(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
刺激発生手段で発生した刺激信号を、電気刺激として患者に与える呼吸異常改善装置において、
前記患者の呼吸状態を検出する検出手段を備え、
前記刺激信号として、決められた時刻に設定した電流レベルで第１刺激信号を発生し、前記検出手段からの検出信号に基づき、前記患者が呼吸異常であると判断した時に、前記第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号を発生するようにし、
さらに、前記第１刺激信号と前記第２刺激信号は何れも、一定レベルを超える電気パルス群が発生する通電期間と、一定レベル以下の電気パルス群若しくは電気パルス群が全く発生しない休止期間が繰り返され、
各々の前記通電期間は、前記刺激信号の電流レベルが時間の経過と共に徐々に緩やかになるように増加して立ち上がる第１区間と、この第１区間の後に前記刺激信号の電流レベルが一定になる第２区間が存在するように、前記刺激発生手段を構成し、
前記通電期間の前記第１区間中または前記第２区間中に、前記刺激信号の電流レベルまたは周波数、または電流レベルと周波数の双方が増減を繰り返すように、前記刺激発生手段を構成したことを特徴とする呼吸異常改善装置。
【請求項２】
前記休止期間では、０から前記患者筋肉の緊張しない値の間に電流レベルを低下させるように、前記刺激発生手段を構成したことを特徴とする請求項１記載の呼吸異常改善装置。
【請求項３】
前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子と、
前記導子に与えられる電流や電圧を監視して、前記導子の異常状態を感知する導子監視手段と、を備えたことを特徴とする請求項１記載の呼吸異常改善装置。
【請求項４】
前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子を備え、
前記導子は、前記刺激信号が供給される電極と、前記電極を取り付けた粘着性のカバー材と、により構成され、
前記カバー材は透湿性を有する部材からなることを特徴とする請求項１記載の呼吸異常改善装置。
【請求項５】
前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子を備え、
前記導子は、前記刺激信号が供給される電極と、前記電極を取り付けた粘着性のカバー材と、により構成され、
前記カバー材に通気孔を形成したことを特徴とする請求項１記載の呼吸異常改善装置。
【請求項６】
前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子と、
前記刺激発生手段と前記導子との間を接続する一対のコードと、を備え、
前記導子は、前記刺激信号が供給される一対の電極と、前記電極を取り付けた粘着性のカバー材と、により構成され、
前記一対の電極の異なる側からそれぞれ前記一対のコードを引き出したことを特徴とする請求項１記載の呼吸異常改善装置。
【請求項７】
前記刺激信号を前記患者に毎日与えるように、前記刺激発生手段を構成したことを特徴とする請求項１記載の呼吸異常改善装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者生体に電気刺激を加えることにより、睡眠中の無呼吸や低呼吸などの呼吸異常状態を防止若しくは低減させる呼吸異常改善装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
頤（オトガイ）筋に電気刺激を加えて、睡眠中の呼吸異常状態を治療する呼吸異常改善装置には、無呼吸や低呼吸に同期して電気刺激を与える方法と、無呼吸や低呼吸とは関係なく単調な電気刺激を与える続ける方法が提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１では、前者の方法として、患者の呼気努力や胸腔内圧をセンサで監視し、センサの感知状態と閾値との比較により、患者が呼吸困難な状況に陥った時に、電気信号を所定時間与えて患者筋肉を刺激する考えが示されている。また別な特許文献２では、後者の方法として、複数の電気パルスからなる電気パルス群が発生する通電期間と、電気パルス群が発生しない休止期間とを一定時間繰り返すような、無呼吸状態に同期しない刺激信号を患者に与える考えが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許５１９００５３号明細書
【特許文献２】特許第４９６０７０４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術において、前者の同期式方法では、電気刺激に慣れていない患者に対して、無呼吸検知と同時に電気信号として電流を流すため、皮膚神経が過剰に反応してしまい、少ない電流でも覚醒に至るケースが少なからず発生する問題があった。
【０００６】
また、後者の非同期式方法では、睡眠時に覚醒の起こらない最大の電流を、単調なリズム（固定タイマー）で出力する為、身体が慣れを起こしてしまい、覚醒限界の電流を流しているにも関わらず刺激感が不足する。この場合、電流積算値（時間×電流量）が必要以上に大きくなる傾向があり、長時間通電による弊害があった。さらに、覚醒限界の電流決定においても個人差があり、最適な電流値を設定するには困難があった。
【０００７】
因みに、生体である人体に突然電気刺激を加えると、電気刺激に慣れていない体（神経）は過剰な反応を示す。このため、通常の電気刺激装置である低周波治療器などでは、治療開始時は刺激電流をゼロにするゼロスタートが決められており、刺激電流を間欠的に通電するインターバル通電においても、急激な電流増加は大きな痛みを引き起こすので、緩やかに刺激電流を増加させている。
【０００８】
また逆に、強い電気刺激を与え続けていると、体（神経）はその刺激に慣れ、感覚は麻痺して、更に大きな電気刺激が無いと、満足できなくなる。
【０００９】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、普段は睡眠の質を落さない程度の電気刺激を与えて呼吸異常を防止しておき、呼吸異常が発生した時には、その異常が改善されるまで適切な電気刺激を加えることで、睡眠時の呼吸異常を効果的に改善できる呼吸異常改善装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、刺激発生手段で発生した刺激信号を、電気刺激として患者に与える呼吸異常改善装置において、前記患者の呼吸状態を検出する検出手段を備え、前記刺激信号として、決められた時刻に設定した電流レベルで第１刺激信号を発生し、前記検出手段からの検出信号に基づき、前記患者が呼吸異常であると判断した時に、前記第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号を発生するようにし、さらに、前記第１刺激信号と前記第２刺激信号は何れも、一定レベルを超える電気パルス群が発生する通電期間と、一定レベル以下の電気パルス群若しくは電気パルス群が全く発生しない休止期間が繰り返され、各々の前記通電期間は、前記刺激信号の電流レベルが時間の経過と共に徐々に緩やかになるように増加して立ち上がる第１区間と、この第１区間の後に前記刺激信号の電流レベルが一定になる第２区間が存在するように、前記刺激発生手段を構成し、前記通電期間の前記第１区間中または前記第２区間中に、前記刺激信号の電流レベルまたは周波数、または電流レベルと周波数の双方が増減を繰り返すように、前記刺激発生手段を構成したものである。
【００１１】
上記構成において、前記休止期間では、０から前記患者筋肉の緊張しない値の間に電流レベルを低下させるように、前記刺激発生手段を構成してもよい。
【００１２】
また、前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子と、前記導子に与えられる電流や電圧を監視して、前記導子の異常状態を感知する導子監視手段と、を備えてもよい。
【００１３】
また、前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子を備え、前記導子は、前記刺激信号が供給される電極と、前記電極を取り付けた粘着性のカバー材と、により構成され、前記カバー材は透湿性を有する部材から構成してもよい。
【００１４】
また、前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子を備え、前記導子は、前記刺激信号が供給される電極と、前記電極を取り付けた粘着性のカバー材と、により構成され、前記カバー材に通気孔を形成してもよい。
【００１５】
また、前記患者に前記刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子と、前記刺激発生手段と前記導子との間を接続する一対のコードと、を備え、前記導子は、前記刺激信号が供給される一対の電極と、前記電極を取り付けた粘着性のカバー材と、により構成され、前記一対の電極の異なる側からそれぞれ前記一対のコードを引き出してもよい。
【００１６】
また、前記刺激信号を前記患者に毎日与えるように、前記刺激発生手段を構成してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、普段は患者の睡眠の質を落とさない程度の電気刺激を、刺激発生手段から第１刺激信号として与えることで、必要以上に大きな電流レベルの電気刺激を加えることなく、患者を覚醒させずに無呼吸や低呼吸などの呼吸異常を防止若しくは低減することができる。また、第１刺激信号を患者に与えながら、検出手段から無呼吸や低呼吸に特有の検出信号が出力された場合には、そうした特有の検出信号が現れなくなるまで、若しくは一定の期間、電気刺激の電流レベルを増強したり、或いは電流レベルの強弱を変化させたりするような、別な第２刺激信号を患者に与える。このように、呼吸異常が発生した時には、その異常が改善されるまで、第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号を適切な電気刺激として加えることで、睡眠時における患者の呼吸異常を効果的に改善できる。さらに刺激発生手段は、通電期間の立ち上がり時に、刺激信号の電流レベルが時間の経過と共に徐々に緩やかになるような刺激信号を生成出力するため、刺激信号の電流レベルが急激に立ち上がることによる強い痛みを発生させないようにすることができ、しかも刺激信号の通電期間において、短い時間で電流レベルや周波数、または電流レベルと周波数を共に増減させるディザを挿入することで、刺激感を一定に保つことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明における呼吸異常改善装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同上、コードや導子の一例を示す要部平面図である。
【図３】同上、コードや導子の別な一例を示す要部平面図である。
【図４】同上、刺激発生手段から出力される刺激電流の第１波形例である。
【図５】同上、刺激発生手段から出力される刺激電流の第２波形例である。
【図６】同上、刺激発生手段から出力される刺激電流の第３波形例である。
【図７】同上、刺激発生手段から出力される刺激電流の第４波形例である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明における呼吸異常改善装置の好適な一実施例を説明する。
【００２０】
図１は、装置の全体構成を示すブロック図である。同図において、本実施例の呼吸異常改善装置は、装置の主要部をなす本体１と、この本体１に接続手段である一対のコード２Ａ，２Ｂを介して電気的に接続される導子３と、により構成される。
【００２１】
先ず、本体１の構成から説明すると、１１は充放電可能なリチウム二次電池、１２は装置外部の商用電源から取り込んだ交流（ＡＣ）電力を、直流（ＤＣ）電力に変換して出力するＡＣアダプタ、１３はこれらのリチウム二次電池１１やＡＣアダプタ１２と電気的に接続する電源手段である。これらは後述する制御ＣＰＵ２１や出力振幅制御手段２２に、所定の直流電力を供給する電力供給手段１４を構成する。
【００２２】
電源手段１３は、リチウム二次電池１１の充放電電圧を監視する電池電圧監視回路１６と、リチウム二次電池１１の充電を制御する充電制御回路１７と、リチウム二次電池１１からの直流電圧を安定化して出力する安定化回路１８と、を備えている。特に本実施例のＡＣアダプタ１２は、リチウム二次電池１１の充電時にのみ商用電源に接続して使用され、ＡＣアダプタ１２から電源手段１３に直流電力が出力されると、電池電圧監視回路１６からの監視結果を受けて、充電制御回路１７が所定の電流と電圧でリチウム二次電池１１を充電する。それに対して、ＡＣアダプタ１２を商用電源に接続しない場合は、リチウム二次電池１１に発生する例えばＤＣ３Ｖ〜４．２Ｖの端子電圧を、そのまま出力振幅制御手段２２に出力すると共に、安定化回路１８を介して例えばＤＣ＋３Ｖの安定した直流電圧を、制御ＣＰＵ２１に供給する構成となっている。
【００２３】
制御手段としての制御ＣＰＵ２１は、安定化回路１８からの直流電圧の他に、水晶発振器２３からの基準クロック信号を受けて動作するもので、周知の入出力手段や、記憶手段や、演算処理手段などを内蔵する。ここでは、記憶手段に記憶された制御シーケンスにしたがって、所定のパターンの刺激電流を導子３から生体である人体（図示せず）に与えるように、制御ＣＰＵ２１を構成している。
【００２４】
前記制御ＣＰＵ２１の入力側ポートには、複数のスイッチからなる入力手段２５と、センサによる呼吸検出手段２６と、導子３の状態を監視する導子監視手段２７がそれぞれ接続される。入力手段２５は、刺激電流の出力開始や出力停止を指示する他に、刺激電流のレベル（振幅）や時間などを指示するもので、入力手段２５への手動操作に伴い発生する指示信号が、制御ＣＰＵ２１に取り込まれる。呼吸検出手段２６は、無呼吸や低呼吸の状態、若しくは無呼吸や低呼吸と思われる状態を、呼吸異常状態として感知できるように、加速度，フロー，音，酸素飽和度などを検知する複数または単独のセンサにより構成される。導子監視手段２７は、導子３に流れる電流や、導子３に印加する電圧を本体１側で監視するもので、導子３の剥がれや、ショートや、断線を感知するために、例えば電流検知手段や電圧検知手段により構成される。
【００２５】
一方、制御ＣＰＵ２１の出力側ポートには、前述した出力振幅制御手段２２の他に、出力パルス幅制御手段２８と、例えばＬＥＤやＬＣＤなどからなる表示手段２９がそれぞれ接続される。出力振幅制御手段２２は、刺激信号における個々の電気パルスの振幅を決定するための可変出力信号を生成するもので、ここでは制御ＣＰＵ２１からの第１制御信号を受けて、リチウム二次電池１１からの端子電圧を、例えばＤＣ０Ｖ〜１０Ｖの範囲の可変出力信号に変換して出力する昇降圧回路３１を内蔵している。また出力パルス幅制御手段２８は、刺激信号における個々の電気パルスのオン時間やオフ時間を決定するためのパルス出力信号を生成するもので、ここでは制御ＣＰＵ２１からの第２制御信号を受けて、所定のタイミングで所定の時間幅のパルス出力信号を生成して出力する波形生成ＣＰＵ３２を内蔵している。
【００２６】
３５は、出力振幅制御手段２２から出力される可変出力信号と、出力パルス幅制御手段２８に出力されるパルス出力信号とを受けて、一定レベルを超える電気パルス群が連続的または間歇的に発生する通電期間と、一定レベル以下の電気パルス群が発生し、若しくは電気パルス群が全く発生しない休止期間とを繰り返すような刺激信号を、導子３に出力する刺激信号生成手段である。本実施例の刺激信号生成手段３５は、スイッチ手段としてのＦＥＴ３６，３７の他に、一次側と二次側とを絶縁したトランス３８を備えて構成される。トランス３８の一次巻線３９は、そのセンタータップが出力振幅制御手段２２の可変出力信号ラインに接続され、一端がソース接地されたＦＥＴ３６のドレインに接続され、他端がソース接地された別なＦＥＴ３７のドレインに接続される。また、トランス３８の二次巻線４０は、その一端に一方のコード２Ａを介して導子３の電極４１Ａが接続され、他端に他方のコード２Ｂを介して導子３の別な電極４１Ｂが接続される。そして、制御ＣＰＵ２１からの＋側パルス出力信号が、ＦＥＴ３６の制御端子であるゲートに供給され、制御ＣＰＵ２１からの−側パルス出力信号が、ＦＥＴ３７の制御端子であるゲートに供給されるようになっている。
【００２７】
前記制御ＣＰＵ２１は、記憶手段に内蔵する制御シーケンスの機能構成として、可変出力信号の振幅を決定するための第１制御信号を生成する第１制御信号生成手段４３と、ＦＥＴ３６，３７のいずれか一方のゲートにパルス出力信号を出力すると共に、そのパルス出力信号のオン時間とオフ時間を決定するための第２制御信号を生成する第２制御信号生成手段４４と、導子３への刺激信号の動作条件を記憶すると共に、必要に応じてこの動作条件を表示手段２９に表示させ、更には入力手段２５からの指示信号を受けて、当該動作条件の設定更新を行なう動作条件管理手段４５と、を備えている。ここでいう動作条件とは、前述した電気パルス群の通電期間や休止期間の他に、呼吸検出手段２６が患者の呼吸異常状態を検出していない時の刺激信号の電流レベルや、呼吸検出手段２６が患者の呼吸異常状態を検出した時の刺激信号の電流レベルなどである。
【００２８】
ここでは、第１制御信号生成手段４３からの第１制御信号を受けて、出力振幅制御手段２２からトランス３８の一次巻線３９のセンタータップに、所定の電圧レベルの可変出力信号を出力すると共に、第２制御信号生成手段４４からの第２制御信号を受けて、出力パルス幅制御手段２８からＦＥＴ３６，３７のいずれか一方に、所定のオン時間とオフ時間を有する矩形波状のパルス出力信号を出力することで、トランス３８の二次巻線４０に刺激信号を発生させるように構成している。つまり、第１制御信号生成手段４３や第２制御信号生成手段４４を含む制御ＣＰＵ２１と、出力振幅制御手段２２と、出力パルス幅制御手段２８と、ＦＥＴ３６，３７やトランス３８を含む刺激信号生成手段３５は、導子３から患者生体に刺激信号を与える刺激発生手段５１に相当する。
【００２９】
刺激発生手段５１は、導子３を装着する患者の呼吸異常状態を、センサである呼吸検出手段２６から受け取って、導子３に出力する刺激信号の強度（電流）をコントロールし、無呼吸や低呼吸などを予防または軽減するものである。その場合、呼吸検出手段２６からの情報は、個人の病状や体調の差により不確定要素が多い。したがって、これを補助的な要素と捉え利用するが、ここでは基本的に、無呼吸や低呼吸の同期，非同期に拘らず、制御ＣＰＵ２１に内蔵するタイマーによりコントロールされた０％から100%の強弱を伴った電気刺激を、導子３から生体に加えることを目的とした呼吸異常改善装置を提案する。
【００３０】
基本的な動作は、睡眠時に睡眠の質を落とさない程度の電気刺激を、第１刺激信号として使用者に与えて無呼吸低呼吸を予防しておき、無呼吸や低呼吸に特有な情報を呼吸検出手段２６から取り込んだ場合は、その情報が改善されるまで、もしくは一定時間、電気刺激の電流レベルを増強したり、強弱の変化をさせたりして、第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号を使用者に与える。本実施例の呼吸異常改善装置では、このような動作を実現する刺激発生手段５１を本体１に備えている。
【００３１】
前述のように、患者の呼吸状態を検出する呼吸検出手段２６からのセンサ情報は、検出確度の問題から補助的なものと捉え利用する。よって、その検出精度は大よそのもので良く、通常は本体１に搭載されているＧ（加速度）センサを呼吸検出手段２６として、患者の体動を拾い、その加速度の変化から呼吸異常を検出するのが簡便で好ましい。また、圧力センサを利用したフローセンサを呼吸検出手段２６として利用すれば、かなりの精度で呼吸異常を検出できる。但し、毎晩鼻孔近くにカニューレ（管）を装着するのは認容性の低下となる。
【００３２】
また、患者の音を感知する呼吸検出手段２６に関しても有望であるが、他の音の混入や、いびきのかき方により判定が難しい。患者の血中酸素飽和度を感知する呼吸検出手段２６は有望なセンサであるが、数十秒の反応遅れとセンサを指や耳朶に装着することで認容性が低下する。その他にも、脳波や心電波形を感知する呼吸検出手段２６もあるが、電極の装着等で貼付や設定が困難になる。何れにせよ、呼吸検出手段２６としては患者の呼吸異常状態を検出できるあらゆるセンサが利用可能である。
【００３３】
次に、本装置で使用するコード２Ａ，２Ｂや導子３の構成を、図２や図３に基づいて詳しく説明する。
【００３４】
これらの各図において、４１Ａ，４１Ｂは前述した一対の出力端子としての電極で、それぞれの電極４１Ａ，４１Ｂは、接続用の可撓性を有する一対のコード２Ａ，２Ｂで、本体１内の刺激発生手段５１と電気的に接続されている。また５２は、平面視矩形状の電極４１Ａ，４１Ｂを平行な状態に保持するカバー材であり、このカバー材５２は、患者の頤部に着脱できるように、不織布と両面テープで電極４１Ａ，４１Ｂを貼り合せた柔軟性および粘着性に富む材料で構成される。ここでのカバー材５２は、装置で使用する導子３の接着補強及び保護にも用いられ、特に両面テープによる粘着性のカバー材５２に、不織布による適度な透湿性（通気性）を持たせることで、カバー材５２を患部に貼り付けて使用した場合の蒸れや痒みなどの不快感を低減させている。逆にカバー材５２に通気性が無いと、発汗の蒸れによりカバー材５２の両面テープが患部から剥がれやすくなる。
【００３５】
本実施例では、小児から成人を対象とし、性別は問わない呼吸異常改善装置を提供するために、平面状の導子３のカバー材５２として、伸縮性にも優れた不織布を用いるのが望ましい。その理由は、睡眠時無呼吸症候群の適応患者は成人だけでなく、小児も多くおり、骨格形成が不十分な小児は、ｎＣＰＡＰ（経鼻的持続陽圧呼吸）が使用できない現状があるからである。但し、単にどの方向にも伸縮性を有するカバー材５２では、電極４１Ａ，４１Ｂの「腰折れ」が発生し、電極４１Ａと電極４１Ｂが接触して異常電圧（ショート）が発生する。そこで本実施例では、こうした現象を避けるために、縦方向（垂直方向）には十分な伸縮性を有する一方で、横方向（水平方向）には非伸縮性を有するように、不織布の形成を調整する。なお、テーピングなどで一般的に用いられるのは面布であるが、カバー材５２として不織布を用いることで通気性も向上し、発汗などを防ぐ効果も得られる。
【００３６】
カバー材５２には、外部に露出する表面と患部への装着面との間に連通する通気孔として、スリット５３が形成される。このスリット５３は、平面状に並んで配置された一対の電極４１Ａ，４１Ｂの間に開口形成される。またスリット５３に代わり、通気孔としてカバー材５２に切込みを形成してもよい。なお、電極４１Ａ，４１Ｂの形状や大きさにより、通気孔の形状も適宜変更して構わない。本実施例では、導子３に使用する粘着性のカバー材５２に切り込みやスリットを入れることで、導子３の三次元的な屈曲の容易さと蒸れの解消、及び使用後の剥がし易さを考慮しつつ、さらに導子３を患部に装着する時の不快感を低減させている。
【００３７】
図２と図３では、一方の電極４１Ａに接続するコード２Ａと、他方の電極４１Ｂに接続するコード２Ｂの引き出し方向が異なっている。具体的には、図２に示すコード２Ａ，２Ｂは、対をなす電極４１Ａ，４１Ｂの同じ側の辺からそれぞれ引き出されているが、図３に示すコード２Ａ，２Ｂは、電極４１Ａ，４１Ｂの異なる側の辺からそれぞれ引き出されている。特に図３では、電極４１Ａ，４１Ｂを中心として、一方のコード２Ａの引き出し方向に対し、他方のコード２Ｂが正反対の１８０度の方向に引き出されているが、コード２Ｂを９０度若しくはそれ以外の角度の方向に引き出してもよい。こうすることで、コード２Ａ，２Ｂからの引張力が、電極４１Ａ，４１Ｂひいては導子３の異なる側に分散して加わるようになり、コード２Ａ，２Ｂの引張による導子３の剥がれが防止される。
【００３８】
次に上記構成について、その作用を図４〜図７に示す各波形例に基づき説明する。これらの図では、横軸を時間として、出力電流に相当する刺激電流の出力レベルの変化を、レベルメータの値のようにグラフで示している。したがって、実際の刺激電流の波形は、下側（マイナス側）にも相似形で存在する細かい電気パルスの集合からなる。
【００３９】
本装置を使用するに際し、予めカバー材５２の粘着性を利用して、患者の頤部に導子３を装着する。このとき導子３の装着に方向性を持たせるために、カバー部材５２を横長状に形成しているので、頤部の左右方向にカバー部材５２の長手方向が必然的に貼り付けられ、頤部の前後方向に電極４１Ａ，４１Ｂが並んで配置されるようになる。
【００４０】
こうして、患者への導子３の装着が完了したら、入力手段２５のスイッチを押動操作して、治療を開始するための刺激信号の出力開始を指示する。これにより出力振幅制御手段２２は、第１制御信号生成手段４３からの第１制御信号を受けて、トランス３８の一次巻線３９のセンタータップに、ＤＣ０Ｖ〜１０Ｖの範囲の可変出力信号を出力すると共に、出力パルス幅制御手段２８は、第２制御信号生成手段４４からの第２制御信号を受けて、ＦＥＴ３６，３７のいずれか一方のゲートにパルス出力信号を出力する。
【００４１】
出力パルス幅制御手段２８からＦＥＴ３６のゲートに＋側パルス出力信号が与えられると、その＋側パルス出力信号のオンパルス期間中にＦＥＴ３６がターンオンして、一次巻線３９の一端側（ドット側）が接地され、可変出力信号の電圧レベルに比例して、二次巻線４０の一端側（ドット側）に電圧が誘起される。また、同じくトランス３８の一次巻線３９のセンタータップに可変出力信号が出力されている状態で、出力パルス幅制御手段２８からＦＥＴ３７のゲートに−側パルス出力信号が与えられると、その−側パルス出力信号のオンパルス期間中にＦＥＴ３７がターンオンして、一次巻線３９の他端側（非ドット側）が接地され、可変出力信号の電圧レベルに比例して、二次巻線２６の他端側（非ドット側）に電圧が誘起される。したがって、可変出力信号の電圧レベルが０Ｖでない限り、刺激発生手段５１から導子３の電極４１Ａ，４１Ｂには、＋側または−側の可変出力信号の電圧レベルに応じた正極性または負極性の電気パルスからなる刺激電流が与えられる。
【００４２】
刺激発生手段５１は、入力手段２５からの刺激信号の出力を開始する指示信号を受けると、呼吸検出手段２６からの検出信号を随時取り込み、呼吸検出手段２６が患者の呼吸異常状態を感知しない限り、決められた時刻に設定した電流レベルで、導子３の電極４１Ａ，４１Ｂに第１刺激信号を発生する。それに対して、呼吸検出手段２６が患者の呼吸異常状態を感知した場合、刺激発生手段５１は患者が呼吸異常であると判断して、第１刺激信号よりも高い電流レベルで、導子３の電極４１Ａ，４１Ｂに第２刺激信号を発生する。
【００４３】
また刺激発生手段５１は、導子監視手段２７からの監視信号を随時取り込み、導子監視手段２７が導子３の剥がれや、ショートや、断線などの異常を感知した場合には、例えば刺激信号の電流レベルを設定したものよりも少し下げ、異常を感知しなくなったら、刺激信号を元の設定した電流レベルに戻す。さらに、導子３に流れる電流が減少し、或いは導子３に印加する電圧が上昇して、コード２Ａ，２Ｂを含む導子３の抵抗値が大幅に上がった状態を導子監視手段２７で感知したら、図示しない報知手段に警報音を報知出力させ、且つ刺激信号の出力動作を停止してもよい。こうすることで、導子３の異常に伴う様々な懸念を払拭できる。
【００４４】
本実施例では、呼吸検出手段２６のセンサを補助的に利用するものの、センサの検出確度の問題を考慮して、安全性確保のための基本的な刺激動作は、タイマー主導で導子３から患者に第１刺激信号を与えることで行なわれ、この第１刺激信号により患者の無呼吸や低呼吸を防止若しくは低減させる。つまり第１刺激信号の発生タイミングは、制御ＣＰＵ２１に内蔵するタイマーによりコントロールされるが、本装置の基本刺激動作に、無呼吸や低呼吸との同期、非同期は問わない。呼吸検出手段２６により無呼吸や低呼吸などの呼吸異常が検出された場合に、基本刺激動作より強い刺激動作が、第２刺激信号として加わるだけである。
【００４５】
図４は、刺激信号の出力開始から所定時間が経過した後の波形例を示している。同図において、Ｔ１は第１刺激信号の通電期間、Ｔ２は第１刺激信号の休止期間、Ｔ３は第２刺激信号の通電期間、Ｔ４は第２刺激信号の休止期間である。この図には示していないが、治療開始は刺激電流のレベルが０からスタートするように、すなわち可変出力信号の電圧が０Ｖからスタートするようにし、一旦導子３への出力が開始されると、それ以後は刺激電流の殆どのレベルが０に落ちないパターンとなるように、刺激発生手段５１で刺激信号を生成する。但し、患者に対して刺激感を変化させたい場合は、刺激発生手段５１で刺激電流のレベルが０に落ちるパターンを組み合わせてもよい。図４に示す波形例では、呼吸検出手段２６が無呼吸を検出しなくなった直後に、刺激感を変化させるために、第２刺激信号の休止期間Ｔ４で刺激電流のレベルを０に落としている。
【００４６】
本実施例における刺激発生手段５１は、基本的に１つのタイマーを基に全ての刺激信号の動作タイミングを決定する。これは例えば、刺激電流の増減のタイミング（例えば、図４に示す「慣れ防止ディザ」）や、インターバル（０もしくはそれに近いレベルまで刺激電流レベルを落とした休止期間Ｔ２，Ｔ４と、患者に所定の刺激を与える刺激期間に相当する通電期間Ｔ１，Ｔ３）および全体の通電時間などを含む。
【００４７】
第１刺激信号の刺激電流レベルは、最大で患者が覚醒する覚醒限界レベルよりも低くなるように設定される。この設定値を入力手段２５からの指令信号により可変できるように、刺激発生手段５１を構成してもよい。刺激発生手段５１が治療開始時から覚醒限界レベル以下の出力電流で第１刺激信号を与え続けることで、治療中に必要以上に大きな電流レベルの電気刺激を加えることなく、患者を覚醒させずに無呼吸や低呼吸などの呼吸異常を防止若しくは低減させておくことができる。
【００４８】
また、周期的に発生する第１刺激信号の通電期間Ｔ１における刺激電流レベルは、時間が経過するにしたがってその最大値が増加する。つまり、第１刺激信号の出力開始直後すなわち就寝直後は、第１刺激信号の通電期間Ｔ１における刺激電流レベルが、患者に殆ど感じない程度に小さく、その後時間が経過して睡眠状態に陥るに従って、第１刺激信号の通電期間Ｔ１における刺激電流レベルが治療に適した値に増大する。
【００４９】
なお、患者が睡眠状態に至るまでの時間は個人差が甚だしいので、第１刺激信号の出力開始から、治療に適した値に刺激電流レベルが増大するまでの時間幅を、入力手段２５への操作により任意に可変できるようにするのが好ましい。また別な変形例として、その時間幅中に、刺激電流レベルを増加させる割合を一定にするのではなく、その増加の割合を時間と共に増大させてもよい。こうすると、第１刺激信号の出力開始から暫くの間は、通電期間Ｔ１における刺激電流レベルがさほど増大せず、患者がより刺激信号の影響を受けずに睡眠状態に陥ることができる。また図４に示すように、治療開始から上記時間幅が経過すると、第１刺激信号の通電期間Ｔ１における刺激電流レベルの最大値は一定に固定される。
【００５０】
こうして、刺激発生手段５１が第１刺激信号を患者に与えながら、呼吸検出手段２６が時刻ｔ１に患者の無呼吸を検出した場合には、第１刺激信号における休止期間Ｔ２が経過した後に、第１刺激信号の通電期間Ｔ１よりも刺激電流レベルを増大させた第２刺激信号を、通電期間Ｔ３中に導子３へ出力する。本実施例では、呼吸検出手段２６が無呼吸や低呼吸などの呼吸異常を検出し、第２刺激信号に出力を増加させる場合でも、予め弱めの刺激電流（第１刺激信号）を流して体を慣れさせているので、痛みや不快感は最小限に抑えられ、急に刺激電流を流した場合と比較して、それよりも大きな電流を流すことができる。
【００５１】
図４に示す波形例では、呼吸異常時に増加する第２刺激信号の通電期間Ｔ３における刺激電流レベルが、最大でも覚醒限界レベル未満の覚醒の起こらない範囲に設定されているが、一定時間その刺激を加えても無呼吸や低呼吸の改善が見られない場合は、図５の別な波形例で示すように、危険回避のため、更に大きな電流レベルに設定することもできる（第２刺激信号の通電期間Ｔ３’を参照）。なお、この場合は患者の自覚を促すため、覚醒させることを目的とした出力とする。
【００５２】
また図４に示す波形例では、呼吸検出手段２６が時刻ｔ２に患者の無呼吸を検出しなくなるまで、第１刺激信号の通電期間Ｔ１よりも刺激電流レベルを増大させた第２刺激信号を、通電期間Ｔ３の間に継続して導子３へ出力する。したがって、通電期間３の長さは、呼吸検出手段２６からの検出結果に依存する。一方、図５に示す波形例では、呼吸検出手段２６からの検出結果に拘らず、第２刺激信号の通電期間Ｔ３は一定の長さとなり、その後の休止期間Ｔ４において、呼吸検出手段２６が患者の無呼吸を検出すると、第２刺激信号は休止期間Ｔ４から再び通電期間Ｔ３に移行し、それでも呼吸検出手段２６が患者の無呼吸を検出し続ける場合に、次の通電期間Ｔ３’における第２刺激信号の刺激電流レベルを、覚醒限界レベルよりも高く設定する。こうして、呼吸検出手段２６が時刻ｔ２に患者の無呼吸を検出しなくなるまで、刺激電流レベルの出力を増大させた第２刺激信号が、通電期間Ｔ３，Ｔ３’に繰り返し患者に与えられる。こうして刺激発生手段５１は、呼吸異常が発生した時に、その異常が改善されるまで、第１刺激信号とは異なる刺激電流レベルの第２刺激信号を導子３から患者生体に与え続けることで、睡眠時における患者の呼吸異常を効果的に改善する。
【００５３】
刺激信号を出力する期間中は、適宜０から筋肉の緊張しないレベル（図４や図５では、０．５〜１のレベル）まで刺激電流を落とす休止期間Ｔ２，Ｔ４を設ける。この休止期間Ｔ２，Ｔ４は、疲労からくる筋肉内の乳酸発生防止や、筋肉の連続緊張からくる麻痺を防止するためのものである。また、休止期間Ｔ２，Ｔ４の刺激電流レベルを、通電期間Ｔ１，Ｔ３の刺激電流レベルの数分の一以下まで低下させることで、患者の刺激感は殆ど得られなくなるものの、通電による電気刺激の馴れは期待でき、次の通電期間Ｔ１，Ｔ３での大きな電気刺激による痛みが軽減できる。
【００５４】
とりわけ第１刺激信号の休止期間Ｔ２には、基本的に電気を流していることが殆ど感じ取れない程度の刺激電流が患者に与えられるが、この間でも電流を流しているので、皮膚は電気に慣れることと、導子監視手段２７によって導子３の装着状態が、電流や電圧で分かることの利点がある。また、第２刺激信号の休止期間Ｔ４には、刺激電流レベルが０となり、それまでの通電期間Ｔ３中に与えられた第２刺激信号に基づく筋肉の強い緊張を、休止期間Ｔ４で効果的に和らげることができる。
【００５５】
刺激発生手段５１は、タイマーにより自動的（プログラム）に第１刺激信号の刺激電流レベルを低下させた休止期間Ｔ２，Ｔ４を行なうが、その時間長さは固定ではなく、入眠時とその他の期間で通電期間Ｔ１，Ｔ３と休止期間Ｔ２，Ｔ４の各時間長さを変えたり、うねりを持った時間(１/ｆ)でこれらの長さを変化させたりして、睡眠の質を極力低下させないようにする。こうした時間長さの設定を、入力手段２５からの指令信号により可変できるように、刺激発生手段５１を構成してもよい。
【００５６】
また刺激発生手段５１は、通電期間Ｔ１，Ｔ３の立ち上がり時に、刺激電流レベルが時間の経過と共に徐々に緩やかになるような刺激信号を生成出力する。これは、通電期間Ｔ１，Ｔ３に刺激電流レベルを急激に立ち上ると、強い痛みが発生するからである（人体はコンデンサと似ていて、急激に立ち上ると微分電流が大きくなり、それに比例し刺激も大きくなる）。通電期間Ｔ１，Ｔ３の立ち上り方や立ち下り方に関しては、時間に対する刺激電流レベルの変化を、直線、ＬＯＧ、逆ＬＯＧなどに設定することで、刺激の感じ方が変わるので、刺激発生手段５１に予め複数のパターンを用意して、その中から好ましいパターンで、通電期間Ｔ１，Ｔ３の立ち上りや立ち下り時に、刺激信号の出力レベルを変化させるようにしてもよい。
【００５７】
ところで、電気刺激は同じ電流であると体は慣れてしまい、皮膚感覚や筋肉が麻痺し反応が鈍化する。従来の方法で更に強い刺激が必要な場合は、刺激電流を更に増すしかなく、過度な電流による種々の懸念があった。そこで、本実施例ではこれを防止する為、刺激強度の上昇はただ単に刺激電流レベルを増やすだけではなく、増やしたり減らしたりを繰り返しながら、刺激電流レベルを上昇させていったり、連続して発生する電気パルスの振幅を一定にした連続刺激期間中においても、電流の増減を繰り返すことで、少ない電流でも効果的な刺激を与えるように、刺激発生手段５１が刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３中に、慣れ防止のためのディザを挿入する。この通電期間Ｔ１，Ｔ３では、正負交互に連続して発生する電気パルスの電流振幅が緩やかに上昇した後、一定値になる区間が存在するが、同じ波形で一定レベルの連続は刺激感が弱まる（感覚が麻痺する）ので、通電期間Ｔ１，Ｔ３内で一定の刺激が必要な場合に平均電流は変化させずに、短い時間（通常は0.1秒以内）で、刺激信号の出力レベルとなる電流を増減させるディザを所定期間挿入し、患者への刺激感を一定に保つようにする。
【００５８】
また、定められた刺激強度（刺激電流レベル）を与える場合であっても、本実施例のようなディザを加えて、小刻みに患部の収縮や弛緩を繰り返すことで、筋の動きを滑らかにし、無呼吸や低呼吸などの呼吸異常の防止および改善を図ることが可能になる。これは、例えば重機の油圧シリンダやソレノイドの初動を円滑にするために使われている技術を応用したもので、人体（筋肉）の初動時にも大きな力が要るので、同じことが言える。
【００５９】
なお、図４や図５に示す波形例では、患者が必要以上に強い刺激を感じないように、ディザの挿入期間において刺激電流レベルの上昇時の立ち上がりを緩やかにしているが、刺激電流レベルを急激に変化させ、患者への刺激感を更に強くしても構わない。ここでいうディザは、制御ＣＰＵ２１や波形生成ＣＰＵ３２からのＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）値を小刻みに変化させることで実現する。
【００６０】
図４や図５のディザは、通電期間Ｔ１における第１刺激信号や、通電期間Ｔ３における第２刺激信号の刺激電流レベルを増減させるものであるが、周波数の増減によっても刺激感は変化するので、周波数の変化を加えたディザを挿入すれば同様の効果が得られる。
【００６１】
図６は、刺激信号の周波数を可変したディザを通電期間Ｔ１，Ｔ３に挿入した波形例を示している。刺激信号発生手段５１は、「周波数Ａ」として示した実線の領域で周波数が一定となり、「周波数Ｂ」として示した斜線の領域で小刻みに周波数が増減するような刺激信号を導子３に出力する。
【００６２】
また、図７の波形例に示すように、刺激信号の電流レベルと周波数を共に可変したディザを、通電期間Ｔ１，Ｔ３に挿入してもよい。この場合の刺激信号発生手段５１は、「周波数Ａ」として示した実線の領域で周波数が一定となり、「周波数Ｂ」として示した斜線の領域で周波数が増減するような刺激信号を導子３に出力する。
【００６３】
なお、図４〜図７に示す各波形例で、通電期間Ｔ１，Ｔ３初期の刺激電流レベルが増加する期間中に、慣れ防止のためのディザを挿入してもよい。ディザの期間中における電流や周波数の変化は、一定の繰り返しである必要はなく、必要とする刺激パターンに合わせ自由に設定してよい。また、電流や周波数の変化は、呼吸検出手段２６で検出される患者の呼吸と同期しなくても構わない。
【００６４】
治療中に目が覚めてしまった場合には、入力手段２５を操作して刺激信号の出力停止を指示すると、出力振幅制御手段２２からの可変出力信号と、出力パルス幅制御手段２８からのパルス出力信号が速やかに出力停止して、頤部への刺激信号の出力が直ちに遮断される。これにより、患者は覚醒時にいつまでも刺激信号が与えられることによる不快感を解消できる。また、その後で睡眠する場合は、入力手段２５を再び押動操作するだけで、制御ＣＰＵ２１に対して刺激信号の出力開始を指示することができると共に、就寝直後は強い刺激信号が与えられないので、この刺激信号による睡眠への悪影響を排除できる。
【００６５】
その他、図示しないが、上述した通電期間Ｔ１，Ｔ３，Ｔ３’や、休止期間Ｔ２，Ｔ４だけでなく、慣れ防止ディザの時間設定なども、入力手段２５により外部から任意に可変できるようにすれば、より効果的な治療効果を得ることができる。しかもこれは、制御ＣＰＵ２１内の制御プログラムを変更するだけで簡単に実現する。
【００６６】
本装置の好ましい使用方法として、人体に対して毎日長時間電気刺激を加えることで、首の肥満を解消または改善し、通電部分の筋肉を鍛えて、無呼吸の起こりにくい体質を作ることもできる。睡眠時無呼吸症候群は加齢による筋の衰えや、肥満による脂肪の蓄積が原因になっていることが多く、これに対し長時間の電気刺激は、ＥＭＳ機器で実証されているように、筋の強化や脂肪の減少の可能性がある。こうした睡眠時無呼吸症候群の一因を本装置の定期的な使用で取り除くことで、同じ治療を一定期間で中断しても、効果の持続が期待できる。つまり、本実施例の装置を使用方法に従って使っていれば、必然的に使用者（患者）が毎晩寝ている間に、頤筋やその周辺の筋肉が鍛えられることになり、装置を毎日使用して、電気刺激による運動（ＥＭＳ）を継続的に繰り返して行なうことで、結果的に痩身効果も期待できる。
【００６７】
以上のように本実施例では、刺激発生手段５１で発生した刺激信号を、電気刺激として患者に与える呼吸異常改善装置において、患者の呼吸状態を検出する検出手段としてセンサによる呼吸検出手段２６を備え、決められた時刻に設定した電流レベルで発生する第１刺激信号と、呼吸検出手段２６からの検出信号に基づき、前記患者が呼吸異常であると判断した時に、前記第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号とを、患者に装着する導子３への刺激信号として発生するように、刺激発生手段５１を構成している。
【００６８】
この場合、普段は患者の睡眠の質を落とさない程度の電流レベルの電気刺激を、刺激発生手段５１から第１刺激信号として与えることで、必要以上に大きな電流レベルの電気刺激を加えることなく、患者を覚醒させずに無呼吸や低呼吸などの呼吸異常を防止若しくは低減することができる。また、第１刺激信号を患者に与えながら、呼吸検出手段２６から無呼吸や低呼吸に特有の検出信号が出力された場合には、そうした特有の検出信号が現れなくなるまで、若しくは一定の期間、電気刺激の電流レベルを増強したり、或いは電流レベルの強弱を変化させたりするような、別な第２刺激信号を患者に与える。このように、呼吸異常が発生した時には、その異常が改善されるまで、第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号を適切な電気刺激として加えることで、睡眠時における患者の呼吸異常を効果的に改善できる。
【００６９】
また本実施例では、０から患者筋肉の緊張しない値の間に電流レベルを低下させる刺激休止期間が、第１刺激信号の休止期間Ｔ２や第２刺激信号の休止期間Ｔ４として形成されるように、刺激発生手段５１を構成している。
【００７０】
この場合、患者に刺激信号を与えている通電期間Ｔ１，Ｔ３中に、適宜０から筋肉の緊張しない閾値にまで電流レベルを低下させる刺激の休止期間Ｔ２，Ｔ４を設けることで、疲労からくる筋肉内の乳酸発生を防止したり、筋肉の連続緊張からくる麻痺を防止したりすることができる。また、休止期間Ｔ２，Ｔ４における電流レベルを、それまでの刺激信号の電流レベルの数分の一以下まで低下させると、患者の刺激感は殆ど得られなくなるが、通電による電気刺激の馴れは期待できる。そのため、次の大きな電気刺激での痛みが軽減できる。
【００７１】
また本実施例では、前記閾値よりも大きな電流レベルを発生させる刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３において、刺激信号の電流レベルが増加する期間中、若しくは増加した後の一定の期間中に、当該刺激信号の電流レベルが増減を繰り返すディザを挿入するように、刺激発生手段５１を構成している。
【００７２】
この場合、刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３において、刺激強度の上昇時に単に刺激信号の電流レベルを一方的に増加させるのではなく、電流レベルを繰り返し増減させながら上昇させたり、その後の電流レベルを一定にする連続期間中にも、電流レベルの増減を繰り返したりすることで、少ない電流でも効果的な刺激を与えることができる。つまり、同じ波形で一方的に増加若しくは一定の電流レベルで刺激信号が連続して与えられると、刺激感が弱まって感覚が麻痺するので、これらの通電期間内で一定の刺激が必要な場合には、平均電流は変化させずに、短い時間（通常は０．１秒以内）で電流レベルを増減させるディザを挿入することで、刺激感を一定に保つことができる。
【００７３】
また本実施例では、刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３において、刺激信号の電流レベルが増加する期間中、若しくは増加した後の一定の期間中に、その刺激信号の周波数が増減を繰り返すディザを挿入するように、刺激発生手段５１を構成している。
【００７４】
この場合、刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３において、刺激強度の上昇時に単に刺激信号の電流レベルを一方的に増加させるのではなく、周波数を繰り返し増減させながら電流レベルを上昇させたり、その後の電流レベルを一定にする連続期間中にも、周波数の増減を繰り返したりすることで、少ない電流でも効果的な刺激を与えることができる。つまり、同じ波形で一方的に増加若しくは一定の電流レベルで刺激信号が連続して与えられると、刺激感が弱まって感覚が麻痺するので、これらの通電期間内で一定の刺激が必要な場合には、短い時間で周波数を増減させるディザを挿入することで、刺激感を一定に保つことができる。
【００７５】
また本実施例では、刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３において、刺激信号の電流レベルが増加する期間中、若しくは増加した後の一定の期間中に、当該刺激信号の電流レベルおよび周波数が増減を繰り返すディザを挿入するように、刺激発生手段５１を構成してもよい。
【００７６】
この場合、刺激信号の通電期間Ｔ１，Ｔ３において、刺激強度の上昇時に単に刺激信号の電流レベルを一方的に増加させるのではなく、電流レベルと周波数を何れも繰り返し増減させながら電流レベルを上昇させたり、その後の電流レベルを一定にする連続期間中にも、電流レベルと周波数の増減を繰り返したりすることで、少ない電流でも効果的な刺激を与えることができる。つまり、同じ波形で一方的に増加若しくは一定の電流レベルで刺激信号が連続して与えられると、刺激感が弱まって感覚が麻痺するので、これらの通電期間Ｔ１，Ｔ３内で一定の刺激が必要な場合には、短い時間で電流レベルと周波数を共に増減させるディザを挿入することで、刺激感を一定に保つことができる。
【００７７】
また本実施例では、患者に刺激信号を出力するために、その患者に装着される導子３と、導子３に与えられる電流や電圧を監視して、導子３の異常状態を感知する導子監視手段２７と、を備えている。
【００７８】
この場合、患者の睡眠中は無意識な体動により、導子３や、導子３と刺激発生手段５１とを接続するコード２Ａ，２Ｂに応力がかかり易く、患者に導子３をしっかりと装着しても途中で剥がれることがある。こうした導子３の部分的な通電は、患部に電流が集中するので、導子監視手段２７により導子３の剥がれや、ショートや、断線などの異常を瞬時に感知することで、導子３の異常に伴う懸念を未然に防ぐことができる。
【００７９】
また本実施例では、患者に刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子３と、導子３の電極４１Ａ，４１Ｂに与えられる電流や電圧を監視して、導子３の異常状態を感知する導子監視手段２７と、を備えている。
【００８０】
この場合、睡眠中は無意識な体動により、導子３や、導子３の電極４１Ａ，４１Ｂと刺激発生手段５１とを接続するコード２Ａ，２Ｂに応力がかかり易く、患者に導子３をしっかりと装着しても途中で剥がれることがある。こうした導子３の部分的な通電は、患部に電流が集中するので、導子監視手段２７により導子３の剥がれや、ショートや、断線などの異常を瞬時に感知することで、導子３の異常に伴う様々な懸念を未然に防ぐことができる。
【００８１】
また本実施例では、患者に刺激信号を出力するために、当該患者に装着される導子３を備えており、この導子３は、刺激信号が供給される電極４１Ａ，４１Ｂと、電極４１Ａ，４１Ｂを取り付けた粘着性のカバー材５２と、により構成され、カバー材５２は透湿性を有する例えば不織布などの部材から構成される。
【００８２】
この場合の導子３は、粘着性のカバー材５２を患者に貼り付けて使用するが、カバー材５２に通気性がないと発汗の蒸れにより剥がれやすくなるので、カバー材５２に適度な透湿性を持たせることで、蒸れや痒みなどの不快感を低減させることができる。
【００８３】
また本実施例では、患者に刺激信号を出力するために、当該患者に装着される平面状の導子３を備えており、この導子３は、刺激信号が供給される電極４１Ａ，４１Ｂと、電極４１Ａ，４１Ｂを取り付けた粘着性のカバー材５２と、により構成され、カバー材５２は、一対の電極４１Ａ，４１Ｂの間に通気孔としてのスリット５３や切欠きなどを形成している。
【００８４】
この場合の導子３は、粘着性のカバー材５２を患者に貼り付けて使用するが、平面状の導子３を立体的な部分に貼り付けるための工夫として、カバー材５２に切り込みやスリット５３などの通気孔を形成することで、導子３の三次元的な屈曲を容易にして、装着時における不快なゴワゴワ感を低減させることができる。また、使用時には通気孔を通して発汗の蒸れを解消し、さらに使用後には屈曲しやすい導子３を容易に剥がすことが可能になる。
【００８５】
また本実施例では、刺激発生手段５１と導子３の電極４１Ａ，４１Ｂとの間を電気的に接続する一対の可撓性のコード２Ａ，２Ｂを備えており、前記導子３は、刺激信号が供給される一対の電極４１Ａ，４１Ｂと、その電極４１Ａ，４１Ｂを取り付けた粘着性のカバー材５２と、により構成され、特に図３に示すように、一対の電極４１Ａ，４１Ｂの異なる側からそれぞれ一対のコード２Ａ，２Ｂを引き出している。
【００８６】
この場合の導子３は、粘着性のカバー材５２を患者に貼り付けて使用するが、一対の電極４１Ａ，４１Ｂの同じ側からそれぞれコード２Ａ，２Ｂを引き出すと、コード２Ａ，２Ｂからの引張力が導子の同じ側に加わり、導子３が患者から剥がれやすくなる。そこで、コード２Ａ，２Ｂからの引張力が導子３の異なる側に加わるように、一対の電極４１Ａ，４１Ｂの異なる側からそれぞれコード２Ａ，２Ｂを引き出すことで、コード２Ａ，２Ｂの引張による導子３の剥がれを防止できる。
【００８７】
さらに本実施例では、刺激信号を患者に毎日長時間与えるように、刺激発生手段５１を構成している。
【００８８】
この場合、装置を毎日使用して、電気刺激による運動（ＥＭＳ）を継続的に繰り返して行なうことで、結果的に患者に対する痩身効果も期待できる。
【００８９】
本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲において種々の変形実施が可能である。例えば、導子に所望の刺激信号を出力する刺激発生手段５１は、本実施例で示すようなＦＥＴ３６，３７やトランス３８を用いた構成以外のものでもよく、また制御ＣＰＵ２１と波形生成ＣＰＵ３２とを組み合わせて一つのＣＰＵとしてもよい。さらに、人体のコンデンサ作用を利用して、刺激信号が三角波や各種歪波状となるように、個々の電気パルスのオン時間やオフ時間を設定してもよく、或いは刺激信号の通電期間中に電気パルスをランダムに発生させてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
２Ａ，２Ｂ  コード
３  導子
２６  呼吸検出手段（検出手段）
２７  導子監視手段
４１Ａ，４１Ｂ  電極
５１  刺激発生手段
５２  カバー材
５３  スリット（通気孔）
【要約】
【課題】睡眠時の呼吸異常を効果的に改善できる呼吸異常改善装置を提供する。
【解決手段】本発明は、刺激発生手段５１で発生した刺激信号を、電気刺激として患者に与える呼吸異常改善装置である。ここでは、患者の呼吸状態を検出する呼吸検出手段２６を備え、決められた時刻に設定した電流レベルで発生する第１刺激信号と、呼吸検出手段２６からの検出信号に基づき、前記患者が呼吸異常であると判断した時に、前記第１刺激信号とは異なる電流レベルの第２刺激信号とを、患者に装着する導子３への刺激信号として発生するように、刺激発生手段５１を構成している。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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