(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者頭部の特定部位に磁気刺激を加えるための磁場を発生させる磁場発生手段を有する経頭蓋磁気刺激システムにおいて、
前記磁場発生手段は、動磁場を発生する磁気コイルと、前記磁気コイルを保持するホルダを有し、
前記ホルダは、該ホルダを患者頭部に設けられたマーキングに対して位置決めするための位置決め部を備えており、
前記経頭蓋磁気刺激システムはさらに、前記マーキングを認識する認識手段を備えており、
前記認識手段は、少なくとも１つの撮像装置を含み、
患者頭部のマーキングに対して前記位置決め部を位置合わせすることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に設定できるように構成されており、
前記マーキングに対して前記撮像装置の光軸を一致させることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持するように構成されていることを特徴とする経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項２】
前記経頭蓋磁気刺激システムはさらに、患者頭部のマーキングに対して前記位置決め部
を位置合わせした状態で前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持する姿勢保持手段を有する請求項１に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項３】
前記ホルダの下面と前記患者の頭部の一部との接点を支点にして、前記マーキングに対して前記撮像装置の光軸を一致させることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持するように構成されている請求項１又は２に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項４】
前記撮像装置の近傍に、指向性を有する光線を出射する光学装置がさらに配置されている請求項１又は２に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項５】
前記撮像装置の光軸と前記光学装置の光軸との交点を前記マーキングに一致させることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持するように構成されている請求項４に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項６】
前記ホルダを患者頭部の表面に沿って移動させる移動機構と、
前記認識手段の出力に基づいて前記移動機構を制御することにより、前記マーキングに対して前記位置決め部を自動的に位置合わせする制御手段を備えた請求項１に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項７】
前記マーキングが、患者頭部表面に付すことができる模様、患者頭部表面に取り付けることができる物、又は患者頭部皮下に埋め込むことができる物である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【請求項８】
前記物が磁気を発生する手段で前記認識手段が前記磁気を検出できる手段である、前記物が無線信号を発生する手段で前記認識手段が前記無線信号を検出できる手段である、又は前記物が視覚的に認識可能な形態を有し前記認識手段が前記物の形態を視覚的に認識できる手段である請求項７に記載の経頭蓋磁気刺激システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者頭部の特定部位に磁気刺激を加えるための経頭蓋磁気刺激システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薬物治療が必ずしも有効でない数多くの神経疾患患者に対する治療法として、経頭蓋磁気刺激療法への関心が高まっている。この経頭蓋磁気刺激療法は、患者の頭皮表面に配置した磁場発生源により脳の特定部位（例えば、脳内神経）に磁気刺激を加えることにより、治療及び／又は症状の緩和を図ることができる比較的新しい治療法である。【０００３】
開頭手術が必要で患者の抵抗感が非常に強い留置電極を用いる従来の電気刺激法とは異なり、非侵襲的で患者への負担が少なくて済む治療法として普及が期待されている。【０００４】
経頭蓋磁気刺激療法の具体的な手法として、特許文献１には、患者の頭皮表面に設置したコイルに電流を流し、局所的に微小なパルス磁場を生じさせ、電磁誘導の原理を利用して頭蓋内に渦電流を起こすことにより、コイル直下の脳内神経に刺激を与えることが開示されている。【０００５】
特許文献１においては、上述の方法で施した経頭蓋磁気刺激治療により難治性の神経障害性疼痛が有効に軽減され、更に、より正確な局所刺激がより高い疼痛軽減効果を実現することが確認されている。但し、最適刺激部位は個々の患者によって微妙に異なることも明らかにされている。【０００６】
したがって、経頭蓋磁気刺激療法において、より高い効果を得るためには、個々の患者毎に、患者頭部の最適刺激部位を如何にして特定するか、すなわち患者頭部に対する刺激用コイルの正確な位置決めを如何にして行うかが重要である。なお、刺激用コイルの位置が同じでも、その方位（姿勢）によって得られる効果に差が生じることも知られている。【０００７】
刺激用コイルの位置決めを行う技術として、特許文献２、３には、例えば、赤外線を用いた光学式トラッキングシステムを利用して患者頭部に対する刺激用コイルの位置決めを行う構成が開示されている。これらの技術は、既に一部に市販され臨床応用されている。特許文献４には、多関節ロボットを用いて患者頭部に対する刺激用コイルの位置決めを行う装置が開示されている。【０００８】
一方、特許文献１においては、上述の経頭蓋磁気刺激治療を行うと、疼痛軽減効果は数時間程度持続するが、数日間或いはそれ以上持続するまでには至らないことが明らかにされている。したがって、あまり時間間隔を空けずに、できれば毎日、上述の療法を継続的に行うことが疼痛軽減の観点からは望ましい。このため、患者に過度の身体的、時間的等の様々な負担を強いることなく継続的な治療を行えるようにするには、在宅、或いは近所のかかりつけの医院等での治療を可能とすることが理想的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開第２００７／１２３１４７号
【特許文献２】特開２００３−１８０６４９号公報
【特許文献３】特開２００４−０００６３６号公報
【特許文献４】特開２００６−３２０４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜特許文献４に開示されているコイル位置決め用の装置やシステム等を含む経頭蓋磁気刺激装置は何れも、熟練した専門医師等による検査や研究用に、比較的大規模な病院や研究機関で用いることを前提としているので、取り扱い及び操作が複雑で、使用するには熟練を要し、また、かなり大掛かりで高価なものとなる。このため、患者或いはその家族、又は必ずしも専門ではない近所のかかりつけの医師などが操作して治療にあたることは一般に難しく、また、患者個人の自宅や比較的小規模な医院や診療所等では、コスト負担が過大であるばかりでなく、設置スペースを確保することも一般に困難である。【００１１】
したがって、経頭蓋磁気刺激治療を受ける患者は、やはり、治療の度に大掛かりな磁気刺激装置が設置され熟練した専門医師等が居る大規模な病院まで通うか、若しくは入院せざるを得ず、継続反復して治療を受けるためには、様々な面で大きな負担が強いられるのが実情であった。【００１２】
したがって、本発明は、熟練を要することなく、簡単な取り扱いや操作で患者が自宅や近所のかかりつけの医療機関等で日常的に継続反復して経頭蓋磁気刺激療法を行えることができ、且つ、より小型で安価な経頭蓋磁気刺激システム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】
【００１３】
本発明の経頭蓋磁気刺激システムは、患者頭部の特定部位に磁気刺激を加えるための磁場を発生させる磁場発生手段を有する経頭蓋磁気刺激システムにおいて、磁場発生手段は、動磁場を発生する磁気コイルと、前記磁気コイルを保持するホルダを有し、ホルダは、該ホルダを患者頭部に設けられたマーキングに対して位置決めするための位置決め部を備えている。患者頭部のマーキングに対して前記位置決め部を位置合わせすることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に設定できるようにしたものである。【００１４】
この構成によると、患者の特定部位に配置されたマーキングに対して磁場発生手段を容易に位置決めできる。したがって、経頭蓋磁気刺激装置の使用者（ユーザ）は、従来のように特別な熟練を要することもなく、磁場発生手段の位置決めを行うことができる。【００１５】
前記経頭蓋磁気刺激システムはさらに、患者頭部のマーキングに対して前記位置決め部を位置合わせした状態で前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持する姿勢保持手段を有する。【００１６】
前記マーキングを認識する認識手段を備えることが好ましい。【００１７】
前記認識手段は、前記ホルダの近傍に設けられた少なくとも１つの撮像装置を含むことが好ましい。前記マーキングに対して前記撮像装置の光軸を一致させることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持できる。【００１８】
前記ホルダの下面と前記患者の頭部の一部との接点を支点にして、前記マーキングに対して前記撮像装置の光軸を一致させることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持することが好ましい。【００１９】
前記撮像装置の近傍に、指向性を有する光線を出射する光学装置をさらに配置し、前記撮像装置の光軸と前記光学装置の光軸との交点を前記マーキングに一致させることにより、前記コイルを前記特定部位に対して適正な姿勢に保持することが好ましい。
【００２０】
さらに好ましくは、前記ホルダを患者頭部の表面に沿って移動させる移動機構と、前記マーキングを認識する認識手段と、認識手段の出力に基づいて移動機構を制御することにより、前記マーキングに対して前記位置決め部を自動的に位置合わせする制御手段を備える。【００２１】
前記マーキングが、患者頭部表面に付すことができる模様、患者頭部表面に取り付けることができる物、又は患者頭部皮下に埋め込むことができる物である。【００２２】
前記物が磁気を発生する手段で前記認識手段が前記磁気を検出できる手段である。前記物が無線信号を発生する手段で前記認識手段が前記無線信号を検出できる手段である。または、前記物が視覚的に認識可能な形態を有し前記認識手段が前記物の形態を視覚的に認識できる手段である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、熟練を要することなく、簡単な取り扱いや操作で患者が自宅や近所のかかりつけの医療機関等で日常的に継続反復して経頭蓋磁気刺激療法を行えることができ、且つ、より小型で安価な経頭蓋磁気刺激システムを提供できる。このような経頭蓋磁気刺激装置は、被験者或いはその家族、または、必ずしも専門ではない近所のかかりつけの医師または補助者等でも、比較的容易に操作して使用できる。また、従来のような大掛かりで高価な装置を用いる必要がないので、コスト負担が小さくて済み、しかも患者個人の自宅や比較的小規模な医院や診療所等でも設置スペースの確保が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る経頭蓋磁気刺激システムの全体構成を示した概略説明図である。
【図２】実施の形態１に係る経頭蓋磁気刺激システムを示す斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る経頭蓋磁気刺激システムの変形例を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１における具体例１を示す図である。
【図５】実施の形態１における具体例２を示す図である。
【図６】具体例２の経頭蓋磁気刺激システムによる位置決めを説明する図である。
【図７】実施の形態１における具体例３を示す図である。
【図８】具体例３において位置決めを補正する前の状態を示す図である。
【図９】実施の形態１における具体例４を示す図である。
【図１０】具体例４の経頭蓋磁気刺激システムによる位置決めを説明する図である。
【図１１】実施の形態１における具体例５を示す図である。
【図１２】具体例５の調節機構を説明する図である。
【図１３】具体例５の認識部を説明する図である。
【図１４】実施の形態２に係る経頭蓋磁気刺激システムを示す斜視図である。
【図１５】実施の形態３に係る経頭蓋磁気刺激システムを示す斜視図である。
【図１６】実施の形態１に係る経頭蓋磁気刺激システムの他の変形例を示す斜視図である。
【図１７】実施の形態３に係る経頭蓋磁気刺激システムの他の変形例を示す斜視図である。
【図１８】実施の形態４に係る経頭蓋磁気刺激システムの全体構成を示した概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態に係る経頭蓋磁気刺激システムについて、添付図面に従って説明する。以下の実施の形態では、主として脳神経外科、神経科等の医療分野で用いるのに好適な経頭蓋磁気刺激システムを説明するが、本発明は例えば、うつ病を有する患者を治療する心療内科、精神科等の医療分野にも同様に適用できる。
【００２６】
なお、以下の説明では、方向や位置を表す用語（例えば、「上面」や「下面」等）を便宜上用いるが、これらは発明の理解を容易にするためであり、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本発明の一形態の例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００２７】
本明細書において、「刺激用コイルの姿勢」とは、刺激用コイルの方向及び角度を意味し、「刺激用コイルの方向」とは、患者の頭皮表面に対するコイルの向きのことであり、「刺激用コイルの角度」とは、患者の頭皮表面の法線とコイルの磁場方向とがなす角度を意味する。また、「患者頭部に設けられた」とは、「患者の頭皮表面に着色する」、「患者の頭皮表面に埋め込む」、「患者の頭皮表面に貼り付ける」ことを含む概念である。
【００２８】
図１に示すように、経頭蓋磁気刺激システム１（以下、単に「磁気刺激システム１」と称する。）は、大略、刺激用コイル２（磁場発生手段）、ケーブル４を介して電気的に刺激用コイル２と接続された磁気刺激制御装置６を備えてなり、治療用の椅子８に着座した患者Ｍの頭皮表面に配置した刺激用コイル２により脳内神経に所定強度の磁気刺激を加えることにより、治療及び／又は症状の緩和を図るものである。
【００２９】
図示するように、コイル２を有するコイルホルダ１０は、ホルダ固定具１１（姿勢保持手段）の先端部に固定されている。ホルダ固定具１１は、柱１１ａとベース１１ｂからなり、柱１１ａの一部（ホルダ固定具１１の先端部近傍）が金属製のフレキシブルチューブ１１ｃで形成されている。したがって、コイル２は、コイルホルダ１０を患者Ｍの頭皮表面の所定位置に移動するだけで、最適コイル位置に固定できる。なお、患者Ｍの頭皮表面に刺激用コイル２を位置決めする方法は後に詳細に説明する。
【００３０】
刺激用コイル２は、患者Ｍの少なくとも脳の特定部位に磁気刺激を加えるための動磁場を発生するものである。刺激用コイル２としては、種々のタイプの公知の磁気コイルを使用できる。本実施の形態の刺激用コイル２は、例えば、図２に示すように、２つの渦巻き形コイルを同一平面上で数字の「８」の字型に並べた、所謂８の字型渦巻きコイルである。この形態のコイルは２つのコイルに同方向（例えば、矢印で示す方向）に電流を流すことで、これらのコイルが重なった部分の直下で最大の誘導電流密度を得ることができる。この形態の刺激用コイル（磁気コイル）２は、その姿勢の特定を含めて固定がやや難しいが、限局した刺激をもたらすのに好適である。
【００３１】
図１、図２に示すように、刺激用コイル２は、長円状のコイルホルダ１０に組み込まれている。具体的に、刺激用コイル２は、非磁性材料の合成樹脂製のコイルホルダ１０の成形時に該コイルホルダ１０と共に一体成形される。好ましくは、図示しないコイルホルダ１０の下面（つまり患者Ｍの頭皮表面２０と対向する面）は、患者Ｍの頭部形状に応じた凹状曲面に形成されている。これにより、コイルホルダ１０を患者Ｍの頭部表面２０に沿ってスムーズに移動させることができる。なお、コイルホルダ１０の平面形状は長円型や小判型を含む楕円状、又は卵型であってもよい。
【００３２】
磁気刺激制御装置６は、刺激用コイル２への電流パルスの供給を制御するものである。磁気刺激制御装置６としては、従来公知の種々の形態を用いることができる。磁気刺激制御装置６のオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）操作は操作者によって行われる。また、磁気刺激の強度やサイクルを決定付ける電流パルスの強度やパルス波形の設定等も、操作者によって行うことができる。
【００３３】
患者の頭皮表面上に配置したコイルから直下の脳内神経に正確に局所刺激を与えることにより、より高い疼痛軽減効果が得られることは［背景技術］で述べたとおりである。このため、医療機関では、患者の初期診療時に専用の位置決め装置（例えば、上述したコイルホルダ１０と同一のコイルホルダを含む。）を用いて、患者の神経障害性疼痛が最も軽減できるコイル２の最適コイル位置及び姿勢を決定している。そして、次回の治療から最適コイル位置及び姿勢が再現できるように、患者の頭部表面上又は表面内に位置決め用の物（マーキング）が配置（形成）される。
【００３４】
このマーキングが形成される位置は、頭皮表面のマーキングに対してコイルホルダ１０を位置決めした状態でマーキングを直接的又は間接的に視認できるように、上記最適コイル位置から離れた位置であることが好ましい。また、マーキングの数は一つ以上であればよく、位置決めの正確さを考慮すると、複数設けることが好ましい。ただし、マーキングの形態によっては、例えば、マーキングが単なる点でなく直線等の二次元形状であれば、一つでも充分である。
【００３５】
このマーキングは、例えば、頭皮表面の一部に描かれた模様、頭皮表面上に設けられた又は頭皮下に埋め込まれた物（例えば、金属片（例えばチタン）、磁石片、ＲＦＩＤ、ＩＣタグ、ピアス）のように実際に印を付けたものや、患者の目尻や耳、眉間部、歯等の患者Ｍの一部であって、動きの少ない箇所を基準点として利用することでもよい。頭皮表面に描く模様の形態は任意（例えば、円形、正方形又は長方形若しくは細長い四角形、三角形等）である。なお、頭皮表面上に金属片等の物を固定する手段としては接着剤が最も好適に利用できる。また、金属片等は患者の毛髪に固定してもよい。この場合、金属片等は、接着剤を用いて固定してよいし、毛髪に絡ませて固定してもよい。さらに、植毛技術を利用することもでき、この場合、患者の毛髪の色と異なる色に着色された毛（マーキング）を髪の根元に結び付ける。また、縫合用吸収糸や骨接合吸収材料（例えば、ポリ乳酸素材のもの）等の生体吸収性高分子を皮膚等に縫い付ける、又は頭皮表面上に見えるよう埋め込むことや、お灸によって、皮膚に直接、跡を付けることも利用可能である。
【００３６】
頭皮表面に模様を描く方法は、所望のインキで所望の印をスタンプする方法、皮膚に所定の色素又は染料を定着させる方法、例えば、アートメーク等のように表皮又は表皮下に色素又は染料を入れる方法等、のいずれであってもよい。色素や染料は人体に無害であることが好ましい。ヘナ等の植物性着色剤を用いることも可能である。
【００３７】
マーキングは、その方法や色素又は染料の選択によって、数週間、数年、又は半永久的に持たせることが可能である。よって、治療期間等により、適切な方法を選択すればよい。例えば、縫合用吸収糸や骨接合吸収材料は約３ヶ月で、体内で分解吸収されるので３ヶ月のマーキングが可能である。
【００３８】
模様の色は、目立たず、且つ頭髪と同色でなく容易に視認できる色、例えば、紫色系や濃紺色系等の色が好ましい。
【００３９】
患者の頭皮表面に形成（配置）されたマーキングを好適に検出し、該マーキングに対して容易に位置決めが可能な磁気刺激システム１の形態を以下に説明する。
【００４０】
実施の形態１．
図２は、患者Ｍの頭皮表面２０の２箇所に着色されたマーキング３２，３４に対して位置決め可能に構成されたコイルホルダ１０ａを示す図である。図示するように、コイルホルダ１０ａの長軸（２つのコイルの中心を結ぶ線に平行な方向）側の両端縁部には、略半円状の先端部を有する位置決め用突起１２，１４（位置決め部の一部）が該コイルホルダ１０ａの上面及び下面に対してほぼ平行に取り付けられている。突起１２，１４には、マーキング用透孔１２０，１４０（位置決め部の一部）が形成されており、これら透孔１２０，１４０の中心間距離がマーキング３２，３４の中心間距離と等しくしてある。なお、上述のように、医療機関において患者の初期診療時にコイルホルダ１０ａと同一のコイルホルダを用いて患者に対する最適コイル位置が決定され、その最適コイル位置にコイルを設置したときのマーキング透孔に対応する位置にマーキング３２，３４が形成される。
【００４１】
このように構成されたコイルホルダ１０ａを動かし、患者Ｍの頭部表面２０上のマーキング３２，３４にマーキング用透孔１２０，１４０を重ねる。これにより、コイル２が最適コイル位置に設置される。なお、ホルダ固定具１１の一部が金属製フレキシブルチューブ１１ｃで形成されているため、コイルホルダ１０ａはある程度自由にその姿勢を変えることができるとともに、マーキング用透孔１２０，１４０にマーキング３２，３４を重ねた状態で安定してコイルホルダ１０ａを維持できる。
【００４２】
このように、磁気刺激システム１ａによれば、マーキング３２，３４に対してコイルホルダ１０を容易に最適コイル位置に位置決めできる。なお、突起１２，１４の数は、２つに限らず、マーキングの数に応じて適宜に変更できる。
【００４３】
図３は、コイルホルダの他の形態を示す。本実施の形態のコイルホルダ１０ｂにおいて、図２のコイルホルダ１０ａと同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。図示するように、本実施のコイルホルダ１０ｂにおいて、位置決め用突起１２，１４には、マーキング用透孔１２０，１４０に代えて、螺子孔１２１，１４１が形成されており、このねじ孔１２１，１４１にガイド棒（ねじ）１２２，１４２（位置決め部の一部）が螺合されている。
【００４４】
したがって、本実施の形態によれば、コイルホルダ１０ｂをマーキング３２，３４に対して位置決めする場合、ガイド棒１２２，１４２の先端（下端）をマーキング３２，３４上に移動させるだけでよい。また、ガイド棒１２２，１４２を時計回り方向又は反時計回り方向へ回転させることにより、患者Ｍの頭部表面２０に対してコイルホルダ１０ｂを最適の高さ、角度、方向に調整できる。高さ、角度、方向の調整が容易に行えるように、螺子孔を有する位置決め用突起は３箇所に設けることが好ましい。なお、コイルホルダ１０ｂが最適コイル位置に位置決めされた後はガイド棒１２２，１４２をコイルホルダ１０ｂから取り外してもよい。
【００４５】
図１６は、コイルホルダのさらに別の形態を示す。本実施の形態のコイルホルダ１０ｆにおいて、図２のコイルホルダ１０ａと同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。図示するように、本実施の形態のコイルホルダ１０ｆにおいて、位置決め突起１２，１４は、マーキングの形状（円形）と同じ形状の先端部１２４，１４４と、該円形部１２４，１４４をコイルホルダ１０ｅに連結する腕部１２５，１４５で構成されている。図示するように、先端部１２４，１４４はマーキングと同じ形状であってもよいし、それと異なる形状であってもよい。
【００４６】
上述の実施の形態では、コイルホルダに突起を設けてこれを位置決め部として利用しているが、コイルホルダの外周縁部に切欠き又は窪み若しくは凹所を形成し、これを位置決め部として利用してもよい。
【００４７】
また、上述の実施の形態は、介助者がコイルホルダを最適コイル位置に位置決めするものであるが、例えばコイルホルダの下面側に鏡やカメラ（ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等）を取り付け、患者自身が鏡やカメラのモニタ等を目視することによってコイルホルダを最適コイル位置に位置決めすることも可能である。例えば、コイルホルダの下面側の突起１２，１４、マーキング用透孔１２０，１４０、円形部１２４，１４４等にカメラを取り付ける場合は、目視による位置合わせに比べ、視差が生じ難いため、再現性が極めて良い位置決めをすることが可能である。
【００４８】
[具体例１]
以下、その具体例を説明する。
図４は具体例１を示す。この具体例１において、コイルホルダ１０ｃの長軸側の一端縁部には、突起１４が該コイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ平行に取り付けられている。突起１４の先端部には、カメラ１４３がその光軸をコイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ鉛直に向けてコイルホルダ１０ｃに固定されている。そして、カメラ１４３は通信ケーブル１４９を介してディスプレイ５２に接続されており、カメラ１４３から出力された映像信号に基づいて、カメラ１４３で撮影された画像がディスプレイ５２に表示されるように構成されている。このような構成によれば、カメラ１４３の視準マーク３００にマーキング３４（３２）が一致するように患者自身または介助者がディスプレイ５２で確認しながら位置合わせすることで、コイルホルダ１０ｃのコイル２を最適コイル位置に位置決めできる。なお、具体例１では、視準マーク３００は、水平線と垂直線からなる十字線で表されており、水平線と垂直線の交点がカメラ１４３の光軸に一致させてある。また、視準マーク３００は十字線に限るものでなく、例えば、円形又は四角形の模様であってもよく、その場合、円形又は四角形の中心をカメラの光軸に一致させる。これらの点は、以下に説明する他の形態又は他の具体例でも同様である。
【００４９】
[具体例２]
図５は具体例２を示す。この具体例２では、コイルホルダ１０ｃの長軸側の両端縁部に２台のカメラ１２３，１４３が固定されている。具体的に説明すると、コイルホルダ１０ｃの長軸側の両端縁部には、突起１２，１４が該コイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ平行に取り付けられている。突起１４には、カメラ１２３がその光軸をコイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対して所定角度傾斜させて固定されている。同様に、突起１４には、カメラ１４３がその光軸をコイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対して所定角度傾斜させて固定されている。
【００５０】
具体例２に係る磁気刺激システム１ｃを使用する場合、カメラ１２３，１４３の視準マーク３００にマーキング３２，３４が一致するように、患者自身または介助者がディスプレイ５２の表示を確認しながら、コイルホルダ１０ｃの位置合わせを行なう。図６（ａ）に示すように、コイルホルダ１０ｃが最適コイル位置（図５（ｂ）に示す位置）から離れた位置（図５（ａ）に示す位置）にある場合、左右のマーキング３２，３４がカメラ１２３，１４３の左右の視準マーク３００からそれぞれ左側と右側にずれている。この状態から、患者自身または介助者がディスプレイ５２を見ながら、カメラ１２３，１４３の視準マーク３００にマーキング３２，３４が一致する位置（図６（ｂ）参照。）まで、コイルホルダ１０ｃを図５の矢印で示すように患者Ｍの頭部表面２０に接近させる。そして、カメラ１２３，１４３の視準マーク３００にマーキング３２，３４が一致した状態で、コイルホルダ１０ｃは最適コイル位置に設置される。このように、具体例２によれば、カメラ１２３，１４３の２台を用いて位置合わせすると共に、マーキング３２，３４とカメラ１２３，１４３の視差を利用して、患者Ｍに対する最適コイル位置までの距離を患者自身または介助者がディスプレイ５２で表示を確認しながらコイルホルダ１０ｃを位置合わせするので、コイルホルダ１０ｃを精度良く位置決めできる。
【００５１】
[具体例３]
図７、図８は具体例３を示す。図７（ａ）に示すように、コイルホルダ１０ｃは、コイルホルダ１０ｃの下面と患者Ｍの頭部の頂部２２に接触させた状態で両者の接点１００を支点として当該コイルホルダ１０ｃの向き調整することが好ましい。そのために、本具体例では、図示するように、コイルホルダ１０ｃの長軸側の両端縁部に、突起１２，１４が該コイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ平行に取り付けられている。突起１２、１４には、カメラ１２３、１４３がそれらの光軸をコイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ鉛直に向けてコイルホルダ１０ｃに固定されている。
【００５２】
位置合わせの際、図７（ａ）に示すように、患者Ｍまたは介助者は、コイルホルダ１０ｃを先ず最適コイル位置の近傍に設置する。この状態で、図示するようにマーキング３２，３４がカメラ１２３，１４３の視準マーク３００からそれぞれ右側又は左側にずれているかもしれない。この場合、図７（ａ）及び図８（ａ）に示すように、コイルホルダ１０ｃの下面と患者Ｍの頭部の頂部２２の接点１００を支点として、コイルホルダ１０ｃを揺動しながら、ディスプレイ５２上でカメラ１２３，１４３の視準マーク３００にマーキング３２，３４を一致させ、最適コイル位置にコイルホルダ１０ｃを設置する。なお、必要であれば、コイルホルダ１０ｃを頭部表面２０に沿って移動してもよい。
【００５３】
[具体例４]
図９は具体例４を示す。具体例４において、コイルホルダ１０ｃの長軸側の一端縁部には、突起１４が該コイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ平行に取り付けられている。突起１４の基端側には、カメラ１４３がその光軸をコイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対してほぼ鉛直に向けてコイルホルダ１０ｃに固定されている。さらに、突起１４の末端側には、光学装置の一例であるレーザポインタ１５０がその光軸をコイルホルダ１０ｃの上面及び下面に対して所定角度傾斜させてコイルホルダ１０ｃに固定されている。
【００５４】
磁気刺激システム１ｃを使用する際、コイルホルダ１０ｃを適正コイル位置の近傍に設置した状態で、マーキング３４にレーザポインタ１５０の照射輝点１５１が一致するように、カメラ１４３の映像を患者自身または介助者がディスプレイ５２の表示を見ながら、コイルホルダ１０ｃを位置合わせする。例えば、図９（ａ）に示すように、コイルホルダ１０ｃが適正コイル位置から離間した状態の場合、レーザポインタ１５０の照射輝点１５１がマーキング３４から左斜め上方にずれている。この状態から、カメラ１４３の映像を患者自身または介助者がディスプレイ５２の表示を見ながら、レーザポインタ１５０の照射輝点１５１とマーキング３４が一致する位置（図１０（ｂ）参照。）までコイルホルダ１０ｃを図９（ａ）、（ｂ）に示すように患者Ｍの頭部表面２０に接近させる。そして、レーザポインタ１５０の照射輝点１５１とマーキング３４が一致した状態で、最適コイル位置にコイルホルダ１０ｃが適切に配置される。このように、具体例４では、レーザポインタ１５０の照射輝点１５１とマーキング３４の視差を利用して、患者自身または介助者がディスプレイ５２の表示を見ながらコイルホルダ１０ｃを精度良く位置合わせできる。なお、本具体例では、コイルホルダ１０ｃの長軸側の一端縁部にのみカメラ１４３とレーザポインタ１５０を固定しているが、コイルホルダ１０ｃの長軸側の残りの一端縁部にもカメラとレーザポインタを設けてもよい。
【００５５】
本具体例では、光学装置の一例としてレーザポインタ１５０を用いているが、指向性を有する光線を出射するものであればよい。例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ポインタ以外に、拡散光を出射する光源の前方に集光レンズを配置することにより指向性のある光を出射できる光学装置も利用可能である。
【００５６】
[具体例５]
具体例４をさらに具体化した磁気刺激システム１ｃを図１１に示す。この磁気刺激システム１ｃは、患者Ｍの頭部表面２０（例えば、図２参照。）の外形に似せた内面形状を有するヘルメット６４を有する。ヘルメット６４は、非磁性の合成樹脂材料で形成することが好ましい。ヘルメット６４には、刺激用コイル（図示せず）を有するコイルホルダ１０ｃが組み付けられている。ヘルメット６４に対するコイルホルダ１０ｃの位置は、患者Ｍがヘルメット６４を装着した状態でコイルホルダ１０ｃが当該患者に対する最適コイル位置またはその近傍位置を取るように、決められている。
【００５７】
磁気刺激システム１ｃはヘルメット６４を囲む水平フレーム６５を有する。水平フレーム６５は、ヘルメット６４の前後左右に配置されたフレーム部分６５１，６５２，６５３，６５４を有する。具体例では、前後のフレーム部分６５１、６５２が固定部材６４１，６４２を介してヘルメット６４に固定されている。前後のフレーム部分６５１、６５２と同様に、またはこれら前後のフレーム部分６５１、６５２に加えて、左右のフレーム部分６５３，６５４をヘルメット６４に固定してもよい。
【００５８】
左右のフレーム部分６５３，６５４はそれぞれ、マーキング認識手段の認識部９０を支持している。マーキング認識部９０は、図１３に示す箱形のハウジング１６０を有し、該ハウジング１６０に、例えば患者Ｍの完骨（耳の後ろ側にある骨の膨らみ（乳様突起））に形成されたマーキング（図示せず）を視覚化するためのカメラ１４３と、カメラ１４３とマーキングとの距離を適正に設定するためにカメラの光軸と斜めに交差する光線を出射する光源のレーザポインタ１５０を収容している。このように構成されたハウジング１６０は、カメラ１４３とレーザポインタ１５０を露出させた開口を患者に向けた状態で、調節機構６６に支持されている。
【００５９】
調節機構６６は固定部材６７を介して水平フレーム６５に固定されている。図示する具体例において、調節機構６６は、前後の鉛直フレーム部分６６０ａ，６６０ｂと上下の水平フレーム部分６６０ｃ，６６０ｄからなる四角形の枠体６６０を有する。鉛直フレーム部分６６０ａ，６６０ｂ及び水平フレーム部分６６０ｃ，６６０ｄには、垂直方向及び前後方向に伸びるガイドスロット６６１，６６２、６６３，６６４が形成されている。ガイドスロット６６１，６６２、６６３，６６４には、スライドブロック６６５，６８１、６６６，６８３がガイドスロット６６１，６６２、６６３，６６４に沿って移動できるように嵌め込まれている。図１２は、調節機構６６の部分拡大図を示し、そこに示されているように、スライドブロック６６５は本体部６８０ａと嵌め込み部６８０ｂを有する。図１２（ｂ）に示すように、本体部６８０ａはガイドスロットの横幅よりも大きく、嵌め込み部６８０ｂはガイドスロットの横幅とほぼ等しくしてあり、嵌め込み部６８０ｂをガイドスロット６６１に嵌め込んだ状態で、スライドブロック６６５がガイドスロット６６１の長手方向に移動できるようにしてある。対向する右側の鉛直フレーム部分６６０ｂに対応するスライドブロック６８１も同様に、本体部６８１ａと嵌め込み部６８１ｂを有し、嵌め込み部６８１ｂはガイドスロット６６２の横幅とほぼ等しくしてあり、嵌め込み部６８１ｂをガイドスロット６６２に嵌め込んだ状態で、スライドブロック６８１がガイドスロット６６２の長手方向に移動できるようにしてある。詳細な説明は省略するが、上下フレーム部分６６０ｃ，６６０ｄに対応するスライドブロック６８２，６８３も同様の構成を有し、それぞれの嵌め込み部を対応するガイドスロットに嵌め込んだ状態で、スライドブロックがガイドスロットの長手方向に移動できるようにしてある。
【００６０】
前後スライドブロック６６５，６８１の中央には、両ブロック６６５，６８１が対向する方向に貫通孔６６５０，６８１０が形成されており、そこに円柱状のねじ軸６８４が回転可能に挿通されている。ねじ軸６８４の一端（例えば、前部のスライドブロック６６５から突出した部分）にはつまみ６６７が固定されており、ねじ軸６８４の他端（例えば、後部のスライドブロック６８１から突出した部分）の外周には環状溝６８４０が形成されて、そこにＣリング６８４１が嵌め込まれている。上下フレーム部分６６０ｃ，６６０ｄに対応するスライドブロック６８２，６８３も同様の構成を有し、ねじ軸６８５の一端（例えば、上部のスライドブロックから突出した部分）にはつまみが固定されており、ねじ軸６８５他端（例えば、下部のスライドブロックから突出した部分）の外周には環状溝が形成されて、そこにＣリングが嵌め込まれている。これにより、前後一対のスライドブロック６６５，６８１及び上下の一対のスライドブロック６６６，６８３は対応するガイドスロットにガイドされながら上下及び前後に移動できるようになっている。
【００６１】
各シャフト６８４，６８５は、その中央部分が認識部９０のハウジング１６０を貫通している。また、各シャフト６８４，６８５の少なくとも中央部分には外ねじ６８４ａ，６８５ａが形成されている。一方、シャフト６８４，６８５が貫通するハウジング１６０の４つの壁１６００，１６０１，１６０２，１６０３のそれぞれには、内ねじを有するねじ部材６９０ａ，６９０ｂ，６９１ａ，６９１ｂが固定されている。そして、水平方向に向けられたシャフト６８４の外ねじ６８４ａがハウジング１６０の前壁１６００と後壁１６０１に設けたねじ部材６９０ａ，６９０ｂの内ねじに螺合し、鉛直方向に向けられたシャフト６８５の外ねじ６８５ａがハウジング１６０の上壁１６０２と下壁１６０３に設けた内ねじ６９１ａ，６９１ｂに螺合している。
【００６２】
このような構成を備えた磁気刺激システム１ｃによれば、前後方向に伸びるシャフト６８４のつまみ６６７を回転すれば認識部９０を前後に移動し、また、上下方向に伸びるシャフト６８５のつまみ６６８を回転して認識部９０を上下に移動することで、認識部９０のカメラ１４３とレーザポインタ１５０を上下と前後に移動できる。したがって、この磁気刺激システム１ｃを使用するにあたっては、先ずヘルメット６４を装着した患者Ｍに対してコイルホルダ１０ｃを移動して患者Ｍ及びヘルメット６４に対する最適コイル位置を決定する。最適コイル位置が決定すると、コイルホルダ１０ｃをヘルメット６４に固定する。次に、この状態でダイヤル６６７，６６８を操作して認識部９０を移動し、レーザポインタ１５０の光軸を患者Ｍに設けたターゲット、例えば患者Ｍの完骨（耳の後ろ側にある骨の膨らみ（乳様突起））に形成されたマーキング（図示せず）に一致するように、カメラ１４３の映像を患者自身または介助者がディスプレイ（図示せず）の表示を見ながら位置合わせを行なう。
【００６３】
このようにして、最適コイル位置に対応するカメラ１４３とレーザポインタ１５０の位置が決定されると、後にヘルメット６４を装着したときにレーザポインタ１５０の光軸をターゲットに合わせるだけで、コイルホルダ１０ｃを簡単に最適コイル位置に設定できる。なお、図１２（ａ）に示すように、つまみ６６７の周囲に目盛６６７０を設けるとともに、つまみ６６７近傍のスライドブロック６６５に基準点６６７１を設けておくことで、最適コイル位置に対応したつまみ位置を正確に再現できる。本具体例では、患者Ｍの頭部の前後方向と上下方向に認識部９０を移動させているが、これに限らず、患者Ｍの頭部の前後方向に関して認識部９０を回転させ、上下方向に関して当該認識部９０を回転させるものであってもよい。また、カメラ１４３とレーザポインタ１５０の位置を個別に調節する機構を有していてもよい。
【００６４】
実施の形態２．
次に、患者の身体の一部をマーキングとして利用する実施の形態について図１４を参照して説明する。以下の説明では、患者の目尻を位置決め用のマーキングとして利用し、そのマーキングに対してコイルホルダを位置決めする例を述べる。図において、コイルホルダ１０ｄの本体部分（位置決め部を除く主要部分）は実施の形態１に示したものと同じであり、同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００６５】
図１４に示すように、本実施の形態のコイルホルダ１０ｄの長軸側の両端部には、金属棒からなる位置決め用のアーム部材１２６，１４６（位置決め部）が取り付けられている。図示するように、このアーム部材１２６，１４６は、コイルホルダ１０ｄの両端部から外方に伸び、そこから直線的に複数回折り曲げられ、患者Ｍの目尻近傍の骨が窪んでいる部分３６，３８に先端部１２７，１４７を当てることができるように構成されている。
【００６６】
したがって、コイルホルダ１０ｄを位置決めの際、患者Ｍの目尻近傍の骨が窪んでいる部分３６，３８にアーム部材１２６，１４６の先端部１２７，１４７を配置するだけでコイルホルダ１０ｄのコイル２が最適コイル位置に簡単に位置決めできる。この形態は、患者Ｍに模様を付したり物を取り付ける必要がないので、患者Ｍへの負担が少ない。
【００６７】
なお、アーム部材１２６，１４６の先端部１２７，１４７に例えば、超小型のＣＣＤカメラを組み込めば、患者自身が、モニタ等で目標物（目尻の骨が窪んでいる部分３６，３８）を確認しながらコイルホルダ１０ｄのコイル２を最適コイル位置に位置決めできる。
【００６８】
実施の形態３．
患者の頭部表面に固定された磁石又は頭部皮下に埋め込まれた磁石を利用してコイルホルダを位置決めする実施の形態について図１５を参照して説明する。図において、コイルホルダ１０ｅの主要部の構成は実施の形態１、実施の形態２に示したものと同じであり、同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００６９】
図１５に示すように、患者Ｍの頭部表面２０又は頭部皮下の所定位置には、２つの磁石３２０，３４０（磁気発生手段）が設けられている。コイルホルダ１０ｅの長軸側の両端縁部には、矩形状の突起１２，１４が該コイルホルダ１０ｅの上面及び下面に対してほぼ水平に取り付けられている。また、突起１２，１４の下面には、磁石３２０，３４０の磁力を検出する磁気センサ１２８，１４８（磁気検出手段）が設けられている。磁気センサ１２８，１４８の中心間距離は、磁石３２０，３４０の中心間距離に等しく設定されている。
【００７０】
また、本実施の形態の磁気刺激システム１ｅは、磁気センサ１２８，１４８の出力（磁石３２０，３４０の磁力に対応）を信号強度に変換する変換装置５０と、変換装置５０から出力された信号強度を表示するディスプレイ５２を有する。
【００７１】
このように構成されたコイルホルダ１０ｅのコイル２は、ディスプレイ５２の表示を確認しながら、磁石３２０，３４０の磁力に係る信号強度が最大となる位置にコイルホルダ１０ｄを移動することにより、最適コイル位置に位置決めできる。したがって、介助者によることなく、患者自身がコイル２を最適コイル位置に位置決めできる。なお、図１７に示すように、患者の頭皮表面に組み込まれた磁石（共に図示せず）位置に応じて例えば、コイルホルダ１０ｇの一側面に１つの磁石センサ１２９を取り付けてもよい。
【００７２】
実施の形態１〜３で説明した磁気刺激システムは、介助者又は患者Ｍ自身がコイルホルダ１０を患者Ｍの頭部表面に沿って移動してコイルホルダを位置決めするものであるが、この位置決め作業は以下に説明する移動装置を具備した磁気刺激システムにより自動化できる。
【００７３】
実施の形態４．
図１８は、移動装置付き磁気刺激システム１ｈを示し、そこには、刺激用コイル（図示せず）を有するコイルホルダ１０ｈを、患者Ｍの頭部表面２０に似せた所定球面に沿って移動させる機構を含む移動装置６０（移動機構）が組み込まれている。また、コイルホルダ１０ｈは、患者Ｍの頭部表面２０に対して所望の姿勢で保持できる支持部材６２に支持されている。移動装置６０は、患者Ｍの頭部の一部を覆うように該患者Ｍの頭部の上方に配置される。図において、符号７０は患者Ｍを仰向けに寝かせるための治療用の椅子であり、この椅子７０には、移動装置６０を操作するための操作盤８０（制御手段）がケーブル８５を介して移動装置６０と電気的に接続されている。以上の構成に加えて、図示していないが、コイルホルダ１０ｈの下面には、患者Ｍの頭部表面２０に施されたマーキングを自動的に検出するための画像センサ（認識手段）が設けてある。
【００７４】
このような構成を備えた磁気刺激システム１ｇによれば、患者Ｍの頭部表面に沿ってコイルホルダ１０ｇを移動させることによって画像センサでマーキングを自動的に認識して、コイルホルダ１０ｇのコイル２を最適コイル位置に位置決めできる。
【００７５】
なお、マーキングを認識する手段は画像センサに限るものでない。例えば、マーキングが磁石の場合、磁気センサの出力信号をもとに磁石の位置を自動認識することができる。
【００７６】
このように、実施の形態１〜実施の形態４に係る磁気刺激システムによれば、患者Ｍの頭部表面上又は頭皮下に配置されたマーキング、例えば、完骨（耳の後ろ側にある骨の膨らみ（乳様突起））に形成されたマーキングに対してコイルホルダを位置決めすることによって刺激コイルを最適コイル位置に位置させることができる。したがって、磁気刺激システムの使用者（患者Ｍ、介助者）は、特別な熟練を要することもなく、容易にコイルホルダ及びコイルの位置決めを行うことができる。
【符号の説明】
【００７７】
１  経頭蓋磁気刺激システム
２  刺激用コイル
４  ケーブル
６  磁気刺激制御装置
８，７０  椅子
１０  コイルホルダ
１２，１４  位置決め用突起（位置決め部）
２０  （患者の）頭部表面
５０  変換装置
５２  ディスプレイ
６０  移動装置
３２，３４  マーキング
１４３  カメラ
１２６，１４６  ガイド棒
１２８，１４８  磁気センサ
１５０  レーザポインタ
３２０，３４０  磁石
Ｍ  患者
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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