(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の自律神経活動を好適な状態に改善する治療装置であって、
前記患者の頚部に取り付けられるとともに、
前記頚部体内の血管壁を伸展するために、該頚部表面を吸引する、及び／又は、前記頚部体内の血管壁を圧迫するために、該頚部表面を押圧する圧力負荷手段２１と、
患者の交感神経活動又は迷走神経活動を示す神経活動値と、神経活動目標値を入力する入力手段２２と、
前記入力手段２２に於いて入力される神経活動値及び神経活動目標値を比較し、この比較結果に応じて前記圧力負荷手段２１の動作を制御する制御手段２３を有し、
前記制御手段２３は更に現在の神経活動値と過去の神経活動値とを比較し、この比較結果に応じて神経活動値を前記神経活動目標値に近づけるように、前記圧力負荷手段２１の押圧又は吸引動作を制御することを特徴とする頚部圧力負荷による自律神経治療装置。
【請求項２】
前記入力手段２２が、患者の交感神経活動を示す交感神経活動値と、目標交感神経活動値を入力する入力手段２２であって、
前記制御手段２３が、前記入力手段２２に於いて入力される交感神経活動値及び目標交感神経活動値を比較し、この比較結果に応じて前記圧力負荷手段２１の動作を制御する制御手段２３であり、
前記制御手段２３は更に現在の交感神経活動値と過去の交感神経活動値とを比較し、この比較結果に応じて交感神経活動値を前記目標交感神経活動値に近づけるように、前記圧力負荷手段２１の押圧又は吸引動作を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置。
【請求項３】
前記制御手段が、PID制御、PI制御、比例制御のいずれかを利用することを特徴とする請求の範囲第２項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置。
【請求項４】
前記入力手段２２が、患者の迷走神経活動を示す迷走神経活動値と、目標迷走神経活動値を入力する入力手段２２であって、
前記制御手段２３が、前記入力手段２２に於いて入力される迷走神経活動値及び目標迷走神経活動値を比較し、この比較結果に応じて前記圧力負荷手段２１の動作を制御する制御手段２３であり、
前記制御手段２３は更に現在の迷走神経活動値と過去の迷走神経活動値とを比較し、この比較結果に応じて迷走神経活動値を前記目標迷走神経活動値に近づけるように、前記圧力負荷手段２１の押圧又は吸引動作を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置。
【請求項５】
前記制御手段が、PID制御、PI制御、比例制御のいずれかを利用することを特徴とする請求の範囲第４項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頚部圧力負荷による自律神経治療装置に関し、より詳しくは、患者の頚部に圧力負荷手段を取り付け、この圧力負荷手段により該頚部へ吸引（陰圧）又は押圧（陽圧）を負荷することによって、迷走神経活動を増加又は低下させ、また、交感神経活動を低下又は増加させて、交感神経活動値及び／又は迷走神経活動値を目標値に制御することで患者の自律神経活動を好適な状態に改善する、頚部圧力負荷による自律神経治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、医学の進歩に伴ってあらゆる分野の疾病の原因とその治療方法や治療薬剤が創出されている。しかしながら、医学の進歩に於いても未だ解決することのできない問題が多々存在しているのも事実である。
近年、先進諸国に於いては、働き盛りの労働力を奪う心筋梗塞が多発しており極めて重要な問題となっている。重症心筋梗塞は慢性心不全の主要な原因疾患であり、心不全の原因、治療方法及び治療薬剤を探求する研究が盛んに行われている。しかしながら、各種治療方法や治療薬剤の進歩にも関わらず、慢性心不全の生存率は依然として低いままである。【０００３】
有効な医学治療の確立されていない多くの疾患の増悪に、自律神経異常が関与している。この自律神経活動を好適な状態に改善することによって、これら疾患を治療できるものもある。【０００４】
特に、慢性心不全は、心臓のポンプ機能が低下しており、また、自律神経の異常のひとつとして交感神経が異常に亢進されて、ポンプ機能の低下した心臓に極めて多大なる負荷を生じて死に到らしめることが研究の結果判明している。
このため、慢性心不全の治療としては、自律神経の異常のひとつである亢進した交感神経活動を抑制することによって、心臓の負荷を軽減させる医学的治療方法が創出されている。
例えば、非特許文献１には、交感神経系からの神経信号（一般にノルアドレナリンの放出を伴う）は心臓のポンプ機能を活発にさせるように促す働き（心臓の心収縮力の増強、心拍数の増加等の促進性作用）が開示され、この交感神経の働きを抑制するための遮断薬を利用する慢性心不全の治療方法や治療薬が研究されている。
また、迷走神経系（副交感神経系）からの神経信号（一般にアセチルコリンの放出を伴う）が、心臓のポンプ機能を抑制するように促す働き（心臓の働きに対する抑制性作用）があることが知られている（例えば、非特許文献２参照）。
このため、非特許文献３には、この迷走神経を電気刺激することにより、迷走神経の活動を活発化させ、心臓のポンプ機能を抑制して、負担を軽減することを目的とした慢性心不全治療が開示されており、この分野の研究が盛んに行われている。【０００５】
しかしながら、上記する如き交感神経系又は迷走神経系の活動を調節して患者の自律神経活動を好適な状態に改善したり、自律神経異常を改善したりする治療は下記の如き問題点を有している。
自律神経活動のうち交感神経活動を改善する治療では、交感神経活動を定量的に判定できないこと、交感神経活動を所望する目標値に制御できないこと、上記する如き交感神経遮断薬や交感神経刺激薬は副作用を有することもあること、交感神経切除術・交感神経ブロック等の交感神経抑制外科治療は侵襲的であること等の問題点を有している。
また、自律神経活動のうち迷走神経活動を改善する治療では、迷走神経活動を確実に増加させる治療が確立されていないこと、迷走神経活動を所望する目標値に制御できないこと、迷走神経活動を調節するための外科治療は侵襲的であること等の問題点を有していた。
これらの問題点から、交感神経系及び迷走神経系の活動を目標値に制御して治療を行うことができる低侵襲の治療装置は存在していないのが現状であった。【０００６】
一方で、従来、ヒトの交感神経活動の直接測定は数時間に限定され、また、迷走神経活動を直接測定するのは困難であった。しかしながら、体血圧、心拍数、心電図や脈波等の生体信号を測定することによって、これら交感神経活動及び迷走神経活動を推定できることが研究によって発見されている（例えば、非特許文献４）。
しかしながら、このように体血圧や心拍数等から交感神経と迷走神経の活動を推定して治療を行う装置も創出されていないのが現状であった。【０００７】
また、現在利用されている生理学実験装置として、ヒトの頚部に装着されて、血圧−交感神経活動の関係、血圧−心拍数の関係などの圧反射機能を調べる装置が利用されている。このような装置は、この装置が装着されるヒトの運動・起立・加齢等の各種生理的条件や、また各種疾患等に於いて、圧反射機能がどのように変化するかを調べるのに使用されている（例えば、非特許文献５参照）。
しかしながら、このような装置は、ヒトの頚部に装着されて圧反射機能を測定することはできても、従来交感神経活動や迷走神経活動を調節するためには侵襲的な外科治療しか知られていなかったため、患者の自律神経を治療する装置として利用されることが出来なかった。【０００８】
【非特許文献１】小室一成、「心不全フロンティア  −成因の解明から再生医療への可能性−」、株式会社メディカルレビュー社、２００３年４月１５日、ｐ．２０７−２１５
【非特許文献２】本郷利憲、他４人、「標準生理学（第４版）」、株式会社医学書院、１９９６年１０月１日、ｐ．３６６−３７０
【非特許文献３】Meihua Li et,al 「Vagal Nerve Stimulation Markedly Improves Long-Term Survival After Chronic Heart Failure in Rats」 Circulation.2004;109:120-124
【非特許文献４】社団法人日本エム・イー学会編者、「心臓力学とエナジェティクス」、株式会社コロナ社、２０００年１１月１０日、ｐ．１３２−１３９
【非特許文献５】Ichinose M, Saito M, Kitano A, Hayashi K, Kondo N, Nishiyasu T 「Modulation of arterial baroreflex dynamic response during mild orthostatic stress in humans」 J Physiol. 2004 May 15;557(Pt 1):321-30. Epub 2004 Mar 05
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、患者の頚部に圧力負荷手段を取り付け、この圧力負荷手段により該頚部へ吸引（陰圧）又は押圧（陽圧）を負荷することによって、迷走神経活動を増加又は低下させ、また、交感神経活動を低下又は増加させて、交感神経活動値及び／又は迷走神経活動値を目標値に制御することで自律神経異常を改善する、頚部圧力負荷による自律神経治療装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求の範囲第１項記載の発明は、患者の自律神経活動を好適な状態に改善する治療装置であって、前記患者の頚部に取り付けられるとともに、前記頚部体内の血管壁を伸展するために該頚部表面を吸引する、及び／又は、前記頚部体内の血管壁を圧迫するために該頚部表面を押圧する圧力負荷手段２１と、患者の交感神経活動又は迷走神経活動を示す神経活動値と、神経活動目標値を入力する入力手段２２と、前記入力手段２２に於いて入力される神経活動値及び神経活動目標値を比較し、この比較結果に応じて前記圧力負荷手段２１の動作を制御する制御手段２３を有し、前記制御手段２３は更に現在の神経活動値と過去の神経活動値とを比較し、この比較結果に応じて神経活動値を前記神経活動目標値に近づけるように、前記圧力負荷手段２１の押圧又は吸引動作を制御することを特徴とする頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供する。
【００１１】
請求の範囲第２項記載の発明は、前記入力手段２２が、患者の交感神経活動を示す交感神経活動値と、目標交感神経活動値を入力する入力手段２２であって、前記制御手段２３が、前記入力手段２２に於いて入力される交感神経活動値及び目標交感神経活動値を比較し、この比較結果に応じて前記圧力負荷手段２１の動作を制御する制御手段２３であり、前記制御手段２３は更に現在の交感神経活動値と過去の交感神経活動値とを比較し、この比較結果に応じて交感神経活動値を前記目標交感神経活動値に近づけるように、前記圧力負荷手段２１の押圧又は吸引動作を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供する。
請求の範囲第３項記載の発明は、前記制御手段が、PID制御、PI制御、比例制御のいずれかを利用することを特徴とする請求の範囲第２項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供する。
【００１２】
請求の範囲第４項記載の発明は、前記入力手段２２が、患者の迷走神経活動を示す迷走神経活動値と、目標迷走神経活動値を入力する入力手段２２であって、前記制御手段２３が、前記入力手段２２に於いて入力される迷走神経活動値及び目標迷走神経活動値を比較し、この比較結果に応じて前記圧力負荷手段２１の動作を制御する制御手段２３であり、前記制御手段２３は更に現在の迷走神経活動値と過去の迷走神経活動値とを比較し、この比較結果に応じて迷走神経活動値を前記目標迷走神経活動値に近づけるように、前記圧力負荷手段２１の押圧又は吸引動作を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供する。
請求の範囲第５項記載の発明は、前記制御手段が、PID制御、PI制御、比例制御のいずれかを利用することを特徴とする請求の範囲第４項記載の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供する。
これらの発明を提供することによって、上記課題を悉く解決する。
【発明の効果】
【００１３】
請求の範囲第１項記載の発明によって、圧力負荷手段が頚部表面を吸引して患者の頚部体内の血管壁を伸展でき、及び／又は、圧力負荷手段が頚部表面を押圧して患者の頚部体内の頸動脈血管壁を圧迫できる、頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供できる。
この頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用することによって、患者の頚部体内の血管壁が伸展されるので、頸動脈壁に存在し血圧を感知する頚部圧反射受容器は血圧が高いというダミー情報を受け取り、脳へ伝達する。これによって、患者の脳は、交感神経活動を抑制し、且つ、迷走神経活動を増加させるように促すことになるので、交感神経活動が異常に高い患者や、迷走神経活動が異常に低い患者の自律神経異常を治療できる。
更に、この頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用することによって、患者の頚部体内の頸動脈血管壁が圧迫されるので、頸動脈壁に存在し血圧を感知する頚部圧反射受容器は血圧が低いというダミー情報を受け取り、脳へ伝達する。これによって、患者の脳は、交感神経活動を増加させ、且つ、迷走神経活動を抑制させるので、交感神経活動が異常に低い患者や、迷走神経活動が異常に高い患者の自律神経異常を治療できる。
このように本発明の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を使用することで、低侵襲的に自律神経の異常を治療できる。
更には、本治療装置を利用することにより、自律神経の異常を治療できるので、自律神経異常の関与する疾患に対して改善や治療を行える。また、従来の侵襲的な外科治療とは異なり、極めて低侵襲的な治療を提供できる。【００１４】
請求の範囲第２項記載の発明によって、目標値である目標交感神経活動値と患者の交感神経活動値が比較され、この比較結果に応じて圧力負荷手段の動作を制御して、交感神経活動を定量的に制御できる、頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供できる。また、目標交感神経活動値を閾値として患者の交感神経活動値に応じて圧力負荷手段の吸引及び押圧の動作が制御され、患者の交感神経活動の異常に応じて適切な治療できる頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供できる。
請求の範囲第３項記載の発明によって、制御手段が、PID制御、PI制御、比例制御のいずれかを利用して、交感神経活動値を目標交感神経活動値に到達するよう制御されるので、圧力負荷手段の押圧及び吸引の動作の制御とともにその強度を制御でき、極めて効率良く頚部圧力負荷の動作を制御できる頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供できる。
【００１５】
請求の範囲第４項記載の発明によって、目標値である目標迷走神経活動値と患者の迷走神経活動値が比較され、この比較結果に応じて圧力負荷手段の動作を制御して、迷走神経活動値を定量的に制御することができる、頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供できる。また、迷走神経活動値を閾値として患者の迷走神経活動値に応じて圧力負荷手段の吸引及び押圧の動作が制御されることになるので、患者の迷走神経活動の異常に応じて適切な治療を行うことのできる頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供することができる。
請求の範囲第５項記載の発明によって、制御手段が、PID制御、PI制御、比例制御のいずれかを利用して、迷走神経活動値を目標迷走神経活動値に到達するよう制御されるので、圧力負荷手段の押圧及び吸引の動作の制御とともにその強度を制御でき、極めて効率良く頚部圧力負荷の動作を制御できる頚部圧力負荷による自律神経治療装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置は、自律神経異常を改善（及び治療）する治療装置であり、特に、交感神経活動と迷走神経活動を好適に制御することによって、自律神経系を望ましい状態へと導くことができる。
本発明が利用する生理的な基本原理として、圧受容器反射機能を用いている。
この圧受容器反射機能は、哺乳類の頚部体内の血管（頸動脈）にある血圧センサー（頚部圧反射受容器）による圧反射（圧反射システム）による応答であり、この頚部圧反射受容器が血圧（血管を流れる血液の圧）を感知し、この感知結果に応じて交感神経活動及び迷走神経活動の応答を促す機能を示している（図１参照）。図１（ａ）は、頚部圧反射受容器が、血圧が低いと感知すると、交感神経活動を増加させ、且つ、迷走神経活動を抑制させる様子を示すイメージ図であり、（ｂ）は、頚部圧反射受容器が、血圧が高いと感知すると、迷走神経活動を増加させ、且つ、交感神経活動を抑制させる様子を示すイメージ図である。
この圧受容器反射機能の具体的機能は、例えば、この血管にかかる血圧が上昇すると、頚部圧反射受容器は脳に血圧が上昇したことを伝達する。このとき、脳は、血圧を下降させるために、迷走神経活動を増加させ、且つ、交感神経活動を抑制（低下）させ、心臓のポンプ機能を低下させたり、末梢血管抵抗を低下させたりすることにより、血圧を低下させる。
また、一方で、血管にかかる血圧が低下すると、頚部圧反射受容器は脳に血圧が低下したことを伝達する。このとき、脳は、血圧を上昇させるために、交感神経活動を増加させ、且つ、迷走神経活動を抑制（低下）させ、心臓のポンプ機能を向上させたり、末梢血管抵抗を増加させたりすることにより、血圧を増加させる。
つまり脳は、頚部圧反射受容器が感知する感知情報に応じて、交感神経及び迷走神経活動を制御している。【００１７】
本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置（１）は、患者の頚部（Ａ）に取り付けられる圧力負荷手段（１１）を有している。図２は本発明に係る圧力負荷手段の頚部当接部を患者の頚部に取り付けた状態を示す一実施例であり、図３は圧力負荷手段の構成を示すブロック線図である。
この圧力負荷手段（１１）の頸部当接部（１１１）は、患者の頚部（Ａ）に取り付けられている。この圧力負荷手段（１１）が血管壁を圧迫することによって血管の直径（血管径）を小さくでき、一方、血管壁を伸展することによって血管の直径を大きくできる。図２で示す圧力負荷手段（１１）の頸部当接部（１１１）は、患者の頚部（Ａ）の周縁を被覆するように取り付けられているが、特に限定されるものではなく、患者の頚部（Ａ）体内にある血管壁に対して圧迫及び／又は伸展を促すことのできる位置に取り付けられれば構わない。
また、圧力負荷手段（１１）の頸部当接部（１１１）は、患者の頚部（Ａ）体内にある血管壁に対して圧迫及び／又は伸展を促すことができれば、図２で示される如く頚部周縁を被覆するようなリング状の形状でなくても構わない。この場合の具体例としては、頚部（Ａ）周縁全体を被覆するのではなく、頚部（Ａ）体内の頚部圧反射受容器（Ｓ）に近傍する頚部（Ａ）表面部位にのみ当接するように設計された小型のものを左右１個ずつ装着するように設定しても構わない。【００１８】
この圧力負荷手段（１１）は、図３に示す如く、頚部当接部（１１１）、調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）を有している。頚部当接部（１１１）と調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）は夫々異なる部位として配置されチューブで接続される構成としてもよいし、また、頚部当接部（１１１）と調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）が一体化される構成としてもよい。
この頚部当接部（１１１）は、直接患者の頚部（Ａ）に当接して取り付けられる。この頚部当接部（１１１）は、患者の頚部（Ａ）の表面を押圧及び／又は吸引することができる。
この頚部当接部（１１１）が患者の頚部（Ａ）表面を押圧及び／吸引する方法は、この頚部当接部（１１１）と当接する頚部（Ａ）表面部位と、この頚部当接部（１１１）とを周面とする密閉空間を形成し、この密閉空間を膨張及び／又は縮小させることにより、頚部（Ａ）表面部位を押圧及び／又は吸引する。
この密閉空間内の空気を排出すること（密閉空間内の空気圧を低下させること）によって、密閉空間が収縮し、頚部（Ａ）の表面部位を吸引できる。
また、この密閉空間内に空気を送り込むこと（密閉空間内の空気圧を増加させること）によって、密閉空間が膨張し、頚部（Ａ）の表面部位を押圧できる。
尚、この頚部当接部（１１１）は、チャンバーにより形成されることができる。【００１９】
調整部（１１２）は、後述するポンプ（１１３）からの空気の流量や圧力を調整できる。この調整部（１１２）によって、ポンプ（１１３）から空気の流入及び流出を確実に調整できる。
この調整部（１１２）は、頚部（Ａ）を押圧する場合に於いて加圧用電空レギュレータを採用することによって頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間を加圧（正圧）でき、頚部（Ａ）を吸引する場合に於いて負圧用電空レギュレータを採用することによって頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間を減圧（負圧）できる構成を有することが最も好ましい。
尚、この調整部（１１２）は、制御測定用パソコン（パーソナルコンピュータ）等の制御手段（図示せず）に接続され、その動作を制御されていることが好ましい。【００２０】
ポンプ（１１３）は、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間へ空気を供給するとともに、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間から空気を排出できる。このポンプ（１１３）によって、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間の空気量を調整するとともに、空気圧を所望する値に調整できる。
尚、このポンプ（１１３）は、頚部（Ａ）を吸引する場合には真空ポンプを、頚部（Ａ）を押圧する場合には陽圧ポンプ（エアーソース）を採用できるが、頚部（Ａ）を吸引も押圧もできる機能を併せ持つポンプを採用することが好ましい。
また、このポンプ（１１３）は、制御手段（図示せず）に接続され、ポンプ（１１３）の動作の制御を行うことができるように設けられていることが好ましい。【００２１】
図３には、更に、弁機構（１１４）が設けられている。この弁機構（１１４）を設けることによって、ポンプ（１１３）による密閉空間への空気の流入及び／又は流出動作を正確に制御できる。弁機構（１１４）は電磁弁を採用でき、電磁弁を採用することによって極めて正確に且つ安定してその動作を制御できる。
尚、この弁機構（１１４）も制御手段（図示せず）に接続され、この弁機構（１１４）の動作を制御できるように設けられていることが好ましい。【００２２】
尚、上記する圧力負荷手段（１１）は、空気の力を利用して、頚部当接部（１１１）の膨張及び収縮により、患者の頚部（Ａ）の表面に対して押圧及び／又は吸引を行うが、頚部（Ａ）を押圧及び吸引できる機構を有していれば特に限定されるものではなく、液体等を利用する構成とすることもできる。【００２３】
本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置（１）の動作の説明をする。
この治療装置（１）の圧力負荷手段（１１）が有する頚部当接部（１１１）を患者の頚部（Ａ）に取り付ける。
尚、頚部当接部（１１１）が、図２で示される如く、頚部（Ａ）の周縁に設けられる場合を示しているが、頚部（Ａ）体内の血管壁（頚動脈壁）を圧迫及び伸展することができる場所に当接するように設けることもできる。【００２４】
この治療装置（１）による治療を説明する。図４は、本発明に係る治療装置の利用を示すフローチャートである。
先ず、迷走神経活動を増加させることが必要な患者を対象にした場合を説明する。
患者の頚部（Ａ）に治療装置（１）の圧力負荷手段（１１）の頚部当接部（１１１）を、図２で示す如く、患者の頚部（Ａ）表面に取り付ける（Ｓ１）。
対象患者は、迷走神経活動を増加させる必要があるので（Ｓ２）、調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）を利用して、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間内から空気を排出し、密閉空間内の空気圧を低下させて、頚部（Ａ）表面を吸引する（Ｓ３）。
このとき、頚部（Ａ）表面が吸引されるので、頚部（Ａ）体内の血管壁が伸展される（Ｓ４）。
頚部（Ａ）体内の血管壁が伸展されると、頚部圧反射受容器（Ｓ）は、「血圧が高い」というダミー情報を脳に伝達する。「血圧が高い」というダミー情報を脳が受け取ると、脳は迷走神経活動を増加させる（Ｓ５）。その結果、対象患者を効果的に治療できる。【００２５】
次に、迷走神経活動を低下させる（抑制する）ことが必要な患者を対象にした場合を説明する。
患者の頚部（Ａ）に治療装置（１）の圧力負荷手段（１１）の頚部当接部（１１１）を、図２で示す如く、患者の頚部（Ａ）表面に取り付ける（Ｓ１）。
対象患者は、迷走神経活動を抑制する必要があるので（Ｓ６）、調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）を利用して、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間内へ空気を供給し、密閉空間内の空気圧を上昇させて、頚部（Ａ）表面を押圧する（Ｓ７）。
このとき、頚部（Ａ）表面が押圧されるので、頚部（Ａ）体内の血管壁が圧迫される（Ｓ８）。
頚部（Ａ）体内の血管壁が圧迫されると、頚部圧反射受容器（Ｓ）は、「血圧が低い」というダミー情報を脳に伝達する。「血圧が低い」というダミー情報を脳が受け取ると、脳は迷走神経活動を抑制する（Ｓ９）。その結果、対象患者を効果的に治療できる。【００２６】
次に、交感神経活動を増加させることが必要な患者を対象にした場合を説明する。
患者の頚部（Ａ）に治療装置（１）の圧力負荷手段（１１）の頚部当接部（１１１）を、図２で示す如く、患者の頚部（Ａ）表面に取り付ける（Ｓ１）。
対象患者は、交感神経活動を増加させる必要があるので（Ｓ１０）、調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）を利用して、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間内へ空気を供給し、密閉空間内の空気圧を上昇させて、頚部（Ａ）表面を押圧する（Ｓ１１）。
このとき、頚部（Ａ）表面が押圧されるので、頚部（Ａ）体内の血管壁が圧迫される（Ｓ１２）。
頚部（Ａ）体内の血管壁が圧迫されると、頚部圧反射受容器（Ｓ）は、「血圧が低い」というダミー情報を脳に伝達する。「血圧が低い」というダミー情報を脳が受け取ると、脳は交感神経活動を増加させる（Ｓ１３）。その結果、対象患者を効果的に治療できる。【００２７】
次いで、交感神経活動を低下させる（抑制する）ことが必要な患者を対象にした場合を説明する。
患者の頚部（Ａ）に治療装置（１）の圧力負荷手段（１１）の頚部当接部（１１１）を、図２で示す如く、患者の頚部（Ａ）表面に取り付ける（Ｓ１）。
対象患者は、交感神経活動を抑制する必要があるので（Ｓ１４）、調整部（１１２）、ポンプ（１１３）と弁機構（１１４）を利用して、頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間内から空気を排出し、密閉空間内の空気圧を低下させて、頚部（Ａ）表面を吸引する（Ｓ１５）。
このとき、頚部（Ａ）表面が吸引されるので、頚部（Ａ）体内の血管壁が伸展される（Ｓ１６）。
頚部（Ａ）体内の血管壁が伸展されると、頚部圧反射受容器（Ｓ）は、「血圧が高い」というダミー情報を脳に伝達する。「血圧が高い」というダミー情報を脳が受け取ると、脳は交感神経活動を抑制する（Ｓ１７）。その結果、対象患者を効果的に治療できる。【００２８】
このように本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置（１）を利用することによって、低侵襲的に自律神経活動を変化させられるので、患者の有する交感神経活動の増加又は低下、若しくは迷走神経活動の増加又は低下の神経活動の異常に応じて、適宜自律神経活動を調節することにより自律神経の異常を治療できる。
例えば、慢性心不全の患者は、交感神経活動が異常に増加しているので、本治療装置（１）を使用し頚部（Ａ）を吸引することによって、交感神経活動を低下（抑制）させ、且つ、迷走神経活動を増加させることにより、この患者を治療できる。
特に、現存の治療法（薬物治療等）は迷走神経活動を増加させられないが、本治療装置（１）は迷走神経活動を増加させられるので、極めて利用価値の高い治療を行える。【００２９】
次に、本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）について説明する。図５は、本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用する場合のイメージ図であり、（ａ）は交感神経活動が増加し迷走神経活動が低下している状態を示す図であり、（ｂ）は本治療装置の治療によって、（ａ）の状態が改善され、交感神経活動が低下し迷走神経活動が増加した状態を示す。
この他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）は、患者の交感神経活動又は迷走神経活動を定量化した神経活動値と、神経活動目標値を本治療装置（２）に入力し、この神経活動値が目標値に同値又は近似値となるように患者の神経活動を閉ループ制御するという基本的な原理を有している。
具体的には、図５で示される如く、患者の交感神経活動値が目標交感神経活動値よりも大きい又は小さい場合には、交感神経活動を減少又は増加させて目標値に到達するように、頚部（Ａ）にかかる圧力の負荷を調節して適切な血圧ダミー情報を脳に伝達させる。その結果交感神経活動が変化するが、その新しい交感神経活動値が目標値に到達するように、再度頚部（Ａ）にかかる圧力の負荷を調節することを繰り返すことによって、自律神経異常の患者を治療できる。
また一方で、図５で示される如く、患者の迷走神経活動値が目標迷走神経活動値よりも大きい又は小さい場合には、迷走神経活動を減少又は増加させて目標値に到達するように、頚部（Ａ）にかかる圧力の負荷を調節して適切な血圧ダミー情報を脳に伝達させる。その結果迷走神経活動が変化するが、その新しい迷走神経活動値が目標値に到達するように、再度頚部（Ａ）にかかる圧力の負荷を調節することを繰り返すことによって、自律神経異常の患者を治療できる。
このように、適宜測定又は推定される患者からの交感神経活動値又は迷走神経活動値を利用し、予め設定される目標交感神経活動値又は目標迷走神経活動値と比して制御を行えるので、交感神経活動値又は迷走神経活動値の入力される毎に頚部（Ａ）にかかる圧力の負荷を調節でき、自律神経異常の患者を治療できる。【００３０】
他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）は、図６に示される如く、圧力負荷手段（２１）、入力手段（２２）、制御手段（２３）を有している。
この圧力負荷手段（２１）は、頚部当接部（図示せず）、調整部（図示せず）、ポンプ（図示せず）と弁機構（図示せず）を有しており、上記の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（１）の有する圧力負荷手段（１１）と略同様の構成を有している。
他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）が有する圧力負荷手段（２１）の構成が、上記する圧力負荷手段（１１）の構成と異なる点は、入力手段（２２）と制御手段（２３）と圧力負荷手段（２１）が接続されており、入力手段（２２）に入力される神経活動値と神経活動目標値を受けて、制御手段（２３）で神経活動値を神経活動目標値に一致又は近似させるような制御信号を便宜決定し、その制御信号によって圧力負荷手段（２１）を制御して、頚部（Ａ）表面の押圧及び／又は吸引を連続的に自動制御するよう、構成されている点である。
このような構成を有することによって、圧力負荷手段（２１）の押圧及び／又は吸引の動作は、制御手段（２３）により閉ループ下に、自動制御されている。
尚、圧力負荷手段（２１）が有するその他の構成や動作（押圧及び吸引動作）は、圧力負荷手段（１１）と同様であるので省略する。【００３１】
入力手段（２２）は、後述する制御手段（２３）に、患者が有する交感神経活動値及び／又は迷走神経活動値と、各神経活動値を制御するための目標値（目標交感神経活動値及び目標迷走神経活動値）を入力する。
この入力手段（２２）は、制御手段（２３）に上記する如き数値データを入力できれば特に限定されるものではない。目標神経活動値（目標値）の入力にはキーボードやマウス等を採用することができる。患者が有する神経活動値の入力には測定値や推定値を自動的に入力するものが望ましい。
尚、この入力手段（２２）から入力される目標交感神経活動値と目標迷走神経活動値については、患者にとって好適である神経活動値を、予め使用者によって適宜選択され、設定される。【００３２】
また、この入力手段（２２）により入力される患者の交感神経活動値及び迷走神経活動値は、患者から測定される交感神経活動値又は迷走神経活動値を利用してもよいし、患者の生体動態から推定される交感神経活動値又は迷走神経活動値を利用してもよい。
交感神経活動値の測定方法は、特に限定されない。例えば、マイクロニューログラフィー法を使用して交感神経活動値を測定する方法を採用できる。また、交感神経活動値の推定方法は、特に限定されない。例えば、血漿ノルアドレナリン濃度から推定する方法、心拍数や血圧から推定する（心拍変動や血圧変動の自己スペクトルのパワーから推定する）方法や、血圧から交感神経活動値への伝達関数（圧反射中枢システム伝達関数）や交感神経活動値から血圧への伝達関数（圧反射末梢システム伝達関数）を利用して推定する方法を採用できる。【００３３】
迷走神経活動値の測定方法は、特に限定されないが、現存の測定方法は人にとって侵襲が大きいため好適ではない。このため、迷走神経活動値を得るためには、測定方法よりも推定方法を採用することが好ましい。
この迷走神経活動値の推定方法は、特に限定されない。例えば、心拍数や血圧から推定する（心拍変動や血圧変動の自己スペクトルのパワーから推定する）方法や、血圧から推定した交感神経活動値と心拍数から迷走神経活動値を推定する（交感神経活動値から交感神経性心拍数調節システム伝達関数を利用して推定心拍数を推定し、この推定心拍数と測定心拍数を比して、迷走神経活動に起因する心拍数変化を推定し、この心拍数変化から迷走神経性心拍数調節システム伝達関数を利用して迷走神経活動値を推定する）方法を採用できる。
尚、図７は、上記する交感神経活動値及び迷走神経活動値を推定するための一実施例を示す図であり、体血圧・心拍数から、交感神経及び迷走神経活動値を推定する方法を示すイメージ図である。【００３４】
制御手段（２３）は、入力手段（２２）から入力される交感神経活動値と目標交感神経活動値を比較し、この比較結果に応じて圧力負荷手段（２１）の動作を制御する。また、この制御手段（２３）は、入力手段（２２）により入力される迷走神経活動値と目標迷走神経活動値を比較し、この比較結果に応じて圧力負荷手段（２１）の動作を制御する。
尚、制御手段（２３）に入力される目標交感神経活動値及び目標迷走神経活動値は、本治療装置（２）を使用前に予め使用者によって適宜設定されて、入力手段（２２）により入力されていることが好ましい。【００３５】
制御手段（２３）では、上記の如き予め設定される目標交感神経活動値及び目標迷走神経活動値と、入力手段（２２）により入力される交感神経活動値及び迷走神経活動値が、夫々比較される。
この制御手段（２３）は、入力される交感神経活動値と目標交感神経活動値が異なる場合に、目標交感神経活動値に交感神経活動値が近づくように、圧力負荷手段（２１）の押圧及び吸引の動作を制御する信号を発信する。
また同様に、この制御手段（２３）は、入力される迷走神経活動値と目標迷走神経活動値が異なる場合に、目標迷走神経活動値に迷走神経活動値が近づくように、圧力負荷手段（２１）の押圧及び吸引の動作を制御する信号を発信する。【００３６】
制御手段（２３）が行う制御方法は、各自律神経活動値を夫々の目標神経活動値に近づく（近似する）ように、圧力負荷手段（２１）が行う押圧及び吸引の動作を制御することができれば、特に限定されるものではない。
この制御手段（２３）が行う制御方法として、入力値と出力値を利用する閉ループ制御法を採用できる。この際の入力値として、現在の入力値及び／又は過去の入力値を利用してもよい。
出力値により患者の神経活動が変化して、新たな神経活動値（交感神経活動値又は迷走神経活動値）が測定又は推定され、新たな入力値（交感神経活動値又は迷走神経活動値）が生じる。この新たな入力値を入力手段（２２）により制御手段（２３）へ取り込むことで、閉ループ制御ができる。この閉ループ制御は、入力手段（２２）より入力される交感神経活動値又は迷走神経活動値が、夫々目標交感神経活動値又は目標迷走神経活動値と、同値又は近似値となるよう、繰り返し行われる。【００３７】
この制御手段（２３）が行う制御方法の具体例として、現在の入力値（交感神経活動値又は迷走神経活動値）に対して、２種類の出力値（圧力負荷手段（２１）の押圧信号と吸引信号）を出力する閉ループ制御法を採用できる。この制御を採用することにより、圧力負荷手段（２１）が押圧を行うか、吸引を行うかを制御できる。
この例として、入力される交感神経活動値が目標交感神経活動値よりも大きい場合には、圧力負荷手段（２１）が頚部（Ａ）を吸引するように促す信号（吸引信号）を圧力負荷手段（２１）へ発信し、入力される交感神経活動値が目標交感神経活動値よりも小さい場合には、圧力負荷手段（２１）が頚部（Ａ）を押圧するように促す信号（押圧信号）を圧力負荷手段（２１）へ発信することを繰り返す、閉ループ制御法を例示できる。
また、別の例として、入力される迷走神経活動値が目標迷走神経活動値よりも大きい場合には、圧力負荷手段（２１）が頚部（Ａ）を押圧するように促す信号（押圧信号）を圧力負荷手段（２１）へ発信し、入力される迷走神経活動値が目標迷走神経活動値よりも小さい場合には、圧力負荷手段（２１）が頚部（Ａ）を吸引するように促す信号（吸引信号）を圧力負荷手段（２１）へ発信することを繰り返す、閉ループ制御法を例示できる。【００３８】
制御手段（２３）が行う制御方法の別の具体例として、現在及び過去の入力値を利用する閉ループ制御法を採用できる。この制御を採用することにより、圧力負荷手段（２１）が行う押圧及び吸引と、この押圧及び吸引の強度を併せて制御できる。
この制御法は、例えば、現在及び過去の神経活動値（神経活動値の履歴）を含む複数の値や、神経活動値と目標値との差を現在から過去に渡って積分した値、神経活動値と目標値との差を微分した値などを、単独または組み合わせて用いることによって、圧力負荷手段（２１）が行う押圧及び吸引の強度を決定する方法を採用することができる。この具体例として、比例制御、PI制御やPID制御を例示できる。
この比例制御、PI制御又はPID制御を利用することにより、圧力負荷手段（２１）が行う頚部（Ａ）の押圧及び吸引の強度を微小に調節できるようになり、押圧及び吸引の強度まで制御の対象とすることができ、極めて好適に制御できる利点を有する。
また一方、圧力負荷手段（２１）に対する自律神経活動変化の個体差や時変性に対処するために、適応制御を採用してもよい。【００３９】
頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）は、上記の如く、閉ループ制御を採用することによって、交感神経活動値と目標交感神経活動値、又は、迷走神経活動値と目標迷走神経活動値を比較して、各神経活動値が夫々の目標神経活動値に近似するように、圧力負荷手段（２１）の押圧及び／又は吸引が繰り返えして行われる。
尚、図８には、閉ループ制御を例示しており、本発明の治療装置を利用する場合の一実施例である頚部吸引による交感神経活動を制御する方法を示している。
以上が本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）の説明である。【００４０】
次に本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置（２）の動作について説明する。図９は、他の頚部圧力負荷手段による自律神経治療装置を利用する治療方法の一実施例を示すフローチャートである。
先ず、交感神経活動に異常を有する患者を治療する場合を説明する。
尚、後述する各場合とも目標交感神経活動値と目標迷走神経活動値は、夫々使用者に予め患者にとって好適な（正常な）値に設定され、制御手段（２３）はPID制御を採用している。また、上記の如く、圧力負荷手段（２１）は、患者の頚部（Ａ）を吸引することによって、交感神経活動を低下させ、患者の頚部（Ａ）を押圧することによって、交感神経活動を増加させる。【００４１】
圧力負荷手段（２１）の頚部当接部を患者の頚部（Ａ）に取り付ける（Ｓ２１）。
圧力負荷手段（２１）の頚部当接部が取り付けられると、入力手段（２２）により患者から推定又は測定された現在の交感神経活動値が入力される（Ｓ２２）。
このとき、入力手段（２２）により入力された交感神経活動値は、制御手段（２３）へ送られる。【００４２】
制御手段（２３）は、患者の交感神経活動値を受け取ると、この交感神経活動値と目標交感神経活動値を比較する（Ｓ２３）。
この患者の交感神経活動値が、目標交感神経活動値に近似するように、制御手段（２３）は、圧力負荷手段（２１）に対して、交感神経活動値を低下または増加させるための制御信号を送る（Ｓ２４）。
この制御信号は、制御手段（２３）がPID制御則を有しているので、圧力負荷手段（２１）の押圧又は吸引動作を促す情報とともに、この押圧又は吸引動作の強度の情報も併せ持つ。【００４３】
圧力負荷手段（２１）が制御信号を受け取ると、圧力負荷手段（２１）は頚部（Ａ）を押圧又は吸引の動作を、制御信号により促される強度で行う（Ｓ２５）。
圧力負荷手段（２１）が、頚部（Ａ）をこの強度により押圧又は吸引するので、患者の交感神経活動値が変化する（Ｓ２６）。
このとき、患者の新たなる交感神経活動値が再度入力手段（２２）により、制御手段（２３）へ入力される（Ｓ２７）。
そして、上記するステップ（Ｓ２２）からの動作を繰り返し、新たなる交感神経活動値と目標交感神経活動値が比較され（Ｓ２８）、制御手段（２３）が新たなる制御信号を生成して圧力負荷手段（２１）へ送信する（Ｓ２９）。
このように、患者は、患者の交感神経活動値が目標交感神経活動値と異なる場合であっても、本治療装置（２）を利用することによって、患者の交感神経活動値を定量的に、使用者の所望する目標交感神経活動値になるように制御して、疾患を治療できる。【００４４】
図１０は、他の頚部圧力負荷手段による自律神経治療装置を利用する治療方法の他の一実施例を示すフローチャートである。
次に、迷走神経活動に異常を有する患者を治療する場合を説明する。
上記の如く、圧力負荷手段（２１）は、患者の頚部（Ａ）を吸引することによって、迷走神経活動を増加させ、患者の頚部（Ａ）を押圧することによって、迷走神経活動を低下させる。【００４５】
圧力負荷手段（２１）の頚部当接部を患者の頚部（Ａ）に取り付ける（Ｓ４１）。
圧力負荷手段（２１）の頚部当接部が取り付けられると、入力手段（２２）により患者から推定又は測定された現在の迷走神経活動値が入力される（Ｓ４２）。
このとき、入力手段（２２）により入力された迷走神経活動値は、制御手段（２３）へ送られる。【００４６】
制御手段（２３）は、患者の迷走神経活動値を受け取ると、この迷走神経活動値と目標迷走神経活動値を比較する（Ｓ４３）。
この患者の迷走神経活動値が、目標迷走神経活動値に近似するように、制御手段（２３）は、圧力負荷手段（２１）に対して、迷走神経活動値を低下または増加させるための制御信号を送る（Ｓ４４）。
この制御信号は、制御手段（２３）がPID制御則を有しているので、圧力負荷手段（２１）の押圧又は吸引動作を促す情報とともに、この押圧又は吸引動作の強度の情報も併せ持つ。【００４７】
圧力負荷手段（２１）が制御信号を受け取ると、圧力負荷手段（２１）は頚部（Ａ）を押圧又は吸引の動作を、制御信号により促される強度で行う（Ｓ４５）。
圧力負荷手段（２１）が、頚部（Ａ）をこの強度により押圧又は吸引するので、患者の迷走神経活動値が変化する（Ｓ４６）。
このとき、患者の新たなる迷走神経活動値が再度入力手段（２２）により、制御手段（２３）へ入力される（Ｓ４７）。
そして、上記するステップ（Ｓ４２）からの動作を繰り返し、新たなる迷走神経活動値と目標迷走神経活動値が比較され（Ｓ４８）、制御手段（２３）が新たなる制御信号を生成して圧力負荷手段（２１）へ送信する（Ｓ４９）。
このように、患者は、患者の迷走神経活動値が目標迷走神経活動値と異なる場合であっても、本治療装置（２）を利用することによって、患者の迷走神経活動値を定量的に、使用者の所望する目標迷走神経活動値になるように制御して、疾患を治療できる。【００４８】
（試験例）
次に、本発明を利用した場合の試験例を説明する。
犬の頚部に、本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置（１）の圧力負荷手段（１１）の頚部当接部（１１１）を取り付け、この圧力負荷手段（１１）による圧力変化に伴う体血圧及び交感神経活動の変化を観察した。
図１１は本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用した場合の犬の交感神経制御の様子を示すグラフである。尚、圧力負荷手段（１１）の頚部当接部（１１１）が形成する密閉空間を頚部チャンバーとして表記し、交感神経活動は心臓交感神経活動として表記してある。
この図１１より圧力負荷手段（１１）により空間内の圧力の変化に伴って、体血圧及び心臓交感神経活動の変化が生じている。尚、図１１には、犬の心臓交感神経活動を５０％に抑制したことが示されている。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、交感神経活動及び迷走神経活動を定量的に制御することによって、自律神経の異常を改善又は治療できる。また更に、自律神経の異常に起因するあらゆる疾患を改善又は治療できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明が利用する生理的基本原理である圧受容器反射機能を示すイメージ図である。（ａ）は頚部圧反射受容器が、血圧が低いと感知すると、交感神経活動を増加させ、且つ、迷走神経活動を抑制する様子を示し、（ｂ）は、頚部圧反射受容器が、血圧が高いと感知すると、迷走神経活動を増加させ、且つ交感神経活動を抑制する様子を示す。
【図２】本発明に係る圧力負荷手段の頚部当接部を患者の頚部に取り付けた状態を示す一実施例である。
【図３】本発明に係る頚部圧力負荷手段の構成を示すブロック線図である。
【図４】本発明に係る治療装置の利用を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用する場合のイメージ図である。（ａ）は交感神経活動が増加し迷走神経活動が低下している状態を示し、（ｂ）は本治療装置の治療によって、（ａ）の状態が改善され、交感神経活動が低下し迷走神経活動が増加した状態を示す。
【図６】本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】体血圧・心拍数から、交感神経及び迷走神経活動値を推定する方法を示すイメージ図である。
【図８】本発明に係る他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用する場合の一実施例である頚部吸引による交感神経活動を制御する方法を示す。
【図９】本発明に係る他の頚部圧力負荷手段による自律神経治療装置を利用する治療方法の一実施例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に係る他の頚部圧力負荷手段による自律神経治療装置を利用する治療方法の他の一実施例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明に係る頚部圧力負荷による自律神経治療装置を利用した場合の犬の交感神経制御の様子を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・・頚部圧力負荷による自律神経治療装置
１１・・・圧力負荷手段
２・・・・他の頚部圧力負荷による自律神経治療装置
２１・・・圧力負荷手段
２２・・・入力手段
２３・・・制御手段
【図１】
0004848505.tif 000002
【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】
0004848505.tif 000008
【図８】
0004848505.tif 000009
【図９】
0004848505.tif 000010
【図１０】
0004848505.tif 000011
【図１１】
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