(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多チャンネル刺激器を備える、手における少なくとも一つの虫様筋の刺激のための電気刺激器具であって、前記電気刺激器具が、起動時に、前記器具に接続された患者に電気パルスによって刺激を自動的に提供するように事前にプログラムされており、前記電気刺激器具が、前記手の機能的運動性および機能的回復をもたらすことができるようになっている、器具であって、
前記プログラムが、
（ａ）少なくとも一つの指伸筋を刺激するステップと、
（ｂ）少なくとも一つの虫様筋を刺激するステップと、
（ｃ）少なくとも一つの指伸筋をリリースし、且つ、少なくとも一つの虫様筋をリリースするステップと、
を含む処理であって、前記ステップ（ａ）〜（ｃ）を５〜３０回繰り返す処理を実行するように設定されている、器具。
【請求項２】
前記器具が、選択入力手段を備えており、起動時、及び、使用者による前記選択入力手段を使った所望のプロトコルの選択時に、前記器具に接続された患者が前記電気パルスによって刺激される、請求項１に記載の器具。
【請求項３】
前記プロトコルが、同じ手の少なくとも一つの骨間筋の刺激をさらに含む、請求項２に記載の器具。
【請求項４】
前記プロトコルが、同じ手の少なくとも一つの母指屈筋の刺激をさらに含む、請求項２または３に記載の器具。
【請求項５】
前記プロトコルが、同じ手の少なくとも一つの背側骨間筋の刺激をさらに含む、請求項２から４のいずれか一項に記載の器具。
【請求項６】
前記プロトコルが、同じ手の少なくとも一つの指伸筋の刺激をさらに含む、請求項２から５のいずれか一項に記載の器具。
【請求項７】
前記器具が、少なくとも一つの陰極電極及び陽極電極を備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の器具。
【請求項８】
前記器具が、前記手の中手指節関節に近位の指の基節骨に前記少なくとも一つの陰極電極を配置することと、前記手における手関節の近位および後部に前記陽極電極を配置することと、前記少なくとも一つの陰極電極を通して前記陽極電極に電流を流すこととによって、少なくとも一つの虫様筋および少なくとも一つの骨間筋を刺激するように構成されている、請求項２を引用する請求項７に記載の器具。
【請求項９】
前記電気パルスが、生理学的に正確な方法により運動およびタスクを行うための所望の筋収縮をもたらすように設定された振幅を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１０】
前記器具が、複数の陰極電極及び陽極電極を備える、請求項１から９のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１１】
使用者が所望のプロトコルを追加または変更できるように構成された入力手段をさらに備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１２】
使用者が所望のプロトコルを選択できるように構成された患者の入力手段をさらに備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１３】
前記患者の入力手段がＵＳＢフォブまたはＲＦＩＤチップである、請求項１２に記載の器具。
【請求項１４】
前記手の刺激及び弛緩に特に適合されている、請求項１から１３のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか一項に記載の前記器具、その器具に機能的に取り付けることができる複数の陰極電極及び陽極電極、および使用説明書を含む、機能的電気刺激治療を実行するためのキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、米国仮特許出願第６１／６６４，３０６号（２０１２年６月２６日出願）の優先権の利益を主張するものであり、その内容は参照により本明細書に組み入れられる。
【０００２】
本発明は、上肢の運動性を改善するためのリハビリテーション、治療、再訓練および／または他の治療のための方法、ならびに脳卒中または脊髄損傷が原因で障害のあるまたは動かない上肢を有する身体を制御するための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
脳卒中からの生存者の５５％が、脳卒中後に上肢が機能不全になる（麻痺する）と推定されている。さらに、３０％が、運動範囲および強度が制限され、上肢を部分的にしか利用できない。大抵の脳卒中の罹病者は、これらの運動および強度の制限のために、脳卒中前と同じようには日常生活動作を行うことができない。それ故に、脳卒中からの生存者の最も一般的な症状のうちの一つは、軽度から重度の上肢の不全麻痺である。
【０００４】
同様に、脊髄損傷に多くみられる結果の一つに、上肢の機能不全または機能制限がある。脊髄損傷した個人の５０％が、ある程度の上肢機能障害になると推定されている。
【０００５】
特に重度の上肢麻痺患者の治療法に関する選択肢は、極めて限定される。拘束誘導（ＣＩ）運動療法が、上肢機能の回復に有効であると示されてきたが、これは例えば、患者が指および手関節をある程度独力で伸ばすことができる軽度の不全麻痺にのみ有効である。ロボット支援による治療、バイオフィードバック療法およびバーチャルリアリティ訓練を含む他の新しい治療法が研究されている。しかしながら、今日まで、これらの治療法は、軽度の不全麻痺を有する個人の治療にしか期待されていない。
【０００６】
機能的電気刺激（ＦＥＳ）治療は、急性および慢性脳卒中患者のための診療行為として試験されてきた。例えば、ＮＥＳＳ  Ｈａｎｄｍａｓｔｅｒ（商標）（Ｂｉｏｎｅｓｓ（商標）Ｈ２００システムとしても知られる）は、患者が身に着ける多チャンネル神経機能代替装置である。この装置を用いた訓練は、脳卒中を原因とする慢性の片側不全麻痺および亜急性の片側不全麻痺両方における機能障害を把握するための診療行為として、小規模無作為化試験における進歩を導いた。これらの試験では、本装置を１２週間使用したところ、ＦＥＳを用いずに課題指向型訓練を行った対照群とは対照的に、ＦＥＳ群では手の随意運動検査において運動量の増加を示す肯定的な結果が見られた。他の調査機関がＦＥＳ治療を実施し、熟練のＦＥＳ施術者の管理下での在宅プログラムおよび臨床背景の両方において、上肢機能および痙性に対して６〜１８週間使用後、緩やかな改善が認められた。
【０００７】
ＮＥＳＳ  Ｈａｎｄｍａｓｔｅｒに加えていくつかの刺激システムが公知である。大抵のシステムは、いくつかの表面電極、多チャンネル刺激器および一つ以上のスイッチまたはセンサからの信号によってトリガできる事前にプログラムされた一連の刺激を使用する。他の刺激システムは、開ループまたは閉ループ制御方式において、スイッチまたは感覚信号によって制御される事前にプログラムされた刺激を使用する埋め込み型電極または完全埋め込み型システムを使用する。
【０００８】
ほとんどの先行技術の刺激システムは、軽度の不全麻痺を有する患者の二つ以上の筋肉群の刺激を含む。より複雑な先行技術のシステムの一つは、（その全体が参照により本明細書に組み入れられる）米国特許第２００４／０１４７９７５Ａｌ号に記述されている。これに記述されている神経経路の電気刺激では、障害のある上肢に対する神経作用の自然な流れを模倣する刺激パターンを使用し、随意運動と時間同期した遠心性神経経路の前述のパターン化された刺激に基づいた同じ機能的運動の自主的エクササイズと並行して機能的運動の欠損部分を発生させ、かつ、肢体の機能的運動によって引き起こされる生物学的求心性活動と時間同期した前述のパターン化された電気刺激によって求心性入力を向上する。公開された出願では、脳卒中によって引き起こされる不全麻痺を有する患者の運動再学習のための治療が、上手く実行することができないか、または援助なく実行することができない意図した活動を実行するにあたって使用者を機能的に援助することによって、再学習プロセスを最適にサポートすべきであることを教示している。その出願は、その活動のプロセスに関連する感覚フィードバックが、脳の再学習プロセスを援助することを教示している。その公開では、パターン化された筋肉への刺激が、（患者が刺激なしで任意の関連性のある運動を行えるか否かにかかわらず）随意運動または意志による運動と同期し、これにより生物学的求心性活動と同期して求心性入力を向上させる電気信号、すなわち、外受容性感覚信号ならびに自己受容性感覚信号が患者によって知覚されることを教示している。この公開では、健常者において、通常、活動的な筋肉のタイミングおよび変調を模倣する筋肉に引き起こされる電気信号の刺激パターンを刺激器が提供する制御アルゴリズムについても教示している。これは、一方向への運動中の主動筋および拮抗筋の活性化における非同時のピークを含む信号、ならびに所望の機能的運動に必要な主動筋および拮抗筋の適切な同時活性化を用いる。この特許は、手指屈筋、総指伸筋、母指伸展／内転、および母指対立／屈曲の刺激を教示している。場合により、前腕屈曲および伸展に加えて、前腕回外および回内が刺激される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
脳卒中または脊髄損傷によって引き起こされる軽度および重度両方の上肢麻痺を有する患者の再訓練を改善し、かつ可動性および強度を改善する刺激システムを提供することが有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によって、手における少なくとも一つの虫様筋の刺激を含む機能的電気刺激治療のための方法が提供される。
【００１１】
特定の実施形態において、方法は、同一の手の少なくとも一つの骨間筋の刺激をさらに含む。本発明の特定の実施形態によれば、少なくとも一つの虫様筋および少なくとも一つの骨間筋の刺激は、少なくとも一つの電極を手の中手指節関節に近位の指の基節骨に配置すること（あるいは、少なくとも一つの電極を中手骨の間に配置すること）と、陽極を手における手関節の近位および後部に配置すること、少なくとも一つの電極を通して陽極に電流を流すことと、を含む。
【００１２】
本発明の特定の実施形態によれば、電流の振幅は５〜２０ｍＡである。しかしながら、この振幅は装置および患者に応じて変えることができ、一部の装置では、振幅は５ｍＡ未満、例えば、１〜２ｍＡ、さらには、場合によっては１ｍＡ未満でも十分であり得る。
【００１３】
本発明の特定の実施形態によれば、振幅はおよそ８〜１０ｍＡである。
【００１４】
本発明の特定の実施形態によれば、電流のパルス周波数は、１６〜１００Ｈｚ、例えば、２０〜８０Ｈｚ、またはおよそ４０Ｈｚである。
【００１５】
本発明の特定の実施形態によれば、電流のパルス幅は、１５０〜６００マイクロ秒、例えば、およそ３００〜４５０マイクロ秒、またはおよそ４００マイクロ秒である。しかしながら、パルス幅は、装置に応じて変えることができ、一部の装置では、パルス幅はより短くてもよい。
【００１６】
本発明の特定の実施形態によれば、方法は、同一の手の少なくとも一つの指伸筋の刺激をさらに含む。
【００１７】
特定の実施形態において、少なくとも一つの指伸筋の刺激は、電気パルスによる刺激である。
【００１８】
特定の実施形態において、電気パルスの周波数は、１６〜１００Ｈｚ、例えば、２０〜８０Ｈｚ、またはおよそ４０Ｈｚである。
【００１９】
特定の実施形態において、電気パルスのパルス幅は、１５０〜４００マイクロ秒、例えば、およそ２００〜３００マイクロ秒、または２５０マイクロ秒である。
【００２０】
特定の実施形態において、電気パルスの振幅は、およそ１０〜３５ｍＡ、例えば、およそ１５〜２５ｍＡまたはおよそ１８ｍＡである。しかしながら、この振幅は装置および患者の両方に応じて変えることができ、一部の装置では、振幅は５ｍＡ未満、例えば３〜２ｍＡ、さらには、場合によっては２ｍＡ未満でも十分であり得る。
【００２１】
本発明の特定の実施形態によれば、振幅はおよそ１５〜２５ｍＡである。
【００２２】
特定の実施形態において、少なくとも一つの指伸筋への刺激が、少なくとも一つの虫様筋の刺激の前に起こる。
【００２３】
特定の実施形態において、少なくとも一つの指伸筋への刺激が、少なくとも一つの虫様筋の刺激の２００ミリ秒以内に起こる。
【００２４】
特定の実施形態において、方法は以下のステップを含む。すなわち、（ａ）少なくとも一つの指伸筋の刺激、（ｂ）少なくとも一つの虫様筋の刺激、（ｃ）少なくとも一つの虫様筋の弛緩、および（ｄ）少なくとも一つの指伸筋の弛緩。特定の実施形態において、これらのステップを５〜３０回繰り返す。
【００２５】
特定の実施形態において、方法は以下のステップを含む。すなわち、（ａ）少なくとも一つの指伸筋の刺激、（ｂ）少なくとも一つの虫様筋の刺激、（ｃ）少なくとも一つの指伸筋の弛緩、（ｄ）少なくとも一つの指伸筋の刺激、（ｅ）少なくとも一つの虫様筋の弛緩、および（ｆ）少なくとも一つの指伸筋の弛緩。特定の実施形態において、ステップｄおよびｅを５〜３０回繰り返す。
【００２６】
特定の実施形態において、方法は以下のステップを含む。すなわち、（ａ）少なくとも一つの指伸筋の刺激、（ｂ）少なくとも一つの虫様筋の刺激、（ｃ）少なくとも一つの指伸筋の弛緩、（ｄ）少なくとも一つの指屈筋の刺激、（ｅ）少なくとも一つの虫様筋の弛緩、および（ｆ）少なくとも一つの指屈筋の弛緩。特定の実施形態において、ステップｄおよびｅを５〜３０回繰り返す。
【００２７】
特定の実施形態において、手の虫様筋を刺激するための方法が提供される。この方法は、（ａ）少なくとも一つの電極を手の中手指節関節に近位の指の基節骨に配置することと、（ｂ）陽極を手における手関節の近位および後部に配置することと、（ｃ）少なくとも一つの電極を通して陽極に電流を流すことと、を含む。
【００２８】
特定の実施形態において、方法は以下のステップを含む。すなわち、（ａ）少なくとも一つの指伸筋の刺激、（ｂ）少なくとも一つの虫様筋の刺激、（ｃ）少なくとも一つの指伸筋の弛緩、（ｄ）少なくとも一つの指屈筋の刺激、（ｅ）少なくとも一つの虫様筋の弛緩、（ｆ）少なくとも一つの虫様筋の刺激、（ｇ）少なくとも一つの指屈筋の弛緩、（ｈ）少なくとも一つの指伸筋の刺激、（ｉ）少なくとも一つの虫様筋の弛緩、および（ｊ）少なくとも一つの指伸筋の弛緩。特定の実施形態において、ステップｄおよびｅを５〜３０回繰り返す。
【００２９】
本発明のさらなる態様は、少なくとも３つのチャンネル、例えば、少なくとも１０のチャンネルを有する多チャンネル刺激器を含む、方法を提供するための器具である。
【００３０】
特定の実施形態において、器具は、起動時に、本明細書に記述した少なくとも一つの方法をそれに接続された患者に自動的に提供するように事前にプログラムされる。
【００３１】
特定の実施形態において、器具は、使用者による所望のプロトコルの選択に従い、複数のそのような方法を提供するように事前にプログラムできる。例えば、器具は、本明細書に記述した方法の少なくとも３つ、４つまたは１２を提供するように事前にプログラムできる。
【００３２】
特定の実施形態において、方法は、工場で事前にプログラムされる。しかしながら、プロトコルは、器具のまたは器具に接続された入力手段を用いて、使用者が追加または変更できる。
【００３３】
特定の実施形態において、プロトコルは、例えば、機密患者識別番号によって特定の患者を識別するＵＳＢフォブまたはＲＦＩＤチップなどの患者の入力手段を用いて選択される、または特定のプロトコルである。
【００３４】
機能的電気刺激治療を実行するためのキットも提供される。これは、本明細書に記述したような器具、その器具に機能的に取り付けることができる複数の電極、および使用説明書を含む。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】概略図の形態において、現在主張されている治療法の一つの例証を提供するための、腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図２】概略図の形態において、現在主張されている治療法のさらなる例証を提供するための、腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図３】概略図の形態において、骨間筋および虫様筋の活性化のための電極配置を示す。
【図４】写真による指伸筋ならびに骨間筋および虫様筋の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５】写真による骨間筋および虫様筋を活性化せずに、指伸筋のみを活性化し、個々の指（指２〜５）伸筋をターゲットにできるように配置された電極を含む電極配置の描写を示す。
【図６】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図７】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図８】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図９】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図１０】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図１１】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図１２】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図１３】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図１４】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図１５】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図１６】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図１７】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図１８】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図１９】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図２０】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図２１】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図２２】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図２３】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図２４】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図２５】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図２６】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図２７】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図２８】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図２９】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図３０】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図３１】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図３２】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図３３】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図３４】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図３５】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図３６】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図３７】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図３８】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図３９】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図４０】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図４１】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図４２】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図４３】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図４４】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図４５】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図４６】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図４７】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図４８】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図４９】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５０】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図５１】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図５２】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５３】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５４】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５５】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図５６】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図５７】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５８】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図５９】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図６０】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図６１】写真による本発明のさまざまなプロトコルで使用されるさまざまな筋肉の活性化のための電極配置の描写を示す。
【図６２】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【図６３】概略図の形態において、本発明のさまざまなプロトコルにおける腕および手のさまざまな部分に取り付けられた電極表面を介して流れる電気の送出順序を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
脳卒中または脊髄損傷、例えば、手関節および指の左右の制御不能を引き起こすＣ３〜Ｃ７椎骨における脊髄損傷が原因で、障害のあるまたは動かない上肢を持つ患者をリハビリテーションするための新しい方法を記述する。この方法は、機能的電気刺激（ＦＥＳ）治療にこれまで決して利用されてこなかった特定の筋肉群が治療に使用されたときに治療結果に劇的な改善をもたらすという独自の発見に基づいている。具体的には、虫様筋群への刺激がＦＥＳ治療の結果を著しく改善することが見出された。虫様筋の刺激を含むＦＥＳ治療が、軽度の不全麻痺を有する患者のみならず、以前、手および腕の完全麻痺に対して不治を宣言された患者を含む重度の不全麻痺を有する患者にも著しく治療結果を改善することも見出された。
【００３７】
虫様筋群を利用する新規の刺激プロトコルに加えて、虫様筋群を利用しないで治療結果を改善するさらなる新規の刺激プロトコルも発明された。
【００３８】
それ故に、我々は、ＦＥＳを使用して患者を治療する新しい方法を見出した。この方法は、軽度および重度両方の四肢の不全麻痺を有する患者に奏効する。この方法は、ａ）缶およびボトルなどの大きくて重い物体を持つために使われる手掌把持、ｂ）母指と十分に曲げられた人差し指との間で鍵および紙などの小さくて薄い物体を把持するために使用される側面挟持による把持、ｃ）母指と人差し指との間でサイコロおよびビー玉などの小さくて薄い物体を把持するために使用される挟持把持の改善に関する。この方法は、「静止時」の調性も改善し、手および腕の有意かつより標準的な姿勢および休息位置も患者に提供する。
【００３９】
治療法は、さまざまな伸ばすおよび把持するタスクの繰り返しの実行を含む。ＦＥＳ治療は、障害のある上肢に対する神経作用の自然な流れを模倣する刺激パターンを用いた神経経路の電気刺激を伴う。これは多くの実施形態では、虫様筋の活性化、刺激およびリリースを含む。好ましい実施形態では、患者は、時間同期して同じ機能的運動を自発的にエクササイズし、生物学的活動によって電気刺激入力を向上し、肢を動かすための神経系を再訓練するように指示される。従って、方法は、援助が不十分またはなくても使用者が行うことができる、意図する活動の患者による実行を機能的に援助することによって、「再学習」のための機会を与える。その活動のプロセスに関連する感覚フィードバックが、脳の再学習プロセスを援助する。
【００４０】
方法は、手関節および／または指の伸筋が活性化され、リリースされるという点で、前述の方法などの公知の方法に類似する。多くの例証では、腕を伸ばす、開く、かつ物体を把持する運動などのタスクに特有のエクササイズを実行する。しかしながら、虫様筋の刺激および使用は、別の従来のＦＥＳ治療単独またはその一部のいずれかにおいて、患者の再訓練および結果を劇的に改善する。虫様筋を特別に活性化しない虫様筋ベースのプロトコルと組み合わせて、またはそれ単独で使用される、さらなる新規の刺激プロトコルも記述する。
【００４１】
従って、概して、特定の実施形態では、方法は、以下の順序の筋肉刺激およびリリースを含む。
１）指伸筋の刺激（場合により、手関節伸筋）。
２）虫様筋の刺激。
３）指伸筋のリリース（場合により、手関節伸筋）。
４）場合により、指屈筋の刺激（場合により、手関節屈筋）。
５）場合により、虫様筋のリリース。
６）患者が物体を把持することを期待される限り続く、指屈曲の維持（場合により、手関節屈曲）
７）物体を解放するために、まず虫様筋が収縮し、それに続いて指屈筋（場合により、手関節屈筋）が弛緩し、続いて指伸筋（場合により、手関節伸筋）が収縮し、手を開く。
８）物体が解放されると、全ての筋肉が弛緩する。
【００４２】
先の順序は典型的なものであるが、筋肉のリリースは、多くの場合、電極によって与えられるエネルギー量を段階的に減少させることによって徐々に行なわれる。同様に、筋肉群の刺激は必ずしも「オン／オフ」プロセスではなく、身体が物体を把持するときに筋肉の標準的な活性化を模倣する場合には、電極によって与えられるエネルギーの段階的な増大による段階的な刺激が望ましい。従って、例えば、手関節伸筋のリリースと虫様筋のリリースとの間、または先に記述したステップの任意の二つ以上の間に重複があってもよい。典型的な刺激プロトコルを図１に示す。我々は、指伸筋の刺激と合わせた虫様筋の連続的な刺激が手を開くことも見出した。図３の電極配置を使用した虫様筋の刺激は、結果として骨間筋も刺激する。骨間筋の刺激は、指伸展中の「指の広がり」に関与する。虫様筋および骨間筋が指伸筋と一緒に収縮する場合には、指伸筋が弛緩し、指は「Ｌ」字型に屈曲する。虫様筋および骨間筋が収縮している間に指伸筋を単に活性化および弛緩することによって、患者は、指を伸展し、続いて指を屈曲（図２）できる。これによりリハビリテーション結果も改善できる。一部の脳卒中患者では、患者がある程度自発的に手指を屈曲でき、さらには、指を自身で屈曲できる。このため、指の伸展にのみ助けを必要とするため、治療により指を屈曲させる必要はない。当然ながら、この分野の知識を有する者であれば、タスク特有のエクササイズ、腕の伸展、開くおよび物体を把持する運動などの本明細書に記述するエクササイズを、さもなければ従来のＦＥＳ治療に組み込むことができることが理解および考慮されるであろう。
【００４３】
総指伸筋単独の刺激が軽度の不全麻痺を有する脊髄の患者に適度に奏効し得るが、脳卒中により衰弱した患者、例えば、重度の不全麻痺を有する患者では、手指屈筋における屈筋緊張が非常に強く、総指伸筋の刺激によって中手指節関節は伸展するが、指節間は屈曲したままである。これにより指の伸展が不十分または不適切となる。そのようなものとして、重度の不全麻痺を有する脳卒中罹病者は、実際に、先行技術の電気刺激手法を使用しては手を開くことができない。驚くべきことに、総指伸筋群の刺激と虫様筋の刺激との調整が、重度の筋緊張を持つ脳卒中患者における正常な手の開きを可能にすることが見出された。これは、電気刺激を実行する間の遥かに良好な手の運動を可能にし、再教育およびリハビリテーション結果も劇的に改善する。
【００４４】
治療プロトコルは、手掌把持、側面挟持による把持および挟持把持などのさまざまな把持をエクササイズおよびリハビリテーションのために変更できる。例えば、手掌把持では、全ての指（指２〜５）および母指（指１）の伸筋を同時に刺激して手を開く。全ての指および母指屈筋を同時に刺激して手を閉じる。側面挟持による把持では、全ての指および母指伸筋を同時に刺激して手を開く。全ての指屈筋、続いて母指屈筋を刺激して、手を閉じて側面挟持把持姿勢にする。最後に、挟持把持では、全ての指および母指伸筋を同時に刺激して手を開くが、人差し指（指２）および母指（指１）屈筋のみを同時に刺激しても挟持把持を実行できる。
【００４５】
埋め込み電極を使用できるが、特定の好ましい実施形態では、皮膚の表面に電極を配置して作動させることで治療を実行する。虫様筋群の近接に電極を配置せずに、むしろ、虫様筋が電極と接地との間に位置するように電極および接地を配置する。この皮膚の表面における電極の配置によって、虫様筋群を極めて効果的に刺激できることが意外にも見出された。虫様筋の刺激のための電極の最適な配置を、概略図の形態において、図３に描写する。患者の手２０を図示し、虫様筋２２、２４、２６、２８のおおよその位置を示す（虫様筋Ｉ（２２）、虫様筋ＩＩ（２４）、虫様筋ＩＩＩ（２６）および虫様筋ＩＶ（２８）を描写する）。電極３０、３２、３４、３６を、中手指節関節に可能な限り近い、指の基節骨の後面に配置する。電極３０、３２、３４、３６は、陰極（すなわち、負電荷を生成し、続いて正電荷を生成する電極）である。我々は、優れた効果をなおも提供しつつ、電極３０、３２、３４、３６のサイズおよび形状を著しく変動できることを見出した。好ましくは、電極３０、３２、３４、３６は、基節骨の後面の長さおよび幅をおおよそ反映するように構成される。例えば、平均サイズの男性では、電極は約１×２．５ｃｍである。しかしながら、電極３０、３２、３４、３６は、基節骨の後面の皮膚表面の５０％ほどでよく、それでもなお優れた効果を有し得る。一部の用途では、電極３０、３２、３４または３０、３４のみの使用によって、特効性は減少するが、一部の患者では等しく有効な虫様筋の伸展および屈曲をもたらすことができる。
【００４６】
共通の接地陽極４０が手関節の近位および後部に配置される。我々は、この電極配置が虫様筋および背側骨間筋の両方に優れた刺激を与えることを見出した。本明細書の至るところで、一つ以上の虫様筋の刺激を言及する場合に、同時またはほぼ同時の骨間筋の刺激も指すことに留意されたい。虫様筋の刺激は、（内側指骨に近接のおよび末節骨の内側にあるものの両方の）指節間を伸展する。同時に、虫様筋の刺激は、中手指節関節も屈曲する。この結果、手が「Ｌ」字型になる。従って、総指伸筋の刺激と組み合わせて適切に指が伸展し、指２〜５の指骨を伸ばす。骨間筋の同時刺激は、指の外転および内転をもたらし、指伸展中に指が広がる。これは、指の優れた伸展を生み、全ての指が完全に伸びて広がる。このことは、骨間筋、虫様筋さえもを刺激しない既存の刺激プロトコルとは劇的に対照的であり、この既存の刺激プロトコルは、従って、同じ量の指の伸展および広がりをもたらすことができず、通常では手を開いたり、指を伸ばしたりすることができない脳卒中患者にとって重大である。
【００４７】
我々は、虫様筋の刺激それ自体は、所望の指伸展をもたらさず、むしろ、この刺激を総指伸筋の刺激と組み合わせる必要があることを見出した。この理由の一つは、前に記述した虫様筋の刺激方法では、電界および／または電流が実際に虫様筋を通り流れて刺激するように、手関節を部分的または完全に伸展する必要があるからである。それ故に、所望の指伸展をもたらすために、総指伸筋の刺激を虫様筋の刺激よりも前、少なくとも同時に起こす必要があることを見出した。我々は、総指伸筋の刺激を、虫様筋の刺激の１００〜５００ミリ秒前、好ましくは１００〜２００ミリ秒前に起こせば優れた指伸展がもたらされることを見出した。虫様筋の刺激それ自体が、リハビリテーション療法になおも有効かつ有利であることに留意されたい。
【００４８】
先に記述したように、良好な指伸展が得られれば、総指伸筋および虫様筋の刺激を使用して指を屈曲するための指伸筋の刺激を減少できる。従って、虫様筋に一定の刺激を与えることによって、指伸筋のみを使用して優れた手の開閉を得られることが見出された（図２参照）。従って、この治療法では、刺激の順序は以下のようになる。
１）指伸筋の刺激。
２）虫様筋の刺激。
３）指伸筋のリリース。
４）指伸筋の刺激。
５）手を繰り返し開閉するために、（３）と（４）とを繰り返し、（３）で終了する。
６）虫様筋のリリース。
【００４９】
この手法は、手の開閉の優れた訓練を提供するように見出された。
【００５０】
大抵の脳卒中患者では、屈筋および伸筋の両方が自然に「曲げられる」、すなわち、活性化される。ただし、屈筋は一般的により強い筋肉であるため、手および腕の形状が特徴的となる（体の側面において開かられる、収縮する）。そのようなものとして、直前に示した治療法などの大抵の治療法は、手および手関節を開き、指および手関節を閉める「自然な」屈筋緊張を可能にするために、指および手関節伸筋に焦点を合わせてきた。従って、多くの治療法は、簡単であり、以下の順序に刺激した。（１）指伸筋および／または手関節伸筋の刺激、（２）指伸筋および／または手関節伸筋のリリース。ここでは、屈筋により手が「自然に」閉じることを待つ。次に、ステップ（１）を繰り返す。我々は、指屈筋の刺激を手の閉じに組み合わせることによって、再訓練およびリハビリテーションに追加の利益を与えられることを見出した。
【００５１】
従って、本発明の特定の実施形態において、刺激の順序は以下のようになる。
１）指伸筋の刺激。
２）虫様筋の刺激。
３）指伸筋のリリース。
４）指屈筋の刺激。
５）指屈筋のリリース。
６）指伸筋の刺激。
７）手を繰り返し開閉するために、（３）〜（６）を繰り返し、（３）で終了する。
８）虫様筋のリリース。
【００５２】
５本全ての指の別々の係合が必要である脊髄損傷患者とは異なり、脳卒中患者では、指屈筋の刺激において５本の指全てに個別の係合は必要なく、むしろ、指２〜５に一つの電極対を使用し、母指（指１）に一つの電極対を使用できることが見出された。指２〜５の陰極は、（表面的におよび深部の両方において）指屈筋に配置すべきである。この位置に配置された約５×５ｃｍの陰極が、治療法に適した方法で指２〜５を屈曲できたことが見出された。手関節の近位および前部に配置された、単一の５×５ｃｍの共通の陽極（接地）を使用して回路を閉じた。母指の屈曲に関しては、指２〜５と対向する母指に設置するのを助けるために、陰極を、母指球の隆起部またはメディナ神経にわたって設置する必要がある。手関節の近位および前部に配置された同じ５×５ｃｍの共通の陽極を使用して母指刺激回路を閉じた。脳卒中患者では、指屈筋２〜５が刺激されたときに、母指が多くの場合に続いて刺激されるであろうことが見出されたため、一部の患者では、母指屈筋（指１）の刺激が選択的であったことも見出された。
【００５３】
脳卒中患者では指屈筋が自然に「活性化」されるため、これらの筋肉の刺激を利用した場合でさえ、伸筋である限りは動作を持続する必要がないことが見出された。例えば、特定の実施形態において、好ましい刺激パターンは、およそ５〜１０秒のみの指屈筋の刺激を含んだ。一方で、指伸筋の刺激は、３０秒以上続くであろう。例を挙げる。
１）指伸筋の刺激（３０秒以上）。
２）指伸筋の刺激直後の虫様筋の（連続的な）刺激。
３）指伸筋のリリース（１〜２秒）。
４）指屈筋の刺激（７秒）。
５）指屈筋のリリース（１〜２秒）。
６）指伸筋の刺激（３０秒以上）。
７）手を繰り返し開閉するために、（３）〜（６）を２０〜３０回繰り返し、（３）で終了する。
８）虫様筋のリリース。
【００５４】
詳細のために、例えば、図１を参照する。
【００５５】
短い屈曲、それに続く長い伸展の目的は、指屈筋の緊張を、その「脳卒中に自然の」高い筋緊張から、腕および手を弛緩できるであろう筋緊張に減少することであった。我々は、このプロセスを主動筋または拮抗筋抑制と呼ぶ。我々は、この方法による屈筋および伸筋の活性化が、４〜５分以内にプロトコル内に起こる屈筋および伸筋の両方の筋緊張を減少できることを見出した。追加の利益は、屈筋の収縮が伸筋と比較して非常に短いため、伸筋がより「エクササイズ」され、屈筋ではなくこれらの筋肉が強化されることである。これにより屈筋と伸筋との間の力の均衡が変化し、さらに、屈筋緊張が減少し、手がより自然な状態に弛緩し、最終的には自発的に手を開閉できる。
【００５６】
電極が配置された表面を使用して治療を実行する場合には、指および手関節屈筋ならびに手関節伸筋および指伸筋の刺激における電極配置が、当技術分野において既に教示できている。しかしながら、我々は、図４に示すような、二つの伸筋の各々の真上に配置された単一の５×５ｃｍの陰極電極（電極４６）を使用して指伸筋を刺激できることを見出した。陽極４０として示す、先に記述したような配置で、虫様筋の刺激に使用される同じ陽極電極でもよい陽極電極を使用して、伸筋のための電気回路に匹敵するものが作られる。あるいは、電極（電極４４）の近位側における陽極４０の隣に位置する個々の陽極電極を使用できる。特定の実施形態では、以下により詳細に記述するように、個々の指がターゲットにされ、各々が１〜１．５ｃｍの幅、３ｃｍの長さである２つまたは３つの陰極電極が、図５（電極５０、５２、５４）に示すように、指伸筋に配置される。特定の事例では、個人のサイズに応じて、より小さい電極、例えば、類似の外形寸法を持つ円形電極を利用できる。図５に示すようなこの配置は、個々の指伸筋を選択する電極５０、５２および５４の各々を用いた、一本または二本の指の単独の指伸筋の刺激を通じて、伸展のために指を選択的に刺激できる。
【００５７】
一般的に、我々は、以下の刺激パラメータが奏効することを見出した。すなわち、１６〜１００Ｈｚ、好ましくは２０〜８０Ｈｚのパルス周波数、１５０〜６００マイクロ秒、好ましくは３００〜４５０マイクロ秒、またはおよそ４００マイクロ秒のパルス幅。パルス振幅は、極めて患者特有のものであり、変更できる。例えば、所望の手、指または手関節の運動が示されるまで増大できる。パルス振幅は、装置にも極めて特有のものであり、種々の装置および電極設計には、大きく異なるパルス振幅が必要となる。しかしながら、特定の患者に対するパルス振幅が決定されると、それは、通常ではほとんど一定である。特定の実施形態において、我々は、より低い振幅、通常は５〜１５ｍＡ、好ましくはおよそ８〜１０ｍＡによる虫様筋への刺激とともに、伸筋および屈筋のためのパルス振幅が、およそ１０〜３５ｍＡ、好ましくはおよそ１５〜２５ｍＡにおいて奏効したことを見出した。他の装置設計を用いて、同じ患者において、我々は、０．５〜２ｍＡ範囲のパルス振幅で十分であることを見出した。振幅は、低い値から始まり、所望の手、指または手関節の運動が示されるまで増大できるため、第一の用途では、特定の装置、特定の患者に特有のパルス振幅が必要となることが容易に明らかである。
【００５８】
本発明は、限定することを意味しない以下の実施例によって具体化される。
【００５９】
実施例１：ＦＥＳプロトコルを用いた患者の治療
近年（６か月以内）の脳卒中を原因として入院した半身不随患者を募集した。自発的な運動がほとんどまたは全くできない、腕および手の弛緩性麻痺の痙性麻痺者として規定された患者であり、Ｃｈｅｄｏｋｅ−ＭｃＭａｓｔｅｒ  Ｓｔａｇｅｓ  ｏｆ  Ｍｏｔｏｒ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ（ＣＭＳＭＲ）において腕および手の組み合わせに関して１または２のスコアを有した。脳卒中から脳卒中後の治療開始までの時間は２週間よりも長かった。第二の群は、近年（６か月以内）の不完全および完全なＣ３〜Ｃ７の脊髄損傷を原因として入院した群である。調査の初期では、患者は、両手で物体を把持および解放することができなかった。脊髄損傷から脊髄損傷後の治療開始までの時間は、２週間よりも長かった。
【００６０】
同様に、脳卒中後または脊髄損傷後の期間が６か月よりも長く、最大１０〜２０年である脳卒中または脊髄損傷を患っていた患者に、治療を提供した。
【００６１】
各被験者は治療の直前と直後に一連の評価を受け、患者を二つの治療群に分けた。一つの治療群には、以下に記述するような虫様筋プロトコル（ＦＥＳ群）を提供した。第二の治療群（非ＦＥＳ群）には、従来の期間（一日当たり一つのセッションで週５日で８週間、一日当たり一つのセッションで週３日で１２〜１６週間、または一日当たり二つのセッションで週５日で４週間。各治療セッションは４５分続く）、筋肉強化および疼痛処理のための先行技術の電気刺激を含んだ「最良実施例」である従来の作業療法および理学療法を提供した。
【００６２】
従来の治療法（非ＦＥＳ群）は、以下からなる。すなわち、（１）神経発達学的治療手法に重点を置く筋肉促通エクササイズ、（２）タスク特有の反復機能訓練、患者の随意運動に対する抵抗を使用した強化および運動制御訓練、（３）主として孤立した筋肉を強化するために加えられる（機能訓練のためのものではない）電気刺激、（４）適切な場合に、上肢を使用して援助するセルフケアを含む日常生活行為動作、（５）介護人訓練。
【００６３】
ＦＥＳプロトコル群（ＦＥＳ群）の患者は、以下に論じる４つの虫様筋ベースのプロトコル、および本明細書内でさらに論じる一連の他のプロトコルを使用した治療を受けた。プロトコルの展開の順序は、患者に応じたものであって、患者の手の機能と、治療のどの状態でプロトコルを展開すべきかについての治療士の臨床判断とに基づいて選ばれた。採用した筋肉、その結果起こった運動は、以下のように要約された。治療は、対照群と同様の期間提供された。すなわち、一日当たり一つのセッションで週５日で８週間、一日当たり一つのセッションで週３日で１２〜１６週間、または一日当たり二つのセッションで週５日で４週間。各治療セッションは４５分続く。改善の進歩が止まると、患者は、次の段階の治療に進んだ。
【００６４】
プロトコル１：虫様筋−指伸展プロトコル♯１
これらの重度の脳卒中患者に典型的な指の筋緊張および屈曲姿勢を中断させて、指を開くことできることを保証するために、患者は、最初に、虫様筋−指伸展プロトコルを受けた。３つの陰極電極および接地電極を図３に示したように配置した。簡潔に言えば、電極３０、３２、３４、３６を、中手指節関節に可能な限り近い指の基節骨の後面に配置した。電極３０、３２、３４、３６は、陰極電極（すなわち、負電荷を生成し、続いて正電荷を生成する電極）であった。電極３０、３２、３４、３６は、基節骨の後面の長さおよび幅をおおよそ反映するように、そして約１×２．５ｃｍのサイズに構成した。共通の接地陽極４０を、手関節の近位および後部に配置した。
【００６５】
虫様筋の刺激に続いて、以下のプロトコルを行った。
１）振幅が２０ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚである電気パルス列による指伸筋への刺激。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅を０ｍＡから２０ｍＡに段階的に増大し、１０〜６０秒間（実行した例では、およそ３６秒）２０ｍＡのレベルに維持し、再度、およそ２秒以内に、２０ｍＡから０ｍＡに激しく減少させた。これらのプロトコル全体を通じて、「およそ２秒」のタイミングが０．２秒と同じくらいに迅速であり得ることに留意されたい。
２）指伸筋を完全に収縮させた後（伸筋への刺激の開始後およそ２秒）、振幅が１０ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚの電気パルス列による虫様筋および骨間筋への刺激を開始した。次に、パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから１０ｍＡになるように段階的に増大し、１０〜６０秒間（実行した例では、およそ３２秒）１０ｍＡのレベルに維持し、およそ２秒以内に、１０ｍＡから０ｍＡに激しく減少させた。指伸筋を最初に刺激し、続いて虫様筋および骨間筋を刺激することが優先的ではあったが、代替的な方法も有効かつ適切であることが見出された。この方法では、全てのこれらの筋肉を同時に刺激し、それらの刺激を同時に終了した。虫様筋および骨間筋の前に指伸筋を最初に刺激した場合には、指伸筋の活性化の後の虫様筋および骨間筋の活性化との間の遅延は、最長で２秒もしくは最短で０．１秒、またはこれらの二つの間の値であり得る。
３）指伸筋の後、虫様筋および骨間筋は、（電気刺激の停止に伴い）全てが弛緩し、およそ４０秒間弛緩が続いた。
４）前述のステップ（１）、（２）および（３）を約５分間繰り返した。
５）前述のステップ１〜４を、およそ５〜３０回繰り返した。
【００６６】
虫様筋および骨間筋のパルス振幅は、刺激されたときに筋肉に適切な量の運動がみられ、手が「Ｌ」字型になるまで、５〜１２ｍＡに微細に調節した。指伸筋のパルス振幅は、虫様筋および骨間筋が指伸筋と同時に刺激される場合に、適切な指の伸展および広がりが達成されるまで、１５〜２５ｍＡに微細に調節した。
【００６７】
このプロトコルは、手が弛緩を示し、静止時（通常では４〜６セッション）に開かれた状態になるまで、または改善の進歩が止まるように見えるときまで繰り返した。
【００６８】
プロトコル２−虫様筋−指伸展プロトコル♯２
我々は、単一の電極を使用して刺激される、指伸筋と一緒の虫様筋および骨間筋の同時刺激は有効ではあるが、最適な指伸展を常にもたらすことはできないことを見出した。それ故に、指伸筋の各筋枝（総指伸筋の二つの筋枝および手小指伸筋の一つの筋枝）が独立して刺激される場合には、虫様筋および骨間筋の刺激と指伸筋の刺激とを組み合わせることが望ましいときがある（すなわち、図４に示し、プロトコル１に記述した電極対４０、４４および４６は、図５に示すような電極４０、５０、５２、５４に置き換えることができる）。同様に、プロトコル１に見られるように、総指伸筋の刺激を、虫様筋および骨間筋の刺激の前、少なくともそれと同時に起こすべきであることが見出された。
【００６９】
このエクササイズでは、刺激の順序は以下のとおりであった。
１）振幅が１５ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚの電気パルス列による３つの指伸筋枝の刺激。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから１５ｍＡになるように段階的に増大し、１０〜６０秒間（実行した例では、およそ３６秒）１５ｍＡのレベルに維持し、その後およそ２秒以内に、１５ｍＡから０ｍＡに激しく減少させた。
２）指伸筋を完全に収縮させた後（伸筋への刺激の開始後およそ２秒）、振幅が１０ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚの電気パルス列による虫様筋および骨間筋への刺激を開始した。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから１０ｍＡになるように段階的に増大し、１０〜６０秒間（実行した例では、およそ３２秒）１０ｍＡのレベルに維持し、その後およそ２秒以内に、１０ｍＡから０ｍＡに激しく減少させた。
３）指伸筋を最初に刺激し、続いて虫様筋および骨間筋を刺激することが優先的ではあったが、代替的な方法も有効かつ適切であることが見出された。この方法では、全てのこれらの筋肉を同時に刺激し、それらの刺激を同時に終了した。虫様筋および骨間筋の前に指伸筋を最初に刺激した場合には、指伸筋の活性化の後の虫様筋および骨間筋の活性化との間の遅延は、最長で２秒もしくは最短で０．１秒、またはこれらの二つの間の値であり得る。指伸筋の後、虫様筋および骨間筋は、（電気刺激の停止に伴い）全てが弛緩し、およそ４０秒間弛緩が続いた。
４）前述のステップ１、２および３を約５分間繰り返した。
５）前述のステップ１〜４を、およそ５〜３０回繰り返した。
【００７０】
先に論じたように、良好な指伸展が得られれば、指伸筋および虫様筋の刺激を使用して指を屈曲するための指伸筋の刺激を減少できる。
【００７１】
プロトコル３：虫様筋−指伸展プロトコル♯３
虫様筋−指伸展プロトコル結果の進歩が止まり始めた患者は、このプロトコル♯３に進んだ。プロトコル♯３では、虫様筋および骨間筋を連続的に刺激している間、指伸筋を収縮および弛緩することによって完全に伸びかつ広がった指を曲げ、「Ｌ」字型にできる。この治療期間中、指伸筋への刺激は以下を使用して行うことができた。すなわち、ａ）図４に示し、プロトコル１に論じた単一の電極対４０、４２、４４、４６、またはｂ）図５に示すような電極４０、５０、５２および５４の組み合わせを使用した、プロトコル２に論じたより特有の指伸展プロトコルのいずれか。
【００７２】
このエクササイズでは、刺激の順序は以下のとおりであった。
１）単一の電極対を用いた手法で、振幅が２０ｍＡの電気パルス列による指伸筋への刺激。ａ）複合電極を用いた手法では１５ｍＡ、ｂ）持続時間は２５０マイクロ秒、周波数は４０Ｈｚであった。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから所望のレベルになるように段階的に増大し、これは所望のレベルに維持されるであろう。
２）指伸筋を完全に収縮させた後（伸筋への刺激の開始後およそ２秒）、振幅が１０ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚの電気パルス列による虫様筋および骨間筋への刺激を開始した。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから１０ｍＡになるように段階的に増大し、その後１０ｍＡのレベルに保持した。
３）指伸筋と虫様筋および骨間筋との両方が全て収縮した時点で、刺激強度をおよそ３０秒間一定に保持した。
４）ステップ３の後、指伸筋への刺激を、およそ２秒以内に所望の振幅（２０または１５ｍＡ）から０ｍＡに低下させた。これにより指は、完全な伸展および広がりから「Ｌ」字型に屈曲した。指伸筋への刺激を５〜１０秒間ゼロに維持し、ステップ（１）のように指伸筋を再び活性化し、指の伸展および広がりをおよそ３０秒間続けた（図２参照）。
５）虫様筋および骨間筋を連続的に収縮しながら、ステップ（３）と（４）を繰り返し、適切なかつ繰り返しの指伸展（３０秒間）および部分的な指屈曲（５〜１０秒）をもたらした。これを５〜２０回繰り返した。
６）全ての指伸筋ならびに虫様筋および骨間筋を弛緩し、数分間休ませた。
【００７３】
虫様筋および骨間筋のパルス振幅は、刺激されたときに筋肉に適切な量の運動がみられ、手が「Ｌ」字型になるまで、５〜１２ｍＡの間で微細に調節した。指伸筋のパルス振幅は、虫様筋および骨間筋が指伸筋と同時に刺激される場合に、適切な指の伸展および広がりが達成されるまで、１５〜２５ｍＡの間で微細に調節した。
【００７４】
前に示したように、突発的な長く続く指伸展と組み合わせた突発的に短く繰り返される指屈曲によって、指および手の筋緊張をさらに減少でき、ターゲットされた患者集団の後の自発的な手の開閉を促進する。
【００７５】
プロトコル４−虫様筋−指伸展−指屈曲プロトコル
虫様筋−指伸展プロトコル結果の進歩が止まり始めた患者は、第四の治療法に進んだ。この治療法は、前に使用したプロトコルと指屈筋の刺激および弛緩とを組み合わせる。
【００７６】
先に論じたように、虫様筋−指伸展プロトコルと、指屈筋群の活性化との組み合わせは、治療結果に驚くべき付加的な利益を与えた。この第四の治療法では、虫様筋および骨間筋を連続的に刺激している間、指伸筋を収縮および弛緩することによって完全に伸びかつ広がった指を曲げ、「Ｌ」字型にできる。この治療期間中、指伸筋の刺激は以下を使用して行うことができた。すなわち、ａ）図４に示し、プロトコル１に論じた単一の電極対４０、４２、４４、４６、またはｂ）図５に示すような電極４０、５０、５２および５４の組み合わせを使用した、プロトコル２に論じたより特有の指伸展プロトコルのいずれか。さらに、指伸筋が弛緩するときに、指屈筋を収縮することによって、プロトコル３と比較してさらに良好かつより強く指を屈曲できた。このプロトコルでは、刺激の順序は以下のとおりであった。
１）単一の電極対を用いた手法で、振幅が２０ｍＡの電気パルス列による指伸筋への刺激。ａ）複合電極を用いた手法では１５ｍＡ、ｂ）持続時間は２５０マイクロ秒、周波数は４０Ｈｚであった。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから所望のレベルになるように段階的に増大し、所望のレベルに維持した。
２）指伸筋を完全に収縮した後（伸筋への刺激の開始後およそ２秒）、振幅が１０ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚの電気パルス列による虫様筋および骨間筋への刺激を開始した。パルス列を、およそ２秒以内にパルス振幅が０ｍＡから１０ｍＡになるように段階的に増大し、１０〜６０秒間（実行した例では、およそ３２秒）１０ｍＡのレベルに維持し、その後１０ｍＡのレベルに保持した。
３）指伸筋と虫様筋および骨間筋との両方が全て収縮した時点で、刺激強度をおよそ３０秒間一定に保持した。
４）その後、指伸筋への刺激を、およそ２秒以内に所望の振幅（２０または１５ｍＡ）から０ｍＡに低下させた。これにより指は、完全な伸展および広がりから「Ｌ」字型に屈曲した。
５）指伸筋の弛緩との組み合わせでは、パルス振幅が２５ｍＡ、持続時間が２５０マイクロ秒、そして周波数が４０Ｈｚである場合に指を屈曲した。指伸筋への刺激をその期間の２秒間で所望の値から０ｍＡにし、指屈筋への刺激を０〜２５ｍＡにした。５〜１０秒間、指伸筋の刺激をゼロ、手指屈筋の刺激を２５ｍＡに維持した。指伸筋を（１）のように再び活性化した後、指屈筋が弛緩している間、指の伸展および広がりを３０秒間続けた（図１参照）。伸筋が収縮している間、弛緩を維持した。
６）虫様筋および骨間筋が連続的に収縮し、適切なかつ繰り返しの指伸展（３０秒間）および完全な指屈曲をしている間（５〜１０秒）、ステップ（３）および（５）を繰り返した。これを５〜２０回繰り返した。
７）全ての指伸筋および屈筋ならびに虫様筋および骨間筋を弛緩し、数分間休ませた。
【００７７】
亜急性（６か月以内）の脳卒中集団では、Ｆｕｇｌ  Ｍｅｙｅｒ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ方法である、上肢運動性の６６点スケールを使用して、上肢運動性を測定および数量化した。先に記載したように、虫様筋プロトコルを受けた群が、このスケールでの測定において著しく良好な結果を有したことが見出された。Ｆｕｇｌ  Ｍｅｙｅｒ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔスケールでは、非ＦＥＳ群（対照群）の平均的な改善は、６点であり、ＦＥＳ群（診療群）の平均的な改善は、２７．２点であった。
【００７８】
同様に、亜急性（６か月以内）不完全脊髄損傷集団の脊髄障害自立度評価法のサブスコアでは、２０点スケールを使用して上肢機能を評価した。先に記載したように、虫様筋プロトコルを受けた群が、このスケールでの測定において著しく良好な結果を有したことが見出された。脊髄障害自立度評価法のサブスコアスケールでは、非ＦＥＳ群（対照群）の平均的な改善は、３点であり、ＦＥＳ群（診療群）の平均的な改善は、１２点であった。
【００７９】
同様に、慢性（６か月を超えて５年まで）脳卒中集団のＦｕｇｌ  Ｍｅｙｅｒ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ方法では、６６点スケールの上肢運動性を使用して上肢運動性を測定および数量化した。先に記載したように、虫様筋プロトコルを受けた慢性脳卒中患者が、このスケールでの測定において改善された結果を有したことが見出された。Ｆｕｇｌ  Ｍｅｙｅｒ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔスケールでは、基準評価と比較した慢性患者の平均的な改善は、９．８６点であった。この調査では、全ての慢性脳卒中患者がＦＥＳ治療を受け、彼ら自身の対象としてこれを使用したことに留意して頂きたい。
【００８０】
同様に、慢性（６か月から２〜２６年まで）不完全脊髄損傷集団の脊髄障害自立度評価法のサブスコアでは、２０点スケールを使用して上肢機能を評価した。先に記載したように、虫様筋プロトコルを受けた群が、このスケールでの測定において著しく良好な結果を有したことが見出された。脊髄障害自立度評価法のサブスコアスケールでは、非ＦＥＳ群（対照群）の平均的な改善は、０．６６点であり、ＦＥＳ群（診療群）の平均的な改善は、２．２点であった。
【００８１】
実施例２：プログラムされたまたはプログラム可能なＦＥＳ刺激器
実施例１に記述したＦＥＳ刺激を与えるために、虫様筋および骨間筋群ならびに指伸筋、指屈筋に必要な刺激を与えることができる単一、多チャンネル、事前にプログラムされたＦＥＳ刺激器を有することが望ましかった。それ故に、特定の例証では少なくとも３つ、最大で１２ものチャンネルを有する様々なそのような装置が作られてきた。一実施形態では、装置は、例えば、電極によって以下の筋肉群に接続された６つのチャンネルを有した。（１）（電極４６に接続された）指伸筋、（２）（電極３０、３２、３４、３６に接続された）虫様筋および骨間筋、（３）屈筋。本明細書に詳細に記述するようなさらなる実施形態では、装置は、電極によって以下の筋肉群に接続された９つのチャンネルを有した。（１）（電極５０に接続された）指伸筋の筋枝１、（２）（電極５２に接続された）指伸筋の筋枝２、（３）（電極５４に接続された）小指伸筋の筋枝１、（４）（電極３０に接続された）虫様筋の筋枝１、（５）（電極３２に接続された）虫様筋の筋枝２、（６）（電極３４に接続された）虫様筋の筋枝３、（７）（電極３６に接続された）虫様筋の筋枝４、（８）屈筋の筋枝１、（９）屈筋の筋枝２。この後者のより複雑な器具は、要求に応じて、単一筋のターゲッティングを可能にし、例えば、一本または二本の指および母指を利用するさまざまな把持エクササイズを含む、多種多様の筋肉エクササイズ用に装置をプログラムできる。
【００８２】
装置は、先に記述した刺激プロトコルを提供するように事前にプログラムされ、信号振幅に関して使用者が入力することが可能であった。さもなければ、実施例１に記述したようなタイミングおよび周波数を受けることもできる。プログラムされ操作可能となると、使用者の選択および信号入力の振幅に応じたプロトコル（例えば、先に記述したプロトコル１〜４）を選択できた。装置は、選択されたプロトコルを通じて自動的にサイクルし、一貫性のあるエクササイズ形態を提供するであろう。
【００８３】
装置の一変形例では、装置は、患者を識別するＲＦＩＤチップを含有するカード、またはＵＳＢフォブなどの患者の入力手段と通信できる。従って、患者は、彼らに設定された個別のルーティンを有することができ、カードまたはフォブにプログラムし、装置と通信して所望のプロトコルを選択できる。装置には様々なそのような患者の入力手段を供給でき、その各々が、事前にプログラムされたプロトコルもしくは一連のプロトコルを有し、または使用者にプログラムされるように空でもよいことが理解されるであろう。
【００８４】
実施例３−さらなるプロトコル
実施例２のプログラム可能なＦＥＳ刺激器を使用して、伸ばす、つかむまたは把持するなどのさまざまな筋活動の刺激を与えるための２４のさらなるプロトコルを開発した。各プロトコルは同じように動作した。電極を決められた方法で刺激器に接続し、各電極または電極セットを「チャンネル」に割り当てた。プロトコルは、チャンネルの作動および非作動の順序（すなわち、振幅の増減）を規定した。以下にさらに記述するような特定の実施形態において、プロトコルは、刺激器の使用者によるボタンまたはスイッチの操作を通じて、作動または非作動状態から次の状態に進んだ。例えば、所望の筋肉運動が観察され、プロトコルの次のステップに進む時間である場合には、使用者は、信号プロトコルを進行させるであろうボタンを押すであろう。しかしながら、例えば、特定の患者ではこれを自動化できる、プロトコルが進行するタイミングをプログラムできる、またはプログラム可能な刺激器が長期にわたり「学習し」、指定時刻に作動する自動化されたプロトコルの進行を利用できることが認識されるであろう。
【００８５】
２４のさらなるプロトコルの各々において、方法は以下のようなものであった。
（ａ）特定のプロトコルを選択した。
（ｂ）活性化させる筋肉の規定位置に電極を配置した。
（ｃ）プロトコルの第一のステップは、ボタンを押すことによる「起動」であった。
（ｄ）所望の筋反応の達成後、ボタンを押すことによって、プロトコルが筋肉群の刺激を次のステップに進めた。
（ｅ）全てのステップを実行した後は、プロトコルを、規定された所望の期間繰り返した。
【００８６】
プロトコル１−側方リーチ動作
「側方リーチ動作」プロトコルは、タスクに横方向に到達して取る訓練、屈筋の相乗効果の発生、そして物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。図６および図７に、このプロトコルにおける電極配置を示す。図６に、二頭筋における陰極電極（送達電極）６０および二頭筋における陽極電極（戻り電極）６２（チャンネル１）、三角筋中部の陰極電極（送達電極）６４、および三角筋中部の陽極電極（戻り電極）６６（チャンネル２）を示す。図７に、三頭筋における陰極電極６８および陽極電極７０（チャンネル３）を示す。図８は、プロトコルの進行が作動するときの、押しボタンを使用して３つのチャンネルの作動および非作動の概略図である。この概略図は、長期にわたる３つのチャンネル（ＣＨ♯１、ＣＨ♯２、ＣＨ♯３）の信号振幅を示す。水平線は、プロトコル進行が作動するまでの時を描写し、振幅は示したレベルに維持される。
【００８７】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅４００μｓｅｃ。
最大振幅３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間ランプアップ１秒、ランプダウン０．５秒。
パルス周波数４０Ｈｚ。
使用チャンネルチャンネル１〜３。
【００８８】
電極配置に関して先に記載したように、チャンネル１は、肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激し、チャンネル２は、肩の外転筋、すなわち、（短いてこの位置において腕を横方向に持ち上げる）三角筋中部を刺激し、チャンネル３は、肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これは長いてこの位置において完全な側方リーチを可能にする。
【００８９】
電極を配置した後、装置に接続された押しボタンを使用してプロトコルを作動した。この結果、図８に描写するようなプロトコル進行が生じた。具体的には、最初のボタンの押しにおいて、肘屈曲を達成するまでチャンネル１の振幅を増大した。再びボタンを押して、プロトコルを進行させた。プロトコルのステップ２では、チャンネル１はそのまま作動しており、チャンネル２を新たに作動した。これにより、肘が屈曲し、続いて肩が外転した。肩が外転したら、ボタンを再び押して、図８に示すように、プロトコルをステップ３に進行させた。チャンネル１の振幅が減少し、同時に、チャンネル３の振幅が増大した。チャンネル２の振幅は一定のままであった。これにより肩が外転したまま、肘を伸展した。肘の伸展が満足できるものであれば、ボタンを再度押して、プロトコルをステップ４に進行させた。ここでチャンネル３の振幅を減少し、肘を曲げた。プロトコルがステップ５に進行すると、チャンネル１および２の振幅が減少し、チャンネル３の振幅が再び増大し、肩が外転（弛緩）し、肘を伸展した。その後にボタンを押して、チャンネル３の振幅が減少し、腕が完全に弛緩した。
【００９０】
このプロトコル進行の結果は、以下の運動である。肘を屈曲、続いて肩を外転、続いて肩を外転したまま肘を伸展、続いて肘を屈曲、続いて肩を内転してニュートラル位置に戻し、肘を伸展、その後、腕をニュートラルの弛緩位置に戻す。
【００９１】
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【００９２】
プロトコル２−側方リーチ＋虫様筋および総指伸筋の開き
このプロトコルは、タスクに側方に伸展させて取る訓練、屈筋の相乗効果の発生、そして物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。図６、図７および図９に、このプロトコルにおける電極配置を示す。チャンネル１、２および３の電極配置は、前述のプロトコル１に記述された配置である。図９に、次のようなチャンネル４〜７の配置を示す。総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋には、５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）７２、および５×５ｃｍ２の陽極７４（チャンネル４）が配置され、第一、第二および第三の虫様筋の陰極（それぞれ、７６、７８および８０）も示し、これらはそれぞれ、チャンネル５、６および７に相当する。
【００９３】
全ての電極および陰極を約５×５ｃｍとして示したが、例外として虫様筋の陰極は、２×１ｃｍである。
【００９４】
図１０に、８つのステップがあるプロトコル進行を示した。
【００９５】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜７。
【００９６】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１〜３を使用して腕の近位筋を刺激し、チャンネル４〜７を使用して手関節および指の筋肉を刺激した。
チャンネル１は、肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した［図６の電極６０および６２］。
チャンネル２は、肩の外転筋、すなわち、三角筋中部を刺激した。こここでは短いてこの位置において腕を横方向に持ち上げた［図６の電極６４および６６］。
チャンネル３は、肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これは長いてこの位置において完全な側方リーチを可能にした［図７の電極６８および７０］。
チャンネル４は、手関節伸筋および指伸筋、すなわち、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋を刺激した［図９の電極７２および７４］。
チャンネル５〜７は、虫様筋を刺激し、ＩＰ関節、すなわち、虫様筋（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ）における指伸展を可能にした。電極が、人差し指、中指および薬指の第一の指骨の背側面にわたって配置される［図１０の電極７６、７８、８０および７４］。
先に記載したようなチャンネル１〜３およびチャンネル４〜７の典型的な電極配置を図６、図７および図９に示した。
【００９７】
プログラム
ボタン１を押す（ステップ１）。（ａ）チャンネル１を作動し、肘を屈曲した。
ボタン２を押す（ステップ２）。（ｂ）チャンネル１をそのままに、チャンネル２を作動した。肘を曲げ、肩を外転した。
ボタン３を押す（ステップ３）。（ｃ）チャンネル１を減少し、同時に、チャンネル３を作動した。チャンネル２は作動したままにした。肩は外転したままであり、肘を伸展した。
ボタン４を押す（ステップ４）。（ｄ）チャンネル２および３をそのままに、チャンネル４〜７を作動した。肩および肘を、それぞれ、外転させ、伸展した。手関節伸筋および指伸筋が手関節および指を伸展した。
ボタン５を押す（ステップ５）。（ｅ）チャンネル４〜７を減少した−肩および肘を、それぞれ、外転させ、伸展した。手関節伸筋および指伸筋を弛緩した。
ボタン６を押す（ステップ６）。（ｆ）チャンネル３を減少し、チャンネル１を増大した。肩を外転したまま、肘を曲げた。
ボタン７を押す（ステップ７）。（ｇ）チャンネル１および２を減少し、チャンネル３を作動した−肩を内転し（弛緩し）、肘を伸ばした。
ボタン８を押す（ステップ８）。（ｈ）チャンネル３を減少し、腕を完全に弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【００９８】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【００９９】
発生した運動タイプ
（ａ）肘の屈曲（ボタン１の押し）、（ｂ）続いて肩の外転（ボタン２の押し）、（ｃ）続いて肩を外転したまま肘を伸展（ボタン３の押し）、（ｄ）続いて肩を外転し、肘を伸展した状態で、手関節および指を伸展（ボタン４の押し）。一連の弛緩は、（ｅ）手関節および指の伸展の解放であり（ボタン５の押し）、（ｆ）続いて肘を屈曲し（ボタン６の押し）、（ｇ）続いて肩を内転してニュートラル位置に戻し、肘を伸展し（ボタン７の押し）、（ｈ）続いて体の側面において腕を弛緩した（ボタン８の押し）。
【０１００】
プロトコル３：側方リーチ、および総指伸筋の開き
このプロトコルは、タスクに横向きに到達して取る訓練、屈筋の相乗効果の発生、そして物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。
【０１０１】
このプロトコルにおける、チャンネル３における電極配置を、前述のプロトコル１（図７）に記述した。図１１に、二頭筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および指伸筋における電極の配置を示す。チャンネル１における電極配置を、二頭筋８２における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）、および二頭筋８４における５×５ｃｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）として示す。橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および指伸筋８６（チャンネル♯５）における９×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）、および指伸筋８８（チャンネル♯６）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）も示す。チャンネル５およびチャンネル６に関連する９０における組み合わせた５×５ｃｍ２の陽極電極も示す。図１２に、残りのチャンネルであるチャンネル２における電極配置を、三角筋中部の５×５ｃｍ２の陰極９２および三角筋中部の５×５ｃｍ２の陽極９４として示す。
【０１０２】
示す全ての電極および陰極は、５×５ｃｍである。
【０１０３】
８つのステップがあるプロトコル進行を、（チャンネル１〜３に関して）図１３および（チャンネル５および６に関して）図１４に示した。チャンネル１〜３、５および６におけるパルス振幅、パルス幅およびランプ時間を、それぞれ図１５および図１６に示す。
【０１０４】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜３、５および６。
【０１０５】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１〜３を使用して腕の近位筋を刺激し、チャンネル５および６を使用して手関節および指の筋肉を刺激した。
チャンネル１を使用して肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。
チャンネル２を使用して肩の外転筋、すなわち、三角筋中部を刺激した。ここでは短いてこの位置において腕を横方向に持ち上げた。
チャンネル３を使用して肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これは長いてこの位置において完全な側方リーチを可能にした。
チャンネル５を使用して手関節伸筋、すなわち、指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋を刺激した。
チャンネル６を使用して指伸筋を刺激し、指のＭＣＰおよびＩＰ関節における指伸展を可能にした。
先に記載したようなチャンネル１〜３ならびにチャンネル５および６における電極配置を、図７、図１１および図１２に示した。
【０１０６】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１を作動し、肘を屈曲した。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１をそのままに、チャンネル２を作動した。肘を曲げ、肩を外転した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル１を減少し、同時に、チャンネル３を作動した。チャンネル２をそのままにして、肩を外転し、肘を伸展した。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル２および３をそのままに、チャンネル５および６を作動した。肩および肘を、それぞれ、外転させ、伸展した。手関節伸筋および指伸筋が指を伸展した。
ボタン５を押す。（ｅ）チャンネル５および６を減少し、肩および肘を、それぞれ、外転させ、伸展した。手関節伸筋および指伸筋を弛緩した。
ボタン６を押す。（ｆ）チャンネル３を減少し、チャンネル１を作動した。肩を外転したまま、肘を曲げた。
ボタン７を押す。（ｇ）チャンネル１および２を減少し、チャンネル３を作動した。肩を内転し（弛緩し）、肘を伸ばした。
ボタン８を押す。（ｈ）チャンネル３を減少し、腕を完全に弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１０７】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１０８】
発生した運動タイプ
（ａ）肘の屈曲（ボタン１の押し）、（ｂ）続いて肩の外転（ボタン２の押し）、（ｃ）続いて肩を外転したまま肘を伸展（ボタン３の押し）、（ｄ）続いて肩を外転し、肘を伸展した状態で、手関節および指を伸展（ボタン４の押し）。一連の弛緩は、（ｅ）手関節および指の伸展の解放であり（ボタン５の押し）、（ｆ）続いて肘を屈曲し（ボタン６の押し）。（ｇ）続いて肩を内転してニュートラル位置に戻し、肘を伸展し（ボタン７の押し）、（ｈ）体の側面において腕を弛緩した（ボタン８の押し）。
【０１０９】
プロトコル４：前方に伸ばして戻す。
このプロトコルは、屈筋の相乗効果の発生のための訓練、作業空間内のさまざまな位置に腕を伸ばして手を置く訓練、そして物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。
【０１１０】
このプロトコルにおける、三角筋前部および二頭筋における電極配置を図１７に示す。三角筋前部９６（チャンネル♯１）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）を示す。チャンネル♯１における陽極電極（すなわち、戻り電極）、およびチャンネル３における陰極電極として利用される５×５ｃｍ２の両用電極９８も示す。これは二頭筋を刺激する。チャンネル３における陽極電極を１００で示す。
【０１１１】
図１８に、三角筋後部および三頭筋における電極の配置を示す。１０２は、三角筋後部（チャンネル♯２）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）である。１０４は、チャンネル♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三角筋後部を刺激する。１０６は、チャンネル♯４における５×５ｃｍ２の陰極電極であり、三頭筋を刺激する。１０８は、チャンネル♯４における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三頭筋を刺激する。
【０１１２】
３つのステップがあるプロトコル進行を図１９に示した。パルス振幅、パルス幅およびランプ時間を図２０に示す。
【０１１３】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜４。
【０１１４】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を前方に伸ばす運動、すなわち、それぞれ、肩の屈曲および肘の伸展をもたらした。チャンネル２および４を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を後方に戻す運動、すなわち、肩の伸展および肘の屈曲をもたらした。
チャンネル１を使用して肩屈筋、すなわち、三角筋前部を刺激した。これを使用して肩を曲げ、腕を身体の前方に置いた。
チャンネル２を使用して肩の伸筋、すなわち、三角筋後部を刺激した。これを使用して肩を後方に伸ばした。
チャンネル３を使用して肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これをチャンネル１と組み合わせて使用して、腕を被検者の前において完全に伸ばした。
チャンネル４を使用して肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。これをチャンネル２と組み合わせて使用して、肩を伸展し、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
先に記載したようなチャンネル１〜４における電極配置を図１７および図１８に示した。
【０１１５】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を同時に作動し、肘を伸ばし、肩を前方に曲げ、腕を前方の伸ばし位置に配置した。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および３を減少し、チャンネル２および４を同時に作動し、肘を曲げ、肩を伸ばし、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル２および４を減少し、腕を完全に弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１１６】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１１７】
発生した運動タイプ
肩を屈曲し、肘を伸展し、続いて肩を伸展し、肘を屈曲し、続いて肩および肘を弛緩してニュートラル位置に戻す。
【０１１８】
プロトコル５：前方に伸ばして戻し、虫様筋および総指伸筋を開く。
このプロトコルは、屈筋の相乗効果の発生のための訓練、作業空間内のさまざまな位置に腕を伸ばして手を置く訓練、物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。
【０１１９】
このプロトコルにおける、三角筋前部および二頭筋における電極配置を図１７に示す。三角筋前部９６（チャンネル♯１）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）を示す。チャンネル♯１における陽極電極（すなわち、戻り電極）、およびチャンネル４における陰極電極として利用される５×５ｃｍ２の両用電極９８も示す。これは二頭筋を刺激する。チャンネル４における５×５ｃｍ２の陽極電極を１００で示す。
【０１２０】
図１８に、三角筋後部および三頭筋における電極の配置を示す。１０２は、三角筋後部（チャンネル♯２）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）である。１０４は、チャンネル♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三角筋後部を刺激する。１０６は、チャンネル♯３における５×５ｃｍ２の陰極電極であり、三頭筋を刺激する。１０８は、チャンネル♯３における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三頭筋を刺激する。
【０１２１】
図２１に、指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および虫様筋における電極の配置を示す。１１０は、指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）、すなわち、チャンネル♯５の陰極を示す。１１２は、チャンネル５、６、７および８における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。電極１１４、１１６および１１８は、それぞれ、チャンネル６、７および８における陰極電極（送達電極）であり、虫様筋を刺激する。電極サイズは、１．５ｃｍ×２ｃｍである。
【０１２２】
５つのステップがあるプロトコル進行を図２２に示した。
【０１２３】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜８。
【０１２４】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を前方に伸ばす運動、すなわち、それぞれ、肩の屈曲および肘の伸展をもたらした。チャンネル２および４を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を後方に戻す運動、すなわち、肩の伸展および肘の屈曲をもたらした。チャンネル５〜８を使用して手関節伸筋および指伸筋を活性化し、手を開き、肩を前方に屈曲し、肘を伸展した。
チャンネル１を使用して肩屈筋、すなわち、三角筋前部を刺激した。これを使用して肩を曲げ、腕を身体の前方に置いた。
チャンネル２を使用して肩の伸筋、すなわち、三角筋後部を刺激した。これを使用して肩を後方に伸ばした。
チャンネル３を使用して肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これをチャンネル１と組み合わせて使用して、腕を被検者の前において完全に伸ばした。
チャンネル４を使用して肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。これをチャンネル２と組み合わせて使用して、肩を伸展し、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
チャンネル５を使用して手関節伸筋および指伸筋、すなわち、指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋を刺激した。
チャンネル６〜８を使用して虫様筋を刺激し、ＩＰ関節、すなわち、虫様筋（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩおよびＩＶ）における指伸展を可能にした。電極を、人差し指、中指および薬指の第一の指骨の背側面にわたって配置した。チャンネル５を作動した後で、チャンネル６〜８を１００〜５００ミリ秒間作動することに留意されたい。
先に記載したようなチャンネル１〜８における電極配置を図１７、図１８および図２１に示した。
【０１２５】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を同時に作動し、肘を伸ばし、肩を前方に曲げ、腕を前方の伸ばし位置に配置した。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および３の作動を維持し、チャンネル５〜８を作動して手関節および指を伸展し、これにより腕を前方に屈曲し、肘、手関節および指を伸展した。チャンネル５を最初に作動し、その後１００〜５００ミリ秒遅れて、チャンネル６〜８を作動したことに留意されたい。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル５〜８を減少し、これにより腕を前方に屈曲し、肘を伸展し、手関節および指を弛緩した。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル１および３を減少し、チャンネル２および４を作動した。その結果として肘を曲げ、肩を伸展し、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
ボタン５を押す。（ｅ）チャンネル２および４を減少し、腕を完全に弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１２６】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１２７】
発生した運動タイプ
肩を屈曲し、肘を伸展し、続いて手関節および指を伸展し、続いて手関節および指を弛緩し、続いて肩を伸展し、肘を屈曲し、続いて肩および肘を弛緩してニュートラル位置に戻す。
【０１２８】
プロトコル６−前方に伸ばして戻す＋総指伸筋の開き
このプロトコルは、屈筋の相乗効果の発生のための訓練、作業空間内のさまざまな位置に腕を伸ばして手を置く訓練、物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。
【０１２９】
このプロトコルにおける、三角筋前部および二頭筋における電極配置を図１７に示す。三角筋前部９６（チャンネル♯１）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）を示す。チャンネル♯１における陽極電極（すなわち、戻り電極）、およびチャンネル４における陰極電極として利用される５×５ｃｍの両用電極９８も示す。これは二頭筋を刺激する。チャンネル４における５×５ｃｍ２の陽極電極を１００で示す。
【０１３０】
図１８に、三角筋後部および三頭筋における電極の配置を示す。１０２は、三角筋後部（チャンネル♯２）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）であり、１０４は、チャンネル♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三角筋後部を刺激する。１０６は、チャンネル♯３における５×５ｃｍの陰極電極であり、三頭筋を刺激する。１０８は、チャンネル♯３における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三頭筋を刺激する。
【０１３１】
図１１に、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および指伸筋における電極の配置を示す。チャンネル５における電極配置を、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および指伸筋８６（チャンネル♯５）における９×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）、および指伸筋８８（チャンネル♯６）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）として示す。チャンネル５およびチャンネル６に関連する９０における組み合わせた５×５ｃｍ２の陽極電極も示す。このプロトコルにおいて、電極８２および８４は利用しない。
【０１３２】
５つのステップがあるプロトコル進行を図２３に示した。
【０１３３】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜６。
【０１３４】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を前方に伸ばす運動、すなわち、それぞれ、肩の屈曲および肘の伸展をもたらした。チャンネル２および４を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を後方に戻す運動、すなわち、肩の伸展および肘の屈曲をもたらした。チャンネル５および６を使用して手関節伸筋および指伸筋を活性化し、手を開き、肩を前方に屈曲し、肘を伸展した。
チャンネル１を使用して肩屈筋、すなわち、三角筋前部を刺激した。これにより肩を曲げ、腕を身体の前方に置いた。
チャンネル２を使用して肩の伸筋、すなわち、三角筋後部を刺激した。これにより肩を後方に伸ばした。
チャンネル３を使用して肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これをチャンネル１と組み合わせて、腕を被検者の前において完全に伸ばした。
チャンネル４を使用して肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。これをチャンネル２と組み合わせて、肩を伸展し、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
チャンネル５を使用して手関節伸筋、すなわち、指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋を刺激する。
チャンネル６を使用して指伸筋を刺激し、指のＭＣＰおよびＩＰ関節における指伸展を可能にする。
先に記載したようなチャンネル１〜６における電極配置を図１１、図１７および図１８に示した。
【０１３５】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を同時に作動し、肘を伸ばし、肩を前方に曲げ、腕を前方の伸ばし位置に配置した。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および３をそのままに、チャンネル５および６を作動し、手関節および指を伸展し、これにより腕を前方に屈曲し、肘、手関節および指を伸展した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル５および６を減少し、これにより腕を前方に屈曲し、肘を伸展し、手関節および指を弛緩した。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル１および３を減少し、チャンネル２および４を同時に作動し、肘を曲げ、肩を伸ばし、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
ボタン５を押す。（ｅ）チャンネル２および４を減少し、腕を完全に弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１３６】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１３７】
発生した運動タイプ
肩を屈曲し、肘を伸展し、続いて手関節および指を伸展し、続いて手関節および指を弛緩し、続いて肩を伸展し、肘を屈曲し、続いて肩および肘を弛緩してニュートラル位置に戻す。
【０１３８】
プロトコル７−前方に伸ばして戻す＋総指伸筋を開くおよび把持する。
このプロトコルは、屈筋の相乗効果の発生のための訓練、作業空間内のさまざまな位置に腕を伸ばして手を置く訓練、物体に到達して運搬する訓練の準備を提供した。
【０１３９】
このプロトコルにおける、三角筋前部および二頭筋における電極配置を図１７に示す。三角筋前部９６（チャンネル♯１）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）を示す。チャンネル♯１における陽極電極（すなわち、戻り電極）、およびチャンネル４における陰極電極として利用される５×５ｃｍ２の両用電極９８も示す。これは二頭筋を刺激する。チャンネル４における５×５ｃｍ２の陽極電極を１００で示す。
【０１４０】
図１８に、三角筋後部および三頭筋における電極の配置を示す。１０２は、三角筋後部（チャンネル♯２）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）である。１０４は、チャンネル♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三角筋後部を刺激する。１０６は、チャンネル♯３における５×５ｃｍ２の陰極電極であり、三頭筋を刺激する。１０８は、チャンネル♯３における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）であり、三頭筋を刺激する。
【０１４１】
図１１に、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および指伸筋における電極の配置を示す。チャンネル５における電極配置を、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋および指伸筋８６（チャンネル♯５）における９×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）、および指伸筋８８（チャンネル♯６）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）として示す。チャンネル５およびチャンネル６に関連する９０における組み合わせた５×５ｃｍ２の陽極電極も示す。このプロトコルにおいて、電極８２および８４は利用しない。
【０１４２】
図２４に、浅指屈筋および深指屈筋ならびに正中神経における電極の配置を示す。１２０は、正中神経における陰極電極（送達電極）、すなわち、チャンネル♯８（ＣＨ♯８）の陰極である。この電極のサイズは、直径２．５ｃｍである。１２２は、ＣＨ♯７および８における陽極電極（すなわち、戻り電極）である。この電極サイズは、５×５ｃｍ２である。１２４は、ＣＨ♯７における陰極電極であり、浅指屈筋および深指屈筋を刺激する。この電極サイズは、５×５ｃｍ２である。電極１２０、１２２および１２４の代替的な配置を図２５に図示する。
【０１４３】
５つのステップがあるプロトコル進行を図２６に示した。
【０１４４】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜８。
【０１４５】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を前方に伸ばす運動、すなわち、それぞれ、肩の屈曲および肘の伸展をもたらした。チャンネル２および４を同時に作動し、これを使用して上肢近位筋を後方に戻す運動、すなわち、肩の伸展および肘の屈曲をもたらした。チャンネル５および６を使用して手関節伸筋および指伸筋を活性化し、手を開き、肩を前方に屈曲し、肘を伸展した。チャンネル７を使用して指屈筋を活性化し、手を閉じた。チャンネル８を使用して母指を対向させる筋肉を刺激し、母指を曲げられた指に対向させた。
チャンネル１を使用して肩屈筋、すなわち、三角筋前部を刺激した。これにより肩を曲げ、腕を身体の前方に置いた。
チャンネル２を使用して肩の伸筋、すなわち、三角筋後部を刺激した。これにより肩を後方に伸ばした。
チャンネル３を使用して肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これをチャンネル１と組み合わせて、腕を被検者の前において完全に伸ばした。
チャンネル４を使用して肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。これをチャンネル２と組み合わせて、肩を伸展し、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
チャンネル５を使用して手関節伸筋、すなわち、指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋を刺激した。
チャンネル６を使用して指伸筋を刺激し、指のＭＣＰおよびＩＰ関節における指伸展を可能にした。
チャンネル７を使用して浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これによりＭＣＰおよびＩＰ関節における指を屈曲し、従って手を閉じた。
チャンネル８を使用して、母指球または橈骨側の手関節の直近位にある正中神経にわたる電極を用いて、短母指対立筋を刺激した。これにより母指が対向する。
チャンネル１〜８における見込まれる電極配置を図１１、図１７、図１８、図２４または図２５に示す。
【０１４６】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を同時に作動し、肘を伸ばし、肩を前方に曲げ、腕を前方の伸ばし位置に配置した。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および３をそのままに、チャンネル５および６を同時に作動し、手関節および指を伸展し、これにより腕を前方に屈曲し、肘、手関節および指を伸展し、手を把持する物体の周囲に置いた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル１および３をそのままに、チャンネル５および６を減少し、チャンネル７および８を同時に作動し、物体を把持させた。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル１および３をそのままに、チャンネル７および８を減少し、５および６を同時に作動し、手を開いて物体を解放した。
ボタン５を押す。（ｅ）チャンネル５および６を減少し、これにより腕を前方に屈曲し、肘を伸展し、手関節および指を弛緩した。
ボタン６を押す。（ｆ）チャンネル１および３を減少し、チャンネル２および４を作動し、肘を曲げ、肩を伸ばし、「身体に隣接してスキーポールを保持する」ように見える戻り位置に腕を置いた。
ボタン７を押す。（ｇ）チャンネル２および４を減少し、腕を完全に弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１４７】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１４８】
発生した運動タイプ
肩を屈曲し、肘を伸展し、続いて手関節および指を伸展し、続いて指を屈曲し、一方で肩を曲げ、肘を伸ばし、続いて手関節および指を伸展し、続いて手関節および指を弛緩し、続いて肩を伸展し、肘を屈曲し、続いて肩および肘を弛緩し、これにより腕をニュートラル位置に戻す。
【０１４９】
プロトコル８−反対側の肩に手を伸ばす
このプロトコルは、身体の正中線を越えて到達空間に手を伸ばし、肩外転肘屈曲パターンをもたらすための訓練を提供した。
【０１５０】
このプロトコルにおける、大胸筋および二頭筋における電極配置を図２７に示す。１３０は、二頭筋、すなわち、チャンネル♯１（ＣＨ♯１）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）である。１３２は、ＣＨ♯１における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。１２８は、ＣＨ♯３における９×５ｃｍ２の陰極電極（すなわち、送達電極）である。１２６は、大胸筋、すなわち、チャンネル♯３（ＣＨ♯３）における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。
【０１５１】
三角筋中部および三頭筋における電極の配置を図２８に示す。１３４は、三角筋中部、すなわち、チャンネル♯２（ＣＨ♯２）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）である。１３６は、ＣＨ♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。１３８は、三頭筋、すなわち、チャンネル♯４（ＣＨ♯４）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）である。１４０は、ＣＨ♯４における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。図２９に、三角筋後部における電極の代替的な配置を示す。１３４は、三角筋後部（ＣＨ♯２の代替的な位置）における送達電極である。この電極サイズは、直径が２．５ｃｍである。１３６は、戻り電極（ＣＨ♯２の代替的な位置）である。この電極サイズは、５×５ｃｍ２である。
【０１５２】
３つのステップがあるプロトコル進行を図３０に示した。
【０１５３】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜４。
【０１５４】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を使用して、上肢近位筋の反対側の肩を越える到達運動、すなわち、それぞれ、肩の内転および肘の屈曲をもたらした。チャンネル２および４を使用して腕を体の側面に戻した。
チャンネル１は、肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。
チャンネル２は、肩の外転筋、すなわち、三角筋中部を刺激した。時々、三角筋中部の代わりに三角筋後部を刺激して、腕をニュートラル位置に戻すこともできた。いずれの場合でも、低振幅のみが必要であった。
チャンネル３は、肩の内転筋、すなわち、大胸筋を刺激した。
チャンネル４は、肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。
【０１５５】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を作動し、これにより胸筋および二頭筋を活性化し、腕を反対側の肩に持っていった。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および３を減少し、チャンネル２および４を同時に作動し、これにより肘を伸展し、腕が身体に隣接して垂れ下がる位置に肩を戻した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル２および４を減少し、腕を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１５６】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）からプロトコルを始める、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１５７】
発生した運動タイプ
肩を内転し、肘を屈曲し、続いて緩やかに肩を外転し、ニュートラル位置に伸展し、肘を伸展し、これにより腕を体の側面に垂れ下げる。
【０１５８】
プロトコル９−反対側の肩に手を伸ばし、次に側方に伸ばすように動かす。
このプロトコルは、身体の正中線の両側における到達空間に手を伸ばし、肩外転肘屈曲パターンをもたらすための訓練を提供した。
【０１５９】
このプロトコルにおける、大胸筋および二頭筋における電極配置を図２７に示す。１３０は、二頭筋、すなわち、チャンネル♯１（ＣＨ♯１）における陰極電極（送達電極）である。この電極のサイズは、５×５ｃｍ２である。１３２は、ＣＨ♯１における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。１２８は、ＣＨ♯３における９×５ｃｍ２の陰極電極（すなわち、送達電極）である。１２６は、大胸筋、すなわち、チャンネル♯３（ＣＨ♯３）における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。
【０１６０】
三角筋中部および三頭筋における電極の配置を図２８に示す。１３４は、三角筋中部、すなわち、チャンネル♯２（ＣＨ♯２）における陰極電極（送達電極）である。この電極のサイズは、５×５ｃｃｍ２である。１３６は、ＣＨ♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。１３８は、三頭筋、すなわち、チャンネル♯４（ＣＨ♯４）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）である。１４０は、ＣＨ♯４における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。図２９に、三角筋後部における電極の代替的な配置を示す。１３４は、三角筋後部（ＣＨ♯２の代替的な位置）における送達電極である。この電極サイズは、直径が２．５ｃｍである。１３６は、戻り電極（ＣＨ♯２の代替的な位置）である。この電極サイズは、５×５ｃｍ２である。
【０１６１】
３つのステップがあるプロトコル進行を図３１に示した。
【０１６２】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜４。
【０１６３】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を使用して、上肢近位筋の反対側の肩を越える到達運動、すなわち、それぞれ、肩の内転および肘の屈曲をもたらした。チャンネル２および４を使用して腕を体の側面に戻した。
チャンネル１は、肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。
チャンネル２は、肩の外転筋、すなわち、三角筋中部を刺激した。
チャンネル３は、肩の内転筋、すなわち、大胸筋を刺激した。
チャンネル４は、肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。
【０１６４】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を作動し、これにより胸筋および二頭筋を活性化し、腕を反対側の肩に持っていった。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１をそのままにした。チャンネル３を減少し、同時にチャンネル２を作動した。これにより胸筋を弛緩し、三角筋中部を活性化し、一方で肘はなおも屈曲している。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル２をそのままに、チャンネル１を減少し、同時にチャンネル４を作動し、これにより三頭筋を活性化し、一方で肩を外転した。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル２および４を減少し、腕を体の側面において弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１６５】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）からプロトコルを始める、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１６６】
発生した運動タイプ
肩を内転し、肘を屈曲し、続いて肩を外転し、肘を屈曲し、続いて肩を外転し、肘を伸展し、続いて体の側面に腕を戻した。
【０１６７】
プロトコル１０−反対側の膝に手を伸ばす
このプロトコルは、身体の正中線を越えて到達空間に手を伸ばし、肩外転肘屈曲パターンおよび肩内転肘屈曲パターンをもたらすための訓練を提供した。
【０１６８】
このプロトコルにおける、大胸筋における電極配置を図３２に示す。１４２は、大胸筋（ＣＨ♯２）における陰極（すなわち、送達電極）である。この電極サイズは、９×５ｃｍ２である。１４４は、大胸筋（ＣＨ♯２）における陽極（すなわち、戻り電極）である。この電極サイズは、５×５ｃｍ２である。
【０１６９】
三角筋中部および三頭筋における電極の配置を図３３に示すことができる。１４６は、三角筋中部（ＣＨ♯３）における５×５ｃｍ２送達電極である。１４８は、５×５ｃｍ２の戻り電極（ＣＨ♯３）である。１５０は、三頭筋（ＣＨ♯１）における５×５ｃｍ２の送達電極である。１５２は、５×５ｃｍ２の戻り電極（ＣＨ♯１）である。
【０１７０】
３つのステップがあるプロトコル進行を図３４に示した。
【０１７１】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜３。
【０１７２】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および２を使用して、上肢近位筋の反対側の膝を越える到達運動、すなわち、それぞれ、肩の内転および肘の伸展をもたらした。チャンネル３を使用して腕をニュートラル位置に戻した。
チャンネル１を使用して肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。
チャンネル２を使用して肩の内転筋、すなわち、大胸筋を刺激した。
チャンネル３を使用して肩の外転筋、すなわち、三角筋中部を刺激した。時々、三角筋中部の代わりに三角筋後部を刺激して、腕をニュートラル位置に戻すこともできた。いずれの場合でも、低振幅の電流のみで十分であった。
【０１７３】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および２を作動し、これにより胸筋および三頭筋を活性化し、腕を反対側の膝に持ってきた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および２を減少し、同時に、チャンネル３を作動した。これにより肘を弛緩し、腕が身体に隣接して自由に垂れ下がる位置に肩を戻した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル３を減少し、腕を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１７４】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）からプロトコルを始める、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１７５】
発生した運動タイプ
肩を内転し、肘を伸展し、続いて緩やかに肩を外転し、ニュートラル位置に伸展し、これにより腕を体の側面に垂れ下げる。
【０１７６】
プロトコル１１−手を口に動かす
このプロトコルは、短いてこの位置において肩を持ち上げる訓練、ならびに食事、セルフケアのための機能訓練に備えた訓練を提供した。
【０１７７】
図３５に、三角筋前部および二頭筋における電極の配置を示す。１５４は、三角筋前部、すなわち、チャンネル♯１（ＣＨ♯１）における直径が２．５ｃｍの陰極電極（送達電極）である。１５６は、ＣＨ♯１における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。１５８は、二頭筋、すなわち、チャンネル♯３（ＣＨ♯３）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）である。１６０は、二頭筋における５×５ｃｍ２の陽極電極（戻り電極）である。
【０１７８】
図３６に、三頭筋における電極の配置を示す。１６２は、三頭筋、すなわち、チャンネル♯２（ＣＨ♯２）における５×５ｃｍ２の陰極電極（送達電極）である。１６４は、ＣＨ♯２における５×５ｃｍ２の陽極電極（すなわち、戻り電極）である。
【０１７９】
３つのステップがあるプロトコル進行を図３７に示した。パルス振幅、パルス幅およびランプ時間を図３８に示す。
【０１８０】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル１〜３。
【０１８１】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル１および３を使用して、手を口に動かす上肢近位筋の運動、すなわち、それぞれ、肩の屈曲および肘の屈曲をもたらした。チャンネル１を使用して、肩屈筋前部、すなわち、三角筋前部を刺激した。チャンネル３を使用して肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。チャンネル２は、肘を自発的に伸ばす患者の能力に応じて使っても、使わなくてもよい。使う場合には、チャンネル２が、肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激して肘を伸展した。
チャンネル１は、肩屈筋、すなわち、三角筋前部を刺激した。これにより肩を屈曲位置にし、腕を身体の前方に置いた。
チャンネル２は、肘伸筋、すなわち、三頭筋を刺激した。これにより肩を伸ばした。
チャンネル３は、肘屈筋、すなわち、二頭筋を刺激した。これをチャンネル１と組み合わせて、腕を完全に曲げ、すなわち、肘を曲げ、肩の屈曲を強め、手を口に動かす運動を起こした。
【０１８２】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル１および３を作動し、手を口に動かす運動を起こした。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル１および３を減少し、（チャンネル２を使用する場合には）同時にチャンネル２を作動し、腕をニュートラル位置に戻すための肘の伸展を援助した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル２を減少し、腕を完全に弛緩し、プロトコルを最初に戻した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１８３】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１８４】
発生した運動タイプ
（ａ）肩を屈曲し、肘を屈曲し（ボタン１の押し）、（ｂ）続いて肩をニュートラル位置に伸展し、肘を伸展し（ボタン２の押し）、（ｃ）腕を完全に弛緩した（ボタン３の押し）。
【０１８５】
プロトコル１２ａおよび１２ｂ
１２ａ−総指伸筋の開き＋母指球を使用する手掌把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）
１２ｂ−総指伸筋の開き＋正中神経を使用する手掌把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）。
このプロトコルは、ポンと外すカン、瓶、本、テニスボールなどの大きくて比較的重い物体を把持するための訓練を提供した。
【０１８６】
このプロトコルにおける、浅指屈筋および深指屈筋ならびに短母指対立筋の正中神経における電極配置を図３９に示すことができる。１６６および１６８は、浅指屈筋および深指屈筋、すなわち、チャンネル６およびチャンネル７における直径が２．５ｃｍの陰極（すなわち、送達電極）である。１７２は、正中神経、すなわち、チャンネル♯８における陰極（送達電極）である。電極６、７および８の電極サイズは、直径が２．５ｃｍである。１７０は、チャンネル６、７および８における５×５ｃｍ２の陽極である。１７２の代替的な配置を図４０に示すことができる。
【０１８７】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋における電極の配置を図４１に示すことができる。１７４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１７６は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。
【０１８８】
３つのステップがあるプロトコル進行を図４２に示した。
【０１８９】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜８。
【０１９０】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６および７を使用して指を屈曲し、チャンネル８を使用して母指を対向させる。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６および７を使用して手を閉じ、中指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できる。
【０１９１】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル５を作動し、指を伸展、すなわち、手を開いた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル５を減少し、チャンネル６〜８を同時に作動して手掌でつかませた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル６〜８を減少し、同時にチャンネル５を作動し、２秒間収縮を維持し、その後減少し、これにより２秒間手を開き、手を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０１９２】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０１９３】
発生した運動タイプ
（ａ）指を伸展し（ボタン１の押し）、（ｂ）続いて指および母指を屈曲し（ボタン２の押し）、（ｃ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０１９４】
プロトコル１３ａおよび１３ｂ
１３ａ−母指球を使用する手掌把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
１３ｂ−正中神経を使用する手掌把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
このプロトコルは、ポンと外すカン、瓶、本、テニスボールなどの大きくて比較的重い物体を把持するための訓練を提供した。
【０１９５】
このプロトコルにおける、浅指屈筋および深指屈筋ならびに短母指対立筋の正中神経における電極配置を図３９に示すことができる。１６６および１６８は、浅指屈筋および深指屈筋、すなわち、チャンネル６およびチャンネル７における直径が２．５ｃｍの陰極（すなわち、送達電極）である。１７２は、正中神経、すなわち、チャンネル８における直径が２．５ｃｍの陰極（送達電極）である。１７０は、チャンネル６、７および８における５×５ｃｍ２の陽極である。１７２の代替的な配置を図４０に示すことができる。
【０１９６】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋における電極の配置を図４１に示すことができる。１７４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１７６は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。
【０１９７】
３つのステップがあるプロトコル進行を図４３に示した。
【０１９８】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜８。
【０１９９】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６および７を使用して指を屈曲し、チャンネル８を使用して母指を対向させる。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６および７を使用して手を閉じ、中指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できる。
【０２００】
プログラム
押しボタンを押す前に、患者の手を、患者が把持を望む物体の周囲に配置した。これは受動的なものであり、滑り運動する物体を越えてまたはその周囲に手を配置した。手および指が受動的把持位置に配置された時点で、プロトコルを進めた。
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル６〜８を同時に作動して手掌でつかませた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル６〜８を減少し、同時にチャンネル５を作動し、２秒間作動を維持し（すなわち、手は収縮を維持するであろう）、その後減少し、これにより２秒間手を開き、腕を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２０１】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２０２】
発生した運動タイプ
（ａ）母指の対向と組み合わせて指を屈曲し、（ｂ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２０３】
プロトコル１４ａおよび１４ｂ
１４ａ．総指伸筋の開き＋母指球を使用する側面挟持による把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）
１４ｂ．総指伸筋の開き＋正中神経を使用する側面挟持による把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）
このプロトコルは、紙シート、鍵、ジップロックバックなどの薄い物体を把持するための訓練を提供した。
【０２０４】
このプロトコルにおける、浅指屈筋および深指屈筋ならびに短母指対立筋の正中神経における電極配置を図３９に示すことができる。１６６および１６８は、浅指屈筋および深指屈筋、すなわち、チャンネル６およびチャンネル７における直径が２．５ｃｍの陰極（すなわち、送達電極）である。１７２は、正中神経、すなわち、チャンネル８における直径が２．５ｃｍの陰極（送達電極）である。１７０は、チャンネル６、７および８における５×５ｃｍ２の陽極である。１７２の代替的な配置を図４０に示すことができる。
【０２０５】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋における電極の配置を図４１に示すことができる。１７４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１７６は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。
【０２０６】
３つのステップがあるプロトコル進行を図４４に示した。
【０２０７】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜８。
【０２０８】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６および７を使用して指を屈曲し、チャンネル８を使用して母指を屈曲した。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６および７を使用して手を閉じ、中指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して母指を屈曲し、母指屈筋、すなわち、短母指屈筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
【０２０９】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル５を作動し、指を伸展、すなわち、手を開いた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル５を減少し、チャンネル６および７を同時に作動した。チャンネル６および７の作動後５００ミリ秒の経過後、チャンネル８を作動して母指を屈曲し、これにより横から挟持した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル６〜８を減少し、同時にチャンネル５を作動し、作動を２秒間維持し、その後減少し、これにより２秒間手を開き、手を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２１０】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２１１】
発生した運動タイプ
（ａ）指を伸展し（ボタン１の押し）、（ｂ）続いて指を屈曲し、続いて母指を屈曲し（ボタン２の押し）、（ｃ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２１２】
プロトコル１５ａおよび１５ｂ
１５．ａ−母指球を使用する側面挟持による把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
１５．ｂ−正中神経を使用する側面挟持による把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
このプロトコルは、紙シート、鍵、ジップロックバックなどの薄い物体を把持するための訓練を提供した。
【０２１３】
このプロトコルにおける電極配置は、それぞれ、プロトコル１４ａおよび１４ｂと同一であった。
【０２１４】
３つのステップがあるプロトコル進行を図４５に示した。
【０２１５】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜８。
【０２１６】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６および７を使用して指を屈曲し、チャンネル８を使用して母指を屈曲した。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６および７を使用して手を閉じ、中指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して母指を屈曲し、母指屈筋、すなわち、短母指屈筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
【０２１７】
プログラム
押しボタンを押す前に、患者の手を、患者が把持を望む物体の周囲に配置しなくてはならない。これは受動的なものでもよく、滑り運動する物体を越えてまたはその周囲に手を配置した。手および指が受動的把持位置に配置された時点で、プロトコルを進めた。
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル６および７を同時に作動した。チャンネル６および７の作動後５００ミリ秒の経過後、チャンネル８を作動して母指を屈曲し、これにより横から挟持した。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル６〜８を減少し、同時にチャンネル５を作動し、２秒間作動したままにし、その後減少し、これにより２秒間手を開き、腕を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２１８】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２１９】
発生した運動タイプ
（ａ）指を屈曲し、続いて母指を屈曲し、（ｂ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２２０】
プロトコル１６ａおよび１６ｂ
１６．ａ  総指伸筋の開き＋母指球を使用する挟持把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）
１６．ｂ  総指伸筋の開き＋正中神経を使用する挟持把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）
このプロトコルでは、（浅指屈筋を刺激することによる）鉛筆もしくはサイコロ、または（背側骨間筋を刺激することによる）釘などの種類のより小さい物体が、把持によって巧みに扱われる。
【０２２１】
このプロトコルにおける、第一の虫様筋における電極の配置を図４６に示す。電極１７８が、人差し指の第一の指骨の背側面（チャンネル６）にわたって配置される。これは送達電極である。この電極サイズは、２×１ｃｍである。
【０２２２】
母指対立筋における電極の配置を図４７に示す。１８０は、第一の虫様筋および短母指対立筋（チャンネル６および７）における５×５ｃｍ２の戻り電極である。１８２は、短母指対立筋（チャンネル７）における送達電極である。この電極サイズは、直径が２．５ｃｍである。電極１７８の代替的な位置を１８４として図４８に示す。総指伸筋における電極の配置を、チャンネル５における５×５ｃｍ２の送達電極である１８６として図４９に示すことができる。１８８は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の戻り電極である。
【０２２３】
３つのステップがあるプロトコル進行を図５０に示した。
【０２２４】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜７。
【０２２５】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６および７を使用して指腹つまみをもたらした。ここでは、チャンネル６を使用して人差し指を屈曲し、チャンネル７を使用して母指を対向させた。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６を使用して人差し指を屈曲した。これは、第一の虫様筋を刺激して中手指を屈曲し、人差し指の指節間を伸展すること、あるいは、浅指屈筋の外側部を刺激して人差し指の中手指節関節および指骨間関節を屈曲することによって達成された。
チャンネル７を使用して母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できる。
【０２２６】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル５を作動し、指を伸展、すなわち、手を開いた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル５を減少し、チャンネル６および７を同時に作動して人差し指を屈曲し、母指を人差し指と対向させた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル６および７を減少し、同時にチャンネル５を作動して２秒間作動を維持し、これらをその後減少し、これにより２秒間手を開き、腕を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２２７】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２２８】
発生した運動タイプ
（ａ）人差し指を母指に対向させて屈曲し、（ｂ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２２９】
プロトコル１７ａおよび１７ｂ
１７．ａ  母指球を使用する挟持把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
１７．ｂ  正中神経を使用する挟持把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
このプロトコルでは、（浅指屈筋を刺激することによる）鉛筆もしくはサイコロ、または（背側骨間筋を刺激することによる）釘などの種類のより小さい物体が、把持によって巧みに扱われる。
【０２３０】
このプロトコルにおける、第一の虫様筋における電極の配置を図４６に示す。電極１７８が、人差し指の第一の指骨の背側面（チャンネル６）にわたって配置される。これは送達電極である。この電極サイズは、２×１ｃｍ２である。母指対立筋における電極の配置を図４７に示す。１８０は、第一の虫様筋および短母指対立筋（チャンネル６および７における５×５ｃｍ２の戻り電極である。１８２は、短母指対立筋（チャンネル７）における送達電極である。この電極サイズは、直径が２．５ｃｍである。電極１７８の代替的な位置を１８４として図４８に示す。総指伸筋における電極の配置を、チャンネル５における５×５ｃｍ２の送達電極である１８６とともに図４９に示すことができる。１８８は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の戻り電極である。
【０２３１】
２つのステップがあるプロトコル進行を図５１に示した。
【０２３２】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜７。
【０２３３】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６および７を使用して指腹つまみをもたらした。ここでは、チャンネル６を使用して人差し指を屈曲し、チャンネル７を使用して母指を対向させた。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６を使用して人差し指を屈曲した。これは、第一の虫様筋を刺激して中手指を屈曲し、人差し指の指節間を伸展すること、あるいは、浅指屈筋の外側部を刺激して人差し指の中手指節関節および指骨間関節を屈曲することによって達成された。
チャンネル７を使用して母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
【０２３４】
プログラム
押しボタンを押す前に、患者の手を、患者が把持を望む物体の周囲に置くように指示した。手および指が受動的把持位置に配置された時点で、プロトコルを進めた。
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル６および７を同時に作動して人差し指を屈曲し、母指を人差し指と対向させた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル６および７を減少し、同時にチャンネル５を作動して２秒間作動を維持し、これらをその後減少し、これにより２秒間手を開き、腕を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２３５】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２３６】
発生した運動タイプ
（ａ）人差し指を母指に対向させて屈曲し、（ｂ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２３７】
プロトコル１８−手の開きおよび虫様筋による把持
このプロトコルを使用して、手の指屈筋の緊張を減少し、虫様筋による把持を用いた物体の把持および手による扱い、例えば、本の把持および手による扱いのための訓練をした。
【０２３８】
このプロトコルにおける、短母指対立筋における電極の配置を図５２に示した。１９０は、短母指対立筋、すなわち、チャンネル♯４における直径が２．５ｃｍの陰極（送達電極）を示す。１９２は、チャンネル４における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）を示す。１９０の代替的な配置を図５３に示す。
【０２３９】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、および第一〜第三の虫様筋における電極の配置を図５４に示す。１９４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１９６は、チャンネル５〜８における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。１９８、２００および２０２は、それぞれ、第一、第二および第三の虫様筋、すなわち、それぞれ、チャンネル６、７および８における陰極（送達電極）である。これらの電極サイズは、２×１ｃｍ２である。
【０２４０】
４つのステップがあるプロトコル進行を図５５に示した。
【０２４１】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル４〜８。
【０２４２】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル４を使用して母指を対向させ、チャンネル５〜８を使用して、手掌の屈筋を刺激して手関節および指を伸展させた。
チャンネル４は、母指、すなわち、手の母指球または手関節の直近位にある前腕の腹側面を刺激して母指を対向させ、母指対立筋を刺激した。
チャンネル５は、手関節伸筋および指伸筋、すなわち、総指伸筋および／または指伸筋、橈側手根伸筋ならびに尺側手根伸筋を刺激した。
チャンネル５は、チャンネル６〜８の前１００〜５００ミリ秒に起動する。
チャンネル６〜８は、虫様筋を刺激してＩＰ関節、すなわち、虫様筋（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩおよびＩＶ）における指を伸展および屈曲した。電極を、人差し指、中指および薬指の第一の指骨の背側面にわたって配置した。
【０２４３】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル５を作動し、その１００〜５００ミリ秒後にチャンネル６〜８を作動し、これにより虫様筋を活性化した後に指伸筋を活性化し、指を完全に伸展して広げた。
ボタン２を押す。（ｂ）初期の刺激パルス幅の１／２または１／３にチャンネル５を減少し、同時に、チャンネル４を作動し、その間チャンネル６〜８は絶えず作動させた。手関節および指の伸展が弱くなると、虫様筋への刺激により虫様筋をＬ字型に屈曲した。同時に、母指を対向させた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル４を減少し、（再び十分な振幅に）チャンネル５を増大し、その間チャンネル６〜８は絶えず作動させた。これにより母指を弛緩し、虫様筋とともに指伸筋を活性化し、指を完全に伸展して広げた。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル５〜８を減少した。手を弛緩状態にした。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２４４】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２４５】
発生した運動タイプ
手の開きおよび手の閉じ（虫様筋による把持）
【０２４６】
プロトコル１９ａおよび１９ｂ
１９．ａ  虫様筋および総指伸筋の開き＋虫様筋による把持＋母指球を使用する手掌把持
１９．ｂ  虫様筋および総指伸筋の開き＋虫様筋による把持＋正中神経を使用する手掌把持
このプロトコルを使用して、手の指屈筋の緊張を減少し、虫様筋による把持を用いた物体の把持および手による扱い、例えば、本の把持および手による扱いのための訓練をした。
【０２４７】
このプロトコルにおける、浅指屈筋および深指屈筋ならびに短母指対立筋の正中神経における電極配置を図３９に示すことができる。１６６および１６８は、浅指屈筋および深指屈筋、すなわち、チャンネル２およびチャンネル３における直径が２．５ｃｍの陰極（送達電極）である。１７２は、正中神経、すなわち、チャンネル４における直径が２．５ｃｍの陰極（送達電極）である。１７０は、チャンネル２、３および４における陽極である。この電極サイズは、５×５ｃｍ２である。１７２の代替的な配置を図４０に示すことができる。
【０２４８】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、および第一〜第三の虫様筋における電極の配置を図５４に示す。１９４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１９６は、チャンネル４〜７における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。１９８、２００および２０２は、それぞれ、第一、第二および第三の虫様筋、すなわち、それぞれ、チャンネル６、７および８における２×１ｃｍ２の陰極（送達電極）である。
【０２４９】
４つのステップがあるプロトコル進行を図５６に示した。
【０２５０】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル２〜８。
【０２５１】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル２および３を使用して指屈筋を刺激した。チャンネル４を使用して母指を対向させ、チャンネル５〜８を使用して手掌の屈筋を刺激して手関節および指を伸展させた。
チャンネル２および３は、指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。
チャンネル４を使用して母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
チャンネル５は、手関節伸筋および指伸筋、すなわち、総指伸筋および／または指伸筋、橈側手根伸筋ならびに尺側手根伸筋を刺激した。
チャンネル５は、チャンネル６〜８の前１００〜５００ミリ秒に起動する。
チャンネル６〜８は、虫様筋を刺激してＩＰ関節、すなわち、虫様筋（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩおよびＩＶ）における指を伸展および屈曲した。電極を、人差し指、中指および薬指の第一の指骨の背側面にわたって配置した。
【０２５２】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル５を作動し、その１００〜５００ミリ秒後にチャンネル６〜８を作動し、これにより、順々に、虫様筋を活性化した後に指伸筋を活性化し、指を完全に伸展して広げた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル５におけるパルス幅をおよそ１／３〜１／２だけ減少し、同時に、その最大パルス幅のおよそ２／３のみにおいてチャンネル４を作動した。手関節および指の伸展が弱くなると、虫様筋への刺激により虫様筋をＬ字型に屈曲した。同時に、母指を緩やかに対向させた。
瞬間的にＬ字型に屈曲した虫様筋を伸ばし、（１秒後に）チャンネル５〜８を減少し、チャンネル２および３を作動し、同時に、チャンネル４を２／３から最大パルス幅に増加し、曲げられた指を覆うように母指を閉じた。虫様筋はもはやＦＥＳによって活性化しなかったが、浅指屈筋および深指屈筋が収縮して指を完全に屈曲した。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル２〜４を減少した。チャンネル５を増大し、その１００〜５００ミリ秒後にチャンネル６〜８を増大し、これにより母指および指屈筋を弛緩し、その直後、虫様筋を活性化した後に指伸筋を活性化し、指を完全に伸展して広げた。
ボタン４を押す。（ｄ）チャンネル５〜８を減少し、手を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２５３】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）からプロトコルを始める、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２５４】
発生した運動タイプ
手の開きおよび手の閉じ（手掌＋虫様筋による把持）
【０２５５】
注意。脳卒中患者では、把持の適切な実行には１０〜１５秒間で全く十分であり、それよりも長い時間は必要なく、ボタン２を押すイベントとボタン４を押すイベントとの間の時間は短くすべきであることが決定された。これにより指屈筋の緊張を減少した。このプロトコルでは、脳卒中被検者が手を開いていたことに注目されたい。換言すると、ボタン４を押してからボタン５を押す期間、およびボタン１を押してからボタン２を押す期間は、長かった（３０〜４０秒以上）。
【０２５６】
プロトコル２０−総指伸筋の開き＋母指球を使用する三方把持−最近の脊髄損傷および脳卒中（開く／閉じる／開く）。
このプロトコルを使用し、このタイプの把持を用いて、鉛筆またはより直径が長い釘などのより小さい物体の手による扱いを訓練した。このプロトコルを使用して、書くことなどの機能的活動を訓練した。
【０２５７】
このプロトコルにおける、短母指対立筋および浅指屈筋筋肉における電極の配置を図５７に示す。２０４は、短母指対立筋、すなわち、チャンネル８における直径が２．５の陰極、すなわち、送達電極である。２０６は、浅指屈筋、すなわち、チャンネル６における５×５ｃｍ２の陰極、すなわち、送達電極である。２０８は、チャンネル６〜８における５×５ｃｍ２の陽極、すなわち、戻り電極である。
【０２５８】
第二の背側骨間筋における電極の配置を図５８に示す。２１０は、第二の背側骨間筋、すなわち、チャンネル７における２×１ｃｍ２の陰極、すなわち、送達電極である。
【０２５９】
総指伸筋における電極の配置を、チャンネル５における５×５ｃｍ２の送達電極である１８６とともに図４９に示すことができる。１８８は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の戻り電極である。
【０２６０】
図５９は、三方把持を示す。
【０２６１】
３つのステップがあるプロトコル進行を図６０に示した。
【０２６２】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜８。
【０２６３】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６〜８を使用して三方把持をもたらした。ここでは、チャンネル６を使用して人差し指および中指を屈曲し、チャンネル７を使用して中指と人差し指とを接触させ、チャンネル８を使用して、曲げられた人差し指および中指に対して母指を対向させた。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６を使用して人差し指および中指を屈曲し、浅指屈筋の外側部を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル７を使用して中指と人差し指とを接触させ、第二の背側骨間筋を刺激した。これは手の背側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して、母指を曲げられた人差し指および中指と対向させ、短母指対立筋を刺激した。これは手の母指球上のどこかに配置した。
【０２６４】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル５を作動し、指を伸展、すなわち、手を開いた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル５を減少し、チャンネル６〜８を作動し、人差し指および中指を同時に屈曲し、互いに接触させ、母指を曲げられた指と対向させた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル６〜８を減少し、同時にチャンネル５を作動し、２秒間収縮を維持し、その後減少し、これにより２秒間手を開き、続いて手を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２６５】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２６６】
発生した運動タイプ
（ａ）人差し指および中指を屈曲して対向する母指に接近させ、（ｂ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２６７】
プロトコル２１−二本の指による側面挟持
このプロトコルを使用して、側面挟持による把持を用いて、煙草、クレジットカード、紙などのより薄い物体の保持および手による扱いのための訓練をした。
【０２６８】
このプロトコルにおける、第一および第二の虫様筋ならびに第二の背側骨間筋における電極の配置を図６１に示す。２１４は、第二の背側骨間筋（チャンネル８）における２×１ｃｍ２の陰極、すなわち、送達電極である。２１２は、第一の虫様筋（チャンネル６）における２×１ｃｍ２の陰極、すなわち、送達電極である。２１６は、第二の虫様筋（チャンネル７）における２×１ｃｍ２の陰極、すなわち、送達電極である。２１８は、チャンネル５〜８における５×５ｃｍ２の陽極、すなわち、戻り電極である。
【０２６９】
総指伸筋における電極の配置を、チャンネル５における５×５ｃｍ２の送達電極である１８６とともに図４９に示すことができる。１８８は、チャンネル５における５×５ｃｍ２の戻り電極である。
【０２７０】
３つのステップがあるプロトコル進行を図６２に示した。
【０２７１】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル５〜８。
【０２７２】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル５を使用して手を開き、チャンネル６〜８を使用して二本の指を用いた側面挟持による把持を実行した。ここでは、チャンネル６および７を使用して人差し指および中手指を屈曲し、指節間を伸展し、第一および第二の虫様筋を刺激した。チャンネル８を使用して人差し指と中指とを互いに接触させ、第二の背側骨間筋を刺激した。
チャンネル５を使用して手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置する。
チャンネル６を使用して中手指節関節において人差し指を屈曲し、指骨間関節を伸展し、第一の虫様筋を刺激した。これは、人差し指の第一の指骨の背側面にわたって配置した。
チャンネル７を使用して中手指節関節において中指を屈曲し、指骨間関節を伸展し、第二の虫様筋を刺激した。これは、中指の第一の指骨の背側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して人差し指と中指とを近づけ、第二の背側骨間筋を刺激した。これは、手の背全体に配置した。
【０２７３】
プログラム
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル６〜８を同時に作動して、中手指節関節において人差し指および中指を屈曲し、指骨間関節を伸展し、互いに接触させた。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル６〜８を減少し、同時にチャンネル５を作動し、指を伸展、すなわち、手を開いた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル５を減少し、手を弛緩状態に戻した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２７４】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）から始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２７５】
発生した運動タイプ
（ａ）人差し指および中指をＭＣＰ関節において屈曲し、ＩＰ関節において伸展し、（ｂ）続いて手を完全に開き、（ｃ）続いて手を弛緩する。
【０２７６】
プロトコル２２ａおよび２２ｂ
２２．ａ  母指球を使用する手掌把持＋虫様筋および総指伸筋の開き
２２．ｂ  正中神経を使用する手掌把持＋虫様筋および総指伸筋の開き
このプロトコルを使用して手の指屈筋の緊張を減少し、手掌把持を使用して、本またはポンと外すカンなどの物体を把持し、巧みに扱った。
【０２７７】
このプロトコルにおける、浅指屈筋および深指屈筋ならびに短母指対立筋の正中神経における電極配置を図３９に示すことができる。１６６および１６８は、浅指屈筋および深指屈筋、すなわち、チャンネル２およびチャンネル３における直径が２．５の陰極（送達電極）である。１７２は、正中神経、すなわち、チャンネル４における直径が２．５の陰極（送達電極）である。１７０は、チャンネル２、３および４における５×５ｃｍ２の陽極である。１７２の代替的な配置を図４０に示すことができる。
【０２７８】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、および第一〜第三の虫様筋における電極の配置を図５４に示す。１９４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、チャンネル５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１９６は、チャンネル４〜７における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。１９８、２００および２０２は、それぞれ、第一、第二および第三の虫様筋、すなわち、それぞれ、チャンネル６、７および８における２×１ｃｍ２の陰極（送達電極）である。
【０２７９】
４つのステップがあるプロトコル進行を図６３に示した。
【０２８０】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、チャンネル２〜８。
【０２８１】
筋肉を刺激できる電極の配置。
チャンネル２および３を使用して指屈筋を刺激した。チャンネル４を使用して母指を対向させ、チャンネル５〜８を使用して手掌の屈筋を刺激して手関節および指を伸展させた。
チャンネル２および３は、指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。
チャンネル４を使用して母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
チャンネル５は、手関節伸筋および指伸筋、すなわち、総指伸筋および／または指伸筋、橈側手根伸筋ならびに尺側手根伸筋を刺激した。
チャンネル５は、チャンネル６〜８の前１００〜５００ミリ秒に起動する。
チャンネル６〜８は、虫様筋を刺激してＩＰ関節、すなわち、虫様筋（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩおよびＩＶ）における指を伸展および屈曲した。電極を、人差し指、中指および薬指の第一の指骨の背側面にわたって配置した。
【０２８２】
プログラム
押しボタンを押す前に、患者の手を、把持を望む物体の周囲に配置した。これは受動的なものであって、滑り運動する物体を越えて手を配置した。手および指が受動的把持位置に配置された時点で、プロトコルを開始した。
ボタン１を押す。（ａ）チャンネル２〜４を作動した。浅指屈筋および深指屈筋が収縮して指を適切に屈曲した。指の屈曲は、対向して配置された母指と関連して起こった。
ボタン２を押す。（ｂ）チャンネル２〜４を減少した。チャンネル５を作動し、その１００〜５００ミリ秒後にチャンネル６〜８を作動した。これにより母指および指屈筋を弛緩し、その直後、虫様筋を活性化した後に指伸筋を活性化し、指を完全に伸展して広げた。
ボタン３を押す。（ｃ）チャンネル５〜８を減少し、手を弛緩した。
プロトコルを、必要に応じて、または所望に応じて繰り返した。
【０２８３】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン１の押し（ａ）からプロトコルを始める、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２８４】
発生した運動タイプ
手の開きおよび手の閉じ（指屈曲＋虫様筋による手の開き）。
【０２８５】
プロトコル２３ａおよび２３ｂ
２３．ａ−母指球を使用する両手による手掌把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
２３．ｂ−正中神経を使用する両手による手掌把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
プロトコルを使用して、ポンと外すカン、瓶、本、テニスボールなどの大きくて比較的重い物体の両手による把持のための訓練をした。
【０２８６】
このプロトコルにおける、浅指屈筋および深指屈筋ならびに短母指対立筋の正中神経における電極配置を図３９に示すことができる。１６６および１６８は、浅指屈筋および深指屈筋、すなわち、（各腕に一つずつの）チャンネル２または６および（各腕に一つずつの）チャンネル３または７における直径が２．５の陰極（送達電極）である。１７２は、正中神経、すなわち、（各腕に一つずつの）チャンネル４または８における直径が２．５の陰極（送達電極）である。１７０は、チャンネル２、３および４、他方の腕では６、７および８における５×５ｃｍ２の陽極である。１７２の代替的な配置を図４０に示すことができる。
【０２８７】
総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋における電極の配置を図４１に示すことができる。１７４は、総指伸筋、橈側手根伸筋、尺側手根伸筋、すなわち、（各腕に一つずつの）チャンネル１または５における５×５ｃｍ２の陰極（送達電極）である。１７６は、（各腕に一つずつの）チャンネル１または５における５×５ｃｍ２の陽極（戻り電極）である。
【０２８８】
パラメータおよびプロトコル進行は、以下のとおりであった。
パラメータ
パルス幅が４００μｓｅｃ。
最大振幅が３０ｍＡ（振幅範囲は、刺激器を使用している間は遥かに小さくできる）。
ランプ時間は、ランプアップが１秒、ランプダウンが０．５秒。
パルス周波数が４０Ｈｚ。
使用するチャンネルは、右手にチャンネル１〜４、左手にチャンネル５〜８である。
【０２８９】
筋肉を刺激できる電極の配置。
右手
チャンネル１を使用して右手を開き、チャンネル２および３を使用して右手の指を屈曲し、チャンネル４を使用して右手の母指を対向させた。
チャンネル１を使用して右手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル２および３を使用して右手を閉じ、中指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル４を使用して右手の母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
【０２９０】
左手
チャンネル５を使用して左手を開き、チャンネル６および７を使用して左手の指を屈曲し、チャンネル８を使用して左手の母指を屈曲した。
チャンネル５を使用して左手を開き、中指伸筋、すなわち、総指伸筋を刺激した。これは前腕の背側面にわたって配置した。
チャンネル６および７を使用して左手を閉じ、中指屈筋、すなわち、浅指屈筋および深指屈筋を刺激した。これは前腕の腹側面にわたって配置した。
チャンネル８を使用して左手の母指を対向させ、母指を対向させる筋肉、すなわち、短母指対立筋を刺激した。これは手関節の直近位にある正中神経または手の母指球にわたって配置できた。
【０２９１】
先に記載したようなチャンネル１〜４および５〜８における見込まれる電極配置を示す。左手および右手の両方の図を反復しないで済むように、両手に関して同じ図を使用できる。チャンネル１における電極の配置は、チャンネル５における電極配置と等しい。同様に、チャンネル２、３および４は、それぞれ、チャンネル６、７および８と等しい。
【０２９２】
プログラム
右手（ボタン♯１の押し）
押しボタン♯１を押す前に、患者の手を、把持を望む物体の周囲に配置した。これは受動的なものであって、滑り運動する物体を越えてまたはその周囲に手を配置した。手および指が受動的把持位置に配置された時点で、プロトコルを開始した。
ボタン♯１を押し−１を押す。（ａ）チャンネル２〜４を同時に起動し、手掌で把持した。
ボタン♯１を押し−２を押す。（ｂ）チャンネル２〜４を減少し、それと同時にチャンネル１を起動し、２秒間収縮を維持し、その後減少した。これにより２秒間手を開き、腕を弛緩した。
【０２９３】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン♯１を押し−１を押す（ａ）ことから始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２９４】
左手（ボタン♯２の押し）
押しボタン♯２を押す前に、患者の手を、把持を望む物体の周囲に配置した。これは受動的なものであって、滑り運動する物体を越えてまたはその周囲に手を配置した。手および指が受動的把持位置に配置された時点で、プロトコルを開始した。
ボタン♯２を押し−１を押す。（ａ）チャンネル６〜８を同時に起動し、手掌で把持した。
ボタン♯２を押し−２を押す。（ｂ）チャンネル６〜８を減少し、それと同時にチャンネル５を起動し、２秒間収縮を維持し、その後減少した。これにより２秒間手を開き、腕を弛緩した。
【０２９５】
パラグラフの最初に論じたように、ボタン♯２を押し−１を押す（ａ）ことから始まる、押しボタンのそれに続く押しを連続的に開始した。
【０２９６】
発生した運動タイプ
（ａ）両手ではあるが、母指の対向と組み合わせて個々の指を屈曲し、（ｂ）続いて指を弛緩し、２秒間手を開き、後に手を弛緩する。
【０２９７】
プロトコル２４ａ−２４ｂ
２４．ａ  母指球を使用する両手の側面挟持による把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
２４．ｂ  正中神経を使用する両手の側面挟持による把持＋総指伸筋の開き−脊髄損傷（閉じる／開く）
プロトコル２４ａおよび２４ｂは、プロトコル２３に記述したように、プロトコルが二者間、すなわち、両手を利用したことを除いては、プロトコル１５ａおよび１５ｂと同一であった。
【符号の説明】
【０２９８】
２０  手
２２  虫様筋
２４  虫様筋
２６  虫様筋
２８  虫様筋
３０  電極
３２  電極
３４  電極
３６  電極
４０  電極対、陽極、接地陽極
４２  電極対
４４  電極対
４６  電極対
５０  電極
５２  電極
６０  電極、陰極電極（送達電極）
６２  陽極電極（戻り電極）
６４  電極、陰極電極（送達電極）
６６  陽極電極（戻り電極）
６８  電極、陰極電極
７０  陽極電極
７２  電極、陰極（送達電極）
７４  陽極
７６  電極
７８  電極
８０  電極
８２  二頭筋
８４  二頭筋
８６  指伸筋
８８  指伸筋
９２  陰極
９４  陽極
９６  三角筋前部
９８  両用電極
１１４  電極
１１６  電極
１２０  電極
１２２  電極
１７８  電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
0006700041.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0006700041.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0006700041.tif 000011
【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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【図１９】
0006700041.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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