(57)【要約】  睡眠時の気道の確保を確実かつ効果的に行い、鼾および睡眠時無呼吸症候群の治療、症状の改善、その他の気道確保などを可能する。  気道確保装置１００は、ヘッドギア１０２と、ヘッドギア１０２の後部側に取り付けられた頭部挙上用エアバッグ１０４と、ヘッドギア１０２の下顎１２の近傍位置に取り付けられた顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒと、ポンプ装置１３０と、制御基板１５０とを備える。制御基板１５０は、睡眠時に呼吸音に異常が発生すると、ポンプ装置１３０を駆動して頭部挙上用エアバッグ１０４にエアを供給して膨張させ、頭部１０を寝床面Ｂから約６ｃｍの高さに挙上させる。また、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒにエアを供給して膨張させ、下顎１２を下方から押し上げて後方に回転させることで頭部１０を水平姿勢とする。これにより、気道開通に適した頭部の高さおよび角度を実現できる。
2014030737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部を寝床から所定の高さに挙上させる第１の袋状体と、
下顎部を下方より押し上げて前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項２】
前記頭部に装着される装着体を備え、
前記第１の袋状体は、前記装着体の後部側に取り付けられ、
前記第２の袋状体は、前記下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の気道確保装置。
【請求項３】
前記頭部に装着される装着体を備え、
前記第１の袋状体は、前記装着体の後部側に取り付けられ、
前記第２の袋状体は、前記下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられ、
かつ前記第１の袋状体と前記第２の袋状体とが連通一体化されて構成された
ことを特徴とする請求項１に記載の気道確保装置。
【請求項４】
前記第１の袋状体に空気を供給して前記第１の袋状体を膨張させることにより頭部を所定の高さに挙上させると共に、前記第２の袋状体に空気を供給して前記第２の袋状体を膨張させることにより下顎部を下方より押し上げて頭部を後方に回転させるポンプ装置を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の気道確保装置。
【請求項５】
睡眠時の呼吸を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記呼吸に基づいて異常があると判断した場合に、前記第１および前記第２の袋状体にエアを供給するよう前記ポンプ装置の動作を制御する制御部と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の気道確保装置。
【請求項６】
頭部を寝床から所定の高さに挙上させる第１の柔軟部材と、
下顎部を下方より押し上げて前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の柔軟部材と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項７】
前記頭部に装着される装着体を備え、
前記第１の柔軟部材は、前記装着体の後部側に取り付けられ、
前記第２の柔軟部材は、前記下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられた
ことを特徴とする請求項６に記載の気道確保装置。
【請求項８】
前記柔軟部材が、中実柔軟部材である
ことを特徴とする請求項６もしくは請求項７に記載の気道確保装置。
【請求項９】
前記柔軟部材が、細線材を編み込んで形成した編み枕である
ことを特徴とする請求項６もしくは請求項７に記載の気道確保装置。
【請求項１０】
挙上時の前記頭部の高さは寝床から６ｃｍである
ことを特徴とする請求項１から請求項９の何れか一項に記載の気道確保装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鼾や睡眠時無呼吸症候群に悩む人々の治療、症状改善、あるいは手術中の気道確保のための気道確保装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、睡眠時において、鼾の発生や、無呼吸や低呼吸による酸素不足を伴う睡眠に悩まされる人が増えている。鼾や無呼吸等の発生は、仰向けに寝た状態で筋肉が弛緩し口が半開きになり、下顎が後方に下がることにより舌が後方に下がって（舌根沈下）、気道が狭小化あるいは閉塞することが主な原因とされている。【０００３】
睡眠時の鼾は周囲への迷惑になるだけでなく、自身の眠りの浅さにも繋がる。また、無呼吸や低呼吸を伴う睡眠は、一般に睡眠時無呼吸症候群（SAS）と呼ばれており、体調不良、日中の集中力低下、居眠り運転を引き起こすなど生活や健康に対して大きな影響を及ぼすことが知られている。そのため、舌根沈下を原因とする鼾や睡眠時無呼吸症候群（SAS）の治療に対して、大きな関心が寄せられている。【０００４】
鼾の解消に対しては、様々なグッズが販売されているが、多くの人に効果を示す決定的なものはほとんど見られていない。睡眠時無呼吸症候群に対しては、口腔内装具を睡眠中に装着し、舌や下顎を前方に固定することで舌の後方の気道スペースを広げ、気道の閉塞を防ぐスプリント療法（特許文献１参照）や、専用の鼻マスクを介して強制的に空気を気道内に送り、陽圧をかけるＣＰＡＰ療法が一般的に行われている。しかしながら、どちらも口や鼻に装着物があることから、快眠を妨げると同時に鼻炎や結膜炎を誘引する例も見られる等問題も多く、治療脱落者が多数存在するという現実がある。【０００５】
本発明者らは、これらの問題を踏まえて、顔面に装着物を装着することなく、気道確保を可能にした気道確保装置を先に提案している（特許文献２参照）。この気道確保装置は、頭部を後屈させるエアバッグと顎先を挙上させるエアバッグを内蔵して胸部や首周りに取り付けられる装着体と、異常呼吸（例えば無呼吸）を検出する検出手段と、異常呼吸を検出した場合に装着体を駆動させる制御手段とを備えている。この気道確保装置によれば、異常呼吸が発生した場合に、最適な頭部位置姿勢を実現することで自動的に気道を開通することができる。【０００６】
しかしながら、上記特許文献２に開示される気道確保装置では以下のような問題がある。すなわち、特許文献２の気道確保装置は、装着体が患者の胴体や首周りに取り付けられるので、頭部が胴体に対して直線状にない場合、つまり胴体に対して頭部のみが傾いている場合には、装着体が膨張したときに顎先に的確に当たらない場合があるという問題がある。このような場合には、睡眠時に呼吸音に異常が発生したとしても顎先を挙上させることができないので、正常な気道スペースを確保することができず、鼾や睡眠時無呼吸症候群の問題を十分に解決することができなかった。【０００７】
また、特許文献２等で実現される頭部位置の姿勢においても気道開通の効果を得ることはできるが、近年ではより確実かつ効果的に気道を開通させることが可能な気道確保装置の開発が要求されている。すなわち、特許文献２における気道確保の頭部位置姿勢は、頭部後屈・顎先挙上の姿勢であるが、本発明者らのその後の研究で、頭部挙上・顎先挙上の姿勢のほうがより効果的に気道を開通させることを見出した（非特許文献１参照）。【０００８】
ここで、頭部挙上・顎先挙上の姿勢とは、頭部を寝床面から所定の高さにして、略水平の角度に保ち、口を閉じる姿勢であり、人が匂いを嗅ぐときの姿勢（スニッフィングポジション）と類似した姿勢である。図１４は、頭部挙上・顎先挙上姿勢において、頭部挙上高さを変えて気道開通の状況をみたものである。図１４の横軸は頭部挙上高さであり、縦軸は気道閉塞圧である。被験者は日本人男性、１０人である。結果として、頭部挙上高さ６ｃｍのときに気道閉塞圧が最も低く、気道開通の効果があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−９５２１８号公報
【特許文献２】特開２００９−１４２６４２号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Anesthesiology,V 115・No 2,August 2011
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、睡眠時の気道の確保を確実かつ効果的に行い、鼾および睡眠時無呼吸症候群の治療、症状の改善、その他の気道確保などを可能にした気道確保装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係る気道確保装置は、頭部を寝床から所定の高さに挙上させる第１の袋状体と、下顎部を下方より押し上げて頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体とを備え、頭部を寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とするものである。本発明において寝床には、布団やベッド、マットレス、床等が含まれている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１の袋状体により頭部を所定の高さまで挙上させると共に、第２の袋状体により顎先を押し上げ、頭部を後方に回転させることで、気道開通に効果的な姿勢（高さと角度）とすることができる。これにより、睡眠時に舌根沈下が発生した場合でも、最も効果的に気道を開通させることができ、鼾や無呼吸症候群の治療、症状の改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す図である。
【図２Ａ】気道確保装置の構成例を示す正面図である。
【図２Ｂ】気道確保装置の構成例を示す背面図である。
【図３】気道確保装置の動作例を示すフローチャートである。
【図４Ａ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図４Ｂ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図４Ｃ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図５Ａ】本発明の第２の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す左側面図である。
【図５Ｂ】本発明の第２の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す正面図である。
【図６Ａ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図６Ｂ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図６Ｃ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図７Ａ】本発明の第３の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す左側面図である。
【図７Ｂ】本発明の第３の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す正面図である。
【図８Ａ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図８Ｂ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図８Ｃ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す図である。
【図１０Ａ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図１０Ｂ】気道確保装置の動作時における頭部の姿勢および頭部挙上用エアバッグ、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグの状態を説明するための図である。
【図１１Ａ】本発明の第５の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す左側面図である。
【図１１Ｂ】本発明の第５の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す正面図である。
【図１２Ａ】頭部挙上用エアバッグの構成例を示す平面図である。
【図１２Ｂ】頭部挙上用エアバッグの構成例を示す正面図である。
【図１２Ｃ】頭部挙上用エアバッグの構成例を示す背面図である。
【図１３Ａ】頭部角度制御用エアバッグの構成例を示す平面図である。
【図１３Ｂ】頭部角度制御用エアバッグの構成例を示す正面図である。
【図１３Ｃ】頭部角度制御用エアバッグの構成例を示す左側面図である。
【図１４】従来における気道開通に係る実験結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明する。
＜第１の実施の形態＞
［気道確保装置の構成例］
まず、本発明の第１の実施の形態に係る気道確保装置１００の概略構成の一例について説明する。本実施の形態では、気道確保装置１００を鼾および無呼吸症候群の治療装置に適用した例である。図１は、第１の実施の形態に係る気道確保装置１００の概略構成の一例を示している。図２Ａは気道確保装置１００の正面図を示し、図２Ｂはその背面図を示している。
【００１６】
図１および図２Ａ、図２Ｂに示すように、気道確保装置１００は、ヘッドギア１０２と頭部挙上用エアバッグ１０４と顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒとポンプ装置１３０と呼吸音検出装置１２０と高さ・傾き取得装置１４０と制御基板１５０と操作部１６０とを備えている。
【００１７】
ヘッドギア１０２は、頭部の略全体を覆うヘルメット形状をなしており、例えばポリエステル製の風通しの良いメッシュ生地や発泡ウレタン等の材料から構成されている。ヘッドギア１０２は、装着される患者の頭部１０の大きさに合わせて形成しても良いし、例えばＬ，Ｍ，Ｓサイズのように複数のサイズを予め用意しても良い。ヘッドギア１０２は、頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒをヘッドギア１０２の所定位置に固定することにより、患者が睡眠時に寝返りして仰向けから横向きの姿勢になった場合でも、頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒが患者の頭部１０から位置ずれしないようにする機能を有している。ヘッドギア１０２の患者の左右の耳に対応した位置には、患者の耳を外部に露出させるための開口部１０２ａ（右耳用の開口部は省略する）が形成されている。ヘッドギア１０２の頂面部には、患者の頭部の頂面を外部に露出させるための開口部１０２ｂが形成されている。なお、ヘッドギア１０２は、装着体の一例を構成している。
【００１８】
頭部挙上用エアバッグ１０４は、ヘッドギア１０２を介して患者の頭部１０の後頭部（背面）側に設けられ、例えばビニール等の樹脂材料から構成されている。頭部挙上用エアバッグ１０４は、ヘッドギア１０２の後部側に取り付けられると共に、その胴体１６側が患者の首１４の後部の付け根位置まで張り出すようにして設けられている。頭部挙上用エアバッグ１０４の張り出した部分は、患者の首幅よりも幅広に形成されており、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒが膨張したときにその膨張部分の一部（折り曲げ部）を支持する。頭部挙上用エアバッグ１０４と顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌおよび１０６Ｒとは一部を接着しておいても良い。なお、頭部挙上用エアバッグ１０４は、第１の袋状体の一例を構成している。
【００１９】
頭部挙上用エアバッグ１０４は、睡眠時に呼吸音に異常が発生した場合に、ポンプ装置１３０のエア供給動作により膨張することで、頭部挙上用エアバッグ１０４上に載っている患者の頭部１０を上方に押し上げて寝床に対して所定の高さまで挙上させる。本例では、患者の気道が最も開通しやすいとされる６ｃｍ付近の高さまで挙上するものとする。この高さは、本発明者らが実験により最も気道の開通効果のある高さとして得られた数値である。一方、頭部挙上用エアバッグ１０４は、睡眠時の呼吸音の異常が解消した場合に、ポンプ装置１３０のエア吸引動作により収縮することで、頭部挙上用エアバッグ１０４上に載っている患者の頭部１０を元の高さに戻す。
【００２０】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌは、患者の下顎１２の左側から左耳用の開口部１０２ａに向かって延在し、その途中で胴体１６に向かって折り曲げられて頭部挙上用エアバッグ１０４の胴体１６側の端部位置まで延在している。つまり、本例の顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌは、側面形状が略逆Ｌ字状に形成されている。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌの下顎１２の周辺の部位は、ヘッドギア１０２の対応した側面部に取り付けられている。これにより、患者が睡眠時に横向き姿勢となった場合でも、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌがヘッドギア１０２から離脱することを防止できる。なお、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌは、第２の袋状体の一例を構成している。
【００２１】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒは、患者の下顎１２の右側から右耳用の図示しない開口部に向かって延在し、その途中で胴体１６に向かって折り曲げられて頭部挙上用エアバッグ１０４の胴体１６側の端部位置まで延在している。つまり、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒは、側面形状が略Ｌ字状に形成されている。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒの下顎１２の周辺の部位は、ヘッドギア１０２の対応した側面部に取り付けられている。これにより、患者が睡眠時に横向き姿勢となった場合でも、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒがヘッドギア１０２から離脱することを防止できる。なお、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒは、第２の袋状体の一例を構成している。
【００２２】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒは、睡眠時の呼吸音に異常が発生した場合に、ポンプ装置１３０のエア供給動作により膨張することにより、ヘッドギア１０２をやや後方に回転させる。これにより、下顎１２が下方より押し上げられることでヘッドギア１０２が装着された頭部１０も後方に回転され、気道開通に適した角度である略水平を実現すると同時に、ヘッドギア１０２の一部で下顎１２下に渡してあるベルトが下顎１２を挙上することで口が閉じられる。一方、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒは、睡眠時の呼吸音の異常が解消した場合に、ポンプ装置１３０のエア吸引動作により収縮することで、ヘッドギア１０２と共に患者の頭部１０を元の姿勢に戻す。
【００２３】
ポンプ装置１３０は、エア管１３０ａを介して頭部挙上用エアバッグ１０４に接続されている。ポンプ装置１３０は、睡眠時の呼吸音に異常が発生したときに、エア管１３０ａを介してエアを頭部挙上用エアバッグ１０４に供給することにより頭部挙上用エアバッグ１０４を膨張させる。ポンプ装置１３０は、睡眠時の呼吸音の異常が解消されたときに、頭部挙上用エアバッグ１０４からパイプ１０３ａを介してエアを引き抜くことにより頭部挙上用エアバッグ１０４を収縮させる。
【００２４】
また、ポンプ装置１３０は、エア管１３０ｂを介して顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌに接続されている。ポンプ装置１３０は、睡眠時の呼吸音に異常が発生したときに、エア管１３０ｂを介してエアを顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌに供給することにより顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌを膨張させる。ポンプ装置１３０は、睡眠時の呼吸音の異常が解消されたときに、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌからエア管１３０ｂを介してエアを引き抜くことにより顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌを収縮させる。なお、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒについては、エアバッグ１６０Ｌと対称であって構成が同様であるため、その説明については省略する。
【００２５】
ここで、エア管１３０ａ，１３０ｂのそれぞれに図示しない弁（例えば電磁弁）を設けることで、ポンプ装置１３０からのエアを頭部挙上用エアバッグ１０４と顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒ，１０６Ｌとに独立して供給できるようにすることができる。また、頭部挙上用エアバッグ１０４にエアを供給するポンプ装置と、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒ，１０６Ｌにエアを供給するポンプ装置とをそれぞれ別々に用意しても良い。
【００２６】
呼吸音検出装置１２０は、コンデンサマイク１２２と呼吸音処理装置１２４とを有している。コンデンサマイク１２２は、例えばヘッドギア１０２の患者の額１８の近傍位置に取り付けられ、睡眠時の鼾を含む呼吸音を検出して、得られた呼吸音に基づく電圧信号Ｓａを呼吸音処理装置１２４に供給する。コンデンサマイク１２２は、患者の額相当部以外にも患者の鼻（呼吸音発生源）に近いヘッドギア１０２の左右の部位に取り付けても良いし、呼吸音の検出が可能であれば患者の寝床周辺部に設置しても良い。
【００２７】
呼吸音処理装置１２４は、コンデンサマイク１２２から供給された呼吸音の電圧信号Ｓａを周波数領域のスペクトルに変換して呼吸音検出信号Ｓｂを生成し、この生成した呼吸音検出信号Ｓｂを制御基板１５０に供給する。呼吸音検出信号Ｓｂには、呼吸音のスペクトル分布が含まれている。なお、呼吸音処理装置１２４の機能を制御基板１５０側に組み込み、制御基板１５０にて呼吸音の電圧信号Ｓａをスペクトル変換処理するようにしても良いし、また異常な呼吸音の発生の有無を判定する機能を呼吸音処理装置１２４に持たせ、制御基板１５０は呼吸音における異常発生の有無を表す信号を呼吸音処理装置１２４から受け取るようにしても良い。
【００２８】
高さ・傾き取得装置１４０は、センサ１４４ａ，１４４ｂと３次元位置計測装置１４４とを有している。センサ１４４ａは、患者の下顎１２に近いヘッドギア１０２の部位に取り付けられ、センサ１４４ａの寝床面Ｂに対する高さを検出して検出信号Ｓｃを３次元位置計測装置１４４に供給する。本実施の形態では、センサ１４４ａと下顎１２との位置は近接しているので、センサ１４４ａの高さを下顎１２の高さとみなすことができる。なお、センサ１４４ａは、下顎１２に直接取り付けることもできる。この場合には、センサ１４４ａの高さが下顎１２の高さとなる。
【００２９】
センサ１４４ｂは、患者の額１８に近いヘッドギア１０２の部位に取り付けられ、センサ１４４ｂの寝床面Ｂに対する高さを検出して検出信号Ｓｄを３次元位置計測装置１４４に供給する。本実施の形態では、センサ１４４ａと額１８との位置は近接しているので、センサ１４４ｂの高さを額１８の高さとみなすことができる。なお、センサ１４４ｂは、額１８に直接取り付けることもできる。この場合には、センサ１４４ｂの高さが額１８の高さとなる。
【００３０】
３次元位置計測装置１４４は、２つのセンサ１４４ａ，１４４ｂから供給される検出信号Ｓｃ，Ｓｄと挙上前に取得した高さデータとに基づいて患者の頭部１０の寝床面Ｂに対する高さを算出し、算出で得られた高さデータ（位置データ）Ｄｈを制御基板１５０に供給する。本実施の形態では、センサ１４４ａ，１４４ｂ間の中点の高さを算出し、この中点における高さを患者の頭部１０の高さとしている。また、３次元位置計測装置１４４は、２つのセンサ１４４ａ，１４４ｂから供給される検出信号Ｓｃ，Ｓｄに基づいて下顎１２と額１８との間の傾きを算出し、この算出により得られた傾きデータ（位置データ）Ｄｓを制御基板１５０に供給する。
【００３１】
なお、本実施の形態では頭部の位置と高さを検出するのに、センサ１４４ａとセンサ１４４ｂの二つの位置センサを用いているが、頭部とセンサの角度が常に一致するようしっかりと固定し、位置と傾斜の両方を得られるセンサを用いたならば、センサを１４４ａか１４４ｂのどちらか一つとすることもできる。
【００３２】
制御基板１５０は、ＣＰＵ１５２やメモリ部１５４を有している。ＣＰＵ１５２は、例えば睡眠時に気道確保プログラムを実行することで、ポンプ装置１３０等の動作を制御する。制御基板１５０としては、この制御基板１５０が搭載されたコンピュータ等を用いることができる。
【００３３】
メモリ部１５４は、例えば不揮発性の半導体メモリ等から構成され、気道確保プログラムや、このプログラムを実行する際に用いられる各種データを記憶している。具体的には、メモリ部１５４には、呼吸音が正常か否かを判定する際に用いられる基準呼吸音データが記憶されている。基準呼吸音データは、例えば、予め患者等の睡眠時の正常な呼吸音を録音し、この呼吸音をスペクトル変換したスペクトル分布データである。また、メモリ部１５４には、頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒによる頭部１０の挙上時に頭部１０の高さの目標値（目標高さデータ）や角度の目標値（目標傾きデータ）が記憶されている。目標高さデータとしては、気道開通に適した値として例えば６ｃｍが設定される。
【００３４】
操作部１６０は、例えば気道確保装置１００の電源をオン／オフするための電源ボタン等を有している。操作部１６０は、制御基板１５０に接続され、患者による電源ボタン等の操作を受け付け、この受け付けた操作に基づく操作信号を制御基板１５０に供給する。なお、制御基板１５０が搭載されたコンピュータが用いられる場合には、操作部１６０はこのコンピュータの構成に含まれる。
【００３５】
［気道確保装置の動作例］
次に、第１の実施の形態に係る気道確保装置１００の動作の一例について説明する。図３は、気道確保装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図４Ａ〜図４Ｃは、気道確保装置１００の動作時における、頭部１０の姿勢、および頭部挙上用エアバッグ１０４、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒの状態の一例を説明するための図である。図４Ａ〜図４Ｃにおいて、紙面左側は患者を左側から見た図であり、紙面右側は患者を正面から見た図である。なお、以下の説明において、患者は仰向けで寝るものとする。
【００３６】
図３に示すように、ステップＳ１００で制御基板１５０は、操作部１６０の操作により気道確保装置１００の電源がオンされたか否かを判断する。本例では、就寝前に患者が操作部１６０により気道確保装置１００の電源をオンすることを前提としている。制御基板１５０は、気道確保装置１００の電源がオンされたと判断した場合にはステップＳ１１０に進み、気道確保装置１００の電源がオンされていないと判断した場合には電源がオンされるまで待機する。
【００３７】
気道確保装置１００の電源がオンされると、ステップＳ１１０では、呼吸音検出装置１２０のコンデンサマイク１２２により患者の呼吸音（鼾音）が検出され、この検出された呼吸音が呼吸音処理装置１２４により周波数領域の呼吸音検出信号Ｓｂに変換されて制御基板１５０に供給される。制御基板１５０は、呼吸音処理装置１２４から供給される呼吸音検出信号Ｓｂを取得する。
【００３８】
ステップＳ１２０で制御基板１５０は、呼吸音検出装置１２０から供給された呼吸音検出信号Ｓｂに基づいて、患者から発生する呼吸音に異常が発生したか否かを判定する。呼吸音の異常には、無呼吸や低呼吸、鼾等が含まれている。具体的には、メモリ部１５４から正常時の基準呼吸音検出信号のスペクトル分布データを読み出し、この読み出したスペクトル分布データと呼吸音検出装置１２０から供給された呼吸音検出信号Ｓｂのスペクトル分布データとの類似度から呼吸音の異常の有無を判定する。異常時の呼吸音は、この呼吸音に類似する一般的な音と比べて例えば７５０Ｈｚ付近の周波数帯が特徴的となっているので、この７５０Ｈｚ付近の類似度から患者の呼吸音の異常の有無の判定を行うことができる。制御基板１５０は、患者の呼吸音に異常が発生したと判定した場合にはステップＳ１３０に進む。一方、患者の呼吸音が正常であると判定した場合にはステップＳ１８０に進む。
【００３９】
患者の呼吸音に異常が発生した場合、ステップＳ１３０で制御基板１５０は、ポンプ装置１３０を駆動することにより頭部挙上用エアバッグ１０４にエアを供給する。このエアの供給により、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、頭部挙上用エアバッグ１０４が膨張し、頭部挙上用エアバッグ１０４上に載っている頭部１０を上方に押し上げて所定の高さまで挙上させる。例えば、頭部１０を寝床面Ｂから約６ｃｍの高さまで挙上させる。続けて、制御基板１５０は、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒにポンプ装置１３０からエアを供給する。例えば、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒ側の弁を開くことで、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒ側へのエアの供給を開始する。このエアの供給により、図４Ｃに示すように、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒのそれぞれが膨張する。このとき、膨張した顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒの下端側が頭部挙上用エアバッグ１０４に押し当たって支持（規制）されるので、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒの上端側に膨張による付勢力が働く。この付勢力により下顎１２が下方より押し上げられてヘッドギア１０２が後方に回転することで、ヘッドギア１０２に装着された頭部１０も後方に回転する。これにより、頭部１０が略水平姿勢になると共に、患者の口が閉じた状態となる。このようなエア制御により、患者の頭部１０が、気道が最も効果的に開通される姿勢になる。
【００４０】
なお、本実施の形態では、睡眠中の患者に過度な負担を与えないために、頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒを段階的にゆっくり膨張させるようにエア供給制御を行ったが、頭部挙上用エアバッグ１０４と顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒとを同時に膨張させるようにしても良い。
【００４１】
ステップＳ１４０では、エアの供給により挙上した患者の頭部１０の下顎１２および額１８の高さがセンサ１４４ａ，１４４ｂにより検出され、この検出結果に基づいて３次元位置計測装置１４４により頭部１０の傾きおよび高さが算出される。算出された傾きデータＤｓおよび高さデータＤｈは、制御基板１５０に供給される。制御基板１５０は、３次元位置計測装置１４４から供給される患者の頭部１０の傾きデータＤｓおよび高さデータＤｈを取得する。
【００４２】
ステップＳ１５０で制御基板１５０は、傾き・高さ取得装置１４０から取得した患者の頭部１０の傾きデータＤｓおよび高さデータＤｈに基づいて気道開通に最も適した頭部姿勢（スニッフィングポジション）となったか否かを判定する。制御基板１５０は、メモリ部１５４から目標傾きデータを読み出し、３次元位置計測装置１４４から供給された傾きデータＤｓと目標傾きデータとを比較し、実際に測定された傾きデータＤｓが目標傾きデータの許容範囲内であるか否かを判定する。また、制御基板１５０は、メモリ部１５４から目標高さデータを読み出し、３次元位置計測装置１４４から供給された高さデータＤｈと目標高さデータとを比較し、実際に測定された高さデータＤｈが目標高さデータの許容範囲内であるか否かを判定する。制御基板１５０は、傾きデータＤｓおよび高さデータＤｈの双方が正常の範囲内であると判定した場合にはステップＳ１６０に進む。一方、制御基板１５０は、傾きデータＤｓおよび高さデータＤｈの少なくとも一方が許容範囲外（異常）であると判定した場合にはステップＳ１３０に戻り、算出結果に基づいてエアの供給量の制御が行われる。例えば、頭部１０の傾きが許容範囲外である場合には顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒへのエアの供給量を制御し、頭部１０の高さが許容範囲外である場合には頭部挙上用エアバッグ１０４へのエアの供給量を制御する。
【００４３】
ステップＳ１６０で制御基板１５０は、患者の頭部１０が適切な姿勢となり気道スペースが広がったことにより、患者の呼吸音が正常となったか否かを判定する。具体的には、メモリ部１５４から正常時の基準呼吸音検出信号のスペクトル分布データを読み出し、この読み出したスペクトル分布データと呼吸音検出装置１２０から供給された呼吸音検出信号Ｓｂのスペクトル分布データとの類似度から呼吸音の異常の有無を判定する。このとき、呼吸音の正常な期間が一定期間継続した場合に、呼吸音が正常に戻ったと判定しても良い。判定方法は、上述したステップＳ１２０の判定方法と同様である。制御基板１５０は、呼吸音が正常に戻ったと判定した場合にはステップＳ１７０に進む。一方、呼吸音が正常に戻っていないと判定した場合にはステップＳ１３０に戻り、エアの供給量の制御が行われる。
【００４４】
ステップＳ１７０で制御基板１５０は、患者の呼吸音が正常の範囲内に戻ると、ポンプ装置１３０を駆動することにより頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒのそれぞれからエアを引き抜く。頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒからエアが吸引されると、図４Ａに示すように、患者の頭部１０が挙上前の元の位置に戻る。なお、このエアの吸引は、患者に負担を与えないために、段階的に行っても良い。具体的には、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒから先にエアを吸引しても良いし、頭部挙上用エアバッグ１０４から先にエアを吸引しても良い。
【００４５】
ステップＳ１８０で制御基板１５０は、気道確保装置１００の電源が操作部１６０の操作によりオフされたか否かを判断する。例えば、朝になり、患者が起床する際に操作部１６０が操作されて気道確保装置１００の電源がオフされる。タイマー制御により電源をオフするようにしても良い。制御基板１５０は、気道確保装置１００の電源がオフされたと判断した場合には、上述した一連の気道確保動作を終了する。一方、気道確保装置１００の電源がオフされていないと判断した場合にはステップＳ１１０に戻り、上述した気道確保動作を繰り返し実行する。
【００４６】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、呼吸に異常が発生した場合に、頭部１０を寝床面Ｂから６ｃｍ付近の高さに挙上させると共に、下顎１２を後方に回転させて頭部１０を適切な角度とし、また口を閉じさせる。これにより気道開通を促し、鼾や無呼吸症候群の治療、症状の改善を図ることができる。
【００４７】
また、頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒをヘッドギア１０２に固定し、患者はこのヘッドギア１０２を装着して就寝するので、頭部挙上用エアバッグ１０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒが後頭部や下顎１２から位置ずれることを防止できる。これにより、睡眠時に異常が発生した場合でも、確実に気道を開通させることができ、鼾や無呼吸症候群の発生を確実に防止、抑止することができる。
【００４８】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態では顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６の形状を第１の実施の形態の顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒ，１０６Ｌの形状とは異ならせている。なお、その他の気道確保装置２００の構成および動作は、第１の実施の形態の気道確保装置１００と同様であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４９】
［気道確保装置の構成例］
まず、第２の実施の形態に係る気道確保装置２００の構成例について説明する。図５Ａは第２の実施の形態に係る気道確保装置２００を患者の左側から見た図であり、図５Ｂは正面から見た図である。なお、気道確保装置２００の背面図については、上記第１の実施の形態の気道確保装置１００の背面図（図２Ｂ参照）と同様であるため省略している。
【００５０】
気道確保装置２００は、ヘッドギア２０２と、第１の袋状体の一例である頭部挙上用エアバッグ２０４と、第２の袋状体の一例である顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６とを備えている。
【００５１】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、第１の実施の形態で説明した顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒの形状を変形させたものである。具体的には、図１および図２Ａ、図２Ｂに示した顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒのうち頭部挙上用エアバッグ１０４側の端部のそれぞれが胴体１６の略胸元の位置まで延在し、その先端が内側方向に折り曲げられて互いに接続された構成となっている。平面的に見ると、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６は、両端部が開放された矩形環状に形成され、その両端部のそれぞれが患者の下顎１２の左右近傍に位置し、ヘッドギア２０２の対応する側面部に取り付けられている。
【００５２】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６には、第１の実施の形態で説明したポンプ装置１３０が接続されている。ポンプ装置１３０は、患者の呼吸音に異常が発生した場合に、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６にエアを供給することにより顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６を膨張させる。一方、ポンプ装置１３０は、患者の呼吸音が正常に戻った場合に、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６からエアを引き抜くことにより顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６を収縮させる。
【００５３】
［気道確保装置の動作例］
次に、第２の実施の形態に係る気道確保装置２００の動作の一例について説明する。図６Ａ〜図６Ｃは、第２の実施の形態に係る気道確保装置２００の動作時における頭部１０の姿勢、および頭部挙上用エアバッグ２０４、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６の状態の一例を説明するための図である。図６Ａ〜図６Ｃにおいて、紙面左側は患者を左側から見た図であり、紙面右側は平面から見た図である。
【００５４】
睡眠時に患者の呼吸音に異常が発生すると、ポンプ装置１３０が駆動し、頭部挙上用エアバッグ２０４にエアが供給される。このエアの供給により、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、頭部挙上用エアバッグ２０４が膨張し、頭部挙上用エアバッグ２０４上に載っている頭部１０が上方に押し上げられて所定の高さまで挙上される。例えば、頭部１０が寝床面Ｂから約６ｃｍの高さまで挙上される。
【００５５】
続けて、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６にエアが供給される。このエアの供給により、図６Ｃに示すように、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６が膨張する。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６が膨張すると、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６の折り曲げ部が頭部挙上用エアバッグ２０４表面に押し当てられると共に、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６の胸側の部位が胴体１６によって支持された状態となるので、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６の膨張による付勢力がヘッドギア２０２側の顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ２０６の部位に作用する。この付勢力によりヘッドギア２０２が後方に回転することで、下顎１２が下方より押し上げられて、ヘッドギア２０２を装着する頭部１０が後方に回転すると同時に口が閉じられる。このようなエア制御により、患者の頭部１０を、気道開通に最も効果的な姿勢とすることができる。
【００５６】
第２の実施の形態によっても、上記第１の実施の形態と同様に、患者の頭部１０を気道開通に適した姿勢にすることで、気道開通を促し、睡眠時の鼾や無呼吸症候群の発生を効果的に防止することができる。
【００５７】
＜第３の実施の形態＞
第３の実施の形態では顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｒ，３０６Ｌの形状を第１の実施の形態の顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒ，１０６Ｌの形状とは異ならせている。なお、その他の気道確保装置３００の構成および動作は、第１の実施の形態の気道確保装置１００と同様であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５８】
［気道確保装置の構成例］
まず、第３の実施の形態に係る気道確保装置３００の構成例について説明する。図７Ａは第３の実施の形態に係る気道確保装置３００の構成の一例を示す患者を左側から見た図であり、図７Ｂは患者を正面から見た図である。なお、気道確保装置３００の背面図については、上記第１の実施の形態の気道確保装置１００の背面図（図１および図２Ａ、図２Ｂ参照）と同様であるため省略している。
【００５９】
気道確保装置３００は、ヘッドギア３０２と、第１の袋状体の一例である頭部挙上用エアバッグ３０４と、第２の袋状体の一例である顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒとを備えている。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒは、第１の実施の形態で説明した顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒの側面形状を逆Ｌ字状から三角形状の環状体に変更したものである。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒは、上方側の角部が患者の下顎１２の左右側に位置すると共に、三角形状の一辺がヘッドギア２０２の対応する側面部に取り付けられている。
【００６０】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒには、第１の実施の形態で説明したポンプ装置１３０が接続されている。ポンプ装置１３０は、患者の呼吸音に異常が発生した場合に、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒにエアを供給することにより顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒを膨張させる。一方、ポンプ装置１３０は、患者の呼吸音が正常に戻った場合に、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒからエアを引き抜くことにより顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒを収縮させる。
【００６１】
［気道確保装置の動作例］
次に、第３の実施の形態に係る気道確保装置３００の動作の一例について説明する。図８Ａ〜図８Ｃは、第３の実施の形態に係る気道確保装置３００の動作時における頭部１０の姿勢、および頭部挙上用エアバッグ３０４、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒの状態の一例を説明するための図である。図８Ａ〜図８Ｃにおいて、紙面左側は患者を左側から見た図であり、紙面右側は患者を正面から見た図である。
【００６２】
睡眠時に患者の呼吸音に異常が発生すると、ポンプ装置１３０が駆動し、頭部挙上用エアバッグ３０４にエアが供給される。このエアの供給により、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、頭部挙上用エアバッグ３０４が膨張し、頭部挙上用エアバッグ３０４上に載っている頭部１０が上方に押し上げられて所定の高さまで挙上される。例えば、頭部１０が寝床面Ｂから約６ｃｍの高さまで挙上される。
【００６３】
続けて、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒにエアが供給される。このエアの供給により、図８Ｃに示すように、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒが膨張する。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒが膨張すると、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒの下部が頭部挙上用エアバッグ３０４表面に押し当てられて頭部挙上用エアバッグ３０４により支持された状態となるので、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒの膨張による付勢力が顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ３０６Ｌ，３０６Ｒの上部側に作用する。この付勢力により下顎１２が下方より押し上げられてヘッドギア３０２が後方に回転することで、ヘッドギア３０２を装着する頭部１０が後方に回転すると同時に口が閉じられる。このようなエア制御により、患者の頭部１０を、気道開通に最も効果的な姿勢とすることができる。
【００６４】
第３の実施の形態によっても、上記第１の実施の形態と同様に、患者の頭部１０を気道開通に適した姿勢にすることで、気道開通を促し、睡眠時の鼾や無呼吸症候群の発生を効果的に防止することができる。
【００６５】
＜第４の実施の形態＞
第４の実施の形態では１つの頭部挙上用エアバッグ４０４を用いて患者の頭部１０を気道開通に適した頭部の高さおよび角度とする点において、２つの頭部挙上用エアバッグ１０４、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｒ，１０６Ｌを用いて患者の頭部１０を気道開通に適した頭部の高さおよび角度とする第１の実施の形態等と相違している。なお、その他の気道確保装置４００の構成および動作は、第１の実施の形態の気道確保装置１００と同様であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６６】
［気道確保装置の構成例］
まず、第４の実施の形態に係る気道確保装置４００の構成例について説明する。図９は、第４の実施の形態に係る気道確保装置４００の概略構成の一例を示している。
【００６７】
気道確保装置４００は、ヘッドギア４０２と、第１および第２の袋状体の一例であるエアバッグ４０４とを備えている。エアバッグ４０４は、例えば第１の実施の形態で説明した頭部挙上用エアバッグ１０４と顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ，１０６Ｒとを連通一体化することで１つの空気室により構成したものである。このエアバッグ４０４は、頭部挙上部４０４ａと顎先挙上・頭部角度調整部４０４ｂとを有している。頭部挙上部４０４ａは、ヘッドギア４０２の後部側に取り付けられ、エアの供給により膨張することで頭部１０を寝床面Ｂに対して所定の高さに挙上させる。顎先挙上・頭部角度調整部４０４ｂは、患者の首１４の両脇周辺部の頭部挙上部４０４ａから下顎１２に向かって突出し、その突出した先端が下顎１２の左右近傍のヘッドギア４０２の対応する側面部のそれぞれに取り付けられている。顎先挙上・頭部角度調整部４０４ｂは、エアの供給により膨張することで、下顎１２を後方に回転させて頭部１０を水平に保持する。
【００６８】
エアバッグ４０４には、第１の実施の形態で説明したポンプ装置１３０が接続されている。ポンプ装置１３０は、患者の呼吸音に異常が発生した場合に、エアバッグ４０４にエアを供給することによりエアバッグ４０４を膨張させる。一方、ポンプ装置１３０は、患者の呼吸音が正常に戻った場合に、エアバッグ４０４からエアを引き抜くことによりエアバッグ４０４を収縮させる。
【００６９】
［気道確保装置の動作例］
次に、第４の実施の形態に係る気道確保装置４００の動作時におけるエアバッグ４０４の状態の一例について説明する。図１０Ａおよび図１０Ｂは、第４の実施の形態に係る気道確保装置４００の動作時における頭部１０の姿勢、およびエアバッグ４０４の状態の一例を示している。
【００７０】
睡眠時に患者の呼吸音に異常が発生すると、ポンプ装置１３０が駆動し、エアバッグ４０４にエアが供給される。このエアの供給により、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、エアバッグ４０４の頭部挙上部４０４ａが膨張し、頭部挙上部４０４ａ上に載っている頭部１０が上方に押し上げられて所定の高さまで挙上される。例えば、頭部１０が寝床面Ｂから約６ｃｍの高さまで挙上される。
【００７１】
同時に、頭部挙上部４０４ａと連通一体化された顎先挙上・頭部角度調整部４０４ｂも膨張する。顎先挙上・頭部角度調整部４０４ｂが膨張すると、ヘッドギア４０２が顎先挙上・頭部角度調整部４０４ｂによりや後方に回転することで、患者の下顎１２も下方より押し上げられて後方に回転すると同時に口が閉じられる。これにより、頭部１０が気道開通に適した姿勢となる。
【００７２】
第４の実施の形態によっても、上記第１の実施の形態と同様に、患者の頭部１０を気道開通に適した姿勢にすることで、気道開通を促し、睡眠時の鼾や無呼吸症候群の発生を効果的に防止することができる。
【００７３】
以上の第１〜第４の実施形態において、ポンプ装置１３０は、呼吸音の異常を検知してから作動し、呼吸音が正常に戻ると作動を停止するが、頭部挙上用エアバッグ１０４、２０４、３０４、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ１０６Ｌ、１０６Ｒ、２０６、３０６Ｌ、３０６Ｒ、およびエアバッグ４０４の人体と接する面側に細かい開口を設けておき、そこからある量のエアを常時吹き出すようにしてもよい。すなわち電源オン後すぐに、ポンプ装置１３０が微量送気状態で駆動し、前記エアバッグの開口から微量のエアを吹き出す。呼吸音の異常を検知したら前記エアバッグを膨張させるように送気量を増加させ、呼吸音が正常に戻ったらまた微量送気状態に戻すようにしてもよい。これにより、本気道確保装置を装着したときの発汗、蒸れ等を低減させることができる。
【００７４】
＜第５の実施の形態＞
第５の実施の形態では、気道確保装置５００を構成する頭部挙上用エアバッグ５０４および顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６のそれぞれを予めエアにより膨らませた状態としている点において上記第１〜第４の実施の形態と相違している。なお、その他の気道確保装置５００の構成および動作等は、第１の実施の形態の気道確保装置１００等と同様であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７５】
図１１Ａは第５の実施の形態に係る気道確保装置５００を患者の左側から見た図であり、図１１Ｂは正面から見た図である。図１２Ａは頭部挙上用エアバッグ５０４の平面図であり、図１２Ｂはその正面図であり、図１２Ｃはその背面図である。図１３Ａは顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６の平面図であり、図１３Ｂはその正面図であり、図１３Ｃはその左側面図である。
【００７６】
気道確保装置５００は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、ヘッドギア５０２と、第１の袋状体の一例である頭部挙上用エアバッグ５０４と、第２の袋状体の一例である顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６とを備えている。
【００７７】
頭部挙上用エアバッグ５０４は、患者の頭部１０を寝床面Ｂから所定の高さに位置させるためのエアバッグである。頭部挙上用エアバッグ５０４は、図１２Ａ〜図１２Ｃに示すように、Ｕ字形状からなり、頭部挙上用エアバッグ５０４の内側の径Ｄ１がヘッドギア５０２の外径Ｄ２（図１１Ｂ）と略同一に選定される。この頭部挙上用エアバッグ５０４は、患者の頭部１０の一方の側面部から背面部（後部）を介して他方の側面部に沿うようにしてヘッドギア５０２の外周面に取り付けられている。
【００７８】
頭部挙上用エアバッグ５０４の内部には予めエアが充填されており、使用時にエア供給動作を行わなくても良い構成となっている。本例では、睡眠時における安定姿勢を維持するために、２個のＵ字状のエアバッグを重ねて２段構造とすることにより頭部挙上用エアバッグ５０４を構成している。なお、頭部挙上用エアバッグ５０４を１つのエアバッグで構成しても良いし、３つ以上のエアバッグで構成しても良い。
【００７９】
頭部挙上用エアバッグ５０４の膨張時における膨張幅は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、内部に供給するエア量を調整することで、気道開通に適した高さである約６ｃｍに設定される。これにより、患者の頭部１０を寝床面Ｂ対して６ｃｍの高さに設定できる。また、本例では、頭部挙上用エアバッグ５０４がヘッドギア５０２の左右側面部（患者の耳に対応した位置）にも設けられているので、患者が仰向けに寝る場合だけでなく、寝返りをして横向きの姿勢になった場合でも、患者の頭部１０を寝床面Ｂから約６ｃｍの高さに位置させることができるようになっている。
【００８０】
顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６は、患者がヘッドギア５０２を装着したときに下顎１２を下方より押し上げて頭部１０を後方に回転させて所定の角度をとらせるためのエアバッグである。顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６は、ヘッドギア５０２の左右下端部と患者の肩、鎖骨付近との間に介在して配置され、下顎１２の近傍に位置するヘッドギア５０２の部位に取り付けられている。この顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６は、第１のエアバッグ５０６ａと、第２のエアバッグ５０６ｂＲ，５０６ｂＬとを有している。
【００８１】
図１３Ａ〜図１３Ｃに示すように、第１のエアバッグ５０６ａは、Ｕ字形状からなり、その内側の径Ｄ３が一般的な患者の首１４の太さに対応した長さに選定される。第１のエアバッグ５０６ａの内部には予めエアが充填されており、使用時にエア供給動作を行わなくても良い構成となっている。第２のエアバッグ５０６ｂＲ，５０６ｂＬは、略楕球形状をなし、第１のエアバッグ５０６ａの両端部の対応する位置のそれぞれに取り付けられている。第２のエアバッグ５０６ｂＲ，５０６ｂＬの内部にも予めエアが充填されており、使用時にエア供給動作を行わなくても良い構成となっている。
【００８２】
このように構成された顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６を患者が装着して睡眠姿勢となると、第１のエアバッグ５０６ａが患者の肩付近に押し当たり、第２のエアバッグ５０６ｂＲ，５０６ｂＬがヘッドギア５０２の下端部に押し当たることで、下顎１２を下方より押し上げてヘッドギア５０２を後方に回転させて患者の頭部１０を水平姿勢にする。このとき、同時に患者の口も閉じられる。また、頭部挙上用エアバッグ５０４により、頭部１０の高さが寝床面Ｂから約６ｃｍの位置に維持される。
【００８３】
以上説明したように、第５の実施の形態によれば、睡眠時において、患者の頭部１０を気道開通に適した頭部の高さおよび角度とすることで、気道開通を促し、睡眠時の鼾や無呼吸症候群の発生を効果的に防止することができる。また、Ｕ字形状の頭部挙上用エアバッグ５０４がヘッドギア５０２の側面部まで覆った構造となっているので、患者が横向き姿勢となった場合でも、患者の頭部１０を気道開通に適した頭部１０の高さおよび角度に維持した状態とすることができる。これにより、患者の寝返りを妨げることなく、かつ、睡眠時の鼾や無呼吸症候群の発生を効果的に防止することができる。
【００８４】
第５の実施の形態においては、頭部挙上用エアバッグ５０４及び顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６は、当該エアバッグにエアを充填したときと等価な形状及び硬度を有する中実柔軟部材、例えば発泡ポリウレタン等で構成されてもよい。また、頭部挙上用エアバッグ５０４及び顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６は、当該エアバッグにエアを充填したときと等価な形状及び硬度を有する中空メッシュ部材、例えば細線材である竹ひごや細線金属を編み込んで形成した編み枕で構成されてもよい。なお、この場合において、頭部挙上用エアバッグ５０４は第１の柔軟部材の一例を構成し、顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ５０６は第２の柔軟部材の一例を構成している。
【００８５】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。上記実施の形態では、睡眠時の異常の有無を呼吸音により判定したが、これに限定されることはない。例えば、腹部と胸部の膨らみのパターンから吸気・呼気、無呼吸を検出するセンサ、呼吸に伴う体幹−ベッド（布団）間の圧力分布変化を検出するシート状圧力分布計あるいは鼻（正確には鼻孔の下あたりの唇の上）に装着して吸気・呼気、無呼吸を検出するサーミスタなど既存のセンサを用いることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１００，２００，３００，４００,５００  気道確保装置
１０２，２０２，３０２，４０２，５０２  ヘッドギア（装着体）
１０４，２０４，３０４，５０４  頭部挙上用エアバッグ（第１の袋状体，第１の柔軟部材）
１０６Ｌ，１０６Ｒ，２０６，３０６Ｌ，３０６Ｒ，５０６  顎先挙上・頭部角度制御用エアバッグ（第２の袋状体，第２の柔軟部材）
１２０  呼吸音検出装置
１３０  ポンプ装置
４０４  エアバッグ
【図１】
2014030737.tif 000003
【図２Ａ】
2014030737.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３】
2014030737.tif 000006
【図４Ａ】
2014030737.tif 000007
【図４Ｂ】
2014030737.tif 000008
【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
2014030737.tif 000010
【図５Ｂ】
2014030737.tif 000011
【図６Ａ】
2014030737.tif 000012
【図６Ｂ】
2014030737.tif 000013
【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
2014030737.tif 000015
【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2014030737.tif 000018
【図８Ｃ】
2014030737.tif 000019
【図９】
2014030737.tif 000020
【図１０Ａ】
2014030737.tif 000021
【図１０Ｂ】
2014030737.tif 000022
【図１１Ａ】
2014030737.tif 000023
【図１１Ｂ】
2014030737.tif 000024
【図１２Ａ】
2014030737.tif 000025
【図１２Ｂ】
2014030737.tif 000026
【図１２Ｃ】
2014030737.tif 000027
【図１３Ａ】
2014030737.tif 000028
【図１３Ｂ】
2014030737.tif 000029
【図１３Ｃ】
2014030737.tif 000030
【図１４】
2014030737.tif 000031
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月20日(2014.1.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部を寝床から持ち上げて前記頭部が前傾する所定の高さまで挙上させる第１の袋状体と、
下顎部を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項２】
前記頭部に装着される装着体を備え、
前記第１の袋状体は、前記装着体の後部側に取り付けられ、
前記第２の袋状体は、前記下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の気道確保装置。
【請求項３】
前記頭部に装着される装着体を備え、
前記第１の袋状体は、前記装着体の後部側に取り付けられ、
前記第２の袋状体は、前記下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられ、
かつ前記第１の袋状体と前記第２の袋状体とが連通一体化されて構成された
ことを特徴とする請求項１に記載の気道確保装置。
【請求項４】
前記第１の袋状体に空気を供給して前記第１の袋状体を膨張させることにより頭部を所定の高さに挙上させると共に、前記第２の袋状体に空気を供給して前記第２の袋状体を膨張させることにより下顎部を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させるポンプ装置を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の気道確保装置。
【請求項５】
睡眠時の呼吸を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記呼吸に基づいて異常があると判断した場合に、前記第１および前記第２の袋状体にエアを供給するよう前記ポンプ装置の動作を制御する制御部と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の気道確保装置。
【請求項６】
頭部を寝床から持ち上げて前記頭部が前傾する所定の高さまで挙上させる第１の柔軟部材と、
下顎部を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の柔軟部材と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項７】
前記頭部に装着される装着体を備え、
前記第１の柔軟部材は、前記装着体の後部側に取り付けられ、
前記第２の柔軟部材は、前記下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられた
ことを特徴とする請求項６に記載の気道確保装置。
【請求項８】
前記柔軟部材が、中実柔軟部材である
ことを特徴とする請求項６もしくは請求項７に記載の気道確保装置。
【請求項９】
前記柔軟部材が、細線材を編み込んで形成した編み枕である
ことを特徴とする請求項６もしくは請求項７に記載の気道確保装置。
【請求項１０】
挙上時の前記頭部の高さは寝床から６ｃｍである
ことを特徴とする請求項１から請求項９の何れか一項に記載の気道確保装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特許文献
［０００９］
特許文献１：特開２００５−９５２１８号公報
特許文献２：特開２００９−１４２６４２号公報
非特許文献
［００１０］
非特許文献１：Ａｎｅｓｔｈｅｓｉｏｌｏｇｙ，Ｖ  １１５・Ｎｏ  ２，Ａｕｇｕｓｔ  ２０１１
発明の概要
発明が解決しようとする課題
［００１１］
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、睡眠時の気道の確保を確実かつ効果的に行い、鼾および睡眠時無呼吸症候群の治療、症状の改善、その他の気道確保などを可能にした気道確保装置を提供するものである。
課題を解決するための手段
［００１２］
上記課題を解決するために、本発明に係る気道確保装置は、頭部を寝床から持ち上げて頭部が前傾する所定の高さまで挙上させる第１の袋状体（第１の柔軟部材）と、下顎部を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体（第２の柔軟部材）とを備え、頭部を寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とするものである。本発明において寝床には、布団やベッド、マットレス、床等が含まれている。
発明の効果
［００１３］
本発明によれば、第１の袋状体（第１の柔軟部材）により頭部を寝床から持ち上げて頭部が前傾する所定の高さまで挙上させると共に、第２の袋状体（第２の柔軟部材）により顎先を押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させるので、気道開通に効果的な姿勢（高さと角度）とすることができる。これにより、睡眠時に舌根沈下が発生した場合でも、最も効果的に気道を開通させることができ、鼾や無呼吸症候群の治療、症状の改善を図ることができる。
図面の簡単な説明
［００１４］
［図１］本発明の第１の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す図である。
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月11日(2014.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部に装着される装着体と、
前記装着体の後部側に取り付けられ、前記頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させる第１の袋状体と、
下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられ、前記下顎を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項２】
頭部に装着される装着体と、
前記装着体の後部側に取り付けられ、前記頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させる第１の袋状体と、
下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられ、かつ前記第１の袋状体と連通一体化されて構成され、前記下顎を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項３】
前記第１の袋状体に空気を供給して前記第１の袋状体を膨張させることにより頭部を所定の高さに挙上させると共に、前記第２の袋状体に空気を供給して前記第２の袋状体を膨張させることにより下顎部を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させるポンプ装置を備える
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の気道確保装置。
【請求項４】
睡眠時の呼吸を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記呼吸に基づいて異常があると判断した場合に、前記第１および前記第２の袋状体にエアを供給するよう前記ポンプ装置の動作を制御する制御部と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の気道確保装置。
【請求項５】
頭部に装着される装着体と、
前記装着体の後部側に取り付けられ、前記頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させる第１の柔軟部材と、
下顎近傍の前記装着体の対応した位置に取り付けられ、前記下顎を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに前記頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の柔軟部材と
を備え、前記頭部を前記寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とすることを特徴とする気道確保装置。
【請求項６】
前記柔軟部材が、中実柔軟部材である
ことを特徴とする請求項５に記載の気道確保装置。
【請求項７】
前記柔軟部材が、細線材を編み込んで形成した編み枕である
ことを特徴とする請求項５に記載の気道確保装置。
【請求項８】
挙上時の前記頭部の高さは寝床から６ｃｍである
ことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載の気道確保装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特許文献
［０００９］
特許文献１：特開２００５−９５２１８号公報
特許文献２：特開２００９−１４２６４２号公報
非特許文献
［００１０］
非特許文献１：Ａｎｅｓｔｈｅｓｉｏｌｏｇｙ，Ｖ  １１５・Ｎｏ  ２，Ａｕｇｕｓｔ  ２０１１
発明の概要
発明が解決しようとする課題
［００１１］
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、睡眠時の気道の確保を確実かつ効果的に行い、鼾および睡眠時無呼吸症候群の治療、症状の改善、その他の気道確保などを可能にした気道確保装置を提供するものである。
課題を解決するための手段
［００１２］
上記課題を解決するために、本発明に係る気道確保装置は、頭部に装着される装着体と、装着体の後部側に取り付けられ、頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させる第１の袋状体と、下顎近傍の装着体の対応した位置に取り付けられ、下顎を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体とを備え、頭部を寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とするものである。
また、本発明に係る気道確保装置は、頭部に装着される装着体と、装着体の後部側に取り付けられ、頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させる第１の袋状体と、下顎近傍の装着体の対応した位置に取り付けられ、かつ第１の袋状体と連通一体化されて構成され、下顎を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の袋状体とを備え、頭部を寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とするものである。
さらに、本発明に係る気道確保装置は、頭部に装着される装着体と、装着体の後部側に取り付けられ、頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させる第１の柔軟部材と、下顎近傍の装着体の対応した位置に取り付けられ、下顎を下方より押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させて所定の角度をとらせる第２の柔軟部材とを備え、頭部を寝床から所定の高さにおいて略水平の角度とするとともに、口を閉じた姿勢とするものである。
本発明において寝床には、布団やベッド、マットレス、床等が含まれている。
発明の効果
［００１３］
本発明によれば、第１の袋状体（第１の柔軟部材）により頭部を寝床から持ち上げて所定の高さまで挙上させると共に、第２の袋状体（第２の柔軟部材）により顎先を押し上げて口を閉じさせるとともに頭部を後方に回転させるので、気道開通に効果的な姿勢（高さと角度）とすることができる。これにより、睡眠時に舌根沈下が発生した場合でも、最も効果的に気道を開通させることができ、鼾や無呼吸症候群の治療、症状の改善を図ることができる。
図面の簡単な説明
［００１４］
［図１］本発明の第１の実施の形態に係る気道確保装置の概略構成例を示す図である。
【国際調査報告】
2014030737.tif 000032
2014030737.tif 000033