. 대안적으로, 회로 드라이버(350)는 본 발명의 제1 회로판 또는 제2 회로판과 전기 커플링될 수 있는 별개의 회로판(비도시)으로서 구현될 수 있다. 회로 드라이버(350)는 오디오 입구(360) 및 적어도 1개의 출구(370), 그러나 바람직하게는 출구 쌍(371 및 372)을 추가로 포함한다. 출구(371, 372)는 변환기(315)의 전극(340, 345)에 커플링된다.
회로 드라이버(350)는 증폭기, 필터, 전압 스텝업 회로, 전하 제어기, 전압 스텝다운과 같은 추가의 부품을 추가로 포함할 수 있다.
드라이버 어셈블리가 다수의 부재로 구현될 수 있고, 예를 들면 드라이버 어셈블리의 임의의 조합, 예컨대 동일한 하우징 내에 촉각 스피커와 피에조의 조합, 촉각 스피커와 전기활성 중합체 변환기의 조합, 전기활성 중합체 변환기와 피에조의 조합 또는 다수의 동일한 드라이버 유형이 사용될 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 본 명세서에서 제공된 예는 어떠한 방식으로든 제한으로서 고려되어서는 안 된다. 대안적으로, 드라이버 어셈블리는 진동 모터 또는 코인 전지 모터일 수 있다.
상기 기재된 바대로 본 발명에 따르면, 2개의 치료 제공 디바이스(200)가 함께 사용되어 사용자에게 치료를 제공할 수 있고, 2개의 치료 유닛이 물리적 연결로 상호접속될 수 있는 것으로 고려된다. 치료 디바이스 중 1개가 내부에 배치된 완벽한 일련의 전자장치를 가질 수 있고, 완벽한 일련의 전자장치 통신, 메모리 및 다른 칩셋(들) 및 관련 회로망을 포함하는 것으로 고려된다. 다른 치료 제공 모듈(200)이 단순화된 전자장치 모듈을 포함하고, 단순화된 전자장치 모듈이 완벽한 전자장치 모듈의 완벽한 칩셋을 갖지 않는다. 예를 들면, 단순화된 전자장치 모듈은 배터리 충전 회로 또는 다른 칩을 가질 필요가 없고, 또한 메모리를 갖지 않거나 덜 가질 수 있다. 다른 치료 제공 디바이스에 소형화 전자장치 모듈을 제공함으로써 더 많은 에너지원이 장착될 수 있고, 이러한 배치를 통해 조합 치료 제공 디바이스(200)는 에너지원이 대체되거나 재충전될 필요가 있기 전에 더 긴 시간 동안 이용된다.
이제 도 11을 참조하면 본 발명에 따라 충전/기지국(570)이 도시되어 있다. 도 11에 도시된 것처럼, 기지국(570)은 하우징(571)을 포함하고, 하우징(571)은 내부에 치료 제공 디바이스(200)를 수용하도록 구성된 오목부(recessed portion)(572)를 포함한다. 오목부(572)는 치료 제공 디바이스(200)가 리세스 내에 배치될 때 치료 제공 디바이스의 충전 핀/패드(265)를 따라 정렬된 충전 핀(574)을 포함하도록 구성된다. 충전 핀(574) 이외에, 다른 핀이 치료 제공 디바이스(들)(200)의 메모리 내에 저장된 데이터의 다운로딩과 같은 다른 목적을 위해 사용될 수 있는 치료 제공 디바이스(200) 및 기지국(570) 둘 다에 포함될 수 있다. 기지국(570)은 인터넷에 대한 유선 또는 무선 연결 또는 다른 네트워크를 추가로 포함할 수 있어서 치료 제공 디바이스(들)로부터 수신된 데이터는 상기 기재된 바대로 웹페이지에 전송되거나 업로딩되거나 다른 위치, 예컨대 건강 관리 제공자 또는 저장을 위한 다른 위치에 전송될 수 있다. 기지국(570)이 추가의 구성부, 예컨대 알람 시계 또는 시계(573), 휴대폰 또는 태블릿 충전 스테이션을 포함할 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 도 13L 및 13M과 관련하여 하기 더 자세히 기재된 것처럼, 치료 제공 디바이스는 하우징(210)으로부터 연장하는 익스텐션(219)을 포함할 수 있고, 각각의 익스텐션(219)은 자석(230)을 포함한다. 충전 기지국(570)의 오목부가 도 13L에 도시된 하우징(210)의 익스텐션(219)을 수용하도록 성형될 수 있는 것으로 고려된다. 오목부(572)는 익스텐션(219)을 수용하도록 적절할 수 있거나 추가로 내부에 배치된 금속 부재 또는 자석을 포함할 수 있어서, 치료 제공 디바이스가 오목부에 배치될 때, 치료 제공 디바이스(200)의 하우징(210) 내의 자석(230)은 충전 스테이션(570)의 금속 또는 자석에 끌려서, 일시적으로 치료 제공 디바이스(200)를 충전 스테이션에 고정시킨다. 일시적으로 치료 제공 디바이스(200)를 충전 스테이션(570)에 고정하는 것 이외에, 일시적으로 치료 제공 디바이스(200)를 충전/기지국(570)에 고정함으로써 치료 제공 디바이스(200)와 충전 핀(574) 사이에 더 우수한 접촉이 제공된다. 치료 제공 디바이스와 충전/기지국의 충전 핀 사이에 접촉을 증가시키는 다른 배치를 이용할 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들면, 기지국(570)에서의 충전 핀(574)은 선형으로 이동하고 스프링 힘으로 보유되도록 구성될 수 있고, 충전을 위해 치료 제공 디바이스(200)가 오목부(572)에 위치할 때 충전 핀(574)이 후퇴되거나 부분적으로 후퇴된다. 추가로, 오목부 내에 치료 제공 디바이스가 배치된 후 치료 제공 디바이스에 다른 부재(비도시), 예컨대 플레이트 또는 분동(weight)이 위치할 수 있다. 추가로, 충전 핀(574)이 충전 기지국(570)의 뚜껑(비도시)에 배치될 수 있어서, 치료 제공 디바이스(200)가 충전 기지국(570)의 오목부(572) 내에 위치하고 뚜껑이 닫혀서 충전 기지국의 충전 핀(574)과 치료 제공 디바이스(200)의 충전 핀/패드(256) 사이의 전기 연결을 완료한다.
본 발명에 따르면, 기지국(570)은 다른 의학 디바이스로서 추가로 구현될 수 있거나 다른 의학 디바이스를 통합할 수 있다. 기지국(570)이 다른 의학 디바이스, 예컨대 맥박산소측정기, 혈압 측정 디바이스, 혈당 측정기, 점적 펌프, 글루코스 펌프, 수면 추적 디바이스, 온도 측정 디바이스 또는 수면 무호흡 디바이스, 예컨대 레스메드 앤드 레스피로닉스(ResMed and Respironics)에 의해 제공된 것을 통합하거나 이것으로 통합될 수 있는 것으로 고려된다. 현재, 수면 무호흡 디바이스는 환자 인터페이스에 가압 공기를 제공하기 위해 송풍기를 제어하는 데 필요한 전자장치를 하우징하는 콘솔을 사용한다. 환자 인터페이스는 풀 페이스 마스크, 비강 마스크, 구비강 마스크, 마우스 마스크, 인공호흡기구 또는 당해 분야에 공지된 다른 적합한 구성의 형태로 구현될 수 있다. 또한, 원하는 위치에서 환자 인터페이스를 편리하게 지지하도록 임의의 적합한 헤드기어 배치를 이용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 도 12를 참조하면, 본 발명의 치료 제공 디바이스(200)가 도시되어 있고, 치료 제공 디바이스(200)는 수면 무호흡 환자 인터페이스와 인터페이스하기에 알맞다. 도 12에 도시된 것처럼, 치료 제공 디바이스(200)는 수면 무호흡 환자 인터페이스 디바이스의 헤드기어 배치에 수용되거나 들어맞거나 통합되도록 구성되고, 본 발명의 치료 제공 디바이스는 환자의 턱뼈 또는 두개골과 들어맞도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 치료 제공 디바이스(200)는 골 전도성 청각 보조장치와 같은 환자의 조직 및 두개골에 들어맞도록 구성된 다른 디바이스에 통합될 수 있고, 이러한 일 예는 상표명 사운드바이트(SoundBite) 하에 소니투스 메디컬(Sonitus Medical)이 판매하는 것이다.
도 13a, 도 14a, 도 14b, 도 15a, 도 15b, 도 16a 및 도 16b를 참조하면, 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스(200)의 하우징(210)의 다수의 실시양태가 도시되어 있다. 이 도면에 도시된 것처럼, 하우징(210)은 치료 제공 디바이스(200)를 환자에게 고정하기 위해 사용될 수 있는 다양한 탑재 어셈블리를 갖는 것으로 도시되어 있다.
도 13a에 도시된 것처럼, 치료 제공 디바이스의 일 표면에 슬롯(260)이 제공된다. 슬롯(260)을 통해 붕대(265)가 통과할 수 있고, 슬롯(260)에 의해 형성된 립(261)은 붕대(265) 위에 치료 제공 디바이스(200)를 보유한다. 붕대(265)는 생체적합성 접착제를 추가로 포함하여서, 치료 제공 디바이스(200)는 도 13b에 도시된 것처럼 환자에게 고정될 수 있다. 붕대는 1회용 구성일 수 있고, 붕대는 단일 사용 후에 폐기된다. 대안적으로, 붕대(265)는 다중 사용 제품일 수 있고, 붕대가 수회 위치하고 사용자의 피부로부터 제거될 수 있도록 생체적합성 접착제가 선택된다. 추가로, 생체적합성 접착제가 새것이 될 수 있는 것으로 고려된다. 새로운 접착제를 기존의 접착제 위에 바르고, 접착제 표면을 물질로 세척하여 표면을 새롭게 함으로써 접착제가 새것이 될 수 있거나, 사용자가 사용된 층을 제거하고 사용된 층을 폐기하여, 다시 사용하기 위해 새로운 접착제 층이 노출되는 여러 박층을 갖는 접착제가 구현될 수 있다. 재사용형 붕대를 위한 접착제의 적합한 예는 달리 TENS 유닛으로 공지된 전기 근육 자극 디바이스를 위한 전극에 사용되는 것과 유사한 하이드로겔 접착제이다. 이러한 전극은 3M 및 타사가 제조하고 판매한다. 치료 제공 디바이스가 있는 위치를 나타내기 위해 초기에 사용자의 신체에 일시적인 마킹이 적용될 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들면, 일시적인 마킹이 일시적인 타투 또는 헤나 타투 형태일 수 있다.
대안적으로, 치료 제공 디바이스(200)의 전체 하우징을 커버하도록 큰 붕대를 사용할 수 있다. 이러한 실시양태에서, 붕대는 충분한 양으로 하우징의 엣지 위에 매달려, 치료 제공 디바이스(200)가 사용자의 조직에 대해 위치할 때, 붕대는 조직에 고정되어 원하는 위치에서 치료 제공 디바이스를 고정시킨다. 이러한 실시양태에서, 붕대는 어퍼쳐, 불투명 단면 또는 달리 투명 단면을 포함할 수 있고, 붕대가 치료 제공 디바이스(200) 위에 위치할 때, 상기 기재된 치료 제공 디바이스(200)의 하우징(210)의 상면에 버튼(260), LED(262) 및 충전 핀/포트(265)이 가시적이고 하우징이 이러한 부품을 포함하는 경우 접근 가능하다. 이러한 붕대는 일방향 막을 추가로 포함하도록 구성될 수 있고, 붕대 아래의 수분은 조직 표면으로부터 붕대를 통해 이송되거나 이동할 수 있지만, 붕대는 외부로부터 치료 제공 디바이스(200) 또는 사용자의 조직으로 유체가 통과할 수 없게 한다.
도 14a 내지 도 14c를 참조하면, 치료 제공 디바이스(200)를 환자에게 고정하기 위한 대안적인 설계가 도시되어 있다. 이러한 실시양태에서, 치료 제공 디바이스의 일 표면은 하우징(210)의 제2 표면(215)에 배치된 제1 끼워맞춤부(fitting)(280)를 포함한다. 붕대(400)가 제공되고, 붕대(400)는 근위 표면(402) 및 원위 표면(401)을 갖는다. 생체적합성 접착제는 붕대(401)의 원위 표면에 배치된다. 제2 끼워맞춤부(281)는 붕대(400)의 근위 표면(402)에 배치된다. 제1 끼워맞춤부(280)와 제2 끼워맞춤부(281)는 서로에 수용되고 도 14c에 도시된 바대로 탈착 가능한 자물쇠 부착을 형성하도록 설계된다. 이러한 탈착 가능한 끼워맞춤부의 적합한 예는 나사 트레드, ¼ 회전 패스너, 홈이 있는 경로, 가늘어지는 끼워맞춤부 등일 수 있다. 안전 자물쇠(비도시)는 끼워맞춤부 중 하나에 통합될 수 있고, 2개의 끼워맞춤부가 자물쇠 배치로 함께 놓인 후 안전 자물쇠가 맞물린다. 안전 자물쇠는 끼워맞춤부가 분리되게 하는 안전 자물쇠에 대한 힘 또는 이동의 추가의 인가 없이 끼워맞춤부가 풀리는 것을 막는다. 상기 기재된 바대로, 붕대(400)는 단일 사용 제품일 수 있거나 재사용형 붕대일 수 있다. 다른 양태에서, 본 발명의 붕대는 다층을 포함하도록 제작될 수 있고, 각각의 층은 새로운 접착제 표면을 포함한다. 사용 후, 조직과 접촉하는 붕대의 층을 사용자가 벗겨내고 적절히 폐기하여 추가 사용을 위해 새로운 접착제 층을 노출시킨다.
도 15a 및 도 15b를 참조하면, 치료 디바이스(200)를 환자에게 고정하기 위한 다른 대안적인 설계가 도시되어 있다. 이러한 실시양태에서, 치료 디바이스(200)의 표면은 표면 위에 배치되거나 통합된 자석(290)을 포함한다. 상기 기재된 바대로, 붕대(400)가 제공되고, 붕대(400)는 근위 표면(402) 및 원위 표면(401)을 갖는다. 생체적합성 접착제는 붕대(401)의 원위 표면에 배치된다. 금속 부재(292)가 도 15b에 도시된 것처럼 붕대(400)에 통합된다. 사용시, 사용자는 붕대(400)를 이들의 신체에 도포하고, 붕대의 중심은 이의 쇄골을 따라 정렬된다. 일 실시양태에서, 매일 붕대(400)를 대체한다. 다른 실시양태에서, 일정 기간 붕대(400)를 재사용하고 이후 대체한다. 추가로, 다른 실시양태에서, 붕대(400)의 유용한 수명을 연장하기 위해 매 사용 후에 붕대(400)의 접착제 표면을 개조할 수 있다. 사용자에게 붕대(400)를 고정하면, 도 15a에 도시되어 있고 상기 기재된 치료 제공 디바이스(200)는 치료 제공 디바이스(200)의 자석(290)과 붕대(400)의 금속 부재(292) 사이의 자기 커플링을 통해 붕대에 커플링된다. 자석(290) 및 금속 부재(292)의 사용의 조합이 반전되는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들면, 붕대(400)는 자석(290)을 포함할 수 있고, 치료 제공 디바이스(200)는 금속 부재(292)를 갖는다. 대안적으로, 붕대(400) 및 치료 제공 디바이스(200) 둘 다 자석(290)을 포함할 수 있어서, 자석(290)은 치료 제공 디바이스를 붕대(400)에 자기 정렬시키는 것을 돕는다. 추가로, 붕대(400) 또는 치료 제공 디바이스(200)의 자석 또는 금속 부재가 붕대(400)의 중심으로부터 연장된 축으로부터 상쇄될 수 있어서, 치료 제공 디바이스(200)가 사용시 붕대(400)에 위치할 수 있는 상이한 2의 배향을 제공하는 것으로 고려된다. 추가로, 치료 제공 디바이스의 드라이버(220)는 하우징(210)을 통해 장축으로 있는 축으로부터 하우징(210) 내에 상쇄될 수 있는 것으로 고려된다. 하우징(210) 내에 드라이버(220)를 상쇄하는 것은 사용 동안 치료 제공 디바이스(200)의 복수의 탑재 배향을 제공하는 동일한 효과를 성취한다. 또 다른 실시양태에서, 자석(290) 또는 금속 부재(292)는 사용자의 피부 밑에 이식되어, 붕대(400)의 필요성을 제거한다. 이러한 실시양태에서, 치료 제공 디바이스(200)는 환자의 피부에 직접 커플링된다.
다른 실시양태(비도시)에서, 붕대는 이를 통해 형성된 어퍼쳐를 포함할 수 있고, 금속 부재(292)는 어퍼쳐 주위에 배치된다. 어퍼쳐는 내부의 치료 제공 디바이스(200)의 부분을 수용하는 크기이다. 치료 제공 디바이스가 크기가 붕대(400)와 유사한 넓은 표면 또는 제2 붕대를 포함할 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 넓은 표면은 상기 기재된 바대로 자석(290)을 포함하고; 따라서, 치료 제공 디바이스(200)가 붕대(400)의 어퍼쳐 내에 배치될 때, 넓은 표면이 붕대를 커버한다.
추가의 실시양태에서, 자석 및 금속 부재는 교환될 수 있고, 붕대는 자석을 포함하고, 하우징은 금속 부재를 포함할 수 있고, 일부는 금속을 포함할 수 있거나 일부는 자기를 포함할 수 있다. 추가로, 자석 및 금속 부재를 사용하는 대신에, 예를 들면, 후크 및 루프 구성 또는 재사용형 접착제 표면과 같은 다른 공지된 탈착 가능한 시스템을 사용할 수 있다.
도 16a 및 도 16b를 참조하면, 본 발명에 따른 하우징이 도시되어 있고, 하우징(210)은 익스텐션(219)을 포함한다. 익스텐션(219)은 내부에 배치된 자석(230)을 추가로 포함한다. 도 16b를 참조하면, 도 16a에 도시된 하우징과 사용되는 붕대(420)가 도시되어 있다. 붕대(420)는 이를 통해 형성된 어퍼쳐(431)를 추가로 포함하고, 어퍼쳐는 치료 제공 디바이스(200)의 부분을 수용하는 크기이다. 붕대(420)는 내부에 배치된 자석(430)을 추가로 포함한다. 붕대(420)는 다층 구성으로 형성될 수 있고, 붕대는 접착제 층 접착제 지지층 및 백킹층을 포함할 수 있다. 자석(430)은 접착제 지지층 내에 배치되고, 자석(430)은 접착제 층 및 백킹층에 의해 붕대(420)에 캡슐화되는 것으로 고려된다. 사용시, 사용자는 이의 피부에 붕대(420)를 위치시키고, 사용자는 치료 제공 디바이스가 쇄골에 위치하는 일 예에서 붕대를 적절히 정렬시키기 위해 어퍼쳐(431)를 사용할 수 있다. 붕대(420)의 접착제 층은 예컨대 상기 기재되어 있고 수 십개의 전극에 보통 사용되는 재사용형 접착제일 수 있고, 접착제 층은 붕대의 재배치를 허용한다. 붕대(420) 배치 후, 도 16a에 도시된 하우징을 갖는 치료 제공 디바이스가 붕대 위에 배치된다. 하우징 익스텐션(219)의 자석(230) 및 붕대의 자석(430)은 치료 제공 디바이스를 붕대에 부착하고 중앙에 위치시키도록 작용한다. 본 발명에 따르면, 하우징의 자석(230) 또는 붕대의 자석(430)이 금속 부재로 대체될 수 있는 것으로 고려된다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 본 명세서에 기재된 것처럼, 치료 제공 디바이스(200)의 작용을 제어하기 위해 디바이스 하우징, 붕대 또는 둘 다에 위치할 수 있는 자석을 사용할 수 있다. 일 예에서, 전력 회로를 제어하거나 완료시키기 위해 스위치로서 자석 중 적어도 1개를 사용할 수 있다. 전력 회로는 예컨대 전력 치료 제공 디바이스(200)가 온이 되게 활성화될 수 있어서 치료를 개시한다. 자기 연결이 차단될 때, 치료 제공 디바이스는 전력 오프된다. 상기 이외에 디바이스 또는 붕대 내의 자석은 특정한 특성을 갖도록 제조될 수 있어서, 치료 제공 디바이스는 원래 설비 제조 제품과 협동하여, 치료 제공 디바이스(200)가 비승인 또는 모조 붕대와 사용되는 것을 방지하는 것으로 추가로 고려된다. 스위치 디바이스 온/오프에 자석을 사용하는 것의 이익은 사용자가 디바이스 위의 임의의 버튼을 활성화할 필요가 없다는 것이고, 추가로, 본 명세서에 기재된 치료 제공 디바이스 위의 버튼의 삭제를 통해 디바이스가 단순화될 수 있다. 자기 연결이 차단되자마자 디바이스가 전력 오프되므로, 다른 이익은 디바이스의 배터리 수명의 보존이다. 추가로, 치료 제공 디바이스가 수명 동안 밤 시간에 사용되고 사용자로부터 디바이스를 제거하는 경우, 디바이스는 자동으로 전력 오프되고, 따라서 추가의 안전 패스너를 제공한다.
추가로, 치료 제공 디바이스(200) 및/또는 붕대가 치료 제공 디바이스 내에 배치된 보안 시설, 예컨대 광학 스캐너를 포함할 수 있어서, 광학 스캐너는 QR 코드, 바코드 또는 붕대 또는 붕대 패키징에 인쇄된 다른 코딩을 스캔하도록 구성되는 것으로 고려된다. 상기 기재된 바대로, 치료 제공 디바이스(200)의 활성화를 제어하기 위해 스캐너 및 특정 코드의 이러한 조합을 이용할 수 있다. 추가로, 보안 코드/바코드의 사용은 상기 기재된 바대로 치료 제공 디바이스(200)의 자기 활성화와 조합되어, 사용되는 붕대가 구체적으로 치료 제공 디바이스(200)와 함께 사용되도록 설계된 승인된 제품이도록 보장하고, 붕대가 제3자 비승인 제품 또는 모조 제품이 아니도록 보장한다. 동일한 또는 유사한 기능을 성취하기 위해 다른 유형의 보안 시스템을 이용할 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들면, 붕대는 붕대의 표면 위로 돌출하는 돌출부(비도시)를 포함할 수 있고, 돌출부는 하우징의 제2 표면의 어퍼쳐 내에 수용되고, 여기서 이것은 하우징 내의 스위치를 활성화한다. 다른 예는 붕대 위에 또는 내에 배치된 전자 회로 또는 칩의 사용이고, 회로 또는 칩은 치료 제공 디바이스와 인터페이스되어, 치료 제공 디바이스의 활성화가 가능하게 회로를 완성한다.
도 17을 참조하면, 본 발명에 따라 치료 시스템(100)와 사용되는 탑재 디바이스에 대한 대안적인 설계가 도시되어 있다. 도 17에 도시된 것처럼, 지지 구조물(600)이 도시되어 있다. 지지 구조물(600)은 본 발명에 따른 치료 제공 디바이스(200)를 사용자의 쇄골 위의 바람직한 위치에 위치시키도록 구성될 수 있다. 사용자는 또한 피봇(pivot)(610) 주위의 암의 각 둘 다를 조정함으로써 치료 제공 디바이스(200)의 위치 선정을 조정할 수 있고 텔레스코프 어셈블리(620)를 통해 길이를 조정하는 것을 얻을 수 있다.
지지 구조물(600)은 암(630)의 원위 말단(640)에서 볼 및 컵 조인트(660)를 추가로 포함한다. 볼 및 컵 조인트(660)는 치료 제공 디바이스(200)를 고정하도록 배치되고, 치료 제공 디바이스(200)가 사용자와 가능한 많이 접촉하도록 보장하기 위해 원하는 위치에서 사용자의 표면과 실질적으로 평행하게 치료 제공 디바이스(200)를 사용자가 정렬하도록 한다.
지지 구조물(600)은 암(630)에 연결된 패드(650)를 추가로 포함한다. 본 발명의 실시양태에 따라, 패드는 전자장치 모듈(320) 및 전원을 포함할 수 있다.
지지 구조물(600)의 암(630)은 또한 신체에 치료 제공 디바이스(200)를 미는 스프링 힘을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 17에 도시된 지지 구조물(600)의 암(630)은 곡선이고, 지지 구조물(600)이 사용자의 어깨 위에 위치할 때 치료 제공 유닛(200)과 패드(650) 사이에 스프링 힘을 인가하도록 구성된다.
도 18을 참조하면, 본 발명에 따른 지지 구조물(700)의 다른 예가 도시되어 있다. 도 4H에 도시된 바대로, 지지 구조물(700)은 패드(750), 제1 암(730) 및 제2 암(731)을 포함한다. 지지 구조물(700)은 조인트(740)를 추가로 포함하고, 조인트(740)는 제1 암(730)을 제2 암(731)에 결합시킨다. 조인트(740)는 본 발명의 방법에 따라 사용자가 치료 제공 디바이스(200)를 정렬하도록 제1 암(730)과 제2 암(731) 사이에 회전 이동을 허용하도록 구성된다. 제2 암(731)은 텔레스코프 단면(745)을 추가로 포함한다. 텔레스코프 단면(745)은 사용자가 제2 암(731)의 길이를 조정하여 치료 제공 유닛을 적절히 위치시키도록 한다. 제2 암(731)은 이의 원위 말단에 배치된 볼 조인트 어셈블리(760)를 추가로 포함하고, 볼 조인트 어셈블리(760)는 치료 제공 유닛을 제2 암(731)에 커플링한다. 볼 조인트 어셈블리(760)는 치료 제공 유닛이 사용자의 쇄골에 대해 편평하게 놓이고 신체구조의 차이를 고려하도록 한다. 지지 구조물(700)은 제1 암(730)에 커플링된 패드(750)를 추가로 포함한다. 상기 기재된 바대로, 패드(750)는 전자장치 모듈(320) 및 전원을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 전자장치 모듈 및 전원은 사용자 교체 가능형이다. 다른 실시양태에서, 전자장치 모듈 및 배터리는 사용자 교체 가능형이 아니고 치료 제공 디바이스를 포함하는 전체 어셈블리가 교체된다.
탄성 재료로 지지 구조물(600 및 700)을 만들 수 있다. 설계의 탄력성은 스프링 또는 클램핑 힘을 제공하여, 지지 구조물 및 치료 제공 디바이스는 사용 동안의 위치에 있는다.
본 명세서에 기재된 지지 구조물은 신체에 너무 압박되지 않고 안락하게 맞도록 구성될 수 있고, 어깨 위에 또는 몸통 주위에 걸치도록 간단하고, 질감 프로필을 유의적으로 변화시키지 않고 옷 밑에 걸칠 수 있다.
도 19a 내지 도 19c를 참조하면, 본 발명의 추가의 실시양태가 도시되어 있다. 도 19a 내지 도 19c에 도시된 것처럼, 본 발명의 치료 제공 디바이스(200)는 지지 구조물(800)에 통합될 수 있고, 지지 구조물(800)은 근위 말단(802) 및 원위 말단(801) 및 2개의 말단 사이로 연장되는 부재(803)를 포함한다. 지지 구조물은 제어 패널(810)을 추가로 포함하고, 제어 패널(810)은 광 또는 LED(811)와 같은 인디케이터를 포함하여 치료 제공 디바이스(200)의 기능을 표시할 수 있다. 제어 패널(810)은 스위치(813)를 추가로 포함하고, 스위치(813)는 치료 제공 디바이스(200) 및 전자장치 모듈(230) 및 에너지원(240)과 전기 통신하고, 이들 각각은 상기 기재되어 있다. 지지 구조물(800)은 면, 나일론, 폴리에스터 등과 같은 직물로 제작될 수 있고, 바디(803)는 관, 사각형, 직사각형 또는 원통형 형상의 형태이어서, 내부 챔버를 형성한다. 도 4I에 도시된 것처럼, 내부 챔버 내에 배치된 치료 제공 디바이스(200) 및 전자장치 모듈(230) 및 에너지원(240)이 도시되어 있다. 이 부품은 내부 챔버 내에 형성된 포켓의 사용을 통해 내부 챔버 내에 보유될 수 있다. 내부 챔버가 재료로 충전되어 전체 디바이스의 중량을 증가시킬 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 챔버를 충전하기 위해 사용될 수 있는 재료의 예는 쌀, 콩, 모래, 금속 재료, 중합체 재료 및 당해 분야의 당업자에게 공지된 이러한 다른 재료이다.
도 19b 및 도 19c에 도시된 것처럼, 지지 구조물(800)은 사용자의 목 및 어깨 주위에 걸쳐질 수 있고, 치료 제공 디바이스(200)가 사용자의 쇄골에 떨어뜨리거나 쇄골과 접촉시킴으로써 사용자가 조정한다. 지지 구조물(800)은 도 19b에 도시된 것처럼 사용자의 의류의 상부에 배치되거나, 대안적으로 지지 구조물(800)은 도 19c에 도시된 것처럼 사용자의 피부에 직접 배치될 수 있다.
도 19a 내지 도 19c에 도시된 실시양태에 따라, 지지 구조물이 제거 가능한 커버(비도시)를 추가로 포함할 수 있고, 제거 가능한 커버는 지지 구조물(800) 주위에 배치될 수 있는 것으로 고려된다. 제거 가능한 커버는 커버를 열거나 닫는 지퍼, 벨크로 또는 스냅을 포함할 수 있다. 추가로, 제거 가능한 커버는 이의 부분 또는 길이를 따라 위치한 추가의 아이템, 예컨대 패드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 패드는 사용자의 목 부위 근처의 커버에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 지지 구조물(800)이 추가의 구성부를 포함할 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 예를 들면, 가열 부재는 지지 구조물(800)에 통합될 수 있고, 이에 의해 아픈 근육 또는 목 통증을 해결하기 위해 사용자가 가열 부재를 사용할 수 있다.
도 20a 및 도 20b를 참조하면, 본 발명의 치료 제공 디바이스(200)와 사용될 수 있는 의류 물품의 예시적인 실시양태가 도시되어 있다.
도 20a에 도시된 바대로, 일 실시양태에서, 의류 물품은 티셔츠(600)로 구현될 수 있고, 티셔츠(600)는 치료 제공 디바이스(200)를 수용하도록 내부에 형성된 포켓(602)을 포함한다. 포켓(602)은 사용자의 쇄골 위에 배열되어 하기 기재된 바대로 치료를 제공한다.
도 20b를 참조하면, 본 발명에 따라 치료 디바이스(200)를 보유하도록 구성된 의류 조각의 대안적인 실시양태가 도시되어 있다. 도 5b에 도시된 것처럼, 의류는 스포츠 브라(610) 형태로 구현될 수 있다. 스포츠 브라(610)는 치료 디바이스(200)를 수용하도록 구성된 포켓(612)을 추가로 포함한다. 대안적으로, 포켓 대신에, 상기 기재된 것과 같은 다른 부착 기전, 여기서 치료 제공 디바이스(200)를 위치에서 보유하기 위한 포켓 대신에, 자석, 후크 및 루프 패스너, 스냅 패스너, 트위스트(twist) 및 자물쇠 또는 유사한 유형의 고정 시스템을 사용할 수 있다.
추가로, 상기 기재된 의류 디바이스는 컴퓨팅 디바이스를 수용하기 위한 추가의 포켓 또는 포켓들을 추가로 포함할 수 있거나, 일 실시양태에서 전자장치 또는 에너지원은 치료 제공 디바이스, 포켓 또는 이러한 추가의 부품을 보유하는 다른 보유 수단으로부터 분리된다.
의류 디바이스는 내부에 형성되거나 이에 부착된 구조물(비도시)을 추가로 포함할 수 있고, 구조물은 치료 제공 디바이스(들)에 하향력을 인가하도록 구성된다. 도 17, 도 18 및 도 19에 도시된 것과 유사한 구조를 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 치료 제공 디바이스(200)는 추가의 구성부를 포함할 수 있다. 이러한 하나의 추가의 구성부는 사용 동안 사용자의 온도를 추적하기 위한 온도계의 포함일 수 있다. 다른 추가의 구성부는 수면 센서 또는 수면 추적 프로그램의 포함일 수 있고, 사용자의 수면을 추적하기 위해 치료 제공 디바이스를 사용할 수 있다. 예를 들면, 수면 프로그램은 수면 동안 이동을 추적하기 위해 치료 제공 디바이스의 GPS/가속도계를 사용할 수 있고, 수면 프로그램은 또한 온도 데이터를 추가로 사용한다. 본 발명의 다른 양태는 수면 무호흡을 진단하기 위해 추가로 사용되는 치료 제공 디바이스를 사용할 수 있고, 치료 제공 디바이스는 수면 동안 사용자의 오디오 기록이 가능하게 하는 마이크로전화를 추가로 포함한다. 추가로, 호흡의 마이크로전화 기록은 호흡 기록을 특정 사용자와 상관시키는 GPS/기울기 데이터 또는 가속도계 데이터와 조합될 수 있다.
도 21a 및 도 21b를 참조하면, 본 발명에 따른 컴퓨팅 디바이스(800)가 도시되어 있다. 컴퓨팅 디바이스(800)는 프로세서, 메모리, 에너지원(예컨대, 배터리) 및 디스플레이(810)를 포함한다. 컴퓨팅 디바이스는 상기 기재된 바와 같은 치료 디바이스(200)에 사용되기 위한 주문 제작 디바이스일 수 있거나, 대안적으로, 컴퓨팅 디바이스(800)는 스마트전화 또는 태블릿과 같은 상업적으로 구입 가능한 디바이스일 수 있다. 이러한 상업적으로 구입 가능한 디바이스의 예는 iOS 가능 디바이스, 예컨대 iPhone(등록상표), iPad(등록상표), iPod(등록상표), 안드로이드 기반 전화 및/또는 태블릿, 휴대용 컴퓨터 또는 컴퓨터이다. 도 15b에 도시된 바대로, 컴퓨팅 디바이스는 이러한 측정 능력을 갖는 치료 제공 디바이스에 연결될 때 사용자의 심박수 및 혈압을 디스플레이하도록 구성될 수 있거나, 다른 컴패터블 디바이스는 치료 제공 디바이스와 사용된다. 대안적으로, 컴퓨팅 디바이스는 1개 이상의 치료 제공 디바이스로부터 수신한 데이터를 디스플레이할 수 있고, 이 데이터는 치료 제공 디바이스(200)에 의해 제공된 치료의 시작/중지 시간, 1개 이상의 치료 제공 디바이스의 배터리 상태 등을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 컴퓨팅 디바이스(300)는 프로그램(320)을 실행하도록 구성된다. 본 발명에 따르면, 프로그램(320)은 치료 디바이스(200)와 통신하도록 구성된다. 블루투스, 와이파이, 지그비, NFC, RFID, ANT+, 3G/4G, 휴대폰 연결 또는 다른 공지된 무선 통신 프로토콜을 이용하여 프로그램(320), 컴퓨팅 디바이스(300)와 치료 디바이스(200) 사이의 통신을 수행할 수 있다. 대안적으로, 컴퓨팅 디바이스는 케이블 연결을 통해 치료 디바이스 중 적어도 1개에 커플링될 수 있다.
대안적인 실시양태에서, 프로그램(820)은 치료 제공 디바이스(200)의 메모리 내에 위치한 메모리에 저장된다. 사용자가 누르는 물리적 버튼의 사용을 통해 수동으로 프로그램을 개시할 수 있다. 대안적으로, 치료 제공 디바이스(200) 내에 위치한 타이머에 의해 자동으로 프로그램(820)을 개시할 수 있다. 타이머는 사용자가 프로그램(820)을 개시하기에 적절한 위치에 있을 때 가속도계/컴퍼스 또는 기울기 센서로부터의 데이터 입력을 추가로 이용할 수 있다. 추가로, 타이머는 임피던스 센서로부터 입력을 수신하여 치료 제공 디바이스(200)가 사용자의 신체에 적절한 위치에 있는지를 나타낸다. 이후, 프로그램은 수신된 입력에 기초하여 개시된다. 디바이스는 피부에 대해 어둠으로부터 광 센서에 의해 추가로 활성화될 수 있다. 디바이스는 예를 들면 사용자가 수면 중일 때 사용자 주변으로부터 감소한 광에 의해 활성화될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 프로그램(820)은 미리 프로그래밍된 매개변수를 통해 치료 제공 디바이스를 사용하여 치료를 제공하도록 사전 구성된다. HCP는 프로그램(820) 내에 치료 매개변수를 조정하여, 사용자에게 제공된 치료는 사용자에게 맞춰질 수 있다. 치료의 맞춤화는 파장, 진폭, 기간, 시작/중지 시간에 대해 변할 수 있다. 맞춤화는 환자에게 서비스를 제공하면서 HCP에 의해 수행될 수 있고, 예를 들면, HCP는 치료 제공 디바이스를 환자에게 적용하고, 치료를 개시하고 환자의 반응을 모니터링할 수 있다. 이 활성 모니터링을 통해, HCP는 프로그램의 매개변수를 변화시켜 환자에서 반응을 유도할 수 있다. 예를 들면, 특정한 환자가 상이한 골 밀도를 가질 수 있고; 따라서 디바이스에 의해 제공된 치료가 이에 따라 조정될 필요가 있을 수 있는 것으로 고려된다. 일단 프로그래밍되면, 사용자가 프로그램의 치료 매개변수를 변화시킬 수 없거나, 대안적으로, 특정한 매개변수 또는 모든 매개변수는 최종 사용자에 의해 또는 원격으로 변화에 개방적일 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 대안적으로, HCP는, 최고의 치료 매개변수를 결정한 후, 치료 제공 디바이스의 메모리 내에 저장된 다수의 프로그램으로부터 선택할 수 있다. 추가로, HCP는 전용 프로그래밍 디바이스가 제공될 수 있거나, 디바이스를 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 또는 다른 인터넷 가능 디바이스에 커플링할 수 있어서, HCP는 전용 프로그래머를 사용하거나 정보보안 인터넷 연결로 다운로딩하거나, 프로그램은 치료 제공 디바이스에 업로딩될 수 있다.
도 22를 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 따라 프로그램(820)을 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. 도 22에 도시된 바대로, 프로그램(820)은 치료 제공 디바이스(200)에 의해 사용자에 적용된 치료를 제어하기 위한 컴퓨팅 디바이스(800)에서 실행되도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 프로그램(820)은 상기 기재된 바대로 치료 제공 디바이스(200) 내의 메모리 내에 속할 수 있는 것으로 고려된다.
박스(830)에서, 사용자는 컴퓨팅 디바이스(800) 또는 치료 제공 디바이스(200)에서 프로그램을 활성화한다.
박스(840)에서, 프로그램은 컴퓨팅 디바이스(800)에서 또는 내부로 치료 제공 디바이스(200)의 시계 회로로부터 시간을 확인한다.
박스(850)에서, 프로그램은 박스(840)에서의 시간 확인에 기초하여 치료 제공 디바이스를 바꿀지를 결정한다. 시간이 미리 프로그래밍된 시간 또는 사용자 설정 시간 전인 경우, 프로그램은 박스(840)로 돌아간다. 시간이 설정전 시간 또는 사용자 설정 시간 후인 경우, 프로그램은 치료 제공 디바이스를 온으로 전환한다. 본 발명에 따르면, 시간이 컴퓨팅 디바이스로부터 수신되는 경우, 예를 들면 컴퓨팅 디바이스가 1시간 구역으로부터 다른 구역으로 이동할 때 사용자는 컴퓨팅 디바이스의 시간을 조정할 수 있다. 대안적으로, 컴퓨팅 디바이스는 시간을 자동으로 업데이트할 수 있다.
박스(860)에서, 치료 제공 디바이스(200)는 프로그램에 의해 생성되고 선택된 전달 방법을 통해 컴퓨팅 디바이스(800)로부터 전달된 신호가 제공된다. 대안적인 실시양태에서, 치료 제공 디바이스는 프로세서 및 메모리를 포함하고, 프로그램은 치료 제공 디바이스의 메모리 내에 보유된다. 이러한 실시양태에서, 컴퓨팅 디바이스(800)에 의해 제공된 신호는 전력 온/오프 신호이고, 치료 제공 디바이스의 메모리 내에 있는 프로그램에 전력공급되면 실행하기 시작한다.
박스(870)에서, 치료 디바이스는 치료를 환자에게 제공한다. 치료를 제공하는 과정에서, 신호는 프로그램(820)에 의해 지시되는 것처럼 컴퓨팅 디바이스(800)에 의해 치료 디바이스(200)로 전송되거나, 상기 기재된 바대로, 치료 제공 디바이스의 메모리에 있는 프로그램은 실행한다. 일 실시양태에서, 치료는 일련의 기간 동안 적용된다. 대안적인 실시양태에서, 사용자 위에 또는 사용자 주위에 배치된 다른 센서로부터 수신된 데이터에 기초하여 치료 기간을 결정할 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 사용자는 치료 제공 디바이스/프로그램을 수동으로 탈활성화할 수 있다.
박스(880)에서, 치료가 중단된다. 사용자에 의해 수동으로, 프로그램에 의해 자동으로 시간 사건, 이동 사건에 기초하여 치료를 중단할 수 있다.
상기 기재되어 있고 도 22의 흐름도에 예시된 각각의 단계 동안, 사용자는 컴퓨팅 디바이스의 스크린(810) 위의 디스플레이로 제시될 수 있다. 스크린(810)은 치료의 시작 및 중단 시간을 디스플레이할 수 있고, 이 시간은 사용자에 의해 설정될 수 있거나 건강 관리 제공자에 의해 사용자에 대해 설정될 수 있다. 대안적으로, 시간은 하기 더 자세히 기재된 바대로 다른 센서로부터 수신된 데이터에 반응하여 자동으로 생성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 프로그램은 컴퓨터 실행 가능한 프로그램 코드가 구현된 비일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하고, 컴퓨터 실행 가능한 프로그램 코드는 본 발명의 치료 제공 디바이스(200)를 사용하는 본 발명의 방법에 따라 치료를 제공하는 회로판(들)(500/550)에 적절한 신호를 전송하도록 구성된다.
사용 방법
본 발명에 따르면, 본 발명의 사용 방법은 하기 기재되어 있다. 기재된 방법은 예시적인 것으로 생각되고 어떠한 방식으로든 제한으로 생각되지 않아야 한다.
본 발명의 일 실시양태에 따라, 치료 디바이스는 드라이버 어셈블리를 포함하고, 드라이버 어셈블리는 도 5 및 73에 도시된 스피커로 구현된다. 스피커는 촉각 스피커, 압전 스피커, 전기활성 중합체 변환기 또는 자기 코일 스피커일 수 있다. 컴퓨팅 디바이스(800) 및 프로그램(810)은 신호를 스피커에 제공하여 스피커가 특정 주파수에서 진동하거나 주파수 범위에 걸쳐 진동하거나 병진하도록 구성된다.
본 발명의 실시양태에 따라, 본 발명에 사용하도록 고려되는 주파수는 0㎐ 내지 20,000㎐, 0㎐ 내지 10,000㎐, 0㎐ 내지 5,000㎐, 0㎐ 내지 2,500㎐, 0㎐ 내지 1,750㎐, 0㎐ 내지 875㎐, 0㎐ 내지 435㎐, 0㎐ 내지 200㎐, 0㎐ 내지 150㎐, 1㎐ 내지 150㎐, 2㎐ 내지 150㎐, 3㎐ 내지 150㎐, 4㎐ 내지 150㎐, 5㎐ 내지 150㎐, 6㎐ 내지 150㎐, 7㎐ 내지 150㎐, 8㎐ 내지 150㎐, 9㎐ 내지 150㎐, 10㎐ 내지 150㎐, 11㎐ 내지 150㎐, 12㎐ 내지 150㎐, 13㎐ 내지 150㎐, 14㎐ 내지 150㎐, 15㎐ 내지 150㎐, 16㎐ 내지 150㎐, 17㎐ 내지 150㎐, 18㎐ 내지 150㎐, 19㎐ 내지 150㎐, 20㎐ 내지 150㎐, 21㎐ 내지 150㎐, 22㎐ 내지 150㎐, 23㎐ 내지 150㎐, 24㎐ 내지 150㎐, 25㎐ 내지 150㎐, 26㎐ 내지 150㎐, 27㎐ 내지 150㎐, 28㎐ 내지 150㎐, 28㎐ 내지 150㎐, 29㎐ 내지 150㎐, 30㎐ 내지 150㎐, 31㎐ 내지 150㎐, 32㎐ 내지 150㎐, 33㎐ 내지 150㎐, 34㎐ 내지 150㎐, 35㎐ 내지 150㎐, 36㎐ 내지 150㎐, 37㎐ 내지 150㎐, 38㎐ 내지 150㎐, 39㎐ 내지 150㎐,40㎐ 내지 150㎐, 41㎐ 내지 150㎐, 42㎐ 내지 150㎐, 43㎐ 내지 150㎐, 44㎐ 내지 150㎐, 45㎐ 내지 150㎐, 46㎐ 내지 150㎐, 47㎐ 내지 150㎐, 48㎐ 내지 150㎐, 49㎐ 내지 150㎐, 50㎐ 내지 150㎐, 51㎐ 내지 150㎐, 52㎐ 내지 150㎐, 53㎐ 내지 150㎐, 54㎐ 내지 150㎐, 55㎐ 내지 150㎐, 56㎐ 내지 150㎐, 57㎐ 내지 150㎐, 58㎐ 내지 150㎐, 59㎐ 내지 150㎐, 60㎐ 내지 150㎐, 61㎐ 내지 150㎐, 62㎐ 내지 150㎐, 63㎐ 내지 150㎐, 64㎐ 내지 150㎐, 65㎐ 내지 150㎐, 66㎐ 내지 150㎐, 67㎐ 내지 150㎐, 68㎐ 내지 150㎐, 69㎐ 내지 150㎐, 70㎐ 내지 150㎐, 71㎐ 내지 150㎐, 72㎐ 내지 150㎐, 73㎐ 내지 150㎐, 74㎐ 내지 150㎐, 75㎐ 내지 150㎐, 76㎐ 내지 150㎐, 77㎐ 내지 150㎐, 78㎐ 내지 150㎐, 79㎐ 내지 150㎐, 80㎐ 내지 150㎐, 81㎐ 내지 150㎐, 82㎐ 내지 150㎐, 83㎐ 내지 150㎐, 84㎐ 내지 150㎐, 85㎐ 내지 150㎐, 86㎐ 내지 150㎐, 87㎐ 내지 150㎐, 88㎐ 내지 150㎐, 89㎐ 내지 150㎐, 90㎐ 내지 150㎐, 91㎐ 내지 150㎐, 92㎐ 내지 150㎐, 93㎐ 내지 150㎐, 94㎐ 내지 150㎐, 95㎐ 내지 150㎐, 96㎐ 내지 150㎐, 97㎐ 내지 150㎐, 98㎐ 내지 150㎐, 99㎐ 내지 150㎐, 100㎐ 내지 150㎐, 101㎐ 내지 150㎐, 102㎐ 내지 150㎐, 103㎐ 내지 150㎐, 104㎐ 내지 150㎐, 105㎐ 내지 150㎐, 106㎐ 내지 150㎐, 107㎐ 내지 150㎐, 108㎐ 내지 150㎐, 109㎐ 내지 150㎐, 110㎐ 내지 150㎐, 111㎐ 내지 150㎐, 112㎐ 내지 150㎐, 113㎐ 내지 150㎐, 114㎐ 내지 150㎐, 115㎐ 내지 150㎐, 116㎐ 내지 150㎐, 117㎐ 내지 150㎐, 118㎐ 내지 150㎐, 119㎐ 내지 150㎐, 120㎐ 내지 150㎐, 121㎐ 내지 150㎐, 122㎐ 내지 150㎐, 123㎐ 내지 150㎐, 124㎐ 내지 150㎐, 125㎐ 내지 150㎐, 126㎐ 내지 150㎐, 127㎐ 내지 150㎐, 128㎐ 내지 150㎐, 129㎐ 내지 150㎐, 130㎐ 내지 150㎐, 131㎐ 내지 150㎐, 132㎐ 내지 150㎐, 133㎐ 내지 150㎐, 134㎐ 내지 150㎐, 135㎐ 내지 150㎐, 136㎐ 내지 150㎐, 137㎐ 내지 150㎐, 138㎐ 내지 150㎐, 139㎐ 내지 150㎐, 140㎐ 내지 150㎐, 141㎐ 내지 150㎐, 142㎐ 내지 150㎐, 143㎐ 내지 150㎐, 144㎐ 내지 150㎐, 145㎐ 내지 150㎐, 146㎐ 내지 150㎐, 147㎐ 내지 150㎐, 148㎐ 내지 150㎐, 149㎐ 내지 150㎐, 150㎐ 내지 150㎐, 60㎐ 내지 100㎐, 61㎐ 내지 100㎐, 62㎐ 내지 100㎐, 63㎐ 내지 100㎐, 64㎐ 내지 100㎐, 65㎐ 내지 100㎐, 66㎐ 내지 100㎐, 67㎐ 내지 100㎐, 68㎐ 내지 100㎐ 69㎐ 내지 100㎐, 70㎐ 내지 100㎐, 60㎐ 내지 99㎐, 61㎐ 내지 99㎐, 62㎐ 내지 99㎐, 63㎐ 내지 99㎐, 64㎐ 내지 99㎐, 65㎐ 내지 99㎐, 66㎐ 내지 99㎐ 67㎐ 내지 99㎐, 68㎐ 내지 99㎐, 69㎐ 내지 99㎐ 내지 70㎐ 내지 99㎐ 내지 61㎐ 내지 98㎐, 62㎐ 내지 98㎐, 63㎐ 내지 98㎐, 64㎐ 내지 98㎐, 65㎐ 내지 98㎐, 66㎐ 내지 98㎐, 67㎐ 내지 98㎐, 68㎐ 내지 98㎐, 69㎐ 내지 98㎐ 내지 70㎐ 내지 98㎐ 범위이다.
바람직한 실시양태에서, 신호는 드라이버 어셈블리가 일정 주파수에서 진동하거나 약 40㎐ 내지 150㎐, 더 바람직하게는 50㎐ 내지 125㎐, 가장 바람직하게는 약 60㎐ 내지 115㎐의 주파수 범위에 걸쳐 움직이게 한다. 본 발명에 따르면, 65㎐ 내지 100㎐의 주파수 범위를 이용하는 치료학적 반응을 성취한다.
이 주파수는 2배가 되고 여전히 본 발명에 따른 치료학적 혈압 강하를 성취할 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 이 주파수가 반이 되거나 여전히 본 발명에 따른 치료학적 혈압 강하를 성취할 수 있는 것으로 추가로 고려된다.
본 발명의 추가의 실시양태에서, 드라이버 어셈블리는 60㎐, 61㎐, 62㎐, 63㎐, 64㎐, 65㎐, 66㎐, 67㎐, 68㎐, 69㎐, 70㎐, 71㎐, 72㎐, 73㎐, 74㎐, 75㎐, 76㎐, 77㎐, 78㎐, 79㎐, 80㎐, 81㎐, 82㎐, 83㎐, 84㎐, 85㎐, 86㎐, 87㎐, 88㎐, 89㎐, 90㎐, 91㎐, 92㎐, 93㎐, 94㎐, 95㎐, 96㎐, 97㎐, 98㎐, 99㎐ 내지 100㎐의 주파수 사이에 진동하거나 움직이거나 단계화될 수 있다.
도 23a 및 도 23b를 참조하면, 단일 주파수와 변조 주파수의 조합을 이용하는 치료가 제공되는 추가의 실시양태가 도시되어 있다. 예를 들면, 드라이버 어셈블리는 일정 기간 동안 단일 주파수(F1)에서 진동하도록 구동된 후 주파수 범위(F2)에 걸쳐 움직이도록 구동된 후 제1 단일 주파수(F1)와 다른 단일 주파수(F3)에서 구동된 후 마지막으로 상기 주파수 이동범위(F4)에 걸쳐 뒤로 구동된다. 이 사이클은 전체 치료 기간이 도달될 때까지 일정 기간 동안 반복되고, 일정 기간 동안 꺼진 후 다시 반복될 수 있다.
별개의 주파수를 이용하는 다수의 신호가 프로그램에 의해 스피커에 전송될 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 예를 들면, 1개의 신호가 1개의 주파수에서 전송되고, 제2 신호가 다른 주파수에서 전송될 수 있다. 신호는 동시에, 독립적으로 또는 교대 방식으로 전송될 수 있다. 적어도 2개의 치료 제공 디바이스(200)를 사용할 때, 1개의 치료 제공 디바이스(200)는 제1 신호를 수신하고 다른 치료 제공 디바이스는 제2 신호를 수신할 수 있다.
일 실시양태에서, 적어도 2개의 치료 제공 디바이스(200)를 사용한다. 사용시, 신호는 2개 중 1개의 치료 제공 디바이스(200)에 보내져, 스피커가 선택된 주파수 또는 주파수 범위를 갖는 신호를 방출하게 한다. 신호는 선결정된 기간 동안 제1 치료 제공 디바이스(200)에 전송된다. 이후, 신호는 중단된다. 제1 신호 중단 시, 제2 신호는 생성되고 다른 치료 제공 디바이스에 전송된다. 이 제2 신호는 스피커가 선택된 주파수 또는 주파수 범위를 갖는 신호를 방출하게 한다. 선택된 주파수는 제1 치료 제공 디바이스에 전송된 것과 동일할 수 있거나, 이는 상이한 주파수에서일 수 있다. 제2 신호는 선결정된 기간 동안 제2 치료 제공 디바이스에 전송된다. 이후, 신호는 중단된다. 프로그램은 계속해서 실행되지만, 이 시간 동안 신호는 치료 제공 디바이스(200)에 전송되지 않아서, 치료 제공 디바이스(200)의 활성화 사이에 정지를 생성시킨다. 선결정된 정지 기간이 통과한 후, 프로그램은 루프에 진입하고 상기 기재된 과정을 반복한다. 프로그램이 이렇게 지시되는 한 이 치료 패턴이 반복된다.
2개의 치료 제공 디바이스(200)가 사용되는 실시양태에서, 각각의 디바이스는 사용자의 왼쪽 및 오른쪽 쇄골에 파형을 전달한다. 파형은 각각의 치료 제공 디바이스에서의 스피커로부터 사용자의 쇄골로 전달된다. 파형은 왼쪽 및 오른쪽의 쇄골을 통해 전달되고, 파형 둘 다 흉골에서 만나 정상파를 생성한다.
추가로, 본 발명에 따르면, 치료 제공 디바이스(200)의 드라이버 어셈블리(220)에 의해 생성된 음압을 조정하기 위해 신호의 진폭을 조정할 수 있다. 본 발명에 따라 치료를 전달하기 위해 진폭이 2배가 되거나 심지어 더 증가할 수 있는 것으로 고려된다. 본 발명에 따르면, 치료 제공 디바이스(200)는 0 내지 150데시벨, 0 내지 100데시벨, 0 내지 99데시벨, 0 내지 98데시벨, 0 내지 97데시벨, 0 내지 96데시벨, 0 내지 95데시벨, 0 내지 94데시벨, 0 내지 93데시벨, 0 내지 92데시벨, 0 내지 91데시벨, 0 내지 90데시벨, 0 내지 89데시벨, 0 내지 88데시벨, 0 내지 87데시벨, 0 내지 86데시벨, 0 내지 85데시벨, 0 내지 84데시벨, 0 내지 83데시벨, 0 내지 82데시벨, 0 내지 81데시벨, 0 내지 80데시벨, 0 내지 79데시벨, 0 내지 78데시벨, 0 내지 77데시벨, 0 내지 76데시벨, 0 내지 75데시벨, 0 내지 74데시벨, 0 내지 73데시벨, 0 내지 72데시벨, 0 내지 71데시벨, 0 내지 70데시벨, 0 내지 69데시벨, 0 내지 68데시벨, 0 내지 67데시벨, 0 내지 66데시벨, 0 내지 65데시벨, 0 내지 64데시벨, 0 내지 63데시벨, 0 내지 62데시벨, 0 내지 61데시벨, 0 내지 60데시벨, 0 내지 59데시벨, 0 내지 58데시벨, 0 내지 57데시벨, 0 내지 56데시벨, 0 내지 55데시벨, 0 내지 54데시벨, 0 내지 53데시벨, 0 내지 52데시벨, 0 내지 51데시벨, 0 내지 50데시벨, 0 내지 49데시벨, 0 내지 48데시벨, 0 내지 47데시벨, 0 내지 46데시벨, 0 내지 45데시벨, 0 내지 44데시벨, 0 내지 43데시벨, 0 내지 42데시벨, 0 내지 41데시벨, 0 내지 40데시벨, 0 내지 39데시벨, 0 내지 38데시벨, 0 내지 37데시벨, 0 내지 36데시벨, 0 내지 35데시벨, 0 내지 34데시벨, 0 내지 33데시벨, 0 내지 32데시벨, 0 내지 31데시벨, 0 내지 30데시벨, 0 내지 29데시벨, 0 내지 28데시벨, 0 내지 27데시벨, 0 내지 26데시벨, 0 내지 25데시벨, 0 내지 24데시벨, 0 내지 23데시벨, 0 내지 22데시벨, 0 내지 21데시벨, 0 내지 20데시벨, 0 내지 19데시벨, 0 내지 18데시벨, 0 내지 17데시벨, 0 내지 16데시벨, 0 내지 15데시벨, 0 내지 14데시벨, 0 내지 13데시벨, 0 내지 12데시벨, 0 내지 11데시벨, 0 내지 10데시벨, 0 내지 9데시벨, 0 내지 8데시벨, 0 내지 7데시벨, 0 내지 6데시벨, 0 내지 5데시벨, 0 내지 4데시벨, 0 내지 3데시벨, 0 내지 2데시벨, 0 내지 1데시벨, 0 내지.5데시벨, 0 내지.25데시벨, 10 내지 100데시벨, 20 내지 100데시벨, 30 내지 100데시벨, 40 내지 100데시벨, 50 내지 100데시벨, 60 내지 100데시벨, 70 내지 100데시벨, 80 내지 100데시벨, 90 내지 100데시벨, 10 내지 75데시벨, 20 내지 75데시벨, 30 내지 75데시벨, 40 내지 75데시벨, 50 내지 75데시벨, 60 내지 75데시벨, 70 내지 75데시벨, 10 내지 65데시벨, 20 내지 65데시벨, 30 내지 65데시벨, 40 내지 65데시벨, 50 내지 65데시벨 및 60 내지 65데시벨, 20 내지 30데시벨, 30 내지 40데시벨, 40 내지 50데시벨, 50 내지 60데시벨, 60 내지 70데시벨, 70 내지 75데시벨, 80 내지 90데시벨, 50 내지 75데시벨 및 50 내지 65데시벨의 음압을 전달하도록 구성될 수 있다.
추가로, 본 발명에 따르면, 정상파는 반옥타브, 2옥타브 또는 반사 입사일 수 있다. 따라서, 쇄골에 전달된 주파수는 독립적으로 복장뼈 또는 흉골에 충돌하여 새로운 주파수를 생성할 수 있고, 이 주파수는 파를 생성하면서 상이하거나 동일한 주파수이다.
본 발명에 따르면, 치료에 선택된 주파수는 일정하게 유지될 수 있지만, 음압 수준은 증가하거나 감소할 수 있고, 대안적으로, 음압 수준은 일정하게 유지될 수 있고 주파수는 변할 수 있다. 음압 수준의 측정은 전달 디바이스(220)의 일부의 변위와 관련된다. 전달 디바이스(220)의 일부는 0㎜ 내지 20㎜, 0㎜ 내지 10mm, 0㎜ 내지 9mm, 0㎜ 내지 8㎜, 0mm 내지 7㎜, 0㎜ 내지 6㎜, 0㎜ 내지 5㎜, 0㎜ 내지 4㎜, 0㎜ 내지 3㎜, 0㎜ 내지 2㎜, 0㎜ 내지 1㎜, 0㎜ 내지 0.5㎜, 0㎜ 내지 0.05mm, 0㎜ 내지 0.005㎜, 0㎜ 내지 0.0005㎜, 0.5㎜ 내지 0.05㎜, 0.5㎜ 내지 0.005㎜, 0.05㎜ 내지 0.005 변위될 수 있다. 전달 디바이스(220)가 촉각 스피커(220')이도록 선택되는 경우, 변위된 촉각 스피커(220')의 일부는 촉각 스피커의 코일이다.
본 발명에 따르면, 약 1초 내지 24시간의 기간 동안 치료를 제공하도록 각각의 치료 제공 디바이스가 활성화될 수 있는 것으로 고려된다. 다른 실시양태에서, 치료 제공 디바이스는 약 1초 내지 12시간, 1초 내지 11시간, 1초 내지 10시간, 1초 내지 9시간, 1초 내지 8시간, 1초 내지 7시간, 1초 내지 6시간, 1초 내지 5시간, 1초 내지 4시간, 1초 내지 3시간 1초 내지 2시간 및 1초 내지 1시간, 1초 내지 45분, 1초 내지 30분, 1초 내지 20분, 1초 내지 15분, 1초 내지 10분, 1초 내지 5분 및 1초 내지 1분의 기간 동안 치료를 제공하도록 활성화될 수 있다.
전체 치료 과정은 1초 내지 24시간, 1초 내지 23시간, 1초 내지 22시간, 1초 내지 21시간, 1초 내지 20시간, 1초 내지 19시간, 1초 내지 18시간, 1초 내지 17시간, 1초 내지 16시간, 1초 내지 15시간, 1초 내지 15시간, 1초 내지 14시간, 1초 내지 13시간, 1초 내지 12시간, 1초 내지 11시간, 1초 내지 10시간, 1초 내지 9시간, 1초 내지 8시간, 1초 내지 7시간, 1초 내지 6시간, 1초 내지 5시간, 1초 내지 4시간, 1초 내지 3시간, 1초 내지 2시간, 1초 내지 1시간, 1초 내지 45분, 1초 내지 30분, 1초 내지 15분, 1초 내지 10분, 1초 내지 5분, 1초 내지 1분의 기간 동안 수행될 수 있다.
대안적인 실시양태에서, 치료를 수행하는 시간에 1개의 치료 제공 디바이스(200)를 활성화하는 대신에, 치료 제공 디바이스(200) 둘 다를 동시에 수행할 수 있다.
본 발명에 따르면, 치료 디바이스는 치료를 제공하는 특정한 주파수 또는 주파수 범위를 이용하도록 프로그래밍된 팩토리일 수 있다. 대안적으로, 주파수가 선택되고 프로그래밍되거나, 특정한 주파수 또는 주파수 범위에 대한 환자의 반응에 기초하여 건강 관리 제공자에 의해 메모리로부터 선택될 수 있다.
컴퓨팅 디바이스가 다른 센서, 예컨대 혈압 측정기, 심박수 모니터, 맥박산소측정기, 심전도(EKG/ECG) 또는 글루코스 센서와 추가로 통신할 수 있는 것으로 추가로 고려된다.
일 실시양태에서, 컴퓨팅 디바이스(800)는 혈압 측정기 또는 다른 센서로부터 데이터를 수신하여, 본 발명에 따른 치료의 적용 전에, 동안에 및 후에 사용자의 혈압이 기록된다. 이 데이터는 치료 데이터와 함께 사용자 및/또는 건강 관리 제공자에게 제공된다. 데이터에 기초하여, 치료에 선택된 주파수 또는 주파수 범위가 조정된다. 프로그램에 의해 자동으로 또는 건강 관리 제공자 또는 사용자 그 자체가 조정할 수 있다.
다른 실시양태에서, 치료 제공 디바이스(200)의 프로세서는 상기 기재된 것과 같은 다른 센서와 통신할 수 있고, 다른 센서는 치료 제공 디바이스와 통신하여 커플링된다. 치료 제공 디바이스(200) 내의 프로세서는 다양한 다른 센서, 예컨대 혈압 측정기로부터 데이터를 수신할 수 있다. 치료 제공 디바이스(200)를 추가로 제어하기 위한 전자장치 모듈의 메모리 내의 프로그램에 의해 혈압 측정기로부터 수신된 데이터를 이용할 수 있다.
프로그램에 생성되고 치료 제공 디바이스로 전송된 신호는 바람직하게는 사인파 형태이다. 그러나, 사각형 파형, 톱니 파형 또는 삼각형 파형과 같은 다른 파형을 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 방법 및 디바이스와 추가의 센서를 사용할 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 예를 들면, 혈압 측정기는 상기 기재된 바대로 환자에게 고정될 수 있다. 다른 센서, 예컨대 수면 센서, 이동 센서, 맥박산소측정 센서, 온도 센서, 심박수 모니터, EKG, 마이크로전화, 디지털 청진기, 광 센서, 수면 무호흡 디바이스(CPAP) 또는 카메라를 본 발명에 따른 치료 시스템(100)과 함께 사용할 수 있다. 상기 기재된 센서는 별도로 또는 조합되어 사용되어 사용자 또는 건강 관리 제공자에게 사용자의 건강 및 치료 시스템(100)에 의해 제공된 치료에 대한 사용자 반응에 대하여 추가의 데이터를 제공한다.
임의의 상기 센서는 본 발명에 따라 치료 제공 디바이스(200)에 통합되는 것으로 추가로 고려된다. 치료 제공 디바이스(200)에 통합되면, 다양한 센서로부터 수신된 데이터에 기초하여 제공된 치료를 변경하는 프로그램에 의해 각각의 추가의 센서로부터의 데이터가 이용된다. 대안적인 실시양태에서, 각각의 추가의 센서로부터의 데이터는 치료 제공 디바이스(200) 내에 포함된 상주 메모리에 저장된다. 이후, 치료 제공 디바이스(200)는 일정 기간 후 서비스 센터로 넘어가고, 메모리 내에 포함된 데이터는 검색되고 분석될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 메모리 내에 저장된 데이터는 치료 제공 디바이스(200)로부터 다운로딩될 수 있고, 매번 치료 제공 디바이스는 유도성 충전 패드에 위치한다. 이후, 데이터는 수집 센터에 전송되고 분석될 수 있다. 추가로, 데이터는 서버 또는 다른 인터넷/네트워크 연결 개인용 컴퓨터에 업로딩되어, 사용자, 건강 관리 제공자 또는 타인이 데이터를 본다.
다른 실시양태에서, 건강 관리 의사가 환자의 순응도를 결정하도록 디바이스는 사용 회수 및 사용 기간을 저장한다. 수면 무호흡 디바이스에서처럼, 본 발명의 치료 제공 디바이스의 사용을 추적하고 기록함으로써 환자가 70%의 순응도인 경우에만 보상이 허용되고, 보상 목적을 위해 이 데이터가 이용된다.
다른 실시양태에서, 본 발명의 치료 시스템(100)은 가정 건강 시스템, 예컨대 허니웰(Honeywell)의 홈메드(HomMed) 시스템과 관련된다. 이러한 실시양태에서, 본 발명에 따른 치료 시스템(100)은 모니터링 시스템에 커플링된다. 이러한 실시양태에서, 건강 관리 제공자는 사용자 및, 제공된 치료에 대한 이들의 반응을 원격으로 모니터링한다. 추가로, 치료 시스템(100)은 과도하게 높은 혈압, 과도하게 낮은 혈압, 높은 심박수 또는 낮은 심박수와 같은 응급상황을 인식하고, 사용자에 대한 도움을 요청하는 응급상황 반응 유닛에 대한 알람 또는 통지와 같은 경보를 생성하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 명세서에 기재된 치료 디바이스(200)는 사용자의 완신경총 바로 위에 쇄골 근처에 또는 그 부근에 배치된다. 치료 제공 디바이스(200)는 흉골, 턱뼈, 어깨뼈, 슬개골, 손목 또는 두개골과 같은 사용자의 다른 위치에 위치할 수 있는 것으로 고려된다. 활성화될 때, 치료 디바이스의 드라이버 어셈블리(220)는 음파 형태의 주파수를 생성하고; 이 소리는 쇄골 및 쇄골에 인접한 피부에 전송된다. 쇄골에 전달된 음파는 진동 형태로 전달된다. 진동은 쇄골을 통해 피부, 동맥, 혈관, 신경, 감각 소체, 기도, 쇄골 근처의 골, 인대 및 힘줄로 이동한다. 그 결과, 진동은 결국 압수용기, 통각수용기, 자기수용기 및 다른 체성감각 센서로 전달된다. 여기서, 진동은 혈압을 낮추기 위한 방식으로 압수용기 및 다른 센서와 상호작용한다. 바람직한 실시양태에서, 쇄골은 이의 쉽게 접근 가능한 위치 및 소리 또는 진동을 전달하는 이의 능력 때문에 선택된다. 쇄골은 체질량과 무관하게 피부의 표면에 가까우므로 건강 관리 제공자 및 환자에 의해 쉽게 확인된다.
본 발명의 방법 및 디바이스에 따라, 경동맥 및 대동맥 압수용기 둘 다 및 다른 체성감각 센서의 활성화를 성취할 수 있다. 경동맥 및 대동맥 압수용기 둘 다의 활성화는 혈압 강하를 성취하는 데 있어서 유리한 것으로 생각된다. 본 발명에 따라 제공된 방법은 운동을 모방하고 이에 따라 혈압 강하를 성취하는 것으로 생각된다.
본 발명에 따르면, 환자가 수면 사이클에 진입하기 직전에 또는 환자의 수면 사이클 동안 밤 시간에 치료가 제공될 수 있다. 혈압을 낮추는 가장 중요한 시간 중 하나가 밤 동안이라고 생각되므로, 본 발명에 따라 밤 시간에 치료를 제공하는 것이 유리할 수 있다. 본 발명에 따라 밤 시간에 치료를 제공함으로써, 밤 시간 고혈압을 해결하기 위해 치료를 이용할 수 있다. 추가로, 밤 시간에, 전신 약물 수치는 가장 낮아서, 이때 추가의 혈압 제어에 대한 필요가 존재한다.
본 발명의 다른 실시양태에 따라, 이완기 혈압만을 낮추기 위해 2개의 치료 제공 디바이스 대신에 단일 치료 제공 디바이스를 사용할 수 있고, 수축기 혈압 및 이완기 혈압 둘 다를 낮추기 위해 치료 제공 디바이스 둘 다를 사용할 수 있는 것으로 생각된다.
본 발명에 따르면, 사용자 수면 사이클 전에 및 깨기 전에 또는 깬 바로 직후 아침에 다시 치료가 제공될 수 있다.
본 발명에 따르면, 치료 제공 디바이스는 주파수에 따라 프로그래밍될 수 있고, 이때 혈압을 상승시키기 위해 다른 주파수를 이용할 수 있고, 이에 의해 상승 혈압은 환자에게 치료적이고 유리하다. 출산 후 혈압을 상승시키거나 저혈압의 삽화에 대응하는 것이 바람직할 수 있다.
임의의 시간에 본 발명에 따른 디바이스 및 방법을 이용할 수 있는 것으로 추가로 고려된다. 예를 들면, 낮 시간 동안 디바이스를 이용하는 것이 바람직할 수 있고, 디바이스는 혈압 측정기와 함께 사용되거나, 대안적으로, 폐쇄 루프 제어 동안 혈압 측정기를 통합한다. 이러한 실시양태에서, 프로그램은 사용자의 혈압을 모니터링하고 필요한 바대로 치료를 적용한다. 예를 들면 혈압을 상승시키는 물리적 활성에 참여하도록 계획하는 경우 사용자는 원하는 경우 시스템 오프로 전환을 선택한다.
시험 결과
본 발명에 따라 도 24a 및 도 24b를 참조하여, 본 명세서에 기재된 디바이스 및 방법을 이용하여 하기 혈압 결과를 성취한다. 도 24a 및 도 24b는 24시간에 걸친 보행 혈압 판독을 예시한 것이다. 라인(910)은 수축기 혈압에 대한 유럽 고혈압 협회(ESH), 영국 국립 보건 임상 연구원(NICE) 및 미국 고혈압 협회(ASH) 추천 한계이다. 오후 10시와 오전 7시 사이에 125mmHg 미만의 혈압이 목표인 것으로 생각된다. 오전 7시와 오후 10시 사이의 낮 동안, 140mmHg 미만의 혈압이 목표인 것으로 생각된다. 라인(930)은 수축기 라인(910)과 유사한 이완기 혈압에 대한 ESH, NICE 및 ASH 추천 한계이고, 오후 10시와 오전 7시 사이에 목표하는 이완기 압력은 80mmHg인 것으로 생각되고 오전 7시와 오후 10시 사이에 90mmHg의 측정이 목표인 것으로 생각된다.
도 24a에 도시된 바대로, 라인(900 및 920)은 개인의 24시간 보행 혈압 측정을 나타내고, 15분마다 혈압을 측정하였다. 도 24b에 제시된 사용자는 고혈압인 것으로, 즉 높은 혈압을 갖는 것으로 생각된다. 구체적으로 라인(900) 및 라인(920)을 봐서 이를 결정할 수 있고, 언제든 이 라인은 추천 가이드라인 압력보다 높고, 라인(910 및 930) 사용자는 고혈압인 것으로 생각된다.
도 24a를 참조하면, 본 발명에 따라 치료를 받은 후 동일한 사용자의 그래프가 도시되어 있다. 이 경우, 사용자는 매회 아이템(940 및 950)에 도시된 바대로 2시간 동안 2회 치료를 받았다. 도 24a의 라인(900 및 920)인 사용자의 실제 혈압 측정을 도 24a의 라인(901 및 902)인 사용자의 치료된 실제 혈압 측정과 비교하면, 본 발명의 치료 이용 디바이스 및 방법의 적용을 통해 사용자의 혈압이 현저히 감소되었다는 것을 명확히 볼 수 있다.
도 24a에 도시된 결과를 성취하기 위해, 1개는 왼쪽 쇄골에 있고 다른 1개는 오른쪽 쇄골에 있는 2개의 치료 제공 디바이스를 사용할 수 있다. 각각의 치료 제공 디바이스의 스피커에 의해 60㎐ 내지 100㎐의 주파수를 전달한다. 전체 4시간 치료 동안 치료 제공 디바이스를 사용하고, 65㎐의 주파수를 8초 동안 실행하고, 이후 1초간 지속되는 65㎐ 내지 98㎐의 주파수의 소인을 실행하고, 이후 8초간 98㎐를 실행하고, 이후 1초간 지속되는 98㎐ 내지 65㎐의 주파수의 소인을 실행한다. 이 사이클 후 120분 동안 반복하여 치료를 제공한다. 120분 후, 4시간 동안 치료를 중단한다. 4시간 침묵 후, 상기 사이클을 이용하는 추가의 120분 치료를 전달한다.
치료 적용 전에 혈압을 측정하고, 사용자의 수축기 혈압은 밤 시간에 평균 131mmHg이고 낮 시간에 평균 144mmHg이다. 이완기 혈압은 밤 시간에 72mmHg이고 낮 시간에 87mmHg이다. 하루 저녁 동안 치료를 이용한 후(상기 기재된 바대로 한 번의 8시간 세션), 수축기 혈압은 밤 시간에 평균 116mmHg이고 낮 시간에 평균 131mmHg이고 이완기 혈압은 밤 시간에 평균 66mmHg이고 낮 시간에 평균 80mmHg이다.
작용 방법
본 발명에 따르면, 상기 상세히 기재된 바대로 포함된 공보를 참조하여, 압수용기 및 신경이 동맥벽의 신장 또는 수축에 의해 생성된 측정된 반응을 통해 혈압에 영향을 미치는 것으로 이해된다.
압수용기를 포함하는 신경 섬유는 역치 압력, 포화, 흥분 후 감소(post-excitory depression: PED), 비대칭 속도 민감도 및 이력 현상과 같은 입력-출력 특성을 갖는다.
동맥 내 압력이 특정한 수준보다 낮게 유지되는 한, 신경 발화가 발생하지 않고, 이는 신경 역치 압력이라 칭한다. 역치 압력 초과에서, 섬유는 활동 전위, 즉 신호로서의 활동 전위를 생성하여 반응한다. 인간 및 동물 내의 개별 섬유는 광범위한 압력 역치 값 범위를 보유한다.
압력이 동맥 내 증가하면서, 개별 섬유의 발화율은 증가한다. 그러나, 특정한 압력에서, 추가의 입력 증가는 추가의 출력 주파수 증가를 생성시키지 않아서, 압수용기 신경의 포화에 도달한다.
동맥 내 압력 입력이 역치 압력보다 높은 저압에서 더 높은 압력으로 올라가는 경우, 더 낮은 압력 수준으로 돌아가, 흥분 후 감소(PED)라고도 칭하는 압수용기 신경의 발화가 없는 짧은 셧오프(shutoff) 기간을 발생시킨다. 압수용기 신경은 일정 시간 후 이의 원래 발화율로 돌아간다.
압력 상승에 대한 압수용기 신경 주파수 반응은 압력 하강에 대한 반응보다 더 뚜렷하고, 달리 비대칭 속도 민감도로 알려져 있다.
마지막으로, 정기적인 입력은 압력-주파수 도면에서 루핑(looping)을 생성하고, 압력의 상승과 하강에 대한 반응 사이의 비대칭의 다른 표시는 달리 이력 현상이라 칭한다.
본 발명에 따르면, 본 명세서에 기재된 방법에 따른 디바이스의 사용은 혈압에 영향을 미치는 신경계를 활성화시킨다. 신경 말단 종말은 신장 또는 청각 진동에 반응하여 반응을 발생시키는 자연 주파수보다 더 중요할 수 있는 활동 전위의 주파수 변조 트레인을 생성한다. 본 발명에 의해 제공된 치료는 혈압 반응을 발생시키는 신체의 신경계를 활성화하는 특정 시간 간격에서 인가된 특정 주파수의 청각 진동을 이용한다. 너무 오랜 기간 동안 자극되는 경우 압수용기가 포화될 수 있는 것으로 생각되므로, 본 발명의 치료가 순환 방식으로 적용된다. 계속해서 치료가 제공되는 경우, 압수용기가 반응을 멈추는 것으로 생각된다.
본 발명의 방법에 따라, 치료 제공 디바이스는 사용자의 쇄골에 인접하게 배치된다. 피골인 쇄골은 진동을 전달할 수 있다. 쇄골은 팔의 상지를 공급하는 보조 동맥, 정맥, 기도 및 신경의 완신경총을 보유하는 경부액와관(cerviocoaxillary) 위에 위치한다. 진동하는 쇄골은 대동맥 압수용기 및 경동맥 블브(Bulb) 압수용기로 이동하는 미맥동을 생성하는 것으로 생각된다. 이 미맥동은 신호를 뇌에 보내는 압수용기에 의해 심박수 증가로서 인지되는 것으로 생각된다. 이에 의해 신체가 혈압을 낮춘다.
진동 또는 미맥동의 인가의 진폭, 변위 및 방식의 조심스런 제어로 1차 신경 종말의 선택적 자극을 얻을 수 있다.
Claims (21)
- 고혈압을 치료하기 위한 디바이스로서,
근위 표면 및 원위 표면을 갖는 하우징; 및
상기 하우징에 커플링된 드라이버 어셈블리를 포함하되,
상기 하우징은 제1 부재 및 제2 부재를 포함하는 탑재 시스템을 추가로 포함하며, 상기 제1 부재는 상기 하우징과 관련되고 상기 제2 부재는 조직에 의해 수용되도록 구성된 것인, 고혈압 치료용 디바이스. - 제1항에 있어서, 상기 제2 부재는 제1 표면 및 제2 표면을 포함하고, 해당 표면들 중 하나는 접착제를 포함하는 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제2항에 있어서, 상기 제2 부재는 사용자의 쇄골 위에 위치하도록 구성된 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제1항에 있어서, 전자장치 모듈을 추가로 포함하는, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제4항에 있어서, 상기 전자장치 모듈은 무선 통신 칩을 추가로 포함하는 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제4항에 있어서, 메모리 칩을 추가로 포함하는, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 촉각 변환기(haptic transducer)인 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 자기 스피커(magnetic speaker)인 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징 내에 배치된 에너지원을 추가로 포함하는 고혈압 치료용 디바이스.
- 제9항에 있어서, 상기 에너지원은 제거 가능한 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제9항에 있어서, 상기 에너지원은 재충전 가능한 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 제11항에 있어서, 상기 에너지원은 비접촉 충전기를 통해 재충전 가능한 것인, 고혈압 치료용 디바이스.
- 환자에게 에너지를 부여하기 위한 디바이스로서,
제1 표면 및 제2 표면을 갖는 하우징;
상기 하우징의 용적 내에 배치된 드라이버 어셈블리;
상기 드라이버 어셈블리에 커플링된 에너지원; 및
상기 드라이버 어셈블리 및 상기 에너지원에 커플링된 전자장치 모듈을 포함하되,
상기 표면들은 상기 표면 사이의 용적을 획정하고, 상기 하우징은 제1 부재 및 제2 부재를 포함하는 탑재 시스템을 추가로 포함하며, 상기 제1 부재는 상기 하우징과 관련되고 상기 제2 부재는 조직에 의해 수용되도록 구성된 것인 디바이스. - 제13항에 있어서, 상기 전자장치 모듈은 무선 통신 모듈을 추가로 포함하는 것인 디바이스.
- 제14항에 있어서, 프로그램을 실행하도록 구성된 컴퓨팅 디바이스(computing device)를 추가로 포함는 디바이스.
- 제15항에 있어서, 상기 컴퓨팅 디바이스는 상기 전자장치 모듈과 무선 통신되고, 상기 컴퓨팅 디바이스에서 실행되는 프로그램은 상기 전자장치 모듈을 제어하여 상기 드라이버 어셈블리를 활성화하거나 불활성화하는 것인 디바이스.
- 제13항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 스피커인 것인 디바이스.
- 제13항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 촉각 변환기인 것인 디바이스.
- 제13항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 0.1㎐ 내지 20,000㎐ 범위 내의 주파수를 생성하는 것인 디바이스.
- 제19항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 40㎐ 내지 100㎐ 범위 내의 주파수를 생성하는 것인 디바이스.
- 제20항에 있어서, 상기 드라이버 어셈블리는 60㎐ 내지 100㎐ 범위 내의 주파수를 생성하는 것인 디바이스.
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