(57)【要約】      （修正有）【課題】被験体の頭部に磁場を印加するためのヘルメットを提供する。【解決手段】当該ヘルメットが、被験体の頭部の一部を受けるように構成される凹曲面を有するハウジングと；第一回転軸に沿う第一軸部の周りの第一永久磁石であって、第一軸部が第一磁石の動作を駆動する第一永久磁石；第二回転軸に沿う第二軸部の周りの第二永久磁石であって、第二軸部が第二磁石の動作を駆動する第二永久磁石；および、第三回転軸に沿う第三軸部の周りの第三永久磁石であって、第三軸部が第三磁石の動作を駆動する第三永久磁石の１つ以上に接続され、当該第一回転軸、第二回転軸、第三回転軸が並行であるモーターと；および、第一磁石に接続される調節装置を含む適合機構であって、当該調節装置の動作が第二磁石または第三磁石から独立して第一磁石を移動させる適合機構を含むヘルメット。【選択図】図４
2018115414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験体の頭部に磁場を印加するためのヘルメットを含む装置であって、当該ヘルメットが、
ａ．被験体の頭部の少なくとも一部を受けるように構成されるハウジングと；
ｂ．前記ハウジング内の磁石部品であって、当該磁石部品は：
ｉ．第一回転軸を有する第一軸部の周りの第一永久磁石であって、第一軸部が第一永久磁石の動作を駆動するように構成される第一永久磁石；
ｉｉ．第二回転軸を有する第二軸部の周りの第二永久磁石であって、第二軸部が第二永久磁石の動作を駆動するように構成される第二永久磁石；および、
ｉｉｉ．第三回転軸を有する第三軸部の周りの第三永久磁石であって、第三軸部が第三永久磁石の動作を駆動するように構成される第三永久磁石、
の１つ以上に接続される第一モーターであって；
当該第一回転軸、第二回転軸および第三回転軸が互いに実質的に平行である、第１モーターを含む磁石部品と；
ｃ．第一永久磁石に接続される第一調節装置を含む、第一適合機構であって、当該第一調節装置の動作がハウジングに対して、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、第一永久磁石を移動させる第一適合機構、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第一調節装置が、ハウジングが被験体の頭部に装着される場合に、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であるように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第一適合機構が、約０．０１インチから約０．５インチまで可逆的に第一永久磁石を移動させるように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第一適合機構が、
ａ．前記ハウジングに取り付けられる固定要素であって、当該固定要素は、第一軸部をある高さで第一永久磁石に固定するように構成される固定要素；
ｂ．高さ調節を事前に選択された範囲内に制限するように構成されるリミッター；
ｃ．第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される高さ測定要素；または、
ｄ．その組み合わせ、
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第一適合機構が、高さ測定要素から距離フィードバックを受信するフィードバック受信機をさらに含み、その高さ測定要素が、第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第一適合機構が、フィードバックに基づいて第一調節装置の動作を制御するために、処理装置と処理装置により実行可能なコンピュータ可読媒体を含む請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第一調節装置が、
ａ．ノブ；
ｂ．レバー；
ｃ．調節可能なストラップを有するバックル；
ｄ．ねじ機構；または、
ｅ．それらの組み合わせ、
を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ハウジングが閉じた構成の場合、前記第一調節装置がユーザーまたは被験体によってアクセス可能になるよう構成されるように、前記ハウジングを外部に延長させる、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
第二永久磁石に接続される第二調節装置を有する第二適合機構をさらに含み、当該第二調節装置が、ハウジングが被験体の頭部に装着される場合に、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であり、および、ハウジングが被験体の頭部に装着される場合に、当該第二調節装置の動作が第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、第二永久磁石を約０．１ミリメートルから５０．０ミリメートルの距離だけ被験体の頭部に対して移動させる、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
第三永久磁石に接続される第三調節装置を有する第三適合機構をさらに含み、当該第三調節装置が、ハウジングが被験体の頭部に装着される場合に、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であり、および、ハウジングが被験体の頭部に装着される場合に、当該第三調節装置の動作が第三永久磁石または第三永久磁石から独立して、第二永久磁石を約０．１ミリメートルから５０．０ミリメートルの距離だけ被験体の頭部に対して移動させる、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
被験体上にヘルメットが配置をされるように、前記ヘルメットが凹曲面を含み：
ａ．第一永久磁石が被験体の額の近くに配置され；
ｂ．第一永久磁石と額の間の距離が固定され；
ｃ．第三永久磁石が被験体の頭頂の近くに配置され；
ｄ．第二永久磁石が、第一および第三永久磁石の間に配置され；
ｅ．第一および第三永久磁石が第一方向に回転し；および、
ｆ．第二永久磁石が第一方向の反対方向に回転する、
請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石の２つ以上のＮ極−Ｓ極軸が、回転運動中に位置合わせされる、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石の２つ以上の中立面が位置合わせされる、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
ハウジングが被験体の頭部に装着される場合に、前記第一適合装置が第一モーターと被験体の頭部の間の距離を調節する、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記ヘルメットの重量が、約４．５キロ未満である、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
前記ヘルメットの最大寸法が約４０センチメートル未満であり、当該最大寸法はヘルメットの幅、長さ、直径または対角線であり、また当該ヘルメットの最大体積が約０．０６４立方メートル未満である、請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記ハウジングが、閉じた構成と開いた構成の間で可逆的に変形可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
前記ハウジングが上部および下部を含み、当該上部の第一部分および当該下部の第一部分がハウジングの閉じた構成で接続され、および当該上部の第二部分および当該下部の第二部分が、ハウジングの閉じた構成では接続されない、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記装置がパッドをさらに含み、当該パッドが、ハウジングの凹曲面および被験体の頭部の間に構成される、請求項１１に記載の装置。
【請求項２０】
前記一部が、被験体の前頭葉、頭頂葉、額、頭頂部の領域、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
前記第一永久磁石、第二永久磁石、および第三永久磁石が、あらかじめ選択される距離によって互いに間隔を空けて配置され、当該あらかじめ選択される距離が調節可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
前記装置が、制御装置に対する接続をさらに含み、当該制御装置が第一適合機構を制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項２３】
前記制御装置が第一モーターを制御し、前記第一永久磁石、第二永久磁石、および第三永久磁石の１つ以上の動作の周波数を制御する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記第一永久磁石、第二永久磁石、および第三永久磁石の動作の周波数が等しい、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記接続が有線接続、無線接続または両方である、請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
前記制御装置がヘルメット内部にはない、または当該制御装置が物理的にヘルメットに取り付けられない、請求項２２に記載の装置。
【請求項２７】
前記制御装置が、処理装置、処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体、ユーザーインターフェース、非一時的なコンピュータ可読媒体を受け取るインターフェース、無線接続、インターネットへの有線接続、電力源への接続、またはそれらの組み合わせを含む、請求項２２に記載の装置。
【請求項２８】
前記制御装置が、第二処理装置、および以下の処理を実行するように構成される第二処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体をさらに含み、当該以下の処理が：
ａ．被験体のＥＥＧデータの収集；
ｂ．被験体のＥＥＧデータの受信；
ｃ．被験体のＥＥＧデータの保存；
ｄ．被験体のＥＥＧデータを使用する、固有振動数の計算；
ｅ．被験体のＥＥＧデータを使用する、固有振動数のＱファクターの計算；または、
ｆ．その組み合わせ、
である、請求項２２に記載の装置。
【請求項２９】
前記装置が、被験体の頭部に対しヘルメットを固定するように構成される固定要素をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３０】
前記固定要素が、調節可能なヘッドバンドを含む、請求項２９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜相互参照＞
本出願は、２０１７年１月１７日に出願された米国仮特許出願第６２／４４７，３６１号の利益と、２０１７年４月１２日に出願された米国仮特許出願第６２／４８４，５７９号の利益を主張するものであり、こうした文献の各々はその全体の参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
精神障害は、被験者、被験者の家族、および社会に重大な問題をもたらす。現在では、精神病医および神経生理学者は、様々な薬剤を用いてこれらの障害を処置するが、その薬剤の多くは著しい副作用を有する。磁場を用いるこれらの障害の処置は、肯定的な治療効果をもたらすことがある。磁場、特に変動磁場は、１つ以上の磁石の動作によって生成することができる。
【発明の概要】
【０００３】
磁場を生成するための既存の装置の解決策は、その装置の磁石独自のおよび独立した調節能力が欠けており、したがって、現在の解決策は、自由度および変動性をカスタマイズして、例えば、被験体の頭部に対応する三次元空間の異なる位置での変動磁場の強さの調節を用いて、変動磁場を生成するように最適化およびカスタマイズされていない。さらに、磁場を生成するための従来の装置は、磁石独自の調節および独立した調節と組み合わせた持ち運び可能で、着用可能な解決策を実現できない。また、従来の装置は、磁石部品の動作の変更、例えば複数の磁石を含む磁石アレイの回転方向を変化させることにより、磁場特性を制御および調節することもできない。本明細書に開示されるような頭部装着型装置またはヘルメットは、既存の装置の前述した問題を解決する。いくつかの実施形態では、新規で、安価で、着用可能で、被験体の頭部に対する磁場を生成するために使用し易い、持ち運び可能な頭部装着型装置またはヘルメットが、本明細書中で記載される。いくつかの実施形態では、薬物治療を伴わない精神障害を処置するために構成可能な頭部装着型装置またはヘルメットが、本明細書中で記載される。いくつかの実施形態では、被験体の頭部に着用可能で、様々な場所での使用のために持ち運び可能な装置が、本明細書中で記載される。いくつかの実施形態では、被験体の頭部に対応するヘルメット内の、磁石の位置を独自におよび独立して調節する適合機構を有するヘルメットが、本明細書中で記載される。そのような適合機構は、従来の解決策よりも、三次元空間にわたってよりきめ細かな調節およびより柔軟な調節によって、磁場の生成を可能にする。いくつかの実施形態では、生成される磁場を最適化およびカスタマイズするために反対方向へ回転する磁石が、それによって既存の装置よりも変動性におけるダイナミックレンジが大きい磁場を生成することが、本明細書中に開示される。
【０００４】
被験体の頭部に磁場を印加するためのヘルメットを含む装置であって、当該ヘルメットは、被験体の頭部の少なくとも一部を受けるように構成される凹曲面を有するハウジングと；前記ハウジング内の磁石部品であって、当該磁石部品は第一回転軸に沿う第一軸部の周りの第一永久磁石であって、第一軸部が第一永久磁石の動作を駆動可能に構成される第一永久磁石；第二回転軸に沿う第二軸部の周りの第二永久磁石であって、第二軸部が第二永久磁石の動作を駆動可能に構成される第二永久磁石；および、第三回転軸に沿う第三軸部の周りの第三永久磁石であって、第三軸部が第三永久磁石の動作を駆動可能に構成される第三永久磁石の、１つ以上に接続される第一モーターであって、当該第一回転軸、第二回転軸および第三回転軸が互いに、実質的に平行である、第一モーターを含む磁石部品と；および、第一永久磁石に接続される第一調節装置を含む第一適合機構であって、当該第一調節装置の動作が、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第一永久磁石を移動させる第一適合機構とを含む装置が、本明細書中で提供される。いくつかの実施形態では、前記ハウジングは：第一回転軸を有する第一軸部の周りの第一永久磁石であって、第一軸部が第一永久磁石の動作を駆動可能に構成される第一永久磁石であって；第二回転軸を有する第二軸部の周りの第二永久磁石であって、第二軸部が第二永久磁石の動作を駆動可能に構成される第二永久磁石であって；および、第三回転軸を有する第三軸部の周りの第三永久磁石であって、第三軸部が第三永久磁石の動作を駆動可能に構成される第三永久磁石の、１つ以上に接続される第一モーターを含む。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に位置する場合に、第一調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、約１３．０ｍｍ以下の第一永久磁石の動作の範囲で可逆的に第一永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、第一適合機構で許容される最小の調節は、０．１ｍｍ以下である。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、約０．０１インチから約０．５インチだけ可逆的に第一永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、第一適合機構による調節は、手動である。いくつかの実施形態では、第一適合機構による調節は、自動である。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、高さ測定要素からの位置フィードバックを受信するフィードバック受信機を含み、その高さ測定要素は、第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、処理装置、および位置フィードバックに基づいて第一調節装置の動作を制御するために処理装置により実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、処理装置、および位置フィードバックに基づいて第一永久磁石の動作を制御するために処理装置により実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、前記ハウジングに対して移動可能な第一調節装置であって、当該第一調節装置の動作が第一軸部の高さ調節を引き起こし、それによって、前記ハウジングに対して第一磁石の調節を引き起こす第一調節装置と；前記ハウジングに取り付けられる固定要素であって、前記固定要素は第一軸部を固定するように構成され、それによってある高さに第一永久磁石を固定する固定要素と；事前に選択された範囲内で高さ調節を制限するように構成されるリミッターと；第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される高さ測定要素と；または、それらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、第一調節装置は、ノブ、レバー、調節可能なストラップを有するバックルまたはねじ機構である。いくつかの実施形態では、第一調節装置は、ノブ、レバー、調節可能なストラップを有するバックル、ねじ機構またはそれらの組み合わせである。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、閉じた構成における前記ハウジングの外側を延長せず、前記ハウジング内の当該第一調節装置は、前記ハウジングの外側からユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第一適合機構の一部は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であるように、閉じた構成における前記ハウジングの外側を延長する。いくつかの実施形態では、その一部は、第一調節装置を含む。いくつかの実施形態では、第一調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であるように、閉じた構成における前記ハウジングが外側に延長される。いくつかの実施形態では、ヘルメットが閉じた構成にある場合、少なくとも第一適合機構の一部は、前記ハウジングの外側からユーザーまたは被験体にアクセスできない。いくつかの実施形態では、第二調節装置および第三調節装置は、ノブ、レバー、調節可能なストラップを有するバックルまたはねじ機構である。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されるような装置は、第二永久磁石に接続される第二調節装置を含む第二適合機構を含み、当該第二調節装置の動作が、第一永久磁石または第三永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第二永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に位置する場合に、第二調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、装置はさらに：第二永久磁石に接続される第二調節装置を含む第二適合機構を含み、当該第二調節装置は、ハウジングが被験体の頭部に位置する場合に、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であり、当該第二調節装置の動作は、第一永久磁石または第三永久磁石から独立して、頭部に対して第二永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、第二適合機構は、第二永久磁石から被験体の頭部までの距離が、約０．１ｍｍから約５０．０ｍｍとなるように、第二永久磁石を可逆的に移動させる。いくつかの実施形態では、装置は、第三永久磁石に接続される第三調節装置を含む第三適合機構を含み、当該第三調節装置の動作が、第一永久磁石または第二永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第三永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に位置する場合に、第三調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第三適合機構は、第三永久磁石から被験体の頭部までの距離が、約０．１ｍｍから約５０．０ｍｍとなるように、第三永久磁石を可逆的に移動させる。いくつかの実施形態では、第一永久磁石は被験体の額に配される。いくつかの実施形態では、第一永久磁石は被験体の額の近くに位置付けられ、そして当該第一永久磁石と額の間の距離は、ヘルメット配置時に決定され、および当該第三永久磁石は、被験体の頭頂の近くに位置し、および当該第二永久磁石は、ヘルメット配置時に第一および第三永久磁石の間に位置付けられ、そして当該第一および第三永久磁石は、第一方向に回転し、および当該第二永久磁石は、第一回転方向と反対方向に回転する。いくつかの実施形態では、前記第一永久磁石と額の間の距離は、ヘルメット配置時に決定される。いくつかの実施形態では、当該第三永久磁石は、被験体の頭頂の近くに位置する。いくつかの実施形態では、当該第二永久磁石は、ヘルメット配置時に第一および第三永久磁石の間に位置する。いくつかの実施形態では、当該第一および第三永久磁石は、第一方向に回転する。いくつかの実施形態では、当該第二永久磁石は、第一回転方向と反対方向に回転する。いくつかの実施形態では、前記第一永久磁石の回転軸は前記第一軸部であり、前記第二永久磁石の回転軸は前記第二軸部であり、また前記第三永久磁石の回転軸は前記第三軸部である。いくつかの実施形態では、前記第一および第三永久磁石の極は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の極は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一および第三永久磁石の中立面は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の中立面は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の２つ以上の中立面は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、２つ以上の中立面に関して使用された時の用語「位置合わせ」は、平面が実質的に平行であることを意味する。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、第一モーターと頭部の間の距離を調節する。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、第一モーターと被験体の頭部の間の距離を調節する。いくつかの実施形態では、第一、第二および第三永久磁石の一部は、前記ハウジングの外側を延長するように構成される。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石は、前記ハウジング内部に留まる。いくつかの実施形態では、前記永久磁石の動作の周波数は等しい。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の動作の周波数は等しい。いくつかの実施形態では、装置は持ち運び可能である。いくつかの実施形態では、装置は持ち運べる大きさおよび重さである。いくつかの実施形態では、装置の重量は９．９ポンドまたは４．５キログラム未満である。いくつかの実施形態では、ヘルメットは約４０センチメートル未満の最大寸法を含み、当該最大寸法は、ヘルメットの幅、長さ、直径、または対角線である。いくつかの実施形態では、装置は約０．０６４立方メートル未満の最大体積を含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットは約４０センチメートル未満の最大寸法を含み、当該最大寸法は、ヘルメットの幅、長さ、直径、または対角線の最大寸法であり、または当該ヘルメットは約０．０６４立方メートル未満の最大体積を含む。いくつかの実施形態では、前記ハウジングは、閉じた構成と開いた構成の間で可逆的に変形可能である。いくつかの実施形態では、装置は凹曲面と被験体の頭部の間にパッドを含む。いくつかの実施形態では、被検体の頭部は被験体の前頭葉、頭頂葉または両方の領域を含む。いくつかの実施形態では、部分は被験体の額、頭頂または両方の領域を含む。いくつかの実施形態では、前記永久磁石は事前に選択した距離だけ互いから離間される。いくつかの実施形態では、前記事前に選択した距離は、調節可能である。いくつかの実施形態では、装置は制御装置に対する接続を含み、当該制御装置は第一適合機構を制御する。いくつかの実施形態では、制御装置は第一モーターを制御し、それによって前記永久磁石の１つ以上の動作の周波数を制御する。いくつかの実施形態では、接続は有線接続、無線接続または両方である。いくつかの実施形態では、制御装置はヘルメット内部にはない。いくつかの実施形態では、制御装置はヘルメットに物理的に接続されない。いくつかの実施形態では、制御装置は、処理装置、および処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、制御装置はユーザー・インターフェイスを含む。いくつかの実施形態では、制御装置は非一時的なコンピュータ可読媒体を受け取るインターフェースを含む。いくつかの実施形態では、無線接続、制御装置はインターネットへの有線接続を含む。いくつかの実施形態では、制御装置は、第二処理装置、および以下を行うように構成された第二処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体を含む：被験体のＥＥＧデータを収集する；被験体のＥＥＧデータを受信する；被験体のＥＥＧデータを保管する；被験体のＥＥＧデータを使用して、固有周波数を計算する；被験体のＥＥＧデータを使用して、固有周波数のＱファクターを計算する；または、それらの組み合わせ。いくつかの実施形態では、装置は、電力源への接続を含む。いくつかの実施形態では、電力源は再充電可能である。いくつかの実施形態では、電力源はヘルメット内部にある。いくつかの実施形態では、装置は被験体の頭部に対して凹曲面を固定するように構成される固定要素を含む。いくつかの実施形態では、その固定要素は調節可能なヘッドバンドである。
いくつかの実施形態では、前記永久磁石の各々は、約１ガウスから約３テスラ（３０，０００ガウス）の磁場の強さを有する。
【０００５】
被験体の頭部に磁場を印加するための装置であって、当該装置は、被験体の頭部の少なくとも一部を受けるように構成される凹曲面を有するハウジングと；前記ハウジング内の磁石部品であって、当該磁石部品が：第一回転軸の周りを回転するように構成される第一永久磁石、第二回転軸の周りを回転するように構成される第二永久磁石、第三回転軸の周りを回転するように構成される第三永久磁石であって、当該第一回転軸、第二回転軸および第三回転軸が、互いに実質的に平行である、第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石と；１つ以上の回転する軸部の周りの、第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石の１つ以上を駆動可能に接続される第一モーターであって；当該第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石のうち２つが、それぞれの回転軸の周りを第一方向に回転し、および第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石のうち１つが、その回転軸の周りを第二方向に回転し、当該第二方向が第一方向と反対側である第一モーターを含む、磁石部品とを含む装置が、本明細書で提供される。いくつかの実施形態では、装置は、第一永久磁石に接続される第一調節装置を含む第一適合機構を含み、当該第一調節装置の動作は、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第一永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に配置される場合に、第一調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、約１３．０ｍｍ以下の第一永久磁石の動作の範囲で、可逆的に第一永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、約０．５インチ以下の第一永久磁石の動作の範囲で、可逆的に第一永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、第一適合機構によって許容される最小の調節は、０．１ｍｍ以下である。いくつかの実施形態では、第一適合機構による調節は、手動である。いくつかの実施形態では、第一適合機構による調節は、自動である。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、高さ測定要素からの位置フィードバックを受信するフィードバック受信機を含み、その高さ測定要素は、第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、処理装置、および位置フィードバックに基づいて第一調節装置の動作を制御するために処理装置により実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、処理装置、および位置フィードバックに基づいて第一永久磁石の動作を制御するために処理装置により実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、前記ハウジングに対して移動可能な第一調節装置であって、当該第一調節装置の動作が第一軸部の高さ調節を引き起こし、それによって、前記ハウジングに対して第一磁石の調節を引き起こす第一調節装置と；前記ハウジングに取り付けられる固定要素であって、前記固定要素は第一軸部を固定するように構成され、それによってある高さに第一永久磁石を固定する固定要素と；事前に選択された範囲内で高さ調節を制限するように構成されるリミッターと；第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される高さ測定要素と；または、それらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、第一調節装置は、ノブ、レバー、調節可能なストラップを有するバックルまたはねじ機構である。いくつかの実施形態では、第一適合機構の一部は、閉じた構成における前記ハウジングの外側を延長せず、そして、前記ハウジング内の当該第一調節装置は、前記ハウジングの外側からユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第一適合機構の一部は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であるように閉じた構成において、前記ハウジングを外側に延長させる。いくつかの実施形態では、第一適合機構の一部は第一調節装置を含む。いくつかの実施形態では、ハウジングが閉じた構成である場合には、第一適合機構の少なくとも一部は、前記ハウジングの外側からユーザーや被験体によってアクセス可能ではない。いくつかの実施形態では、装置は、第二永久磁石に接続される第二調節装置を含む第二適合機構を含み、当該第二調節装置の動作は、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第二永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に位置する場合に、第二調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第二適合機構は、第二永久磁石から被験体の頭部までの距離が、約０．１ｍｍから約５０．０ｍｍとなるように、第二永久磁石を可逆的に移動させる。いくつかの実施形態では、装置は、第三永久磁石に接続される第三調節装置を含む第三適合機構を含み、当該第三調節装置の動作は、第一永久磁石または第二永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第三永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に配置される場合、第三調節装置はユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第三適合機構は、第三永久磁石から被験体の頭部までの距離が、約０．１ｍｍから約５０．０ｍｍとなるように、第三永久磁石を可逆的に移動させる。いくつかの実施形態では、第一永久磁石は被験体の額に配される。いくつかの実施形態では、前記第一永久磁石と額の間の距離は、ヘルメット配置時に決定される。いくつかの実施形態では、当該第三永久磁石は、被験体の頭頂の近くに位置する。いくつかの実施形態では、当該第二永久磁石は、ヘルメット配置時に第一および第三永久磁石の間に位置する。いくつかの実施形態では、第一永久磁石の回転軸は第一軸部であり、第二永久磁石の回転軸は第二軸部であり、また第三永久磁石の回転軸は第三軸部である。いくつかの実施形態では、前記第一および第三永久磁石の極は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の極は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一および第三永久磁石の中立面は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の中立面は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、第一モーターと頭部の間の距離を調節する。いくつかの実施形態では、第一、第二および第三永久磁石の一部は、前記ハウジングの外側を延長するように構成される。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石は、前記ハウジング内部に留まる。いくつかの実施形態では、前記永久磁石の動作の周波数は等しい。いくつかの実施形態では、装置は持ち運び可能である。いくつかの実施形態では、装置は持ち運べる大きさおよび重さである。いくつかの実施形態では、装置の重量は４．５キログラム未満である。いくつかの実施形態では、ヘルメットは約４０センチメートル未満の最大寸法を含み、その最大寸法は、ヘルメットの幅、丈、直径または対角線である。いくつかの実施形態では、ヘルメットは約０．０６４立方メートル未満の最大体積を含む。いくつかの実施形態では、前記ハウジングは、閉じた構成と開いた構成の間で可逆的に変形可能である。いくつかの実施形態では、装置は凹曲面と被験体の頭部の間にパッドを含む。いくつかの実施形態では、装置はハウジングの凹曲面と被験体の頭部の間にパッドを含む。いくつかの実施形態では、被検体の頭部は被験体の前頭葉、頭頂葉または両方の領域を含む。いくつかの実施形態では、被検体の頭部は被験体の額、頭頂または両方の領域を含む。いくつかの実施形態では、被検体の頭部は被験体の前頭葉、頭頂葉、額、頭頂またはそれらの組み合わせの領域を含む。いくつかの実施形態では、前記永久磁石は事前に選択した距離だけ互いから離間される。いくつかの実施形態では、前記事前に選択した距離は、調節可能である。いくつかの実施形態では、前記永久磁石は事前に選択した距離だけ互いから離間し、当該事前に選択した距離は調節可能である。いくつかの実施形態では、装置は制御装置に対する接続を含み、当該制御装置は第一適合機構を制御する。いくつかの実施形態では、制御装置は第一モーターを制御し、それによって前記永久磁石の１つ以上の動作の周波数を制御する。いくつかの実施形態では、制御装置は第一モーターを制御し、それによって前記第一、第二および第三永久磁石の１つ以上の動作の周波数に影響を与える。いくつかの実施形態では、接続は有線接続、無線接続または両方である。いくつかの実施形態では、制御装置は装置内部にはない。いくつかの実施形態では、制御装置は装置に物理的に接続されない。いくつかの実施形態では、制御装置はヘルメット内部にはない、または当該制御装置は物理的にヘルメットに取り付けられない。いくつかの実施形態では、その制御装置は、処理装置、およびその処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、制御装置はユーザー・インターフェイスを含む。いくつかの実施形態では、制御装置は非一時的なコンピュータ可読媒体を受け取るインターフェースを含む。いくつかの実施形態では、無線接続、制御装置はインターネットへの有線接続を含む。いくつかの実施形態では、制御装置は、第二処理装置、および以下を行うように構成された第二処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体を含む：被験体のＥＥＧデータを収集する；被験体のＥＥＧデータを受信する；被験体のＥＥＧデータを保管する；被験体のＥＥＧデータを使用して、固有周波数を計算する；被験体のＥＥＧデータを使用して、固有周波数のＱファクターを計算する；または、それらの組み合わせ。いくつかの実施形態では、装置は、電力源への接続を含む。いくつかの実施形態では、制御装置は、処理装置、処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体、ユーザー・インターフェイス、非一時的なコンピュータ可読媒体を受けるインターフェース、無線接続、インターネットへの有線接続、電力源への接続、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、電力源は再充電可能である。いくつかの実施形態では、電力源は装置内部にある。いくつかの実施形態では、ヘルメットは被験体の頭部に対して凹曲面を固定するように構成される固定要素を含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットは被験体の頭部に対してヘルメットを固定するように構成される固定要素を含む。いくつかの実施形態では、その固定要素は調節可能なヘッドバンドである。いくつかの実施形態では、その固定要素は調節可能なヘッドバンドを含む。いくつかの実施形態では、前記永久磁石の各々は、約１ガウスから約３テスラ（３０，０００ガウス）の磁場の強さを有する。いくつかの実施形態では、装置は脳波図（ＥＥＧ）を含む。いくつかの実施形態では、ハウジングは凹曲面を含む。
【０００６】
被験体の頭部に磁場を印加する方法が本明細書中で提供され、当該方法は、被験体の頭部にヘルメットを被せる工程；適合機構によってヘルメット内部の永久磁石の位置を修正する工程；軸の周りで永久磁石を回転させる工程を含む。いくつかの実施形態では、永久磁石の位置の修正する工程は、手動、自動またはそれらの組み合わせで実行される。いくつかの実施形態では、適合機構は、約０．０１インチから約０．５インチだけ永久磁石の位置を修正する。いくつかの実施形態では、方法は：永久磁石から被験体の頭部までの距離を高さ測定要素で測定する工程；高さ測定要素によって前記距離を処理装置に伝える工程；処理装置によって前記距離を保管する工程；および、処理装置によって適合機構に対しハウジング内の永久磁石の位置を修正するように指示する工程、を含む。いくつかの実施形態では、方法は：ユーザーによって制御装置にデータを入力する工程；制御装置によって処理装置に制御装置データを伝える工程；処理装置によって制御装置データを保管する工程；および、処理装置によって適合機構に対しハウジング内の永久磁石の位置を修正するように指示する工程。いくつかの実施形態では、方法は：被験体のＥＥＧデータを測定する工程；処理装置にＥＥＧデータを送る工程；処理装置によってＥＥＧデータを保管する工程；処理装置によってＥＥＧデータからの固有周波数を計算する工程；処理装置によってＥＥＧデータからの固有周波数のＱファクターを計算する工程；および、処理装置によって適合機構に対しハウジング内の永久磁石の位置を修正するように指示する工程。
【０００７】
被験体の頭部に磁場を印加するためのヘルメットを含む装置であって、当該ヘルメットは、被験体の頭部の少なくとも一部を受けるように構成されるハウジングと；前記ハウジング内の磁石部品であって、当該磁石部品は、第一回転軸を有する第一軸部の周りの第一永久磁石であって、第一軸部が第一永久磁石の動作を駆動可能に構成される第一永久磁石；第二回転軸を有する第二軸部の周りの第二永久磁石であって、第二軸部が第二永久磁石の動作を駆動可能に構成される第二永久磁石；第三回転軸を有する第三軸部の周りの第三永久磁石であって、第三軸部が第三永久磁石の動作を駆動可能に構成される第三永久磁石の、１つ以上に接続される第一モーターであって、当該第一回転軸、第二回転軸および第三回転軸は、互いに実質的に平行である、第一モーターを含む磁石部品と；第一永久磁石に接続される第一調節装置を含む第一適合機構であって、当該第一調節装置の動作は、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第一永久磁石を移動させる第一適合機能とを含む、装置である。いくつかの実施形態では、ハウジングが被験体の頭部に配置される場合に、第一調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、約０．０１インチから約０．５インチだけ可逆的に第一永久磁石を移動させるように構成される。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、高さ測定要素からの位置フィードバックを受信するフィードバック受信器を含み、当該高さ測定要素は、第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するために構成され；および、当該位置フィードバックは、測定された距離またはその測定された距離に基づく他の情報を含む。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、処理装置、およびフィードバックに基づいて第一調節装置の動作を制御するために処理装置により実行可能なコンピュータ可読媒体を含む。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、前記ハウジングに対し動作可能な第一調節装置であって、当該第一調節装置の動作が、第一軸部の高さ調節を引き起こし、それにより、前記ハウジングに対する第一磁石の高さ調節が引き起こされる、第一調節装置と；前記ハウジングに取り付けられる固定要素であって、前記固定要素は第一軸部を固定するように構成され、それによってある高さに第一永久磁石を固定する固定要素と；事前に選択された範囲内で高さ調節を制限するように構成されるリミッターと；第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成される測定要素と；または、それらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、第一調節装置は、ノブ；レバー；調節可能なストラップを有するバックル；ねじ機構；または、これらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、第一調節装置は、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であるように、閉じた構成における前記ハウジングの外側を延長する。いくつかの実施形態は、第二永久磁石に接続される第二調節装置を含む第二適合機構をさらに含み、当該第二調節装置は、ハウジングが被験体の頭部に配置される場合に、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であり、および、当該第二調節装置の動作は、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、約０．１ｍｍから５０．０ｍｍの距離だけ、被験体の頭部に対して第二永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態は、第三永久磁石に接続される第三調節装置を含む第三適合機構をさらに含み、当該第三調節装置は、ハウジングが被験体の頭部に配置される場合に、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能であり、および、当該第三調節装置の動作は、第一永久磁石または第二永久磁石から独立して、約０．１ｍｍから５０．０ｍｍの距離だけ、被験体の頭部に対して第三永久磁石を移動させる。いくつかの実施形態では、第一永久磁石は被験体の額の近くに位置付けられ、および当該第一永久磁石と額の間の距離は、ヘルメット配置時に決定され、そして当該第三永久磁石は、被験体の頭頂の近くに位置し、および当該第二永久磁石は、ヘルメット配置時に第一および第三永久磁石の間に位置付けられ、そして当該第一および第三永久磁石は、第一方向に回転し、および当該第二永久磁石は、第一回転方向と反対方向に回転する。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の２つ以上のＮ極−Ｓ極軸は、回転運動中に位置合わせされる。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の２つ以上の中立面は位置合わせされる。いくつかの実施形態では、第一適合機構は、第一モーターと被験体の頭部の間の距離を調節する。いくつかの実施形態では、前記第一、第二および第三永久磁石の動作の周波数は等しい。いくつかの実施形態では、ヘルメットの重量は約４．５キログラム未満である。いくつかの実施形態では、ヘルメットは約４０センチメートル未満の最大寸法を含み、当該最大寸法は、ヘルメットの幅、長さ、直径、または対角線の最大寸法であり、または当該ヘルメットは約０．０６４立方メートル未満の最大体積を含む。いくつかの実施形態では、前記ハウジングは、閉じた構成と開いた構成の間で可逆的に変形可能である。いくつかの実施形態は、ハウジングの凹曲面と被験体の頭部の間にパッドをさらに含む。いくつかの実施形態では、被検体の頭部は被験体の前頭葉、頭頂葉、額、頭頂またはそれらの組み合わせの領域を含む。いくつかの実施形態では、前記永久磁石は事前に選択した距離だけ互いから離間し、当該事前に選択した距離は調節可能である。いくつかの実施形態は、制御装置に対する接続をさらに含み、当該制御装置は第一適合機構を制御する。いくつかの実施形態では、制御装置は第一モーターを制御し、それによって前記第一、第二および第三永久磁石の１つ以上の動作の周波数に影響を与える。いくつかの実施形態では、接続は有線接続、無線接続または両方である。いくつかの実施形態では、制御装置はヘルメット内部にはない、または当該制御装置は物理的にヘルメットに取り付けられない。いくつかの実施形態では、制御装置は、処理装置、処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体、ユーザー・インターフェイス、非一時的なコンピュータ可読媒体を受けるインターフェース、無線接続、インターネットへの有線接続、電力源への接続、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、制御装置は、第二処理装置、および以下を行うように構成される第二処理装置によって実行可能なコンピュータ可読媒体をさらに含む：被験体のＥＥＧデータを収集する；被験体のＥＥＧデータを受信する；被験体のＥＥＧデータを保管する；被験体のＥＥＧデータを使用して、固有周波数を計算する；被験体のＥＥＧデータを使用して、固有周波数のＱファクターを計算する；または、それらの組み合わせ。いくつかの実施形態は、被験体の頭部に対しヘルメットを固定するように構成される固定要素をさらに含む。いくつかの実施形態では、その固定要素は調節可能なヘッドバンドを含む。いくつかの実施形態では、前記永久磁石の各々は、約１ガウスから約３テスラ（３０，０００ガウス）の磁場の強さを有する。
【０００８】
＜参照による組み込み＞
本明細書で言及されるすべての刊行物と特許出願は、各出版物または特許出願がそれぞれ引用によって組み込まれるよう特別におよび個別に指示があったかのように、引用によって本明細書に組み込まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
提供されるシステムと方法の特徴と利点のより良い理解は、例証的な実施形態と添付の図面を説明する、以下の詳細な記載を参照することによって得られる。
【図１】実施形態に係る、模範的な頭部装着型装置を示す。
【図２】実施形態に係る、図１の模範的な頭部装着型装置の模範的なヘルメットを示す。
【図３】実施形態に係る、図１の模範的な頭部装着型装置を示す。
【図４】実施形態に係る、頭部装着型装置の模範的な磁石部品を示す。
【図５】実施形態に係る、頭部装着型装置の磁石の高さ調節の例を示す。
【図６】実施形態に係る、頭部装着型装置の磁石の高さ調節の他の例を示す。
【図７】実施形態に係る、頭部装着型装置およびそのシステムの例を示す。
【図８】実施形態に係る、図１の頭部装着型装置の制御装置を示す。
【図９】実施形態に係る、頭部装着型装置を収容するための保護カバーを示す。
【図１０】実施形態に係る、Ｑファクターおよび固有周波数の例を示す。
【図１１】本明細書に開示されるような、デジタル処理装置の非限定的な典型的な実施形態を示す。
【図１２】頭部装着型装置の模範的な実施形態を示す。
【図１３Ａ】図１２の頭部装着型装置の底面から見た図を示す。
【図１３Ｂ】上部ハウジング部分を取り除いた、図１２の模範的な頭部装着型装置を示す。
【図１４】図１２と同じ模範的な頭部装着型装置を示すものであって、上部ハウジング部分を取り除き、磁石ハウジングを分離し、取り外したものを示す。
【図１５】頭部装着型装置内で１つ以上の磁石の位置を調節するための調節装置の、模範的な実施形態を示す。
【図１６Ａ】図１３Ａ−Ｂおよび図１４のように、頭部装着型装置の磁石および磁石部品の模範的な実施形態を示す。
【図１６Ｂ】図１３Ａ−Ｂおよび図１４のように、頭部装着型装置の磁石および磁石部品の模範的な実施形態を示す。
【図１７】前記の実施形態に係るものであって、本明細書に開示されるような頭部装着型装置の磁石の実施形態、および被験者に取り付けられる時のその位置およびその回転方向を示す。
【図１８Ａ】被験者の比較的大きい頭部に取り付けるための、本明細書に開示されるような頭部装着型装置の磁石位置調節の例を示す。
【図１８Ｂ】被験者の比較的小さい頭部に取り付けるための、本明細書に開示されるような頭部装着型装置の磁石位置調節の例を示す。
【図１８Ｃ】本明細書に開示されるような頭部装着型装置の磁石位置調節の範囲の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
磁場を生成するための既存の装置の解決策は、その装置の磁石独自のおよび独立した調節能力が欠けており、したがって、現在の解決策は、自由度および変動性をカスタマイズして、例えば、被験体の頭部に対応する三次元空間の異なる位置での変動磁場の強さの調節を用いて、変動磁場を生成するように最適化およびカスタマイズされていない。磁場を生成するための従来の装置は、磁石独自の調節および独立した調節と組み合わせた持ち運び可能で、着用可能な解決策を実現できない。加えて、従来の装置は、磁石部品の動作の変更、例えば複数の磁石を含む磁石アレイの回転方向を変化させることにより、磁場特性を制御および調節することもできない。本明細書に開示されるような頭部装着型装置またはヘルメットは、既存の装置の前述した問題を解決する。いくつかの実施形態では、新規で、安価で、着用可能で、被験体の頭部に対する磁場を生成するために使用し易い、持ち運び可能な頭部装着型装置またはヘルメットが、本明細書中で記載される。いくつかの実施形態では、薬物治療を伴わない精神障害を処置するために構成可能な頭部装着型装置またはヘルメットが、本明細書中で記載される。いくつかの実施形態では、被験体の頭部に着用可能で、様々な場所での使用のために持ち運び可能な装置が、本明細書中で記載される。いくつかの実施形態では、被験体の頭部に対応するヘルメットの磁石の位置を独自におよび独立して調節する適合機構を有するヘルメットが、本明細書中で記載される。そのような適合機構は、従来の解決策よりも、三次元空間にわたってよりきめ細かな調節およびより柔軟な調節によって、磁場の生成を可能にする。いくつかの実施形態では、生成される磁場を最適化およびカスタマイズするために反対方向へ回転する磁石が、それによって既存の装置よりも変動性におけるダイナミックレンジが大きい磁場を生成することが、本明細書中に開示される。
【００１１】
本明細書では、被験体の頭部に磁場を印加するためのヘルメットが提供され、当該ヘルメットは、被験体の頭部の少なくとも一部を受けるように構成される凹曲面を有するハウジングと；前記ハウジング内の磁石部品であって、当該磁石部品は、第一回転軸に沿う第一軸部の周りの第一永久磁石であって、第一軸部が第一永久磁石の動作を駆動可能に構成される第一永久磁石；第二回転軸に沿う第二軸部の周りの第二永久磁石であって、第二軸部が第二永久磁石の動作を駆動可能に構成される第二永久磁石；および、第三回転軸に沿う第三軸部の周りの第三永久磁石であって、第三軸部が第三永久磁石の動作を駆動可能に構成される第三永久磁石の１つ以上に接続する第一モーターであって、当該第一回転軸、第二回転軸および第三回転軸は、互いに実質的に平行である、第一モーターを含む磁石部品と；第一永久磁石に接続される第一調節装置を含む第一適合機構であって、当該第一調節装置の動作が、第二永久磁石または第三永久磁石から独立して、被験体の頭部に対して第一永久磁石を移動させる第一適合機構とを含む装置が、本明細書中で提供される。
【００１２】
被験体の頭部に磁場を印加するためのヘルメットが提供され、当該ヘルメットは、被験体の頭部の少なくとも一部を受けるように構成される凹曲面を有するハウジングと；前記ハウジング内の磁石部品であって、当該磁石部品が：第一回転軸の周りを回転するように構成される第一永久磁石、第二回転軸の周りを回転するように構成される第二永久磁石、第三回転軸の周りを回転するように構成される第三永久磁石であって、当該第一回転軸、第二回転軸および第三回転軸は、互いに実質的に平行である、第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石と；１つ以上の回転軸の周りの第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石の１つ以上を駆動可能に接続される第一モーターであって；当該第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石のうち２つが、それぞれの回転軸の周りを第一方向に回転し、および第一永久磁石、第二永久磁石および第三永久磁石のうち１つが、その回転軸の周りを第二方向に回転し、当該第二方向が第一方向と反対である第一モーターを含む、磁石部品とを含む装置が、本明細書で提供される。
【００１３】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、頭部に装着可能で、着用可能な装置またはヘルメットである。本明細書に開示されるように、頭部装着型装置、着用可能な装置およびヘルメットは同義語である。図１−３および図１２は、着用可能なヘルメット（１０、１２００）の実施形態を示す。ヘルメット、すなわち頭部装着型装置と同じであるが、これは、被験体の頭皮湾曲部（１０１）の少なくとも一部に適合するハウジング（１２０１）の１つの部品を含む。ハウジングは、頭皮湾曲部の一部に適合するために、所定の立体形状または調節可能な立体形状を有する。ハウジングは、磁石（１１４ａ−１１４ｃ）およびローター（１１５ａ−１１５ｃ）と、頭皮の間に位置する下部（１０７、１３０７）を含む。下部は凹曲面を含む。いくつかの実施形態では、凹曲面は、非可撓性材料により規定される固定の三次元湾曲を有する。非可撓性材料はプラスチック、ポリマーなどを含む。ハウジングは、磁石およびローターと頭皮の上に位置する上部（１０６、１２０６）を含む。上部と下部はハウジングの同一部品を形成する。代替的に、ハウジングは単に下部または上部のみを含む。上部または下部、またはその両方は、頭皮湾曲部の一部に適合するために、所定の立体形状または調節可能な立体形状を有する。いくつかの実施形態では、上部または下部、またはその両方は、着用者のおおよそ額から頭頂までの頭皮に適合するために、所定の立体形状または調節可能な立体形状を有する。いくつかの実施形態では、上部または下部、またはその両方は、モーターおよび／または磁石の湾曲表面に適合するための所定の立体形状または調節可能な立体形状を有する。いくつかの実施形態では、ヘルメットは開いた構成および／または閉じた構成である。その開いた構成では、時として、ヘルメットの上部および下部は、互いに機械的には取り付けられない、または接続されない。いくつかの実施形態では、過半数の磁石部品（磁石およびローター、シャフトおよび他構成単位）が、ユーザーまたは被験体によってアクセス可能な場合、ヘルメットは開いている。閉じた構成では、いくつかの実施形態では、ヘルメットの上部および下部は、互いに機械的に取り付けられ、または接続され、または過半数の磁石部品はユーザーまたは被験体によってアクセス可能ではない。いくつかの実施形態では、下部は、ヘルメットと頭皮の間にクッションまたはパッドとして、柔軟なまたは変形可能な材料を含む。限定されない例では、そのような材料はゴム、フォーム、プラスチックまたは金属などを含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、ヘルメット中の要素の保護のために、動作中は閉じた構成である。それゆえ、ヘルメットが閉位置のときに、要素の調節が可能となるよう設定されている。非限定的な例では、磁石は、頭皮に対する適合を調節するためにヘルメットの下部から少なくとも一部が外側に延長されるよう制御されるように設定され、そして調節のために磁石を緩めるための磁石調節装置（１５２３）も同様に、ヘルメットの外部に位置するか、またはヘルメットの外側から組み付けられる。いくつかの実施形態では、ヘルメットまたはヘルメット内の要素は、磁場の方向分布または集中的な分布を特に頭皮の特定の領域に限定するための遮蔽などを含む。いくつかの実施形態では、カスタム・フィット・ヘッドセットが被験者に永久的に順応する。実施例として、同類のヘルメットまたは使用が、特定の被験者の頭部に適合するように形成される。
【００１４】
いくつかの実施形態では、ヘルメットは、ヘルメットが装着される時に被験体の心地よさを増大するための１つ以上のクッション、パッド、スポンジ、または他の伸縮部材または弾性部材から選択された、弾性要素（１１１）を含む。これらの伸縮部材または弾性部材は、消費可能および代替可能である。これらの部材は必須ではない。
【００１５】
いくつかの実施形態では、ヘルメットは、頭皮の少なくとも一部に固定するための固定要素（１０２、１２０２）を含む。ヘルメットの固定要素はリバーシブルである。好ましくは、固定要素は、ヘルメットが頭皮の様々な位置で適合し、固定されることが可能になるように調節される。いくつかの実施形態では、固定要素が、異なる被検体の頭皮の様々な位置に適合され固定されるように、固定要素は調節される。固定要素は、ヘッドバンド、ストラップ、調節部分、接続部またはそれらの組み合わせを含む。調節要素（１０４）は、従来のヘルメット、ヘッドバンド、頭部ストラップ、あごひもなどを使用するのに適切な調節要素である。接続要素は、従来のヘルメット、ヘッドバンド、頭部ストラップ、あごひもなどを使用するのに適切な接続要素である。非限定的な例として、調節要素は、締め付け強さを調節するために２方向に回転させるヘッドバンド上のノブである。他の実施例として、調節要素は調節可能なストラップを有するバックルである。いくつかの実施形態では、調節要素は、他の磁石またはモーターから独立している個々の磁石またはモーターを調節しない。
【００１６】
いくつかの実施形態では、固定要素（１０２、１２０２）は、ヘルメットのハウジング（１０１、１２０１）に取り付けられる。いくつかの実施形態では、固定要素は適切な位置でハウジングに取り付けられる。いくつかの実施形態では、取り付け位置はユーザーによって調節される。いくつかの実施形態では、取り付け要素は、固定的なまたはリバーシブルな取り付けを可能にするのに適切な要素である。いくつかの実施形態では、固定要素の一部が着用者の額または眉の近くに位置できるように、固定要素はヘルメットのハウジング（１０７、１３０７）の下部に取り付けられる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、ヘルメットは、被験体に対する表示のための照明要素（１１２）を含む。ヘルメットは、着用者に対する表示のための聴覚的なまたは視覚的な要素を含む。いくつかの実施形態では、表示は治療、処置および／または手順に関する。いくつかの実施形態では、光源は着用者の目の近くのヘルメットの場所に位置する。いくつかの実施形態では、光源はヘルメットの前縁または前端に位置する。
【００１８】
いくつかの実施形態では、ヘルメット（１０、１２００）は、上部ハウジング（１０６、１２０６）、磁石ハウジング（１１０、４１０、５１０、６１０、１６２３ａ）、モーターハウジング（１１０、４１０、５１０、６１０）、中敷きパッド（１１１）、下部ハウジング（１０７、１２０７）、磁石部品ピボット（１１３）、調節可能なストラップ１２２８、および１つ以上の磁石（１４２２ａ、１４２２ｂ）のためのピボットピン、１つ以上の磁石ヘッドバンドラップ（１０３）の位置を調節するための調節装置（１５２３）、取り外し可能なヘッドバンド（１０９）、およびＬＥＤ（１１２）から選択される１つ以上を含む。
【００１９】
本明細書に開示されるような装置の他の模範的な実施形態は、図７に示される。ヘルメット（１０）は、ヘルメット内の３つの磁石の少なくとも一部に適合する筐体を有している。磁石は、機械的に適合機構によってヘルメットに調節可能に固定される。ヘルメットは、被験体の頭皮の領域に対して位置する凹曲面を含む。いくつかの実施形態では、凹曲面は可撓性素材から作られる。いくつかの実施形態では、凹曲面は、柔軟なパッド備える非可撓性素材から作られる。凹曲面は、ヒトの頭部形状および／または大きさの変化に適合するために調節可能である。いくつかの実施形態では、凹曲面は、ユーザーによってカスタマイズされない、決まった形状、大きさ、またはその両方を有する。
【００２０】
いくつかの実施形態では、ヘルメット（１０）およびその支持要素は持ち運び可能な大きさである。いくつかの実施形態では、ヘルメット（１０）およびその支持要素は持ち運び可能な重さである。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、医療専門家からの援助無しで使用できるように安全で、使い易く、かつ使い勝手が良い。上記利点とともに、本明細書に開示されるようなヘルメットは、医療施設以外の場所で便利に使用される。ヘルメットが使用される場所の非限定的な例は、家、事務所、ホテル、車、公園、体育館、キャンプ場、図書館などを含む。ヘルメットは、被験体が同じ位置、または様々な運動をしている時に使用される。ヘルメットは、充電式電源を用いて使用される。ヘルメットは、外部電源コンセントへ接続せずに使用される。ヘルメットは、形状に対して左右対称または左右相称を有している。
【００２１】
いくつかの実施形態では、モーターおよび磁石はヘッドセット（１０、１２００）内部に存在するが、モーター制御装置および他のシステム電子機器は、ヘッドセットの外側例えば、図７に示されるシステム制御装置内部に存在する。さらなる実施形態では、システムのヘッドセットおよび外部デバイスの制御装置（２０）は、電気ケーブル３０によって接続される。システム制御装置は、モーター制御装置、交流電気を直流電気へ変換する電源、システムを制御するマイクロ制御装置、ヒト可読情報用のディスプレイ、治療の開始および停止を制御する押しボタン、および／または装置の他の要素を含む。マイクロ制御装置のＵＳＢポートは、被験者の治療の「処方箋」を有するフラッシュドライブを認識する。
【００２２】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される磁場は、永久磁石の動作によって生み出される。磁場は、磁場の強さを有する。磁場の強さは、被験体の頭部の１つ以上の処置部位で測定される。ヘルメットまたは個別の磁石の位置は、１つ以上の選択された処置部位の磁場の強さが、所定の値の下または上となるように調節される。
【００２３】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるヘルメットによって生成される磁場の様々なパラメーターが操作される。これらのパラメーターは、限定されないが：
（ａ）使用される磁石の強さ、および磁石と被験体の頭部の間の距離によって判定される、処置部位の混合場の強さ；
（ｂ）１つ以上の磁石の動作（非限定的な例として、少なくとも１つの磁石が処置領域に対して回転する速度の回転）により判定される磁場の周波数、または磁場の変化率；
（ｃ）処置領域が受ける波形の振幅（または磁束中の純変化）、および、
（ｄ）２つ（またはより多く）の磁石の磁場周波数が同じ（または実質的に同じ）である場合の、２つ（またはより多く）の磁石の間の磁場位相（すなわち磁気位相）、
を含む。
【００２４】
いくつかの実施形態では、磁場は、頭部装着型装置内の個々の磁石により生成された磁場の組み合わせである。さらなる実施形態では、磁場は静磁場または変動磁場である。さらなる実施形態では、変動磁場は経時的に変化する磁場の１つ以上のパラメーターを有する。さらなる実施形態では、磁場の変化率は、頭部装着型装置内の磁石の動作によって判定される。いくつかの実施形態では、磁場は、約０．１ガウスから約３テスラ（３０，０００ガウス）までの範囲内部の磁場の強さを有する。
【００２５】
例えば、１つの磁石によって生成される個別の磁場、またはヘルメット内部のすべての磁石によって生成される組み合わせ磁場は、例えば、デルタバンド（約１から約４Ｈｚ）、シータバンド（約４から約８Ｈｚ）、アルファバンド（約８から約１３Ｈｚ）およびベータバンド（約１３から約３０Ｈｚ）のような、特定のＥＥＧバンド内の周波数であるか、またはそれに近い周波数である。いくつかの実施形態では、磁場は、１つ以上のＥＥＧバンド内からの１つ以上の周波数を含む。代替的に、磁場は、約１Ｈｚから約１００Ｈｚまでの範囲内の１つ以上の周波数である。
【００２６】
いくつかの実施形態では、混合場または個々の磁場の強さは被験体の神経細胞の有害な炎症の閾値未満である。場合によっては、混合場または個々の磁場の強さは、所定時間内の被験体の組織を熱くする閾値未満である。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ヘルメット（１０、１２００）は、１つ以上の磁石部品（１３２１ａ−１３２１ｃおよび１４２１ａ−１４２１ｃ）を含む。各部品は、磁石の１つ以上、磁石を動作させるモーターの１つ以上、１つ以上のギヤボックス、および他の要素を含む。
【００２８】
図３−４を参照すると、特定の実施形態では、各部品は３つの磁石（任意に円柱状）、およびその動作、位置、保護および他に関連する機能のために磁石に接続される他の要素を含む。そのような要素は、３つのモーター、３つの軸部、ハウジングおよび／または位置調節要素を含む。
【００２９】
図１６Ａ−Ｂを参照すると、特定の実施形態では、図１３−１４に示される実施形態にあるような磁石とその部品が示される。この磁石部品は、図１３−１４に示されるような磁石部品の３つのうちの任意の場所に位置される。各磁石部品は、部品１６２３ａの保護ハウジングを含む。いくつかの実施形態では、保護ハウジングは、装置が動作中に、着用者のヘルメットおよび頭皮に固定された状態を保つ。いくつかの実施形態では、磁石位置調節は、対応する保護ハウジングの調節によってなされる。いくつかの実施形態では、保護ハウジングは、ヘルメットのハウジング（１２０１）へ固定する取り付け、または調節可能な取り付けを含む。いくつかの実施形態では、保護ハウジングは、ヘルメットおよび着用者の頭皮位置に対し、上部および中央の磁石部品（１３２１ｂ−１３２１ｃ）の位置を調節するためのピボットピン（１４２２ａ、１４２２ｂ）への枢動可能な接続を含む。いくつかの実施形態では、保護ハウジングとヘルメットの間の固定される接続は、調節装置（１５２３）によって緩められる。いくつかの実施形態では、保護ハウジングとヘルメットの間の調節可能な接続は調節装置（１５２３）によって固定される。いくつかの実施形態では、保護ハウジングは、保護ハウジング内部に磁石、モーター、ギヤボックスおよび他の要素を収容するための実質的に中空のハウジングを含む。さらなる実施形態では、保護ハウジングは、中空のハウジングの一方または両方の端に近接して適合する、１つまたは２つの図１６に示されるようなカバー（１６２３ａ＿１、１６２３ａ＿２）を含む。いくつかの実施形態では、１つまたは２つのカバーは相補的なインターフェース、例えば、ピボットピンへのハウジングの取り付けを固定するまたは緩めるための調節装置と相互に作用するカバー（１６２３ａ＿１）のスリットを含む。代替的に、他の種類の保護ハウジングは同様の目的（非限定的な例としてクラムシェルハウジング）を提供するために使用される。
【００３０】
いくつかの実施形態では、保護カバーは、硬質で非可撓性な材料を含む。いくつかの実施形態では、保護カバーは、他の磁石部品、ヘルメットのハウジングおよび／または外部電源の要素からの、保護カバー内の磁石、モーター、および／またはギヤボックスに対する干渉を最小化する材料を含む。いくつかの実施形態では、保護カバーは、本明細書に開示されるその機能を損なわずに、保護カバーの重量および／またはコストの減少を支援する材料を含む。いくつかの実施形態では、保護カバーの部品は、保護カバーの分解および再組立てを容易にするために、互いに取り外しできるように取り付けられる。
【００３１】
いくつかの実施形態では、モーターおよび／または磁石は、モーター／磁石のハウジング（１１０、４１０、５１０および６１０）を含む。ハウジング（１１０、４１０、５１０、６１０）は、少なくとも１つのモーター、少なくとも１つの磁石、または両方を支持する２つの構造片（４１０ａ、４１０ｂ）を含む。２つの構造片（４１０ａ、４１０ｂ）は、互いに平行である。２つの構造片は、被験体の「ｙ」軸および「ｚ」軸によって定義された二次元平面で、実質的に延長する長手形状を有する。ハウジングは、モーター、磁石、または両方のその一方または両方の端部を支持する。モーター、ギヤおよび／または磁石の回転軸は、実質的にハウジングの一方または両方の構造片に直角である。非限定的な例として、磁石（４１４ａ）の回転軸は「ｘ」軸で、ハウジング（４１０）と直角である。いくつかの実施形態では、磁石（４１４ａ−４１４ｃ）は、モーターを通じてハウジング（４１０）に間接的に取り付けられる（図４の右図を参照）。いくつかの実施形態では、磁石（４１４ａ−４１４ｃ）は、ハウジング（４１０）の一端にしか取り付けられない。その一端は、Ｓ極またはＮ極に接近しているか、Ｓ極またはＮ極である（図４の右図を参照）。ハウジング要素（１１０、４１０、５１０、６１０）は、２つの構造片（４１０ａ、４１０ｂ）の少なくとも１つの下縁が、着用者の頭皮の湾曲の部分に実質的に適合するように湾曲している（図４の左および中央の図を参照）。ハウジング要素（１１０、４１０、５１０、６１０）は、楕円形に湾曲した下縁を有する（図４の左図の（４００）を参照）。楕円形の部分（４００）は、着用者の額から頭頂までの頭皮の湾曲に実質的に適合する。ハウジング要素（１１０、４１０、５１０、６１０）は、円形の一部、凹曲線、凸曲線、直線のように湾曲した下縁を有する。ハウジング要素（１１０、４１０、５１０、６１０）は、所定の形状に湾曲し、調節可能ではない下縁を有する。代替的に、ハウジング要素（１１０、４１０、５１０、６１０）は、頭皮の特定の部分に適合するために変形可能な下縁を有する。ハウジング要素（１１０、４１０、５１０、６１０）は、固くて変形可能な材料から成る。ハウジング要素のために、材料は非強磁性体しか含まず、強磁性体を含まない。代替的に、物質は強磁性体しか含まず、非強磁性体を含まない。代替的に、物質は非強磁性体、強磁性体または両方を含む。非限定的な例として、材料は、プラスチック、アルミニウム、銅、木材、ゴム、銀、金、ガラス、鉄およびその他の強磁性の材料から選択される１つ以上を含む。
【００３２】
ハウジングの２つの支持構造の間の距離は、約２インチ（約５１０ｍｍ）から約４インチ（約１０２．０ｍｍ）である。いくつかの実施形態では、距離は、約２．８インチ（約７２．０ｍｍ）から約３．２インチ（約８２．０ｍｍ）の範囲である。磁石は、そのＮ極からＳ極まで、約０．７５インチ（約２０．０ｍｍ）から約３．５インチ（約８９．０ｍｍ）の距離を有する。
【００３３】
この特定の場合では、各部品は、保護ハウジング内部で回転可能に位置する磁石（１６１４ａ）を収容する。磁石は、シャフトアダプター（１６２５ａ）によって磁石の上に接続されるシャフトまたは軸部の周りを任意に回転する。シャフトアダプターは、磁石の断面図の内径がシャフトの断面図に一致するように大きさが合わせられる。いくつかの実施形態では、各磁石が保護ハウジングに固定されるまたは回転可能に取り付けられるシャフトまたは軸部は、シャフトまたは軸部の周りでの磁石の回転運動を可能にする。
【００３４】
いくつかの例では、部品は、事前に選択される周波数の回転のために、磁石（１６１４ａ）を動作させるトルクを生成するための、モーター（１６１５ａ）およびギヤボックス（１６２４ａ）も含む。特にこの実施形態では、モーター、ギヤボックス、磁石、シャフトおよびシャフトアダプターの１つ以上が、保護ハウジング内の小型の構成のためにともに取り付けられる。いくつかの実施形態では、そのような取り付けは、２つの要素間での移動が全くまたは少しも生じず、２つの要素間での回転運動または角度運動が生じず、またその両方が生じない。
【００３５】
いくつかの実施形態では、ヘルメット（１０、１２００）は、少なくとも１つのモーターを乃至少なくとも３つのモーター（１１５ａ−１１５ｃ、１６１５ａ）を含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットはギヤ駆動機構または直結駆動機構を含む。さらなる実施形態では、少なくとも１つのモーター乃至少なくとも３つのモーターは、ギヤ駆動機構、直結駆動機構または両方を用いる動作に適している。
【００３６】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるモーターは、直流（ＤＣ）モーターである。さらなる実施形態では、モーターはブラシレスＤＣモーターまたはブラシ付きＤＣモーターであり、またはいくつかの実施形態では、グラファイトまたは金属のブラシ付きモーターである。いくつかの実施形態では、モーターの動作電圧は、約１２ボルト、約２４ボルト、または任意の他の電圧である。いくつかの実施形態では、モーターの動作電流は、約０．５アンペアである。いくつかの実施形態では、動作電流は、約０．０５アンペアから約１．０アンペアの範囲である。いくつかの実施形態では、要求される電流は、モーター電圧および使用する磁石の大きさに基づく。提供される数値は、約５ボルトから約４８ボルトの電圧の範囲であると仮定する。
【００３７】
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されるヘルメットは、ギヤボックス（１６２４ａ）、エンコーダーなどを含む。ギヤボックスは、そのケーシングを有するギヤ一式を含む。ギヤ比は、約２：１から約１６：１の間である。ギヤボックスの直径は、約１６ｍｍから約２４ｍｍである。例えば、ギヤ比は、モーターの選択および所望のノイズのレベルに完全に依存する。いくつかの実施形態では、ギヤボックスの直径は、モーターの直径と同じ、または類似している。いくつかの実施形態では、ギヤボックスの直径は、モーターの直径よりも大きい。いくつかの実施形態では、ギヤボックスの直径は、磁石の直径に満たない大きさである。いくつかの実施形態では、ギヤボックスの直径は、磁石を可能な限り額に接近させないように、十分な大きさである。
【００３８】
いくつかの実施形態では、ヘルメットは、少なくとも１つから３つの磁石（１１４ａ−１１４ｃ）を含んでいる。いくつかの実施形態では、磁石は永久磁石または電磁石である。さらなる実施形態では、磁石は、その縦方向に沿って円形断面に垂直に軸（例えば、図４−５の軸ｘ）の周りを回転可能な円柱状磁石である。いくつかの実施形態では、１つのモーターは、少なくとも１つ乃至少なくとも３つの磁石を駆動する。さらなる実施形態では、各磁石は、少なくとも１つ乃至少なくとも３つの磁石により駆動される。いくつかの実施形態では、各モーターは、異なる磁石を別々に駆動する。
【００３９】
いくつかの実施形態では、磁石（１１４ａ−１１４ｃ）は、被験体の頭皮湾曲部の一部に適合する凹曲面に沿ってアレイ状に並べられる。さらなる実施形態では、磁石は、おおよそ被験体の額からほぼ頭頂までの曲面に沿って一列に並べられる。ある例では、凹曲面は、必ずしもヘルメットの上部または下部の曲面と同じではない。ヘルメットの上部と下部は固定されたままであるが、磁石の位置は、異なる被験体に対する適合を調節するようにカスタマイズされる。いくつかの実施形態では、磁束が実質的に、ｘ軸に沿う左から右への方向、ｙ軸に沿う前から後ろへの方向、またはｚ軸に沿う被験体の頭から足への方向であるように、磁石は並べられる。いくつかの実施形態では、磁石（１１４ａ−１１４ｃ）は、各磁石のＮ極からＳ極の方向が実質的に互いに平行になるように、凹曲面に沿って整列して並べられる。モーター（１１５ａ−１１５ｃ）は、磁石（１１４ａ−１１４ｃ）と同様に実質的に凹曲面に沿って整列して並べられる。いくつかの実施形態では、磁石／モーターアレイは、磁石部品ピボット（１１３）の周りを枢動／回転する。アレイピボットは、下部ハウジング（１０７）および上部ハウジング（１０６）の縁の近くに位置する。アレイピポットは、頭皮湾曲部に対する距離が異なる手順および／または様々な被験体に対するニーズに適するよう選択されるように、高さ調節可能に着用者の頭皮上に位置する。そのような距離は、ピボット用の構造的支持体、および下部ハウジング（１０７）に対する取り付けを提供する、アレイピボット支持体（１０８）に関する。アレイピボットは、アレイ状の磁石（１１４ａ）の回転軸に接近して、またはこの回転軸に位置する。代替的に、アレイピボットは、アレイ状の他の磁石またはモーターに接近して、またはそこに位置する。アレイピボットを用いて、着用者の頭皮湾曲部の一部に対する磁石／モーターアレイの位置が調節される。アレイピボット（１１３）が調節されるとき、各磁石への調節が同時に生じる。しかしながら、アレイ状の各磁石の位置の個々の調節は、各磁石の位置に関するアレイピボット（１１３）の位置に基づき、一致するかまたは一致しない。非限定的な例として、アレイピボットが磁石（１１４ａ）の回転軸に近い場合、着用者の頭皮上の磁石（１１４ｂおよび１１４ｃ）の高さは、アレイピボット（１１３）が回転するにつれて変化し、磁石（１１４ａ）の高さは、少なくとも他の２つの磁石と比較して変化が最も小さい。磁石１１４ｃから回転中心、つまりピポットアレイピポット（１１３）までの距離が、３つの磁石（１１４ａ−１１４ｃ）の中で最も長くなるので、磁石（１１４ｃ）の高さの変化は、他の２つの磁石（１１４ｂおよび１１４ａ）のそれらと比較して最も大きくなる。
【００４０】
図１７を参照して、磁石（１７１４ａ、１７１４ｃ）およびそれらに対応する部品は、磁石の回転軸が実質的に平行（例えば、図４−５においてｘ軸に平行であるように示される回転軸を参照）であるように、被験体の額からおおよそ頭頂までの曲面に沿って並べられる。特にこの実施形態では、中央の磁石（１７１４ｂ）は、上部および下部の磁石（１７１４ａ、１７１４ｃ）の回転方向とは反対方向に回転する。いくつかの実施形態では、３つの磁石のすべては、平行な回転軸の周りを回転している。さらなる実施形態では、回転軸は、頭皮表面の領域に実質的に平行である。いくつかの実施形態では、ヘルメットが水平面に置かれる場合は、回転軸は水平である。さらなる実施形態では、３つの磁石のすべては、図４−５に示されるような「ｘ−ｙ」平面内の、「ｘ」軸、「ｙ」軸、または任意の軸に平行な軸の周りを実質的に回転する。いくつかの実施形態では、回転軸は、「ｘ−ｙ」平面に平行であるか、または「ｘ−ｙ」平面内にある。
【００４１】
いくつかの実施形態では、１つ以上の磁石は、ヘルメット内部に完全に収容されるため、磁石は、下部ハウジング（１０７、１３０７）の凹曲面を超えて延長しない。代替的に、図１３Ａに見られるように、凹曲面は開口部を含み、これによってヘルメット内の磁石、モーターまたは他の要素の一部が通り抜け、凹曲面を超えて延長することを可能にとする。下部ハウジングのそのような開口部は、ヘルメットと下部ハウジングが着用者の頭部に固定される場合でさえ、磁石および他の要素が着用者の頭皮に対して移動することを可能にする。その結果、ヘルメットのハウジングを移動させずに各磁石の位置を微調節することは、容易であり使い勝手が良い。
【００４２】
いくつかの実施形態では、磁石の一部がヘルメットの凹面状下部の外側に延長する場合、変形可能で柔軟なパッドが、磁石と被験体の頭部の間に設置される。いくつかの実施形態では、そのようなパッドは、快適性を高め、および被験体の頭部と磁石の物理的な接触を減少させ、最小減に抑える。いくつかの実施形態では、そのようなパッドは、磁石の動作による望ましくない振動を減少させる。開口部に関する利点は、１つ以上の磁石と被験体の希望する使用領域の間の距離に対するより高い調節性を含む。いくつかの実施形態では、ヘルメット内部のまたは凹曲面を超えるそのような磁石の調節は、手動で適合機構を使用して調節可能である。いくつかの実施形態では、そのような調節は、デジタル処理装置を有する制御装置によって自動的に制御される。いくつかの実施形態では、そのような調節は、位置フィードバックのような磁場のパラメーターの測定方法を使用する。いくつかの実施形態では、そのような調節は、位置調節に対する位置フィードバックとしての適切な測定方法を使用する。そのような位置フィードバックは、ドロップゲージ、抵抗センサー、圧力センサー、赤外線センサー、温度センサーまたはそれらの組み合わせを含むが、それらに限定されない。第一適合機構は、高さ測定要素からの位置フィードバックを受信するフィードバック受信器を含んでもよく、当該高さ測定要素は、第一永久磁石から被験体の頭部までの距離を測定するように構成され、当該位置フィードバックは、測定した距離または測定距離に基づいた他の情報を含む。位置フィードバック中の他の情報は、距離データ、距離信号、距離計算、距離測定、距離値、距離と相関のある値、測定された距離に基づいたデータ、測定された距離に基づいた計算、またはそれらの組み合わせを含むが、それらに限定されない。頭部に対する磁石の位置のそのような調節は、各治療の前に、各治療中に、または各治療の後に生じる。非限定的な例として、ドロップゲージが約１０．０ｍｍ未満の距離を測定するとき、ドロップゲージからの位置フィードバック後に制御装置は、各調節あたり約５．０ｍｍの増分で、被験体の頭頂に最も近い（頭部に近付いている）磁石の高さを調節するために、調節装置および適合機構の他の要素を制御し、その増分をドロップゲージが示す距離が約５．５ｍｍに等しくなるまで、約５．０ｍｍから約１．０ｍｍまで、その後約０．１ｍｍまで減少させる。
【００４３】
この実施形態では、磁石はそれぞれ、直結駆動機構またはギヤ駆動機構経由でモーターに、別々に接続される。駆動機構は駆動シャフトを含む。各磁石の動作が、磁石のすぐ近くの頭部の領域に有効な磁場を生成する。組み合わせにおいて、３つの磁場を組み合わせる磁場は、頭部の大きな有効領域を有しており、その領域は、３つの磁石のうち１つ、２つまたは３つすべてに近接する領域を含む。磁場の有効領域は磁場のパラメーターによって判定される。モーターは、磁場に対する干渉を縮小するためにシールドされる。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、下部の磁石が被験体の額に押し付けられるように、位置する。下部の磁石は、被験体の額および眉に最も近い。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、上部の磁石が被験体の頭頂のすぐ近くの領域に押し付けられるように、位置する。いくつかの実施形態では、中央の磁石は、他の磁石の間に位置する。
【００４４】
中央の磁石は、他の２つの磁石の一方または両方に対して反対方向に回転している。反対方向に回転する中央の磁石が有する利点は：３つの磁石の動作中の同期化の向上；熱放散の減少；騒音ノイズの除去または排除；動作上の同様の周波数または速度を達成するためのエネルギー効率の改善；磁場生成のさらなる安定化；および、磁場また電流によるモーター動作の干渉の減少、から選択される１つ以上を含む。したがって、より安価で、より安定で、よりエネルギー消費の少ない、およびより効率的な装置の動作が、結果的にもたらされる。
【００４５】
図３−６を参照すると、ヘルメット（１０）は、少なくとも１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、または６つの磁石（１１４ａ−１１４ｃ、４１４ａ−４１４ｃ）を収容する。ヘルメットは、特定数の磁石に加えて、少なくとも１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、または６つのモーター（１１５ａ−１１５ｃ、４１５ａ−４１５ｃ）を収容する。各モーターは、少なくとも１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、または６つの磁石（１１４ａ−１１４ｃ、４１４ａ−４１４ｃ）を動作させるように構成される。各磁石は、少なくとも１つ、２つの、３つ、または４つのモーターにより動作させられる。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、少なくとも３つの磁石および少なくとも３つのモーターを収容する。磁石は永久磁石である。磁石は電磁石である。磁石は、同等な磁場を生成する他の要素と置き換えられる。これらの要素は、ヘルメット内部に収納されるように、磁石と同様の大きさを有する。
【００４６】
各磁石（１１４ａ−１１４ｃ、４１４ａ−４１４ｃ）は、動作し回転するような適切な形状である。任意の２つの磁石は、互いに大きさまたは形状は同様であるか、または同様ではない。いくつかの実施形態では、各磁石は実質的に円柱状形態を有する。磁石のＮ極−Ｓ極軸は、円柱状形態の円形断面に直角である。磁石は、平行に並べられ、所定の距離離れている。磁石は、それらが、互いに実質的に平行な回転軸の周りを回転するように並べられる。磁石は、Ｎ極−Ｓ極軸が着用者のｘ軸と実質的に同じ方向となるように位置合わせされ、つまり被験体の左右方向に位置合わせされる。Ｎ極−Ｓ極軸は、着用者のｘ軸に対する角度を有する。Ｎ極−Ｓ極軸は、着用者のｚ軸に対する角度を有し、被験体の頭から足への方向に位置合わせされる。Ｎ極−Ｓ極軸は、ｙ軸に対する角度を有し、着用者の前後方向に位置合わせされる。角度は、約１度から約８０度である。１つ以上の磁石のＮ極は、着用者と同じ方向に面しており；その方向は、被験体のｘ、ｙおよびｚ−軸により定義された三次元空間において、左、右、前、後、頭、足、または斜め方向である。
【００４７】
磁石（４１４ａ−４１４ｃ）は、少なくとも１つのモーターが２つの他の隣接した磁石の間に位置できるような距離だけ離れている。モーター（４１５ａ）は、これに隣接する磁石（４１４ａ）を動作させるように構成される。モーターは、ギヤ駆動または直結駆動である。ギヤ駆動またはギヤボックスに関して、これらは少なくとも２つのギヤ、少なくとも３つのギヤ、少なくとも４つのギヤ、少なくとも５つのギヤを有するギヤセット（４１６ａ、４１６ｂ）を含む。代替的に、モーターは少なくとも２つ、３つ、４つ、５つ、または６つのギヤにギヤトレーンを含む。同じギヤセットの１つ以上のギヤは、異なる直径を有する。
【００４８】
代替的に、いくつかの実施形態では、磁石を駆動するモーターおよびギヤボックス、またはギヤセットは、磁石の側方に位置する。代替的に、ギヤは、図１３Ａ−Ｂに示されるように対応する磁石の側方に整列されるギヤボックス内部に収容される。いくつかの実施形態では、モーターまたはギヤボックスは、それらを動作させる対応する磁石に対し、異なる場所に位置する。非限定的な例として、モーターおよび／またはギヤボックスは、それらを動作させる磁石のＮ極またはＳ極に対して、左または右にある。モーターまたはギヤボックスは、磁石の前方に位置し、モーターまたはギヤセットは磁石の上部または後方に位置する。磁石に対するモーターまたはギヤボックスの位置は、頭皮に対応する１つ以上の磁石の事前に選択される位置に基づいて変動する。いくつかの実施形態では、モーターおよび／またはギヤボックスの位置は、頭皮湾曲部に対する磁石の所定の適合に干渉しない。非限定的な例として、モーターまたはギヤボックスは、磁石と被験体の頭皮の一部の間に存在するようには位置しない。図４に見られるように、１つの磁石（４１４ａ）は、被験体の額および眉の近く、またはその位置に位置付けられる。磁石のＮ極−Ｓ極は、被験者のｘ軸に実質的に平行である。いくつかの実施形態では、磁石は、２つの隣接した磁石（モーターによって分離されるか、または分離されない）の間の異なる距離で位置付けられる。図４に見られるように、磁石（４１４ａ−４１４ｃ）は、楕円形（４００）の周の４分の１に実質的に整列される。
【００４９】
磁石は、少なくとも２つの磁石のＮ極−Ｓ極軸が平行とならないように位置付けられる。磁石（４１４ａ）の中心と楕円形（４００）の中心を結ぶ線は、磁石（４１４ｃ）の中心とその楕円形の中心を結ぶ線で、角度「ｍ」を形成する。磁石（４１４ｂ）の中心と楕円形（４００）の中心を結ぶ線は、磁石（４１４ｃ）の中心とその楕円形の中心を結ぶ線で、他の角度「ｎ」を形成する。角度「ｍ」は、約９０度、約９３．６度、または約７５度から約１０５度までの範囲内である。角度「ｎ」は、約５４度、約５０度、または約４０度から約７０度までの範囲内である。楕円形は、約８インチ（約２０４．０ｍｍ）の長軸を有する。楕円形は、約５．５インチ（約１４０．０ｍｍ）の短軸を有する。楕円形の長軸または短軸は、約３インチ（約７７．０ｍｍ）から約１２インチ（約３０５．０ｍｍ）までの範囲内である。
【００５０】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるようなヘルメットは、被験体の頭部に関する１つ以上の磁石の位置／高さを調節するために、１つ以上の適合機構を含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、各機構が少なくとも３つの永久磁石の各々を調節する複数の適合機構を含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、各機構が１つ以上の磁石を駆動する少なくとも１つのモーターの各々を調節する複数の適合機構を含む。いくつかの実施形態では、適合機構は、閉じた構成のヘルメットの上部および下部によって定義された容積内（図３）に完全に収容される。さらなる実施形態では、適合機構の一部は、ヘルメットの外側からユーザーまたは被験体が物理的によってアクセス可能である。いくつかの実施形態では、適合機構の一部は、ヘルメットの外側からユーザーまたは被験体が物理的にのみアクセス可能である。いくつかの実施形態では、適合機構の一部は、閉じた構成で、遠隔制御によりヘルメットの外側からユーザーまたは被験体が遠隔操作でアクセス可能である。
【００５１】
図５−６を参照して、いくつかの実施形態では、１つ以上の磁石（５１４ａ−５１４ｃ）の位置／高さは、適合機構によって手動でまたは自動的に調節される。いくつかの実施形態では、ヘルメットが被験体の頭部に対し固定され、安定する場合、適合機構は磁石の位置を調節する。さらなるの実施形態では、ヘルメットの上部と下部が被験体の頭部に対し固定される場合、適合機構は頭皮に対する磁石の高さ／位置を調節する。いくつかの実施形態では、各磁石は独立して調節される。各磁石の高さは、適合機構を使用して独立して調節される。いくつかの実施形態では、適合機構を使用する独立した調節は、各磁石から被験体の頭部の特定領域までの個別の距離を調節することにおいて、便利で効率的であり、したがって、磁石の配置、および様々な被験体に対するヘルメットの動的な取り付けにおいて、最適な柔軟性を可能にする。さらに、いくつかの実施形態でのそのような個別の調節は、ヘルメットの非柔軟性の凹曲面に付加的な柔軟性を提供し、そして被験者の異なる頭部形状、大きさおよび医療のニーズ対するカスタマイズされた取り付けを提供する。
【００５２】
いくつかの実施形態では、適合機構は他の磁石の高さに影響を与えることなく、局所的な放射状の並進運動の調節（図５）または局所的なピボット調節（図６）である。ヘルメットの１つ以上の磁石（５１４ａ−５１４ｃ、６１４ａ−６１４ｃ）は、回転シャフト（本明細書に開示されるような回転する軸部と置き換え可能で、同等）（５１８ａ−５１８ｃ、６１８ａ−６１８ｃ）を含む。いくつかの実施形態では、回転シャフト（５１４ａ−５１４ｃ、６１４ａ−６１４ｃ）は、互いに平行か、または平行ではない。いくつかの実施形態では、回転シャフト（５１４ａ−５１４ｃ、６１４ａ−６１４ｃ）から頭皮までの最も短い距離は同じか、または同じではない。いくつかの実施形態では、回転シャフトは、シャフトから頭皮湾曲部までで可能な限り短い距離に達するように位置する。回転シャフト（５１４ａ−５１４ｃ、６１４ａ−６１４ｃ）は、スリット（５１６ａ−５１６ｃ、６１６ａ−６１６ｃ）内部で動作可能に受けられる。いくつかの実施形態では、スリットは、着用者の頭皮の上の磁石の高さを調節するために、回転シャフトの並進運動を可能にする。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、頭皮の上の磁石の高さを測定するドロップゲージも含む。いくつかの実施形態では、ヘルメットは、磁石の高さに関する物理的かデジタルなフィードバックを提供する要素も含む。そのようなフィードバックは、視覚的な表示器、制御装置のデジタル信号、聴覚的な表示器などによって示される。代替的に、２つ以上の磁石が従属的に調節される。非限定的な例として、局所的な放射状の並進運動の調節（図５）または局所的なピボット調節（図６）は、少なくとも２つの磁石の高さを同時に調節するために使用される。
【００５３】
いくつかの実施形態では、適合機構は調節装置（５１７ｂ）を含む。磁石（５１４ｂ）の回転シャフト（本明細書の軸部と同等）（５１８ｂ）は、一方または両方のノブ（５１７ｂ）の調節によって、スリット（５１６ｂ）に沿って動かされる。上部から観察する場合、ノブ（５１７ｂ）の一方または両方は、右回りにまたは左回りに回転する。ノブのねじ山（図示せず）は、スリット（５１６ｂ）に沿う選択位置で、要素（５１９ｂ）を磁石およびモーターハウジング要素（５１０）にしっかりと固定する。したがって、磁石（５１４ｂ）は、スリット（５１６ｂ）の選択位置で間接的にハウジングに固定される。代替的に、回転シャフト（６１８ｂ）は、ウォーム（６１７ｂ）およびギヤ（６１９ｂ）を含む少なくとも１つのウォームギヤの調節によって、スリット（６１６ｂ）に沿って動かされる。ウォーム調節装置（６１７ｂ）の回転は、ギヤ（６１９ｂ）の回転を結果としてもたらし、そこに取り付けられる回転シャフト（６１８ｂ）をスリット（６１６ｂ）に沿って移動させ、そして被験体の頭皮に対して磁石（６１４ｂ）の高さを変える。スリット（５１６ａ−５１６ｃ、６１６ａ−６１６ｃ）は、ハウジング要素（５１０、６１０）の側端に実質的に直角の方向に延長する。いくつかの実施形態では、スリットは、実質的に直線状のスリットまたは曲線状のスリットである。いくつかの実施形態では、スリットは、回転シャフトがスリットに沿って移動する場合、スリットを通り抜ける回転シャフト（５１８ａ−５１８ｃ、６１８ａ−６１８ｃ）に適合するのに適切な任意形状であり、また磁石の高さ変化を可能にする。いくつかの実施形態では、スリットは、磁石の高さを約０．０１インチ（約０．３ｍｍ）から約１．０インチ（約２６．０ｍｍ）まで変化することを可能にする任意形状である。
【００５４】
いくつかの実施形態では、被験者の額／眉に最も接近している磁石は、適合機構によって調節可能ではない。さらなる実施形態では、ヘルメットが被験者に固定される場合、被験者の額／眉に最も接近している磁石は、被験体の頭部に対する固定された距離を有する。
【００５５】
図１４−１５を参照して、特定の実施形態では、１つ以上の磁石の位置は、１つ以上の調節装置（１５２３）によって調節される。好ましくは、調節装置はヘルメットハウジング部分の外部に位置するか、またはユーザーによってヘルメットの外側から都合よくアクセス可能である。この場合、磁石の位置は、つまみねじ（１５２３）を緩めることで任意に調節され、各つまみねじは、ハウジングに対する上部の２つの磁石の一方または両方の調節を緩める。緩めた後に、上部の２つの磁石は、ピボットピン（１４２２ａ−１４２２ｂ）の周りを回転することによって正確な位置に任意に適合され、磁石が確実に頭皮を押すようにし、その後、つまみねじを再度締める。随意に、２つの調節可能な磁石は、図１４に示されるよう調節を補助するために、ばねでわずかに荷重をかけられる。この実施形態では、ばねは、被験者の頭部に可能な限り接近するように磁石を移動させるために、被験者に向かって磁石のハウジングを押し付ける。ばね（１４２７ｃ）は、随意に、ねじりコイルばね、圧縮コイルばね、引張コイルばね、板ばね、弾性ゴムまたは発泡体パッド、または他のばねタイプである。図１４を参照して、特定の例では、上部かつ中央の磁石は両方とも、同じピン（１４２２ｂ）に枢動可能に取り付けられているが、下部の磁石は異なるピン（１４２２ａ）に枢動可能に取り付けられている。
【００５６】
いくつかの実施形態では、枢動可能なピンに対する接続または取り付けは、掛け金、鉤、輪、ねじまたは他の可能な要素を含む。
【００５７】
図１８Ａを参照して、特定の実施形態では、上部の磁石（１８１４ｃ）および中央の磁石（１８１４ｂ）の位置は、ヘルメットに対応する部分において、ヘルメットよりも大きい被験者の頭部に適合するために調節される。この実施形態では、被験者の額に最も近い下部の磁石は、頭皮およびヘルメットのハウジングに対して固定されたままであるが、ほかの２つの磁石は、頭皮およびハウジングに対して動かされる。より具体的には、調節装置ねじを緩めることによって、上部かつ中央の磁石の両方は、それらが接続されるピボットピン（１８２２ｂ）の周りを枢動可能である。この場合、枢動運動が、頭皮から離れるような磁石の中心（回転シャフトの）の移動を結果として生じさせる。マグネットの中心と、実質上の楕円形（４００）、すなわちおおよそ着用者の頭部の中心の間の線は、楕円の短軸に対して鋭角を形成する。そのような角度は、磁石の中心が比較的大きい頭に適合するように頭皮から離れて移動する場合に、わずかに変化する。同様に、中央の磁石が移動する際、楕円（４００）の中心、および動作以前の元々の位置の中央の磁石の中心を結ぶ線に沿って移動しない。
【００５８】
磁石の適合調節の前に、楕円形（４００）の中心に磁石（１８１４ｂ）の中心を結ぶ線は、楕円形の中心に磁石（１８１４ｃ）の中心を結ぶ線と鋭角「ｍ」を形成する。楕円形の中心に磁石（１８１４ｂ）の中心を結ぶ線は、楕円形の中心に磁石の中心（１８１４ｃ）を結ぶ線と他の角度「ｎ」を形成する。角度「ｍ」は、約９０度であり、約９３．６度であり、約９４．９度であり、または約７５度から約１０５度までの範囲内である。角度「ｎ」は、約５４度であり、約５３．２度であり、または約４０度から約７０度までの範囲内である。楕円形は、約８インチ（約２０４．０ｍｍ）の長軸を有する。楕円形は、約５．５インチ（約１４０．０ｍｍ）の短軸を有する。楕円形の長軸または短軸は、約３インチ（約７７．０ｍｍ）から約１２インチ（約３０５．０ｍｍ）までの範囲内である。磁石の適合調節の後に、角度「ｍ」または「ｎ」は、その移動に依存して、増加または減少する。いくつかの実施形態では、本明細書の楕円の寸法および角度は、頭部の寸法に近似している。システムの調節性により、広範囲の寸法を有する磁石のハウジングと接触ことになる楕円の範囲がある。システムのそのような調節性によって、いくつかの実施形態によっては、１つの磁石は額に触れることがあり、１つの磁石は頭頂におおよそ触れることがあり、および中央の磁石はおおよそ中間にあることがある。
【００５９】
図１８Ｂを参照して、特定の実施形態では、上部の磁石（１８１４ｃ）および中央の磁石（１８１４ｂ）の位置は、ヘルメットに対応する部分において、ヘルメットよりも小さい被験者の頭部に適合するために調節される。
【００６０】
図１８Ｃを参照して、特定の実施形態では、上部の磁石（１８１４ｃ）および中央の磁石（１８１４ｂ）の調節位置の範囲は、随意に約０．５インチ（約１３．０ｍｍ）である。この実施形態では、名目的な調節の楕円は、その磁石がそれらの調節の範囲の中間に位置する場合に、３つの磁石のハウジングのすべてと接することになる。いくつかの実施形態では、名目的な楕円は被験体の平均的側頭部の近似である。
【００６１】
いくつかの実施形態では、磁石部品内のモーター、ギヤボックスまたは他の要素は、非強磁性体のみを含み、強磁性体を含まない材料で作られる。代替的に、その材料は強磁性体のみしか含まず、非強磁性体を含まない。代替的に、その材料は非強磁性体、強磁性体または両方を含む。非限定的な例として、材料は、プラスチック、アルミニウム、鋼、銅、ポリマー、木材、ゴム、銀、金、ガラスなどから選択される１つ以上を含む。代替的に、磁石部品内部のモーター、ギヤボックスまたは他の要素は、磁石および磁石により生成される磁場にまったく、または最小限の干渉または影響しか与えないように、非強磁性体によってシールドされる。
【００６２】
任意の強さの永久磁石が、本明細書に記載される方法および装置で利用されるが、一般的には、約１０ガウスから約３テスラ（３０，０００ガウス）の範囲内の強さを有する磁石が使用される。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの永久磁石の強さは、約１００ガウスから約２テスラ（２０，０００ガウス）までである。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの永久磁石の強さは、約３００ガウスから約１テスラ（１０，０００ガウス）までである。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの永久磁石の強さは、約１００ガウスから約０．５テスラ（５，０００ガウス）までである。
【００６３】
いくつかの実施形態では、記載される方法と装置の永久磁石は、ネオジム、鉄、ホウ素またはサマリウムコバルトの磁石のような希土類磁石を含む。いくつかの実施形態では、記載される方法と装置の永久磁石は、ネオジム・鉄・ボロン磁石である。いくつかの実施形態では、セラミック磁石、電磁石または他のより強力な磁石は、それらが利用可能になると利用される。いくつかの実施形態では、電磁石は記載される方法および装置で利用される。電流は、記載される装置を通り、外部電源に接続するワイヤーによって電磁石に供給される。
【００６４】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるような磁石は、ヘルメットが被験体に固定される場合、ヘルメットの上部、下部または被験体の頭部に対して移動する。いくつかの実施形態では、磁石の運動は、所定の位置へ磁石を配置する、または被験体に所定の磁場を印加するために、並進運動、回転運動、スイング運動または他の適切な運動を含む。いくつかの実施形態では、磁石は、第一回転軸に沿う軸部により回転する。軸部に接続されるモーターにより動作した時、軸部は磁石の動作を駆動する。いくつかの実施形態では、すべての磁石の回転軸は、互いに実質的に平行である。非限定的な例として、３つの磁石（４１４ａ、４１４ｃ、４１４ｂ）のすべては、図４の「ｘ」軸に実質的に平行な軸の周りを回転する。いくつかの実施形態では、すべての磁石は、実質的に同じ周波数で回転する。いくつかの実施形態では、すべての磁石は、運動周期の特定の点で、実質的に同じ周波数で回転する。さらなる実施形態では、磁石は、磁石のＮ極が回転運動の間に位置合わせされるように、回転する。非限定的な例として、磁石（４１４ａ、４１４ｂ、４１４ｃ）のＮ極−Ｓ極軸は、Ｎ極が頭皮の方向を向くと実質的に同時に頭皮対して直角になる一方、Ｓ極が頭皮から離れる方向を向いている。後になって、磁石のＮ極−Ｓ極軸は、Ｎ極が頭皮から離れる方向を向くと実質的に同時に再び頭皮に直角になる。いくつかの実施形態では、すべての磁石は、１つの磁石のＮ極が他の磁石のＳ極と位置合わせされるような挙動で回転する。いくつかの実施形態では、用語「位置合わせ」は、２つ以上の磁石のＮ極−Ｓ極軸が、実質的に同じ方向を向くことを意味する。いくつかの実施形態では、磁石部品のすべての磁石は、同じ方向に回転しており、被験者の左側から観察した時、右回りもしくは左回りである。いくつかの実施形態では、１つの磁石は、他の磁石の回転方向とは反対方向に回転する。さらなる実施形態では、他の磁石の反対方向に回転する磁石は、中央の磁石（１１４ｂ、４１４ｂ、５１４ｂ、６１４ｂ、１７１４ｂ）である。さらなる実施形態では、他の磁石の反対方向に回転する磁石は、被験体の額／眉に最も近い磁石（１１４ａ、４１４ａ、５１４ａ、６１４ａ、１７１４ａ）、または、頭頂に最も近い磁石（１１４ｃ、４１４ｃ、５１４ｃ、６１４ｃ、１７１４ｃ）である。非限定的な例として、４１４ａおよび４１４ｃ、１７１４ａおよび１７１４ｃは、同じ方向に回転するが、４１４ｂ、１７１４ｂは、同じ周波数の他の２つの磁石とは反対方向に回転する。この場合、すべての磁石のＮ極−Ｓ極軸は、Ｎ極が頭皮の方向を向くと実質的に同時に頭皮に対し直角になるように回転する。後になって、磁石のＮ極−Ｓ極軸は、Ｎ極が頭皮から離れる方向を向くと実質的に同時に、再び頭皮対し直角になるように回転する。
【００６５】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるようなヘルメットは、少なくとも３つの磁石を含む（図３−６）。いくつかの実施形態では、１つの磁石（１１４ａ、４１４ａ、５１４ａ、６１４ａ）は被験体の額／眉に最も近く、一つの磁石（１１４ｃ、４１４ｃ、５１４ｃ、６１４ｃ）は頭頂に最も近く、および他の磁石（１１４ｂ、４１４ｂ、５１４ｂ、６１４ｂ）は２つの磁石の間にある。
【００６６】
いくつかの実施形態では、全ての磁石は、各磁石が同じ時点で運動周期のおおよそ同じ段階であるように、同期的に回転する。
【００６７】
いくつかの実施形態では、１つ以上の永久磁石のＮ極−Ｓ極の方向は平行である。
いくつかの実施形態では、２つ以上の磁石のＮ極が、同時に被験体の頭皮の最も近くの位置に移動するように、２つ以上の磁石のＳ極が、実質的に同時に被験体の頭皮に対して最も離れた位置に移動ように同時に、２つ以上の磁石のＮ極は、磁石の動作における同期的な方法で移動する。言い換えると、各磁石は、各磁石の異なる軸がおおよそ同じ段階で、代替的手法で頭皮に接近するように移動する。
【００６８】
例えば、１つ以上の磁石の動作は、特定のＥＥＧバンド内の周波数であるか、またはそれに近い周波数であり、例えば、デルタバンド（約１から約４Ｈｚ）、シータバンド（約４から約８Ｈｚ）、アルファバンド（約８から約１３Ｈｚ）、およびベータバンド（約１３から約３０Ｈｚ）である。いくつかの実施形態では、磁石の動作は、１つ以上のＥＥＧバンド内からの１つ以上の周波数を含む。代替的に、磁石の動作は、約１Ｈｚから約１００Ｈｚまでの範囲内の１つ以上の周波数である。
【００６９】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、制御装置を含む。図７−８を参照して、いくつかの実施形態では、制御装置（２０）は：電子ディスプレイ（２０１）；入力インターフェース；ボタンアレイ（２０２）；電源（７０）を受ける接続部（２０４）；コンピュータ読取り可能媒体（５０）を受ける、または読み取りおよび書き込みするユニット（２０３）；ＥＥＧデータ（５０）を受けるまたは処理する接続部；ヘッドホン（９０）に接続するためのユニット（２０５）；ケーブル（３０）；非一時的なコンピュータメモリユニット；充電式バッテリー；ヘルメットに電子的にまたは機械的に接続するためのインターフェースから選択される１つ以上を含む。
【００７０】
いくつかの実施形態では、制御装置（２０）は、：デジタル処理装置；論理回路；デジタル信号処理ユニット；および、非一時的なコンピュータ読取り可能媒体、から選択される１つ以上を含む。いくつかの実施形態では、上記した制御装置の要素は、：モーター；磁石；および、ギヤボックスから選択される１つ以上を制御する。いくつかの実施形態では、制御装置は、：動作の持続時間；動作の反復パターン；動作の経路または軌道；動作の周波数；動作の開始／停止の時間；動作の加速；動作の速度；二次元または三次元の動作方向；動きの種類；二次元または三次元における動作の回転軸；二方向または三方向の動作の距離；互いに、または定められた頭部の一部に対する磁石の距離；および、１つ以上のモーターに対する磁石の距離、から選択される１つ以上を制御する。さらなる場合では、磁石またはモーターの制御は、それらによって生成される磁場の制御を引き起こす。またいくつかの実施形態では、制御装置は、磁場の周波数；磁場の位相；磁場の振幅；周波数の波形；磁場の振幅または磁場の位相、磁場の持続期間；磁場の方向；磁場の極性；磁束の特性；磁場の空間分布；または、それらの組み合わせを制御する。
【００７１】
制御装置は、着用可能な装置（１０）およびその要素の様々な態様を制御する。そのような制御は、処置計画番号または目標の周波数などの、入力インターフェースでの特定のユーザー入力を必要とする。例えば、ユーザーが入力インターフェースに目標固有周波数を手動で入力し、制御装置が、入力された目標の周波数で磁場の動作を制御する。別の例として、ユーザーがアプリケーションプロトコル番号を入力し、制御装置が、周波数、Ｑファクター、持続時間または装置の他のパラメーターを含む正確なプロトコルを実行するために、磁石を制御する。代替的に、そのような制御は、電源を入れる、電源を切る、処置を開始する、処置を止めるなどの入力を含む最低限のユーザー入力しか必要としない程度に、自動的である。一例として、ユーザーが被験体の固有周波数を入力すると、制御装置が、被験者の固有周波数に基づいた処置計画である目標の周波数を計算する。一例として、ユーザーがＥＥＧデータをアップロードし処置を開始し、制御装置はＥＥＧデータからの情報を計算し、それを健康な被験体からの情報と比較し、その比較に基づいた処置計画を実行する。制御装置は、着用可能な装置（１０）の電源を入れるまたは切るために使用される。制御装置は、装着可能装置が被検体に適切に装着されているかどうか、特に各磁石があらかじめ指定された高さの範囲内の高さであるかどうかを表示するために使用される。制御装置は、各磁石が被験体の頭皮の上に事前に選択された高さを有するように、磁石の高さを制御するために使用される。制御装置は、動作の周波数、各手順の反復の数、および／または手順の持続時間をユーザーから受信するために使用される。制御装置は、動作の周波数、各手順の反復の数および／または手順の持続時間を自動的に調節するために使用される。さらに、そのような手動または自動の調節は、制御装置で受信されるおよび／または処理されるＥＥＧデータに基づく。制御装置は、装置の事前にプログラムされた手順を選択するために使用される。そのような選択は、入力インターフェースでのユーザーによる手動的か、または自動的である。代替的に、そのような手動的または自動的な選択は、被験体のＥＥＧデータに基づいて、自動的である。デジタルディスプレイは、装置の状況情報を表示するために使用される。一例として、ドロップゲージにより測定された磁石の高さは、ディスプレイでユーザーに示される。その後、磁石の高さは、測定された磁石の高さに基づいて、アレイピボット（１１３）および局所的な調節（５１７ｂまたは６１７ｂ）によって、手動でまたは自動的に調節される。別の例として、デジタルディスプレイは、手順の前、間、また後にユーザーのＥＥＧデータを表示するために使用される。その後、デジタルディスプレイは、手順の進行を表示する。
【００７２】
入力インターフェースは、ユーザー入力を制御装置によって受信可能にし、したがって、本明細書に開示されるようなヘルメットの各種パラメーターを制御する。
【００７３】
いくつかの実施形態では、上記された制御装置の要素は、磁石からのフィードバック信号、モーターからのフィードバック信号、およびギヤボックスからのフィードバック信号からの１つ以上の選択された入力を自動的に受信する。いくつかの実施形態では、フィードバック信号は次の１つ以上を含む：回転速度、電流、電圧、温度、位相、周波数、固定要素に対応する位置、１つ以上の他の可動要素に対応する位置、およびエラーメッセージ。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される１つ以上の要素の制御は、自動フィードバック信号に基づく。さらなる実施形態では、その制御は、ユーザーからの少なくとも１つの入力、装置からの自動フィードバックおよび／または装置に保存された内部プログラムに基づく制御指令を引き出すために、デジタル処理装置およびコンピュータ実行可能なプログラムを含む。
【００７４】
制御装置は、携帯用ユニット、または任意の他の適切な持ち運び可能なユニットである。制御装置は：デジタル処理装置、非一時的なコンピュータの読み取り／書き込み可能な記録媒体、ソフトウェアモジュール、処理装置、コンピュータプログラム、または適切なソフトウェアまたはハードウェア、から選択された１つ以上を含む。
【００７５】
本明細書に開示されるような装置は、処置計画、アプリケーションプロトコル、またはそれらの使用を含む。いくつかの実施形態では、処置計画またはアプリケーションプロトコルは、以下から選択された１つ以上のパラメーターに基づいて装置で生成される：被験体の健康状態、被験体のＥＥＧデータ、特定のＥＥＧバンド内の被験体の固有周波数、特定のＥＥＧバンド内の被験体の固有周波数のＱファクター、処置記録、医療従事者の指示など。いくつかの実施形態では、処置計画またはアプリケーションプロトコルは、ユーザー入力インターフェースでの入力に基づいて装置によって生成される。いくつかの実施形態では、処置計画またはアプリケーションプロトコルは、外部ソースから装置で受信される。いくつかの実施形態では、処置計画またはアプリケーションプロトコルは、装置内にロードされる。いくつかの実施形態では、ユーザーは制御装置を使用して、既存の計画またはプロトコルを開始するか、中断するか、停止するか、修正する。
【００７６】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法はヘッドバンド（１０２）を含む。いくつかの実施形態では、ヘッドバンドは被験体の頭部に対する快適な適合性を提供するために調節可能である。さらなる実施形態では、ヘッドバンドは、被験体に対するヘッドバンドの締め付け強さを調節するための調節用ノブを含む。さらなる実施形態では、調節用ノブは、ヘッドバンドの円周を調節するために回転可能である。いくつかの実施形態では、ヘッドバンドは、ヘッドバンドとヘッドバンドに取り付けられた要素を、被験体の頭に装着されるか、被検体の頭から取り外されるように、取り外し可能である。
【００７７】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、コンピュータ読取り可能媒体またはＳＩＭカード（５０）を含む。
【００７８】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、ＥＥＧデータを処理する処理装置（６０）を含む。さらなる実施形態では、処理装置は、限定されないが、データ圧縮、復元、ノイズ除去、周波数分析、フィルタリング、フーリエ変換、データ切断、データサンプリング、データ記憶、特定のＥＥＧバンド内での固有周波数計算、特定のＥＥＧバンド内の固有周波数のＱファクター計算、またはそれらの組み合わせを含むＥＥＧデータ操作のためのものである。いくつかの実施形態では、処理装置は、被験体のＥＥＧリード線に直接または間接的に接続される。
【００７９】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、１つ以上のＥＥＧリード線（９１）を含む。
【００８０】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、交流アダプタ（７０）を含む。
【００８１】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、レイフラットケーブル（３０）を含む。いくつかの実施形態では、レイフラットケーブルは、モーター、磁石または両方が制御装置によって制御されるように、モーター、磁石、またはモーターおよび磁石に電子的または電気的に接続される。いくつかの実施形態では、その制御は、制御装置によって自動的に、またはユーザーによって手動で判定される。いくつかの実施形態では、フラットケーブルは、モーター、磁石、またはモーターおよび磁石に、インターフェース（１０５）によって電子的にまたは電気的に接続される。さらなる実施形態では、インターフェース（１０５）は、ヘッドバンド内部に位置するか、またはヘッドバンドラップの下に位置する。いくつかの実施形態では、インターフェースは、ＵＳＢ接続インターフェース、電話線インターフェース、インターネットケーブルインタフェース、ＷＩＦＩ接続インターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続インターフェース、ｅ−ＳＩＭカードインタフェース、バーチャルＳＩＭカード、スマートカードインタフェース、ＳＩＭカードインタフェース、またはＵＳＩＭカードインタフェースなどである。
【００８２】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置および方法は、本明細書に開示されるような装置の少なくとも１つの具体的な要素を収納する、収納要素（４０）を含む。さらなる実施形態では、収納要素は、住宅での装置の使用のためのホーム基地局として動作し、出先での使用に便利な運搬を可能にし、外部衝撃および起こり得る損傷から装置を保護する。いくつかの実施形態では、収納要素はコンパクトで、および／または装置の寿命を持続させることに特化される。いくつかの実施形態では、収納要素は住宅での装置の使用、または出先での装置の使用を可能にするように、装置の１つを超える要素を収納するために使用される。いくつかの実施形態では、収納要素は、１つ以上の区画を有し、各々の区画が、運搬における安全のために、装置の１つ以上の要素を保持する。いくつかの実施形態では、収納要素（４０）は：ヘルメットおよびそれを囲む要素（１０）、電源プラグ（７０）、制御装置（２０）、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体（５０）、ヘッドバンドラップ、ヘッドパッド、ＥＥＧリード線（９１）、デジタルコンピュータ装置、および説明書９０から選択される１つ以上を保持するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置と方法は、保護ケース（４０）を含む。いくつかの実施形態では、保護ケースは、ケースやそれに収容される要素の携帯性に適する大きさまたは重量を有する。図７および９を参照して、いくつかの実施形態では、保護ケースは、本明細書に開示されるような装置のすべての具体的な要素を収容する。
【００８３】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置において、異なるモーターの適合性を評価するための試験が実行される。いくつかの異なるモーターの種類が試験される。いくつかの実施形態では、磁石は、外部駆動系を使用せずにモーターによって直接駆動される。
【００８４】
非限定的な例として、いくつかの実施形態では、ＤＣＸ  ２２  Ｓシリーズのモーターが選択される（Ｍａｘｏｎ  Ｍｏｔｏｒ  ＡＧ）。これらのモーターは、直径が磁石よりも小さく、Ｆａｕｌｈａｂｅｒのモーター（他の非限定的な例で使用される）を超えるトルクと電力定格を有し、特定のモーター／ギヤボックスの組み合わせよりも短く、そして比較的短期間で入手可能である。初めに、貴金属ブラシ、比６．６：１のギヤボックス、および１回転あたり１パルスのモーターを備えた１２Ｖ  ＤＣブラシ付きモーターを試験用に選択した。試験の後、これらのモーターは、適切に速度を制御できないことを理解されたい。これらのモーターで、耐久性試験も実行した。その試験は、ベンチパワーサプライにモーターを接続することにより実行された。モーターに、試作のヘッドセットを取り付け、そして１０Ｈｚの出力速度に到達するように直流電圧を印加した。実行開始から１７２時間後、１つのモーターが機能停止した。Ｍａｘｏｎ  Ｍｏｔｏｒ  ＡＧによる検査時に、ブラシは完全に焼け切られたと判定された。これは早すぎる停止であった。
【００８５】
いくつかの実施形態では、貴金属ブラシ、１０２４パルスのエンコーダー、および比５．３：１のギヤボックスを備えた２４Ｖ  ＤＣモーターを電磁妨害（ＥＭＩ）試験のための試作のヘッドセットに組み込んだ。ＥＭＩ試験中、電磁放射のレベルは経時的に増加した。初めの数分間、電磁放射は非常に低かったが、その後、非常に高いレベルまで段階的に増加した。モーターの電源を切り、その後再度電源を入れた時、はるかに低い電磁放射が数分間示され、それから段階的に増加した。典型的な変動を超える、またはそれ未満の大電流スパイクが発生した時にモーター電磁放射は相応して増加するという相関関係が示される。磁石を、同じ重量の金属スラグと取り替えた。結果として、モーター電流は安定したままで、「スパイキー」な挙動を示さなかった。磁石を有する個別のモーターは、他の磁石から遠く離れた場所で実行され、そして数分後に、「スパイキー」なモーター電流の挙動を示した。これにより、こうしたモーターの挙動は、磁場が原因であるという結論に導かれた。
【００８６】
いくつかの実施形態では、本明細書で試験されたブラシ付きＤＣモーターと同様の仕様を有するが、ギヤボックスまたはエンコーダーを備えないブラシレスＤＣ（ＢＬＤＣ）モーターを用いて、試験を実行した。このモーターは、ブラシ付きモーターより高速で磁石を駆動する。ブラシ付きモーターの速度までモーター速度を減少させることで、磁石はより低い速度で動作するように駆動される。ギヤボックスを付け加えることで、ＢＬＤＣモーターを使用する際のモーターと磁石の速度差を達成し易くするだろう。いくつかの実施形態では：ＢＬＤＣモーター（例えば、比４．４：１のギヤボックスを備えるＭａｘｏｎ  ＥＣ  Ｍａｘ  ２２）、およびグラファイトブラシおよび比５．３：１ギヤボックスを備えるブラシ付きＤＣモーターを用いて、２つの異なる種類のモーターを試験した。耐久性試験中に、１−２秒で周期的にＢＬＤＣモーターを減速または加速させ、その後すぐに予想する速度に戻した。初めは、当該「スパイキー」な挙動はほぼ定期的に、例えば：５−６分ごとに生じた。いくつかの例では、制御装置のチューニングを調節する試みはある程度の効果を有したが、望まれない速度変化の周波数を縮小したのみであった。エンコーダー信号を別々にされたシールドケーブルへ分離することも、具体的な効果を持たなかった。ブラシ付きＤＣモーターは、相当に長い間隔で瞬間的な速度変化も示した。典型的には、未指令の速度変化（ＵＳＣ）が発生し始めるのに約１．５時間から２．０時間かかり、それから、その発生後は、おおよそ１５−３０分ごとに速度変化が生じることになる。
【００８７】
上記の停止の原因を特定する試みにおいて、一連の試験を実施した。いくつかの実施形態では、当初のパワーサプライを装置の回路から取り除き、代わりに研究室のパワーサプライを使用した。初期のパワーサプライは、予期される最低の負荷が０．５Ａであり、それが異常な挙動を引き起こしていた。パワーサプライの変更は、速度変化の挙動を変化させなかった。付加的な試験により、モーター制御装置の温度がその問題の原因であることが示された。別個の試験で、モーターの温度がＵＳＣを引き起こす重要な原因ではなかったと判定するために、モーターの外部を加熱した。
【００８８】
いくつかの実施形態では、モーター制御装置のＵＳＣの温度依存性を確認するために、試験は主筺体が開いた状態で、しかし定位置のモーター制御ＥＭＩシールド装置を置いた状態で実行された。これにより、大気とＥＭＩ筐体とのより良い接触を可能とし、そしてモーター制御装置を比較的低温に保持することができた。熱を生み出すためにメインパワーサプライを動作させたが、動力を供給するためには使用されなかった。１時間５０分後、モーターの速度変化が生じた。システムは、約５時間４５分間動作可能であった。速度変化は、６分から３４分の間の間隔でランダムに観察された。いくつかの実施形態では、この試験は、閾値が３９℃またはそれより低かったことを示した。
【００８９】
その後、最高速度で動作する大きな送風機（例えば、Ｓｕｎｏｎ、ＰＭＤ１２１２ＰＭＢ１Ａ）を、未だ定位置にＥＭＩシールドを置いた状態で、開いた制御装置システムに送風するために使用した。モーター制御装置のＥＭＩシールド内部の温度は、急速に低下した。もう１つの速度変化が送風機を適用した７分後に観察されたが、その後、ＵＳＣは止まった。このことが、システムの温度はＵＳＣを引き起こした温度の閾値未満であったことを示した。３３℃の比較的低温な閾値を、段階的に送風機の速度を減少させることにより発見した。
【００９０】
モーター制御装置が破損したかどうかを確認するために、制御装置を他の試料に取り替えて一連の試験を実行した。制御装置パラメーターは一貫して同じであった。各試験で、未指令の速度変化が発生し続けた。１つの特定の試験では、速度変化が観察される前に、システムは５時間２５分間動作した。モーター温度が６０℃近くまで上昇したため、この速度変化は異常であったが、その後、この速度変化の後に温度は急に下がった。
【００９１】
いくつかの実施形態では、モーターに対する一定の動力入力は、ある時点で定常状態温度を生み出し、固定した環境条件が与えられるだろう。モーター速度が一定の状態であり、動力が増加しているならば、その場合モータートルクは増加している。いくつかの実施形態では、増加するモータートルクとともに、付加的な負荷が存在する。付加的な負荷の主要な発生源は、回転する磁石間の磁場の相互作用、モーターの軸受、またはギヤのいずれかである。いくつかの実施形態では、動力と温度の急な減少を示すシステムとして、モーターの軸受およびギヤはＵＳＣの発生源と認めがたい。いくつかの実施形態では、ＵＳＣの主要な原因は、互いに「位相がずれて」いるシステムの磁石であり、その結果として比較的高い負荷を生じさせる。３つのモーターのすべてが閉回路の速度制御装置により制御されたため、磁石の間の相対的な位相関係が、時間に関して非常に厳重に制御された。磁石の磁場は互いに影響しあい、磁石の間の位相関係を保持することも支援する。もし、磁石が同位相ではない場合には、モーターはより多くの出力を提供するに違いない。閉回路の速度制御装置は、モーター速度を非常に厳重に制御するように意図されるが、モーターの位置は制御しない。その結果、モーターの位置誤差は経時的に増加し、位相がずれた状態で磁石を動作させる。そのうち位相誤差が、モーターが対応できない非常に高い出力要求か、または同じ磁極が互いに直面し互いに反発する状態のいずれかを結果として生じさせる。その結果が、モーターが通常の動作の状態に戻るためのモーター速度の即時変化である。モーター制御装置のチューニングは、ＵＳＣの間の５分未満の短い期間、または２時間を超える比較的長い時間のいずれかを結果としてもたらすだろう。さらに磁石は、システムが停止される時に、再度位置合わせされる傾向がある。いくつかの実施形態では、磁石の同調が乱れるにつれて、および装置を動作するためにモーターがより多くの出力を要求されるにつれて、付加的なノイズおよびモーター電流が現れるだろう。
【００９２】
いくつかの実施形態では、その問題の解決策は、閉回路の速度制御装置を用いて中央のモーターを制御することであるが、ただし２つの上部と下部のモーター（２つの外側モーター）の開回路制御装置を使用することであった。２組のプロトコルが、耐久性試験に対して設定された。プロトコル１は装置を連続的に実行することであったが、プロトコル２は１時間装置を動作させ、そして３０秒間止まるように構成された。経時的に、両方のプロトコルが、異なる間隔でＵＳＣを示し続けた。典型的には、ＵＳＣは、少なくとも実行時間の４−５時間後に起こり得ただろう。両方のプロトコルで実行するシステムは、経時的に変化するモーター電流および騒音レベルを有した。モーター出力は、たとえ磁石速度がおおよそ一定であったとしても急増するように見えただろう。両方のプロトコルでは、ＩｘＲ補償（ＩｘＲファクター＝１０００，ＩｘＲ時定数＝５ｍｓ）が使用された。いくつかの実施形態では、この機能が、熱に対するモーターの抵抗性の変化を補償するようモーター電圧を調節した。２２５時間以上の実行時間を完了した後、１つの実験計画（ＤＯＥ）を、出力を最小化し、かつ変化を縮小する最適設定を見つけるために用いた。いくつかの実施形態では、ＩｘＲ補償ファクターは、２つの開回路モーターに対し１に設定される。これには、出力の全般的な大きさはもちろんのこと、出力の変化を劇的に低下させる効果もあった。プロトコル１およびプロトコル２の両方を試験することで、可聴のサージングが大幅に減少したこと、およびモーター出力がおおよそ一定を維持したことが示された。プロトコル２は、コールドスタート（ｃｏｌｄ−ｓｔａｒｔ）から定常状態のモーター温度までの出力の減少を示した。これは、熱くなったギヤボックスとベアリング内部のグリースのような、モーター内の機械的抵抗の減少によって説明された。
【００９３】
実験計画は、制御装置の設定を最適化するために実行された。最初のスクリーニングテストで、ＩｘＲ補償がモーター出力の変動の主要な原因であったことを確認した。スクリーニングテストは、他の変数を排除し、閉回路モーターに対する比例ゲインの最適化を可能にしている。比例ゲインは、閉回路モーター制御で頻繁に使用されるパラメーターであり、モーター速度制御分野の当業者によく知られている。
【００９４】
いくつかの実施形態では、モーターを制御する代替方法は、速度制御装置の代わりに、同期された各モーターの閉回路位置制御装置を使用することであろう。これらの実施形態では、モーター制御装置は、所望の速度に対応して特定の角度で各モーターを配置するだろう。位置誤差は、誤差が蓄積しモータートルクの大きな増加を引き起こす前に、制御システムによって修正されるだろう。これは、本質的に、３つのモーターの各々に適応されたロボットレベルの制御であった。この制御方法は、システム上で既存のモーター制御装置を用いて実現可能である。
【００９５】
限定されないが、模範的な動作上のモーターパラメーターは表１に提供される。
【００９６】
いくつかの実施形態では、モーター部品の間の磁場相互作用は、磁石が磁極の好ましい同期または配列から離脱する場合に、モーターのトルクが増加するようにはたらく。独立して３つのモーターを駆動することが、この同期の変化を導くだろう。さらなる実施形態では、閉回路の速度制御装置は、非常に厳密な方法で速度誤差を修正する傾向があるが、小さな同期誤差を経時的に累積させ、非常に大きな同期誤差を導く。しかしながら、いくつかの実施形態では、開回路の制御装置は、適切な精度になるよう磁石の周波数を制御しない。その結果、閉回路と開回路の制御の組み合わせが、いくつかの実施形態に必要である。閉回路を用いる手法で中央のモーターを制御するが、２つの外側モーターを開回路のみの制御にとどまらせることを可能にすることにより、同期誤差はいくつかの実施形態では増大しない。さらなる例では、閉回路モーターは一定速度を維持し、また、開回路モーターはそれらの速度が閉回路モーターに追従することを可能にする。いくつかの実施形態では、磁場は同期化に相互作用し、強化される。いくつかの実施形態では、開回路モーターが所要の速度に近づくため、閉回路モーターは一定速度を維持するために能力を酷使する必要がない。
【００９７】
【表１】
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【００９８】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるプラットフォーム、媒体、方法、およびアプリケーションは、デジタル処理装置、処理装置またはそれらの使用を含む。いくつかの実施形態では、デジタル処理装置は、装置の機能を実行する１つ以上のハードウェア中央処理装置（ＣＰＵ）を含む。さらにいくつかの実施形態では、デジタル処理装置は、実行命令を実行するように構成されたオペレーティングシステムを含む。いくつかの実施形態では、デジタル処理装置はコンピュータネットワークに任意に接続される。いくつかの実施形態では、デジタル処理装置がワールド・ワイド・ウェブに接続するように、インターネットに任意に接続される。さらにいくつかの実施形態では、デジタル処理装置はクラウドコンピューティング基盤に任意に接続される。いくつかの実施形態では、デジタル処理装置はイントラネットに任意に接続される。いくつかの実施形態では、デジタル処理装置はデータ記憶装置に任意に接続される。
【００９９】
本明細書の記載に従って、適切なデジタル処理装置は、非限定的な例として、サーバーコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ノート型パソコン、サブノート型パソコン、ネットブックコンピュータ、ネットパッドコンピュータ、セットトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、インターネット家電、モバイルスマートフォン、タブレット型コンピュータ、携帯情報端末、ビデオゲーム機器および車両を含む。当業者は、多くのスマートフォンが、本明細書に記載されるシステムでの使用に適していることを認識するであろう。当業者は、任意のコンピュータネットワーク接続を有する、選択されたテレビ、ビデオプレーヤー、およびデジタル音楽プレーヤーが、本明細書に記載されるシステムにおける使用に適していることを認識するであろう。適切なタブレットコンピュータは、当業者に知られているブックレット、スレート、および変換可能な構成を有するものを含む。
【０１００】
いくつかの実施形態では、デジタル処理装置は実行命令を実行するように構成されたオペレーティングシステムを含む。オペレーティングシステムは、例えば、装置のハードウェアを制御し、アプリケーションの実行のためのサービスを提供するプログラムおよびデータを含むソフトウェアである。当業者は、適切なサーバーオペレーティングシステムが、非限定的な例として、ＦｒｅｅＢＳＤ、ＯｐｅｎＢＳＤ、ＮｅｔＢＳＤ（登録商標）、リナックス（登録商標）、Ａｐｐｌｅ（登録商標）Ｍａｃ  ＯＳ  Ｘ  Ｓｅｒｖｅｒ（登録商標）、Ｏｒａｃｌｅ（登録商標）Ｓｏｌａｒｉｓ（登録商標）、Ｗｉｏｄｏｗｓ  Ｓｅｒｖｅｒ（登録商標）、およびＮｏｖｅｌｌ（登録商標）ＮｅｔＷａｒｅ（登録商標）を含むことを認識する。当業者は、適切なパーソナルコンピューターオペレーティングシステムが、非限定的な例として、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ａｐｐｌｅ（登録商標）Ｍａｃ  ＯＳ  Ｘ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）、およびＧＮＵ／Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などのＵＮＩＸ（登録商標）類似のオペレーティングシステムを含むことを認識する。いくつかの実施形態において、オペレーティングシステムは、クラウドコンピューティングによって提供される。当業者は、適切なモバイルスマートフォンオペレーティングシステムが、非限定的な例として、Ｎｏｋｉａ（登録商標）Ｓｙｍｂｉａｎ（登録商標）ＯＳ、Ａｐｐｌｅ（登録商標）ｉＯＳ（登録商標）、Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ｉｎ  Ｍｏｔｉｏｎ（登録商標）ＢｌａｃｋＢｅｒｒｙ  ＯＳ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ（登録商標）Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｗｉｎｄｏｗｓ  Ｐｈｏｎｅ（登録商標）ＯＳ、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｗｉｎｄｏｗｓ  Ｍｏｂｉｌｅ（登録商標）ＯＳ、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、およびＰａｌｍ（登録商標）ＷｅｂＯＳ（登録商標）を含むことを認識する。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、装置は記憶装置および／またはメモリ装置を含む。記憶装置および／またはメモリ装置は、一時的または永続的にデータまたはプログラムを保存するために使用される１つ以上の物理装置である。いくつかの実施形態において、装置は揮発性メモリであり、記憶した情報を維持するための電力を必要とする。いくつかの実施形態において、装置は不揮発性メモリであり、デジタル処理装置に電力が供給されないときに記憶した情報を保持する。いくつかの実施形態では、不揮発性メモリはフラッシュメモリを含む。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）を含む。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、強誘電体ランダムアクセスメモリ（ＦＲＡＭ）を含む。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ）を含む。いくつかの実施形態では、装置は、非限定的な例として、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ装置、磁気ディスク装置、磁気テープドライブ、光ディスクドライブ、およびクラウドコンピューティングベースの記憶装置を含む記憶装置である。いくつかの実施形態では、記憶装置および／またはメモリ装置は、本明細書に開示されるような装置の組み合わせである。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、デジタル処理装置は、ユーザーへ視覚情報を送るディスプレイを含む。いくつかの実施形態では、ディスプレイはブラウン管（ＣＲＴ）である。いくつかの実施形態では、ディスプレイは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。いくつかの実施形態では、そのディスプレイは薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）である。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイである。様々ないくつかの実施形態では、ＯＬＥＤディスプレイにおいては、パッシブ・マトリクス型ＯＬＥＤ（ＰＭＯＬＥＤ）、またはアクティブ・マトリクス型ＯＬＥＤ（ＡＭＯＬＥＤ）ディスプレイである。いくつかの実施形態において、ディスプレイはプラズマディスプレイである。いくつかの実施形態では、そのディスプレイはビデオプロジェクターである。さらにいくつかの実施形態では、ディスプレイは、本明細書に開示されるような装置の組み合わせである。
【０１０３】
図１２−１４を参照して、特定の実施形態では、頭部に着用される装置（１２００）は、着用者の頭部に振動磁場を提供するモーターに対応することにより、回転可能な３つの磁石を取り囲むように設定可能である。装置は、１つの回転する磁石およびその部品（１３２１ａ、１４２１ａ）が眉の上の額上に位置し、第二の磁石（１３２１ｃ、１４２１ｃ）がおおよそ被験体の頭部に位置し、そして、第三の磁石（１３２１ｂ、１４２１ｂ）が、他の２つの間に位置するように、調節装置（１２０４）を有する調節可能なヘッドバンド（１２０２）によって頭部に取り付けられる。装置を適切に着用するにあたり、磁石の回転軸は互いに平行であり（製造公差内で）、図４の被験者の中央／側面の平面（４２６）に垂直である。中央／側面の平面は、「ｙ」および「ｚ」軸によって定義された平面内に存在する。装置を適切に着用するに当たり、磁石は、各磁石が着用者の頭部の中央／側面の平面で均等に分割されるように位置付けられる。
【０１０４】
特にこの実施形態では、１つ以上の磁石の位置は、異なる頭部の大きさおよび形状に適合するように調節可能である。額の磁石は装置のハウジング（１２０１）に固定されるが、他の２つの磁石は、着用者の頭皮の方へ／頭皮から離れる方への約＋／−０．２５”（約＋／−７．０ｍｍ）の移動を考慮して、枢動可能なアーム（１４２２ａ、１４２２ｂ）に装着される。この調節は、頭皮におおよそ垂直であるが、正確な角度は頭部の形状および磁石がその調節の範囲のどこに位置付けられるかに依存する。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、装置は、約８Ｈｚから約１３Ｈｚまでの間の周波数で磁石を随意に回転させる。いくつかの実施形態では、不要な磁石振動を最小化するために、中央の磁石は、２つの外側の磁石に対して反対方向に回転する。図１７の特定の例を参照して、被験者の右側から観察した場合、中央の磁石は左回りに回転するが、他の２つの磁石は右回りに回転する。
【０１０６】
いくつかの実施形態では、各磁石は別個のモーター（１６１５ａ）によって駆動される。いくつかの実施形態では、本明細書で使用されたモーターは、単段遊星ギヤボックス（１６２４ａ）を有するブラシ付きＤＣモーターである。いくつかの実施形態では、ブラシ付きＤＣモーターは、内部整流、固定磁石（永久磁石または電磁石）、および／または回転磁石の使用により、モーターに供給された直流（ＤＣ）電力からトルクを直接発生させる。いくつかの実施形態では、ブラシレスＤＣモーターを含む異なるタイプのモーターを使用することできる。いくつかの実施形態では、異なる種類のギヤボックスが使用される。遊星ギヤボックスは、より小さな空間で適正なギヤ減速を随意に提供する。いくつかの実施形態では、磁石は、シャフトアダプタースリーブ（１６２５ａ）を用いてギヤボックスの出力シャフトに装着される。アダプタースリーブは、その断面図でより小さな直径を有するシャフトに、磁石のより大きな内径を随意に適合させる。代替的に、より大きな出力シャフトを有する特注設計のギヤボックス、またはより小さな内径を有する磁石は、シャフトアダプターなしで使用されるべきである。いくつかの実施形態では、磁石、シャフトおよびシャフトアダプタースリーブは、接着剤を用いて随意に互いに貼り付けられる。締まりばめ、クランプカラー、溶接などを含むシャフトを取り付けるための代替方法も使用される。磁石、シャフトおよびアダプタースリーブの接着のための接着剤を使用することの考え得る利点は、空間の減少である。
【０１０７】
いくつかの実施形態では、各モーターは別個のモーター制御装置によって駆動される。モーター制御装置は、モーターの速度や加速を制御するが、位置は制御しない。いくつかの実施形態では、磁石の１つ以上は、他の磁石の制御装置とは異なる制御機構を利用する制御装置を使用する。より具体的には、いくつかの実施形態では、中央のモーターは、モーター速度を読み込む閉回路制御装置（フィードバック制御装置）を利用する。いくつかの実施形態では、モーター速度はデジタルエンコーダーなどを経由して読み込まれる。その後、この速度信号は、所望の速度にモーターの速度を調節するために、制御装置によって使用される。いくつかの実施形態では、２つの外側モーターの一方または両方は、開回路の制御装置を利用する。これらの開回路の制御装置は、モーター速度に対する一貫した指令を使用し、この指令を調節するためにはモーター速度フィードバックを使用しない。
【０１０８】
いくつかの実施形態では、磁石が同じハウジング内部に位置し、互いに短い距離を空けて位置することから、磁石の磁場は、１つ以上の磁石の回転運動が同じ装置の他の磁石により生成された磁場によって影響を受けるほどには、十分に強力である。いくつかの実施形態では、互いに対する磁石の方位、位置および／または同期は、低エネルギー状態を有する。この状態で、磁石のシステムは、特定の速度で磁石を回転させるために、最小限の量の出力しか要求しない。モーターは、約０．３ワットと約３．５のワットの間の出力を供給する。いくつかの実施形態では、本明細書の装置の操作におけるそれらの磁石の動作中に、磁石の所定の相対方位を維持することで、所望の磁石の動きを促進するようにモーターを駆動するために必要とされる出力を、最小限に抑えることを容易にする。いくつかの実施形態では、１つ以上の磁石が、磁石中のこの所定の相対方位から離れるかまたは同期を止めた場合、適切な磁石の速度を維持するために要求される出力が増加する。さらなる実施形態では、磁石が強く非同期化する場合、モーターおよび／またはモーター制御装置は、それらが所要の速度で磁石を移動させるための十分なトルクを提供することができない点に達する。その結果、１つ以上のモーターは、磁場の相互作用により、瞬間的に速度を落とすまたは速度を上げる。これは処置にとって望ましくない。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される装置は、磁石の同期が失われることを回避しやすくするための機構を含む。いくつかの実施形態では、開回路と閉回路の機構が、磁石の同期が失われることを回避するために、１つ以上のモーター制御装置に使用される。特に、閉回路の制御装置は厳密にモーター速度を制御するが、異なるモーター／モーター制御装置の組み合わせは、長時間にわたり若干異なる速度を有するだろう。３つのモーターのすべてが閉回路の速度制御装置により制御されれば、小さな位置誤差が累積し、結果として磁石の同期が弱まるだろう。例えば、４時間にわたる約０．０００２７％の速度差は、結果として１８０度の位相のずれを磁石に生じさせるだろう。代替案として、２つの外側モーターが開回路の制御装置で制御され、そして、これらの２つの外側モーターによって生成された磁場は、モーターが同期された状態を保持するように支援する。本明細書で使用される開回路の制御装置は、小さな速度変化を許容し、その速度変化が、長時間にわたる同期誤差の累積を防ぐ。磁石間の磁場の相互作用は、開回路のモーター速度のわずかな変化を引き起こすが、その相互作用はモーターが同期された状態を保持するはたらきをする。閉回路制御装置がこれらの速度変化に対応し、同期誤差が経時的に累積することを可能にする。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、異なる方法も磁石の同期が失われることを防ぐために使用される。例えば、３つのモーターは、速度制御装置よりもむしろ位置制御装置を用いて制御され、装置は３つのモーターのすべてを同期させ、かつ特定の時点で各磁石における大きな位置誤差を回避するように設定される。これは、より高価な制御装置を必要とするという欠点を有する。代わりに、装置の大きさおよび／または重量のどちらかを随意に増加させる、タイミングベルトまたは鎖などの機械的な同期機構が使用される。
【０１１１】
いくつかの例では、１つ以上の磁石のための動作の速度または周波数は、常に一定速度であるように制御する必要はない。例えば、装置は、Ｎ極とＳ極が定点を通過する周波数が、０．１Ｈｚ未満の誤差内で一貫していることを確実にするように構成される。しかしながら、システムは、磁石がその間にわずかに速度を上げること、および速度を落とすことを可能にする。その結果、モーターの動作の瞬間の速度または周波数は一定ではない。
【０１１２】
図１１を参照して、特定の実施形態では、模範的なデジタル処理装置（１１０１）は、半自動的にまたは自動的に適合機構によって１つ以上の磁石および／またはモーターの調節または動作を制御するようにプログラムされるか、またはそうでなければ構成される。装置（１１０１）は、１つ以上の磁石の調節または動作における様々な態様を制御する。例として、装置は、自動的にまたはユーザー入力に基づくかのどちらかで、個別の磁石から頭部までの距離を調節目標とする。装置は、装置で受信されるフィードバックに基づいて個別の磁石の位置を調節し、装置は、調節のインクリメントも設定する。別の例として、装置は、回転数、方向または個別の磁石の他の態様も設定する。この実施形態では、デジタル処理装置（１１０１）は、シングルコアまたはマルチコア処理装置、または並列処理のための複数の処理装置の中央処理装置（ＣＰＵ、また本明細書の「処理装置」および「コンピュータ処理装置」）（１１０５）、を含む。デジタル処理装置（１１０１）は、メモリまたは記憶場所（１１１０）（例えばランダムアクセスメモリ、読み取り専用メモリ、フラッシュメモリ）、電子記憶装置（１１１５）（例えばハードディスク）、１つ以上の他のシステムと通信するための通信インターフェース（１１２０）（例えばネットワークアダプタ）、およびキャッシュ、他のメモリ、データ記憶装置、および／または電子ディスプレイアダプターなどの周辺機器（１１２５）も含む。メモリ（１１１０）、記憶装置（１１１５）、インターフェース（１１２０）および周辺機器（１１２５）は、マザーボードなどの通信バス（実線）を通じて、ＣＰＵ（１０５）と通信する。記憶装置（１１１５）は、データを保存するためのデータ記憶装置（またはデータリポジトリ）である。デジタル処理装置（１１０１）は、通信インターフェース（１１２０）を用いて、コンピュータネットワーク（「ネットワーク」）（１１３０）に動作可能に接続される。ネットワーク（１１３０）は、インターネットであり、インターネットおよび／またはエクストラネットであり、またはイントラネットおよび／またはインターネットと通信するエクストラネットである。いくつかの実施形態でのネットワーク（１１３０）は、電気通信および／またはデータネットワークである。ネットワーク（１１３０）は、クラウドコンピューティングなどの分散コンピューティングを可能にする１つ以上のコンピュータサーバーを含む。装置（１１０１）を用いるいくつかの実施形態では、ネットワーク（１１３０）は、装置（１１０１）に接続された装置がクライアントまたはサーバーとしてふるまうことを可能にするピアツーピアネットワークを実行する。デジタル処理装置（１１０１）は、ネットワーク（１１３０）によって１つ以上の専門的な医療機器（図示せず）に動作可能に接続される。そのような接続は、医療機器からデータ収集を可能にし；当該データは被験体の情報、ＧＰＳ情報、ＥＥＧデータ、所定の回転周波数および／または磁石の方向、磁石の所定位置、または被験体、ヘルメットおよびヘルメットに収容される要素に関係する他のデータを含む。
【０１１３】
引き続き図１１を参照すると、ＣＰＵ（１１０５）は、プログラムまたはソフトウェアで具現化される機械的に可読な命令のシーケンスを実行する。命令はメモリ（１１１０）などの記憶場所に保存される。命令は、ＣＰＵ（１１０５）を対象とし、本開示の方法を実行するＣＰＵ（１１０５）を引き続きプログラムする、またはそうでなければ構成する。ＣＰＵ（１１０５）によって実行された動作の例は、フェッチ、デコード、実行、ライトバックを含む。ＣＰＵ（１１０５）は集積回路などの回路の一部である。装置（１１０１）の１つ以上の他の構成要素は、回路に含まれている。いくつかの実施形態では、回路は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）である。
【０１１４】
引き続き図１１を参照すると、記憶装置（１１１５）は、ドライバ、ライブラリおよび保存されたプログラムなどのファイルを保存する。記憶装置（１１１５）はユーザーデータ、例えばユーザーの好み、ユーザープログラムを保存する。いくつかの実施形態中のデジタル処理装置（１１０１）は、イントラネットまたはインターネットを通じて通信するリモートサーバーに位置するような、外部の１つ以上の付加的なデータ記憶装置を含む。
【０１１５】
引き続き図１１を参照すると、デジタル処理装置（１１０１）は、ネットワーク（１１３０）を通して１つ以上のリモートコンピュータシステムと通信する。例えば、装置（１１０１）はユーザーのリモートコンピュータシステムと通信する。リモートコンピュータシステムの例は、パーソナルコンピュータ（例えば、ポータブルＰＣ）、スレートＰＣまたはタブレットＰＣ（例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標）ｉＰａｄ（登録商標）、Ｓａｍｓｕｎｇ（登録商標）Ｇａｌａｘｙ  Ｔａｂ）、電話、スマートフォン（例えば、Ａｐｐｌｅ（登録商標）ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、アンドロイド対応の装置、Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ（登録商標））、または携帯情報端末を含む。
【０１１６】
本明細書に記載されるような方法は、デジタル処理装置（１１０１）の電子記憶場所上、例えば、メモリ（１１１０）または電子記憶装置（１１１５）上に保存された機械的（例えば、コンピュータ処理装置）に実行可能なコードとして実行される。いくつかの実施形態では、機械的に実行可能なまたは機械的に可読なコードは、ソフトウェアの形で提供される。いくつかの実施形態では、使用中に、コードは処理装置（１１０５）によって実行される。いくつかの実施形態では、コードは記憶装置（１１１５）から検索され、処理装置（１１０５）によってすぐに利用できるようにメモリ（１１１０）上に保存される。場合によっては、電子記憶装置（１１１５）は取り外され、そして機械的に実行可能な命令はメモリ（１１１０）上に保存される。
【０１１７】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるプラットフォーム、媒体、方法、およびアプリケーションは、随意にネットワーク化されるデジタル処理装置のオペレーティングシステムによって実行可能な命令を含むプログラムでエンコードされた、１つ以上の非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を含む。いくつかの実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体はデジタル処理装置の具体的な構成要素である。さらにいくつかの実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は、デジタル処理装置から随意に取り外し可能である。いくつかの実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は、非限定的な例として、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ装置、ソリッドステート記憶装置、磁気ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光ディスクドライブ、クラウドコンピューティングシステムおよびサービスなどを含む。いくつかの実施形態では、プログラムおよび命令は、永久的に、実質的に永久的に、半永久的に、または非一時的に媒体上でエンコードされる。
【０１１８】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるプラットフォーム、媒体、方法およびアプリケーションは、少なくとも１つのコンピュータプログラム、またはその使用を含む。コンピュータプログラムは、デジタル処理装置のＣＰＵで実行可能であるとともに特定のタスクを実行するために書き込まれる一連の命令を含む。コンピュータ可読命令は、特定のタスクを行うか、または特定の抽象データ型を実行する、機能、オブジェクト、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）、データ構造などのプログラムモジュールとして実装されることもある。本明細書で提供される開示の観点から、当業者は、コンピュータプログラムが様々な言語の様々なバージョンで書き込まれてもよいことを認識するであろう。
【０１１９】
コンピュータ可読命令の機能性は、様々な環境において要求通りにまとめられる、または分配される。いくつかの実施形態では、コンピュータプログラムは１つの一連の命令を含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは複数の一連の命令を含む。いくつかの実施形態では、コンピュータプログラムは１つの位置から提供される。いくつかの実施形態では、コンピュータプログラムは複数の位置から提供される。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは、１つ以上のソフトウェアモジュールを含む。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは、一部または全体として、１つ以上のウェブアプリケーション、１つ以上のモバイルアプリケーション、１つ以上のスタンドアロンアプリケーション、１つ以上のウェブブラウザプラグイン、拡張、アドイン、またはアドオン、またはこれらの組み合わせを含む。
【０１２０】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるプラットフォーム、媒体、方法およびアプリケーションは、ソフトウェア、サーバー、および／またはデータベースモジュール、またはそれらの使用を含む。本明細書で提供される本開示を考慮して、ソフトウェアモジュールは、当該技術分野で知られているマシン、ソフトウェア、および言語を使用する当業者に知られている技術によって作成される。本明細書に開示されるソフトウェアモジュールは多くの方法で実施される。様々な実施形態において、ソフトウェアモジュールは、ファイル、コードのセクション、プログラミングオブジェクト、プログラミング構造、またはそれらの組み合わせを含む。さらに様々な実施形態において、ソフトウェアモジュールは、複数のファイル、コードの複数のセクション、複数のプログラミングオブジェクト、複数のプログラミング構造、またはそれらの組み合わせを含む。様々な実施形態において、１つ以上のソフトウェアモジュールは、非限定的な例として、ウェブアプリケーション、モバイルアプリケーション、およびスタンドアロンアプリケーションを含む。いくつかの実施形態において、ソフトウェアモジュールは、１つのコンピュータプログラムまたはアプリケーション中にある。いくつかの実施形態では、ソフトウェアモジュールは１つを超えるコンピュータプログラムまたはアプリケーション中にある。いくつかの実施形態において、ソフトウェアモジュールは１つのマシン上でホストされる。いくつかの実施形態では、ソフトウェアモジュールは１つを超えるマシン上でホストされる。いくつかの実施形態では、ソフトウェアモジュールはクラウドコンピューティングプラットフォーム上でホストされる。いくつかの実施形態において、ソフトウェアモジュールは１つの位置にある１つ以上のマシン上でホストされる。いくつかの実施形態では、ソフトウェアモジュールは１つを超える位置の１つ以上のマシン上でホストされる。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、方法または装置によって使用される磁場は、脳細胞を刺激することができない。いくつかの実施形態では、方法または装置によって使用される磁場は、脳細胞を刺激する閾値未満である。いくつかの実施形態では、記載される装置は、シャフト（複数可）が回転される場合に、交流磁場を生成するように１つ以上の回転軸上に装着された１つ以上の永久磁石を有する。いくつかの実施形態では、回転速度はユーザーによって設定されるか、または最適な治療を提供するために神経学的なフィードバックを使用して制御される。
【０１２２】
本明細書に記載される方法および装置は、下にリストされた少なくとも１つの精神障害を治療するために使用される：
（ａ）大うつ病；
（ｂ）双極性障害；
（ｃ）統合失調症；
（ｄ）不安障害；
（ｅ）強迫性障害；
（ｆ）ＡＤＨＤ；
（ｇ）自閉症；
（ｈ）睡眠障害；
（ｊ）パーキンソン病；
（ｋ）薬物依存症；
（ｌ）薬物乱用；
（ｍ）発作；
（ｎ）頭部外傷；
（ｏ）アルツハイマー病；
（ｐ）摂食障害；
（ｑ）耳鳴り；および、
（ｒ）線維筋痛症。
【０１２３】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上記された少なくとも２つの精神障害を治療するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上記された少なくとも３つの精神障害を治療するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上記された少なくとも４つの精神障害を治療するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上記された少なくとも５つの精神障害を治療するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上記された少なくとも６つの精神障害を治療するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、統合失調症を治療するためには使用されない。
【０１２４】
被験体の頭部の近くに磁場を印加することにより、被験体の固有周波数のＱファクターを上げるように調節する（ｔｕｎｉｎｇ  ｕｐ）工程を含む被験体の不安症を治療する方法が、本明細書で提供され、当該磁場は、少なくとも１つの（ａ）事前に選択された単一周波数；（ｂ）特定のＥＥＧバンド内の複数の周波数；および、（ｃ）特定のＥＥＧバンド内の被験体の脳の固有周波数を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される装置のいずれかが、不安症を治療するために使用される。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、被験体の頭部の近くに磁場を印加することにより、被験体固有周波数のＱファクターを下げるように調節する（ｔｕｎｉｎｇ  ｄｏｗｎ）工程を含む、被験体のうつ病を治療する方法が本明細書で提供され、当該磁場は、少なくとも１つの（ａ）単一周波数；（ｂ）特定のＥＥＧバンド内の複数の周波数；および、（ｃ）特定のＥＥＧバンド内の被験体の脳の固有周波数を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される装置のいずれかが、うつ病を治療するために使用される。
【０１２６】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような方法および／または装置は、線維筋痛症の症状を治療するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような方法および／または装置は、線維筋痛症の症状を改善するために使用される。非限定的な例について、改善されるいくつかの症状は、広範囲の疼痛、接触痛（ｔｅｎｄｅｒｎｅｓｓ  ｔｏ  ｔｏｕｃｈ）、吐き気やめまい、顎関節機能不全、皮膚病、うつ病、筋筋膜痛、朝のこわばり、睡眠問題、頭痛、化学物質過敏症、月経困難症、筋収縮および筋力低下、疲労、泌尿器系および骨盤の問題、フィブロ・フォグ（ｆｉｂｒｏ−ｆｏｇ）認知機能障害および／または記憶機能障害、不安症、記憶喪失、呼吸障害、および視力障害を含む。
【０１２７】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような方法および／または装置は、発作の発症を止めるために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような方法および／または装置は、発作の発症を予防するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような方法および／または装置は、発作の周波数付近から脳を離調することにより、発作を減少させるか止めるために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるような方法および／または装置は、脳の発作領域とは異なる脳の領域（すなわち、アルファバンドなどのバンド中の固有周波数）を調節することにより、発作を減少させるか止めるために使用され、それにより発作に関連する周波数のエネルギーを減少させている。発作は様々な疾患、疾病、損傷、および／または他の因子によって引き起こされる。非限定的な例について、疾患は、脳血管の異常、アテローム性動脈硬化症または脳における動脈硬化症、くも膜下出血などの脳内への出血、脳腫瘍、染色体異常、先天性疾患または先天性症状、高血圧、妊娠、および妊娠、脳卒中、一過性脳虚血発作（軽い脳卒中）に関係する問題を含む。非限定的な例について、疾病は、肝臓病、アルツハイマー病、認知症、てんかん、神経系疾患、遺伝病、脳に関係する感染症、脳炎、脳膿瘍、細菌性髄膜炎、腎不全および慢性腎不全を含む。非限定的な例について、損傷は気道内閉塞、頭部外傷、電気的損傷、出産時損傷、毒を持つ生き物による咬傷、または刺し傷を含む。
【０１２８】
本明細書に記載される方法および装置は、瞑想、仮眠、ストレス発散、注意持続時間、理解、記憶、血圧低下、性欲亢進、スポーツ能力、学業能力、およびそれらの任意の組み合わせのための代替品の群から選択される少なくとも１つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも２つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも３つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも４つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも５つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも６つの効能を改善するために使用される。
【０１２９】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、本明細書に提示する群からの少なくとも１つの効能、および／または本明細書に記載する少なくとも１つの精神障害を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、本明細書に提示する群からの少なくとも１つの特性、および／または本明細書に記載する少なくとも１つの精神障害を改善するために使用される。
【０１３０】
本明細書に記載される方法および装置は、周辺視野反応、注意持続時間、即時反応時間（ＩＲＴ）、運動時間（ＭＴ）、基本的な知覚反応時間（ＳＰＲ）、競合する知覚反応時間（ＣＰＲ）、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される少なくとも１つの特性を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも２つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも３つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも４つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも５つの効能を改善するために使用される。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法および装置は、上に提示された群から少なくとも６つの効能を改善するために使用される。
【０１３１】
本明細書に記載される方法および装置は、ＨＡＭＡ、ＨＡＭＤ、ＰＡＮＳＳ、ＭＡＤＲＳ、ＢＡＲＳ、ＳＡＳ、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される評価尺度を使用して測定されるような、精神障害の改善を提供するために使用される。上記された少なくとも１つの態様のいくつかの実施形態では、方法は、パーキンソン病統一スケールを使用して測定されるような改善を提供する。上記された少なくとも１つの態様のいくつかの実施形態では、方法は、修正されたパーキンソン病統一スケールを使用して測定されるような改善を提供する。修正された統パーキンソン病統一スケールは、非限定的な実施例として、筋緊張および膝／腕の柔軟性を測定することを含む。
【０１３２】
図１０は、本明細書に開示されるようなＱファクターの例を示す。図は、ＥＥＧ信号のエネルギーの周波数分布のサンプルグラフを示す。示されたように、周波数範囲Δｆは、エネルギーがピークエネルギーの２分の１以上である周波数帯域として定義される。周波数ｆ０は、特定のバンドにおいて固有周波数として定義される。Ｑファクターは、ｆ０／Δｆの比として定義される。示されるように、Δｆが所定のｆ０に対して減少する時、Ｑファクターは増加するだろう。これが生じるのは、信号のピークエネルギーＥｍａｘが増加する場合、またはＥＥＧ信号のバンド幅が減少する場合である。
【０１３３】
いくつかの実施形態では、事前に選択された、および／または本明細書に開示されるような目標の固有周波数が、０Ｈｚから２５０Ｈｚまでの範囲内の周波数である。場合によっては、目標の周波数は特定のＥＥＧバンド中の１つ以上の固有周波数から選択される。いくつかの実施形態では、目標の固有周波数は、複数のＥＥＧバンドと交わる１つ以上の固有周波数から選択される。目標の周波数は、被験体の母集団の特定のＥＥＧバンドにおける固有周波数を使用して計算される平均周波数である。目標の周波数は、被験体の母集団の１つより多いＥＥＧバンドの固有周波数を使用して計算された平均周波数である。母集団は、健康な母集団または一般の生理学特性を有する母集団である。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、特定のＥＥＧバンドは、アルファバンド、ベータバンド、ガンマバンド、シータバンド、デルタバンド、または被験体の他のＥＥＧバンドである。
【０１３５】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるような磁場は、脳細胞を刺激することができない。いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるような磁場は、脳細胞を刺激する閾値未満である。いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるような磁場は、脳細胞を刺激する周波数、磁場の強さ／強度、および／または持続時間を含まない。いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるような磁場は、事前に選択される脳の領域の外側の脳細胞を刺激する周波数、磁場の強さ／強度、および／または持続時間を含まない。非限定的な例として、磁場は、の皮質刺激性を増加させるより高い周波数（＞１０Ｈｚ）を持たない。別の例として、磁場は、約１テスラ（１０，０００ガウス）から約２テスラ（２０，０００ガウス）よりも高い場の強さを持たない。別の例として、磁場は、１−２秒の短パルスによるパルス列、および約３０秒から約６０秒までのインタートレーン間隔を持たない。
【０１３６】
「被験者」および「被験体」は同義語で、互換的に使用される。本明細書で使用されるように、それらは本明細書に記載される発明が実行される動物（例えば、哺乳類）を意味する。用語「被験体」も用語「被験者」も、医師の保護下の動物に制限されていない。
【０１３７】
特に定義されていない限り、本明細書で使用されるすべての専門用語、この発明に属する通常の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。明細書および添付の請求項内で用いられるように、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈が他に明確に指示していない限り、複数形を含む。本明細書の「または」に対する言及は、特に他に明記のない限り、「および／または」を含むことを意図している。この明細書と請求項で使用されたように、特に明記されていない限り、用語「約」「おおよそ」および「実質的に」は、実施形態に依存して、＋／−１％、＋／−２％、＋／−３％、＋／−４％、＋／−５％、＋／−６％、＋／−７％、＋／−８％、＋／−９％、＋／−１０％、＋／−１１％、＋／−１２％、＋／−１４％、＋／−１５％、＋／−１６％、＋／−１７％、＋／−１８％、＋／−１９％、または＋／−２０％以下の変化を意味する。さらなる非限定的な例として、約１００ｍｍは、実施形態に依存して、９５ｍｍから１０５ｍｍ、９０ｍｍまたは１１０ｍｍ、または８５ｍｍから１１５ｍｍの範囲に相当する。
【０１３８】
本明細書に、本発明の好ましい実施形態が示され、記載されているが、そのような実施形態は、ほんの一例としてのみ提供されることは、当業者にとって明らかだろう。多くの変更、変化および置換が、本発明から逸脱することなく、当業者に想到されるであろう。本明細書に記載される本発明の実施形態の様々な代案が、本発明の実施において利用されるかもしれないことを理解されたい。以下の請求項は本発明の範囲を定義するものであり、これらの請求項の範囲内の方法および構造、ならびにそれらの均等物が、それによって含まれるものであるということが意図されている。
【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１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【外国語明細書】
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