KR20240019517A - 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치 - Google Patents
전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240019517A KR20240019517A KR1020220097248A KR20220097248A KR20240019517A KR 20240019517 A KR20240019517 A KR 20240019517A KR 1020220097248 A KR1020220097248 A KR 1020220097248A KR 20220097248 A KR20220097248 A KR 20220097248A KR 20240019517 A KR20240019517 A KR 20240019517A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrical stimulation
- depth
- signal
- treatment device
- frequency
- Prior art date
Links
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 title claims abstract description 95
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 25
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 claims description 6
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 claims description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 claims description 3
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 claims description 2
- 230000003284 homeostatic effect Effects 0.000 claims description 2
- 210000001186 vagus nerve Anatomy 0.000 abstract description 17
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000007383 nerve stimulation Effects 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 3
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 210000001715 carotid artery Anatomy 0.000 description 2
- 210000003792 cranial nerve Anatomy 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- QZAYGJVTTNCVMB-UHFFFAOYSA-N serotonin Chemical compound C1=C(O)C=C2C(CCN)=CNC2=C1 QZAYGJVTTNCVMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 2
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 2
- SFLSHLFXELFNJZ-QMMMGPOBSA-N (-)-norepinephrine Chemical compound NC[C@H](O)C1=CC=C(O)C(O)=C1 SFLSHLFXELFNJZ-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- 208000006096 Attention Deficit Disorder with Hyperactivity Diseases 0.000 description 1
- 208000036864 Attention deficit/hyperactivity disease Diseases 0.000 description 1
- 208000031636 Body Temperature Changes Diseases 0.000 description 1
- 208000006561 Cluster Headache Diseases 0.000 description 1
- 208000019695 Migraine disease Diseases 0.000 description 1
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 208000015802 attention deficit-hyperactivity disease Diseases 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 208000018912 cluster headache syndrome Diseases 0.000 description 1
- 230000019771 cognition Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 206010015037 epilepsy Diseases 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 206010027599 migraine Diseases 0.000 description 1
- 230000036651 mood Effects 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 1
- 229960002748 norepinephrine Drugs 0.000 description 1
- SFLSHLFXELFNJZ-UHFFFAOYSA-N norepinephrine Natural products NCC(O)C1=CC=C(O)C(O)=C1 SFLSHLFXELFNJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 210000005037 parasympathetic nerve Anatomy 0.000 description 1
- 208000028173 post-traumatic stress disease Diseases 0.000 description 1
- 229940076279 serotonin Drugs 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
- A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
- A61N1/3603—Control systems
- A61N1/36031—Control systems using physiological parameters for adjustment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/48—Other medical applications
- A61B5/4836—Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/48—Other medical applications
- A61B5/4848—Monitoring or testing the effects of treatment, e.g. of medication
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/0404—Electrodes for external use
- A61N1/0408—Use-related aspects
- A61N1/0456—Specially adapted for transcutaneous electrical nerve stimulation [TENS]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/0404—Electrodes for external use
- A61N1/0472—Structure-related aspects
- A61N1/0492—Patch electrodes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
- A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
- A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
- A61N1/36025—External stimulators, e.g. with patch electrodes for treating a mental or cerebral condition
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Psychology (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Developmental Disabilities (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Neurology (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Physiology (AREA)
- Social Psychology (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 치료하고자 하는 대상체(미주신경 또는 지방층)의 위치를 파악하고, 최적 전기자극 주파수 신호를 출력하여 정확한 대상체 위치에 비침습적인 전기자극을 인가하기 위한 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 한 쌍의 전극이 피부에 부착되어 전기자극 신호를 인가하는 전극부; 상기 전극부의 전기자극 신호를 주파수 제어하여 변조신호를 발생시키는 제어부; 상기 변조신호에 대응되는 생체신호의 응답 해석을 수행하여 최적 전기자극 주파수 신호를 출력하는 응답해석부;를 포함하여 이루어져, 상기 최적 전기자극 주파수 신호를 자동 탐색하는 것을 기술적 요지로 한다.
이러한 본 발명은 한 쌍의 전극이 피부에 부착되어 전기자극 신호를 인가하는 전극부; 상기 전극부의 전기자극 신호를 주파수 제어하여 변조신호를 발생시키는 제어부; 상기 변조신호에 대응되는 생체신호의 응답 해석을 수행하여 최적 전기자극 주파수 신호를 출력하는 응답해석부;를 포함하여 이루어져, 상기 최적 전기자극 주파수 신호를 자동 탐색하는 것을 기술적 요지로 한다.
Description
본 발명은 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 치료하고자 하는 대상체(미주신경 또는 지방층)의 위치를 파악하고, 최적 전기자극 주파수 신호를 출력하여 정확한 대상체 위치에 비침습적인 전기자극을 인가하기 위한 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치에 관한 것이다.
미주신경(vegus nerve)은 쌍으로 된 12개의 뇌신경들 중의 10번째 뇌신경에 해당되는 것으로, 뇌로부터 나와서 얼굴, 흉부, 복부에 걸쳐 분포하고, 심장, 폐, 소화관 등에 작용하는 부교감신경의 조절에 관여한다.
뇌전증, 편두통, 군집성 두통, 우울증, 주의력결핍 과다행동 장애, 외상후 스트레스 장애 등을 치료하기 위해서, 귀나 목 피부 아래 미주신경을 자극해 간접적으로 뇌를 자극하여 기분조절과 관련된 세로토닌, 노르에피네프린 등의 기능에 영향을 주는 전기자극 치료를 수행한다.
미주신경 자극 치료를 위해서, 대한민국 공개특허 제10-2021-0154676호에서는 미주신경을 자극하고, 이에 대한 인공지능 뉴로피드백을 활용하여 사용자별 반응이 반영된 사용자 맞춤형 펄스 전자기장 치료에 관한 기술이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허 제10-2022-0069274호에서는 사용자의 질환 정보, 생체 정보 및 주변 환경 정보를 반영하여 사용자에게 최적화된 치료 프로토콜을 제공하는 기술이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허 제10-2021-0120511호에서는 환자의 환경 신호를 분석하여 적응적으로 신경 자극 신호를 인가하는 기술이 개시되어 있다.
이러한 종래기술은 대상자 맞춤형 미주신경 전기자극 치료를 제공하여 치료 효과를 증진시키고, 생체신호를 모니터링하거나 외부에서 치료 정보를 받아 전기자극을 조정하도록 한다.
그러나 미주신경은 피부 표면에 분포하지 않고 두개골 내부, 척추뼈 내부 또는 목부위의 경우 경동맥 뒤쪽 등 쉽게 도달할 수 없는 깊이에 위치되어 있으며, 사람마다 신경계 위치 및 깊이가 일정하지 않다. 상기 종래기술의 전기자극 치료는 미주신경의 곁가지를 자극하는 정도에 그치므로, 치료 효율이 떨어지고 타 장기 조직 및 근육에 영향을 끼쳐 부작용이 발생될 수 있다.
그러므로, 치료가 필요한 미주신경에 전기자극을 정확히 인가할 수 있는 기술 개발 연구가 요구되고 있는 시점이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 사람마다 다른 미주신경의 깊이 및 위치를 파악하여 정확한 전기자극 인가하기 위해서, 일정시간마다 변하는 변조신호에 따른 생체신호의 반응을 확인하고, 생체신호의 항상성 변화가 유발되는 최적 전기자극 신호를 추출함으로서 치료효율이 향상될 수 있도록 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치를 제공하는 것을 기술적 해결과제로 한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 한 쌍의 전극이 피부에 부착되어 전기자극 신호를 인가하는 전극부; 상기 전극부의 전기자극 신호를 주파수 제어하여 변조신호를 발생시키는 제어부; 상기 변조신호에 대응되는 생체신호의 응답 해석을 수행하여 최적 전기자극 주파수 신호를 출력하는 응답해석부;를 포함하여 이루어져, 상기 최적 전기자극 주파수 신호를 자동 탐색하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 전극부는 상기 전극의 일정거리를 이동시키기 위해 형성되는 가이드; 상기 제어부의 제어신호를 바탕으로 상기 가이드를 따라 전극을 이동시키기 위한 액추에이터;를 더 포함하여, 상기 제어부에서 일정 전기자극 주파수 신호에 대해서 최적 전기자극을 형성시키는 전극 간 최적거리를 자동 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부의 변조신호는 기설정된 주파수의 크기, 인가 시작 시간, 지속 시간에 따른 단위 변조신호; 상기 단위 변조신호에 따른 생체신호의 응답 해석을 대기하는 대기구간;을 더 포함하여 단위 변조신호의 주파수를 단계적으로 변조시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 응답해석부는 인체반응 측정계로부터 심박수, 호흡, 혈압, 뇌파, 심전도, 산소포화도 또는 체온 변화를 통해 생체신호를 입력받고, 상기 생체신호의 항상성 변화가 발생하는 전기자극 신호를 탐색하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 응답해석부는 다른 의료기기로부터 목표 대상체에 대한 깊이 정보를 사전에 확보하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 변조 신호는 0Hz 이상 1kHz 이하의 주파수 범위 내에서 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 전극은 5mm 이상 10cm 이하의 거리 범위 내에서 이동 제어하여 최적 전기자극 신호를 탐색하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 단위 변조신호는 500 Hz 이상 10 GHz 이하의 주파수 범위 내에서 제어하여 최적 전기자극 신호를 탐색하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제의 해결 수단에 의한 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치에 따르면, 미주신경의 깊이 및 위치를 정확히 파악하여 전기자극 치료를 수행하여 치료 효율이 향상되고, 부작용 발생을 저하시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 사람마다 다르게 형성되는 미주신경의 깊이 및 위치를 파악할 수 있어, 개인별 맞춤 전기자극 치료가 이루어지는 효과가 있다.
또한, 두개골 내부, 척추뼈 내부 또는 목부위의 경우 경동맥 뒤쪽 등 쉽게 도달할 수 없는 깊이에 전기자극을 인가할 수 있어 관련 질환이나 증상을 완화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명인 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치의 구성도.
도 2는 변조신호를 설명하기 위한 도면.
도 3은 주파수 가변을 위한 치료 장치의 사시도.
도 4는 주파수 가변에 따른 전기자극 깊이를 나타낸 비교 도면.
도 5는 일실시예에 따른 주파수 가변으로 전기자극 깊이 조절하는 방법을 나타낸 순서도.
도 6은 전극 거리 조정을 위한 치료 장치의 사시도.
도 7은 전극 거리 조정에 따른 전기자극 깊이를 나타낸 비교 도면.
도 8은 일실시예에 따른 전극 거리 조정으로 전기자극 깊이 조절하는 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 변조신호를 설명하기 위한 도면.
도 3은 주파수 가변을 위한 치료 장치의 사시도.
도 4는 주파수 가변에 따른 전기자극 깊이를 나타낸 비교 도면.
도 5는 일실시예에 따른 주파수 가변으로 전기자극 깊이 조절하는 방법을 나타낸 순서도.
도 6은 전극 거리 조정을 위한 치료 장치의 사시도.
도 7은 전극 거리 조정에 따른 전기자극 깊이를 나타낸 비교 도면.
도 8은 일실시예에 따른 전극 거리 조정으로 전기자극 깊이 조절하는 방법을 나타낸 순서도.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 살펴보기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명인 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치는 전극부(100), 제어부(200), 응답해석부(300)로 구성되어 이루어진다.
전극부(100)는 한 쌍의 전극(e)이 피부(s)에 부착되어 전기자극 신호를 인가한다. 전극(e)은 귀, 목, 이마, 손목 등 미주신경이 위치한 피부(s)에 부착되어 비침습적으로 신경에 전기자극 신호를 인가함으로서, 뇌의 특정 부위를 국소적으로 안전하게 자극해 운동, 인지, 언어 등 여러 영역의 기능 호전을 보일 수 있다.
제어부(200)는 전극부(100)의 전기자극 신호를 주파수 제어하여 변조신호를 발생시키도록 한다.
아래에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(200)의 변조신호를 보다 자세하게 설명한다.
변조신호는 기설정된 주파수의 크기, 인가 시작 시간, 지속 시간에 따른 단위 변조신호 및 상기 단위 변조신호에 따른 생체신호 응답 해석을 대기하는 대기구간을 더 포함하여 단위 변조신호의 주파수 크기를 단계적으로 변조시킨다.
도 2에서는 전극부(100)에서 기설정된 단위 변조신호 f1을 인가하고, 일정 시간이 흐르면 f1보다 상대적으로 높은 주파수의 단위 변조신호 f2를 인가하고, 일정 시간이 흐르면 f2보다 상대적으로 높은 주파수의 단위 변조신호 f3를 인가함에 따라, 생체신호 항상성 변화가 발생하게 되고 특정 단위 변조신호에서 생체신호 항상성은 일정 수준에 도달하는 것을 알 수 있다.
즉, 일정 주기마다 가변하는 단위 변조신호를 반복적으로 인가하되, 응답해석부(300)에서 생체신호 항상성 변화가 일정한 값 또는 최대값에 대응되는 단위 변조신호를 추출하여 최적 전기자극 주파수 신호를 탐색할 수 있다.
도 2에서와 같이 단위 변조신호는 매 단위마다 주파수 크기를 가변할 수 있는 반면, 일정한 주파수 크기의 단위 변조신호(fa)를 연속 인가하여 생체신호를 피드백받고, 전 단위 변조신호(fa) 보다 상대적으로 높은 주파수의 단위 변조신호(fb)를 일정한 크기로 연속 인가하여 생체신호를 피드백 받음으로서, 최적 전기자극 주파수 신호를 탐색할 수 있다
몇몇 실시예에서는 단위 변조신호는 500 Hz 이상 10 GHz 이하의 주파수 범위 내에서 제어하여 최적 전기자극 주파수 신호를 탐색할 수 있다.
몇몇 실시예에서 변조 신호는 0Hz 이상 1kHz 이하의 주파수 범위 내에서 제어할 수 있다.
응답해석부(300)는 변조신호에 대응되는 생체신호의 응답 해석을 수행하여 최적 전기자극 주파수 신호를 출력한다.
이때, 인체반응 측정계로부터 심박수, 호흡, 혈압, 뇌파, 심전도, 산소포화도 또는 체온 변화를 통해 생체신호를 입력받고, 상기 생체신호의 응답을 전달받아 항상성 변화 크기가 최대인 단위 변조신호에 대응되는 최적 전기자극을 탐색할 수 있다.
최적 전기자극 주파수 신호를 자동 탐색하여 대상체(v)의 깊이 및 위치를 파악할 수 있고, 대상체 위치(v)에 정확한 전기자극 인가가 가능하다.
이하, 도 3내지 도 8를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따라 최적 전기자극 주파수 신호의 탐색을 위해서 주파수를 가변하거나 전극(e) 간 거리를 조정할 수 있다.
도 3은 주파수 가변을 위한 치료 장치의 사시도이고, 도 4는 주파수 가변에 따른 전기자극 깊이를 나타낸 비교 도면이고, 도 5는 일실시예에 따른 주파수 가변으로 전기자극 깊이 조절하는 방법을 나타낸 순서도로서, 전극(e)은 고정되어 있고 주파수를 가변함에 따라 전기자극 깊이를 조절할 수 있음을 알 수 있다.
도 3을 참조하여, 주파수 가변에 따른 치료 장치의 상면에는 한 쌍의 전극(e)이 배치되어 있으며, 측면에는 전원버튼으로 치료 장치의 on/off를 할 수 있고, 주파수 가변 버튼으로 주파수 가변에 의해 최적 전기자극 주파수 신호를 탐색 및 고정시킬 수 있다.
도 4(a)에서 전극(e)은 대상체(v)의 피부(s) 표면에 배치되어 있으며, 대상체 위치(v)가 피부(s)로부터 비교적 깊게 형성되어 있고, 전극(e)을 통해서 낮은 주파수의 전기자극을 인가함을 알 수 있다.
도 4(b)에서 전극(e)은 대상체(v)의 피부(s) 표면에 배치되어 있으며, 대상체 위치(v)가 피부(s)로부터 비교적 얕게 형성되어 있고, 전극(e)을 통해서 높은 주파수의 전기자극을 인가함을 알 수 있다.
이로써, 높은 주파수의 전기자극을 인가할수록 피부층(s)을 자극하고, 낮은 주파수의 전기자극을 인가할수록 피부층(s)보다 깊이 자극하게 됨을 알 수 있다.
도 5를 참조하여, 치료장치의 한 쌍 전극(e)을 피부에 부착시키고(S100), 주파수 가변을 위해서 변조 신호를 저주파수부터 고주파수까지 단계적으로 스윕(sweep)하여 전기자극을 인가하고(S110), 변조 신호에 따른 생체신호를 측정하여 항상성 변화 유발하는 변조 신호를 탐색하고(S120), 그에 따른 맞춤형 치료/관리 프로토콜에 의한 전기자극을 수행하는 것(S130) 포함할 수 있다.
도 6은 전극 거리 조정을 위한 치료 장치의 사시도이고, 도 7은 전극 거리 조정에 따른 전기자극 깊이를 나타낸 비교 도면이고, 도 8은 일실시예에 따른 전극 거리 조정으로 전기자극 깊이 조절하는 방법을 나타낸 순서도로서, 주파수가 고정되어 있고 전극 거리를 조정함에 따라 전기자극 깊이를 조절할 수 있음을 알 수 있다.
도 6을 참조하여, 전극 거리 조정에 따른 치료 장치의 상면에는 한 쌍의 전극(e)이 배치되어 있으며, 전극(e)의 일정거리를 이동시키기 위해 형성되는 가이드(110)와 제어부(200)의 제어신호를 바탕으로 가이드(110)를 따라 전극(e)을 이동시키기 위한 액추에이터(120)를 포함하여 이루어져, 제어부(200)에서 일정 전기자극 주파수 신호에 대해서 최적 전기자극을 형성시키는 전극(e) 간 최적거리를 자동 조절한다.
전극 거리 조정에 따른 치료 장치의 측면에는 전원버튼으로 치료 장치의 on/off를 할 수 있고, 전극 거리 조정 버튼으로 액추에이터(120)를 제어해 전극(e)을 이동하여 전극 간 최적거리를 탐색 및 고정시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서 전극(e)은 5mm 이상 10cm 이하의 거리 범위 내에서 이동 제어하여 최적 전기자극 신호를 탐색할 수 있다.
도 7(a)에서 전극(e)은 대상체(v)의 피부(s) 표면에 배치되어 있으며, 대상체 위치(v)가 피부(s)로부터 비교적 깊게 형성되어 있고, 전극(e) 간 거리가 멀게 조정되어 전기자극을 인가함을 알 수 있다.
도 7(b)는 전극(e)은 대상체(v)의 피부(s) 표면에 배치되어 있으며, 대상체 위치(v)가 피부(s)로부터 비교적 얕게 형성되어 있고, 전극(e) 간 거리가 가깝게 조정되어 전기자극을 인가함을 알 수 있다.
이로써, 전극 간 거리가 가까울수록 피부층(s)에 자극하고, 전극 간 거리가 멀수록 피부층(s)보다 깊게 자극하게 됨을 알 수 있다.
도 8을 참조하여, 치료장치의 한 쌍 전극(e)을 피부에 부착시키고(S200), 전극 거리 조정을 위해서 전극(e)을 피부에 부착한 상태에서 전극 간 거리를 자동제어로 변화시켜 전기자극을 인가하고(S210), 전극거리에 따른 생체신호를 측정하여 항상성 변화 유발하는 전극 거리를 탐색하고(S220), 그에 따른 치료/관리 프로토콜에 의한 전기자극을 수행하는 것(S230) 포함할 수 있다.
더불어, 주파수 가변과 전극 거리 조정을 결합하여 최적 전기자극 신호를 탐색할 수 있다. 이로써, 대상체의 깊이를 탐색하는 시간을 단축시킬 수 있고, 전극 사이의 거리가 멀 경우, 신경 이외의 타 조직에 전기자극이 전달될 수 있기 때문에 전극사이의 거리를 조절하면서 주파수를 가변시키면 타조직에 전기자극이 전달되는 것을 줄일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따라 지방을 연소시키기 위해서 대상체가 지방층일 경우, 응답해석부(300)는 다른 의료기기로부터 목표 대상체에 대한 깊이 정보를 사전에 확보하도록 한다.
초음파, CT 또는 MRI와 같은 영상 의료기기를 이용하여 사전에 대상체 깊이 정보를 확보함으로서, 생체신호에 대한 정보 없이 해당 깊이에 대해 단계적으로 전기자극을 인가할 수 있다. 만일, 지방이 피부아래 1cm 부터 2cm 구간에 있다면, 1cm 구간에 효과적인 주파수 생성부터 2cm에 전기자극을 집중시킬 수 있는 주파수를 생성하도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명인 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치는 사람마다 다르게 형성되는 미주신경의 깊이 및 위치를 파악할 수 있고, 쉽게 도달할 수 없는 주요 신경의 깊이에 전기자극을 정확히 인가할 수 있어 관련 질환이나 증상을 완화시킬 수 있다.
이상 본 발명의 설명을 위하여 도시된 도면은 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예로서 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 요지가 실현되기 위하여 다양한 형태의 조합이 가능함을 알 수 있다.
따라서 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100 : 전극부
110 : 가이드
120 : 액추에이터
200 : 제어부
300 : 응답해석부
s : 피부
v : 대상체
e : 전극
110 : 가이드
120 : 액추에이터
200 : 제어부
300 : 응답해석부
s : 피부
v : 대상체
e : 전극
Claims (8)
- 한 쌍의 전극이 피부에 부착되어 전기자극 신호를 인가하는 전극부;
상기 전극부의 전기자극 신호를 주파수 제어하여 변조신호를 발생시키는 제어부;
상기 변조신호에 대응되는 생체신호의 응답 해석을 수행하여 최적 전기자극 주파수 신호를 출력하는 응답해석부;
를 포함하여 이루어져,
상기 최적 전기자극 주파수 신호를 자동 탐색하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전극부는
상기 전극의 일정거리를 이동시키기 위해 형성되는 가이드;
상기 제어부의 제어신호를 바탕으로 상기 가이드를 따라 전극을 이동시키기 위한 액추에이터;
를 더 포함하여,
상기 제어부에서 일정 전기자극 주파수 신호에 대해서 최적 전기자극을 형성시키는 전극 간 최적거리를 자동 조절하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어부의 변조신호는
기설정된 주파수의 크기, 인가 시작 시간, 지속 시간에 따른 단위 변조신호;
상기 단위 변조신호에 따른 생체신호의 응답 해석을 대기하는 대기구간;
을 더 포함하여
단위 변조신호의 주파수를 단계적으로 변조시키는 것을 특징으로 하는 전기 자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제1항에 있어서,
상기 응답해석부는
인체반응 측정계로부터 심박수, 호흡, 혈압, 뇌파, 심전도, 산소포화도 또는 체온 변화를 통해 생체신호를 입력받고, 상기 생체신호의 항상성 변화가 발생하는 전기자극 신호를 탐색하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제1항에 있어서,
상기 응답해석부는
다른 의료기기로부터 목표 대상체에 대한 깊이 정보를 사전에 확보하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제1항에 있어서,
상기 변조 신호는
0Hz 이상 1kHz 이하의 주파수 범위 내에서 제어하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제2항에 있어서,
상기 전극은
5mm 이상 10cm 이하의 거리 범위 내에서 이동 제어하여
최적 전기자극을 탐색하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치. - 제3항에 있어서,
상기 단위 변조신호는
500 Hz 이상 10 GHz 이하의 주파수 범위 내에서 제어하여
최적 전기자극을 탐색하는 것을 특징으로 하는 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220097248A KR20240019517A (ko) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220097248A KR20240019517A (ko) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240019517A true KR20240019517A (ko) | 2024-02-14 |
Family
ID=89896311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220097248A KR20240019517A (ko) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240019517A (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210120511A (ko) | 2020-03-27 | 2021-10-07 | 한국전기연구원 | 신경 신호 처리 기반의 적응형 신경 자극 시스템, 장치 및 방법 |
| KR20210154676A (ko) | 2020-06-12 | 2021-12-21 | 고려대학교 산학협력단 | 인공지능 뉴로피드백 시스템 기반 사용자 맞춤형 미주신경 자극 및 펄스 전자기장 치료 장치 및 방법 |
| KR20220069274A (ko) | 2020-11-20 | 2022-05-27 | 주식회사 뉴라이브 | 미주 신경 자극을 이용한 치료 시스템 및 그 운영 방법 |
-
2022
- 2022-08-04 KR KR1020220097248A patent/KR20240019517A/ko unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210120511A (ko) | 2020-03-27 | 2021-10-07 | 한국전기연구원 | 신경 신호 처리 기반의 적응형 신경 자극 시스템, 장치 및 방법 |
| KR20210154676A (ko) | 2020-06-12 | 2021-12-21 | 고려대학교 산학협력단 | 인공지능 뉴로피드백 시스템 기반 사용자 맞춤형 미주신경 자극 및 펄스 전자기장 치료 장치 및 방법 |
| KR20220069274A (ko) | 2020-11-20 | 2022-05-27 | 주식회사 뉴라이브 | 미주 신경 자극을 이용한 치료 시스템 및 그 운영 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7018313B2 (ja) | 生体組織へ刺激を送達するデバイスと方法 | |
| US20190262626A1 (en) | Device And Method For Providing a Synergistic Combination of Phototherapy And a Non-Light Energy Modality to The Brain | |
| KR102100696B1 (ko) | 중추신경 및 말초 신경에 대한 복합자극을 이용한 뇌신경 조절장치 | |
| KR102050319B1 (ko) | 실시간 뇌 활성도 변화에 따른 모니터링과 중추 및 말초 신경 복합자극을 통한 뇌신경 조절장치 | |
| JP2018064995A (ja) | 組織における細胞機能の刺激を同期させるシステムおよび方法 | |
| CN109125921B (zh) | 一种基于诱发脑电信号的脉冲针灸治疗仪 | |
| US20240189594A1 (en) | Auricular device for nerve stimulation and methods of operating same | |
| JP7169688B2 (ja) | 美容に使用する複合電極パッドを用いた美容機器 | |
| RU2336916C2 (ru) | Устройство для физиотерапевтического лечения заболеваний различной этиологии | |
| JP2023002436A (ja) | 部位別電気刺激に基づく生体信号測定装置 | |
| JP2023513982A (ja) | 複合光－生化学的作用原理による身体着用型痛み治療装置 | |
| KR20240019517A (ko) | 전기자극 깊이 조절이 용이한 치료 장치 | |
| Chen et al. | Clinical applications and consideration of interventions of electrotherapy for orthopedic and neurological rehabilitation | |
| US9782320B2 (en) | Double stimulation | |
| KR102462573B1 (ko) | 웨어러블 신경 자극 장치 | |
| US20230256250A1 (en) | Brain stimulation using subcranial electrode and subcutaneous electrode | |
| JP2023509244A (ja) | 経穴刺激装置及びそれを用いた経穴刺激方法 | |
| RU2334458C2 (ru) | Способ лечения эректильной дисфункции | |
| RU2235565C1 (ru) | Способ воздействия на организм человека | |
| RU2264234C1 (ru) | Способ краниоспинальной электромагнитотерапии и устройство для его реализации | |
| KR20210091030A (ko) | 경혈 자극 장치 및 이를 이용한 경혈 자극 방법 | |
| EP1913972B1 (en) | Laser probe for medical treatment | |
| CN111760196A (zh) | 一种智能精神治疗用多功能磁疗装置 | |
| KR20210069255A (ko) | 지연성 근육통의 고주파 자극 마사지를 위한 고주파 컨트롤 방법 및 이를 포함하는 고주파 자극 장치 | |
| JP2013188241A (ja) | 脳疲労及び／又はうつ治療装置とその使用方法 |