(57)【要約】  本明細書に記載の埋め込み可能医療デバイス（ＩＭＤ）は、（電磁条件、雑音条件、及び／又は環境条件のような）現在の動作条件に基づいて電子的に調整することができる可変コンデンサ素子を有する入力フィルタ回路を備える。可変コンデンサ素子は、ＩＭＤの予め設計されている動作モードに適応するように且つ／又は動作条件の変化に応答して動的に調整することができる。一実施形態では、可変コンデンサ素子はデジタルにプログラム可能な切り替えコンデンサ構成を使用して実現される。【選択図】図１
2010512973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋め込み可能医療デバイスのセンス回路のためのフィルタ回路であって、該フィルタ回路は、
センサ信号のための入力ノードと、
前記埋め込み可能医療デバイスの基準電位に対応する基準ノードと、
前記入力ノードと前記基準ノードとの間に結合される可変コンデンサ素子（capacitance element）と、
前記可変コンデンサ素子に結合される電子制御モジュールであって、該可変コンデンサ素子のキャパシタンスを、前記埋め込み可能医療デバイスの変動する動作条件に適応するように調整するように構成される、電子制御モジュールと、
を備える、フィルタ回路。
【請求項２】
前記基準ノードは前記埋め込み可能医療デバイスの導電性ハウジングに結合される、請求項１に記載のフィルタ回路。
【請求項３】
前記基準ノードは前記センス回路の接地電位に対応する、請求項１に記載のフィルタ回路。
【請求項４】
前記可変コンデンサ素子は、スイッチと直列のコンデンサを有する少なくとも１つのスイッチドキャパシタンスを備え、
前記電子制御モジュールは前記スイッチを制御する、請求項１に記載のフィルタ回路。
【請求項５】
前記可変コンデンサ素子は、
前記入力ノードと前記基準ノードとの間に結合される固定コンデンサと、
前記入力ノードと前記基準ノードとの間に結合されるスイッチドキャパシタンスであって、コンデンサと直列のスイッチを備える、スイッチドキャパシタンスと、
を備え、
前記電子制御モジュールは前記スイッチを制御する、請求項１に記載のフィルタ回路。
【請求項６】
前記電子制御モジュールは、前記埋め込み可能医療デバイスによって検出される電磁条件に従って、前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを動的に調整するように構成される、請求項１に記載のフィルタ回路。
【請求項７】
前記電子制御モジュールは、前記埋め込み可能医療デバイスの選択される動作モードに従って、前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整するように構成される、請求項１に記載のフィルタ回路。
【請求項８】
埋め込み可能医療デバイスであって、
センサ信号を処理するように構成されるセンス回路であって、前記センサ信号のための入力ノードを有する、センス回路と、
該埋め込み可能医療デバイスの基準電位に対応する基準ノードと、
前記センサ信号から雑音をフィルタリングするように構成されるフィルタ回路であって、前記入力ノードと前記基準ノードとの間に結合される可変コンデンサ素子を備える、フィルタ回路と、
前記可変コンデンサ素子のための電子制御モジュールであって、前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整するように構成される、電子制御モジュールと、
を備える、埋め込み可能医療デバイス。
【請求項９】
前記センス回路、前記フィルタ回路、及び前記電子制御モジュールを封入する導電性ハウジングをさらに備え、前記基準ノードは前記導電性ハウジングに結合される、請求項８に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項１０】
前記基準ノードは前記フィルタ回路の接地電位に対応する、請求項８に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項１１】
前記可変コンデンサ素子はデジタルにプログラム可能であり、
前記電子制御モジュールは、前記可変コンデンサ素子をプログラミングするためのデジタル制御信号を生成するように構成される、請求項８に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項１２】
前記可変コンデンサ素子は、前記入力ノードと前記基準ノードとの間に並列に結合される複数のスイッチドキャパシタンスを備え、
前記スイッチドキャパシタンスのそれぞれは、コンデンサと直列のスイッチを備え、
前記電子制御モジュールは、前記スイッチドキャパシタンスのそれぞれの前記スイッチを制御する、請求項８に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項１３】
前記埋め込み可能医療デバイスは、前記電子制御モジュールに結合される診断モジュールをさらに備え、該診断モジュールは、前記埋め込み可能医療デバイスの雑音条件を検出するように構成され、前記電子制御モジュールは、該診断モジュールによって検出された該雑音条件に従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを動的に調整するように構成される、請求項８に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項１４】
前記電子制御モジュールは、前記埋め込み可能医療デバイスの選択される動作モードに従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整するように構成される、請求項８に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項１５】
入力ノード、基準電位に対応する基準ノード、及び該入力ノードと該基準ノードとの間に結合される可変コンデンサ素子を有する埋め込み可能医療デバイスを動作させる方法であって、該方法は、
前記埋め込み可能医療デバイスの動作条件に従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを電子的に調整すること、
前記入力ノードにおいてセンサ信号を取得すること、及び
前記可変コンデンサ素子を使用して前記センサ信号から雑音をフィルタリングすること、
を含む、方法。
【請求項１６】
前記方法は前記埋め込み可能医療デバイスの電磁条件を検出することをさらに含み、前記調整するステップは該電磁条件に従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを動的に調整する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記方法は前記埋め込み可能医療デバイス向けに設計されている複数の動作モードから現在の動作モードを選択することをさらに含み、前記調整するステップは該現在の動作モードに従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記可変コンデンサ素子はデジタルにプログラム可能であり、
前記方法は、前記可変コンデンサ素子をプログラミングするためのデジタル制御信号を生成することをさらに含み、
前記調整するステップは、前記デジタル制御信号に応答して前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記可変コンデンサ素子は複数のコンデンサを備え、
前記調整するステップは、前記複数のコンデンサのうちの１つ又は複数を選択することであって、選択されたコンデンサを取得する、選択すること、及び、前記選択されたコンデンサを前記入力ノードと前記基準ノードとの間に並列に結合することを含む、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に記載の主題は、包括的には、埋め込み可能医療デバイス（ＩＭＤ）に関する。より詳細には、本明細書に記載の主題は、ＩＭＤのフィルタ回路を伴う可変容量素子（capacitance element）の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
さまざまな疾患を患っている患者を治療するためにＩＭＤが使用されている。ＩＭＤは、薬剤又は流体の送達、モニタ、並びに、代謝、内分泌学、血液学、神経学、筋疾患、消化器官学、泌尿器学、眼科学、耳鼻咽喉学、整形外科学、及び同様の医学下位専門分野を含む他の医学分野のための治療用装置のようなさまざまな用途に利用することができる。
【０００３】
心臓デバイスを含むＩＭＤの例は、埋め込み可能ペースメーカ及び埋め込み可能カーディオバータ−ディフィブリレータ（ＩＣＤ）である。このような電子医療デバイスは一般的に、心臓の電気活動を監視し、必要な場合には心腔のうちの１つ又は複数に電気刺激を提供する。たとえば、ペースメーカは、不整脈、すなわち、心調律の擾乱を検知すると共に、次に、不整脈を補正すると共に適切な心調律を回復するために、制御されたレートで選択された心腔に適切な電気刺激パルスを提供するように設計される。ＩＭＤによって検出及び補正することができる不整脈のタイプは、徐脈（異常に遅い心拍）及び特定の頻脈（異常に速い心拍）を含む。
【０００４】
ＩＣＤも不整脈を検出し、選択された心腔に適切な電気刺激パルスを提供して異常な心拍を補正する。しかしながら、ＩＣＤはペースメーカとは対照的に、はるかに強く且つ頻度の低いパルスを提供することもできる。このようなパルスは一般的に、１つ又は複数の心腔の急速な、同期していない振動である細動と、その間の心臓の鼓動は非常に速いが調整されている深刻な頻脈とを補正するように設計される。このような不整脈を補正するために、ＩＣＤは、エネルギーが低い、中程度の、又は高い治療パルスを心臓に送達する。
【０００５】
多くのＩＭＤが、身体からの電気信号を検出し且つ／又は電気的治療を身体に送達するリード線を受け入れるように構成されている。入来する信号は通常、コンデンサを有するフィルタ回路に供給される。当該フィルタ回路は、望ましくない電気的雑音が入力信号を汚染することを同時に防止しながら、ＩＭＤが所望の電気センサ信号を効率的に捕捉することを可能にする。たとえば、容量性素子が、身体において生成される電気活動から導出される比較的低振幅の信号を分離するのに使用される。コンデンサ（複数可）のサイズがフィルタ回路のフィルタリング特性を決定する。従来のＩＭＤは、ＩＭＤ検知回路の入力において固定値コンデンサを利用する。これらの固定値コンデンサは、ＩＭＤがすべての予測可能な医療条件及び環境条件の下で効率的に動作することが可能であるようなサイズにしなければならない。しかしながら、ＩＭＤが特定の環境において使用される場合（たとえば、患者が核磁気共鳴映像法若しくは患者を電磁エネルギーに曝す特定の外科的手技を受ける場合、又は患者が異常に高いレベルのＲＦエネルギーに曝される場合）に、固定コンデンサは捕捉される電気信号の品質を劣化させる可能性がある。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の態様及び特徴は、添付の図面に関連して考慮するときに本発明の実施形態の以下の詳細な説明を参照することによって、当該態様及び特徴がよりよく理解されるようになると明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】患者の身体内のＩＭＤの図である。
【図２】ＩＭＤの一実施形態の概略表現である。
【図３】可変コンデンサ素子を有するフィルタ回路を有する、ＩＭＤの一実施形態の概略表現である。
【図４】可変コンデンサ素子を有するフィルタ回路の一実施形態の概略図である。
【図５】可変コンデンサ素子の一実施形態の概略図である。
【図６】可変コンデンサ素子の別の実施形態の概略図である。
【図７】ＩＭＤフィルタ調整プロセスの一実施形態を示す流れ図である。
【発明の実施するための形態】
【０００８】
本明細書に記載のフィルタ回路はＩＭＤにおける使用に適している。フィルタ回路は、必要に応じて受信センサ信号の品質を高めるように電気的に調整するか又はプログラミングすることができる可変コンデンサ素子を備える。可変コンデンサをこのように使用することによって、ＩＭＤがその環境内の現在の電磁的状態に応答して自身を動的にを調整することが可能となる。可変コンデンサを利用して、通常モード、ＭＲＩモード等のような、指定の動作環境を意図する、ＩＭＤの種々の動作モードをサポートすることもできる。
【０００９】
本明細書において使用される場合、「ノード」は、所与の信号、論理レベル、電圧、データパターン、電流、又は量が存在する任意の内部又は外部の基準点、接続点、接点、信号線、導体素子等を意味する。さらに、２つ以上のノードを１つの物理的要素によって実現することができる（また、２つ以上の信号が共通モードにおいて受信又は出力される場合であっても、当該信号を多重化、変調又は他の方法で区別することができる）。
【００１０】
望ましくない電磁干渉又は雑音の影響を受けやすいものであり得る電気信号を処理するように構成される任意のＩＭＤにおいて、本明細書に記載の実施形態を実施することができる。たとえば、このような電気信号は、ＩＭＤに接続される１つ又は複数のリード線を介してＩＭＤによって受信されるセンサ信号とすることができる。現在、広範なＩＭＤが市販されているか又は臨床移植に向けて提案されている。このようなＩＭＤは、ペースメーカ、並びにＩＣＤ、薬剤送達ポンプ、心筋刺激装置、心臓モニタ及び他の生理学的モニタ、神経刺激装置及び筋刺激装置、脳深部刺激装置、人口内耳、及び人工臓器（たとえば、人工心臓）を含む。加えて、技術が進歩するにつれて、ＩＭＤは、プログラム可能な動作モード、動作パラメータのメニュー、及び、増加しているさまざまな生理学的条件及び電気信号をモニタリングする能力に関連して、よりいっそう複雑になるはずであることが予期されている。本明細書に記載の主題の実施形態は、このような新規のＩＭＤ技術においても同様に適用可能であることは理解されたい。
【００１１】
従来のＩＭＤとは対照的に、本明細書に記載のように構成されるＩＭＤは、１つ又は複数の可変コンデンサ素子（固定コンデンサではない）を有する入力フィルタ回路を利用する。可変コンデンサ素子は、ＩＭＤ自体によって生成される制御信号に応答してＩＭＤ入力におけるノードキャパシタンスを調整することを可能にするように、電気的に調整可能であるか又はプログラム可能である。総計のＩＭＤ入力キャパシタンスを、予めプログラミングされている設定に応じて且つ／又はＩＭＤによって検出される動作条件若しくは環境条件に応答して動的に変更することができる。この機能性の結果として、そうでなければ望ましくない量の雑音を入力信号内に導入するおそれがあるさまざまな臨床環境及び他の環境において効率的に動作することができるロバストなＩＭＤ設計がもたらされる。この機能性を利用して、種々のＩＭＤ動作環境において雑音排除性対信号品質の動的なトレードオフを提供することもできる。
【００１２】
図１は、患者１０２の身体内に埋め込まれるＩＭＤ１００の図である。図１は、（ＩＭＤ１００のプログラマ１０４のような）外部通信デバイスも示す。当該外部通信デバイスは患者１０２内に埋め込まれない。特定の実施形態では、既知の無線テレメトリの技法及び技術を使用して、ＩＭＤ１００とプログラマ１０４との間でテレメトリ通信を行うことができる。図１内の矢印はこのようなテレメトリ通信を表す。実際には、プログラマ１０４とＩＭＤ１００との間の所与の通信セッションは一方向性であってもよいし、又は双方向性であってもよい（この例では、図１は双方向性通信を示している）。
【００１３】
特定の実施形態では、ＩＭＤ１００が心臓用途に（たとえば、心臓検知、ペーシング、及び／又はディフィブリレーションの機能を患者１０２に提供するために）使用される場合、ＩＭＤ１００は、心臓デバイス、たとえば、ペースメーカ、ＩＣＤ、血行動態モニタ等とすることができる。しかしながら、上述したように、ＩＭＤ１００はこのような用途又はこのようなデバイスには限定されない。この例では、ＩＭＤ１００は患者１０２の皮膚又は筋肉の下に埋め込まれ、ＩＭＤ１００は通常、皮膚表面に向けられる。ＩＭＤ１００が（図１に示すように）心臓用途に使用される場合、ＩＭＤ１００は、１つ又は複数の心臓内リード線１０８のリード線導体（複数可）に動作可能に結合されるペース電極／センス電極又はカーディオバージョン電極／ディフィブリレーション電極を通じて患者１０２の心臓１０６に電気的に結合される。この例では、リード線１０８は当該技術分野において既知の方法でＩＭＤ１００のコネクタブロック１１０に結合される。
【００１４】
包括的に上述したように、他の設計機能の中でも、プログラマ１０４はＩＭＤ１００との非侵襲的な通信向けに適切に設計される。このような通信は、ダウンリンク通信チャネル及びアップリンク通信チャネルを介して可能となる。一般的に、ＩＭＤ１００との通信に適していることが分かっているあらゆる形態の携帯プログラマ、呼掛機、レコーダ、モニタ、又は遠隔測定信号送信機及び／若しくは受信機をプログラマ１０４に使用することができる。下記でより詳細に説明するように、プログラマ１０４を、ＩＭＤ１００の動作モード及び／又は可変コンデンサ設定の切り替えを制御するように適切に構成することができる。
【００１５】
特定の実施形態では、プログラミングコマンド又は患者データをＩＭＤ１００とプログラマ１０４との間で伝送することができる。テレメトリ通信はたとえば、高周波信号（すなわちＵＨＦ信号又はＶＨＦ信号）を利用することができる。実際には、遠隔測定データを広範なテレメトリフォーマットのうちのいずれかに符号化することができる。限定ではないが、このようなデータ伝送に利用することができる具体的なデータ符号化若しくは変調タイプ及び／又は技法のいくつかの例は、雑音変調、一般的なスペクトル拡散符号化、２位相符号化、直交位相偏移変調、周波数偏移変調（ＦＳＫ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、ベースバンドのプリエンファシス／デエンファシス、残留側波帯変調、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、直交振幅変調（ＱＡＭ）、ｐｉ／８、４−ＱＡＭ、２５６−ＱＡＭ、１６−ＱＡＭ、デルタ変調、位相偏移変調（ＰＳＫ）、直交位相偏移変調（ＱＰＳＫ）、直交振幅偏移変調（ＱＡＳＫ）、最小偏移変調、テームド周波数変調（ＴＦＭ）、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、任意の８０２．１１変調構成、マイクロ波アクセスの世界的相互運用性（ＷｉＭＡＸ）、任意の８０２．１６変調構成、８０２．１５．４、及びＺｉｇｂｅｅを含む。送受信機によって使用される「モード」は、埋め込み深さ入力及びＱｏＳ入力に基づいてパフォーマンスを最適化するように選択することができることに留意されたい。
【００１６】
特定の実施形態では、ＩＭＤ１００とプログラマ１０４との間のアップリンク及びダウンリンクのテレメトリ送信はテレメトリプロトコルに従う。当該テレメトリプロトコルは、それぞれが変調データビットのビットストリームを含むデータパケットを定式化、送信、及び復調する。特定の実施形態では、データパケットは、プリアンブル、データ及び誤り検査データビットを有するデータビットストリームに定式化される。
【００１７】
プログラマ１０４は、データ、プログラミング命令、及び他の情報を、本明細書に記載の可変コンデンサ素子を有するＩＭＤに提供するプログラミングデバイスとして機能するように適切に構成することができる。その上、プログラマ１０４は、ＩＭＤの動作モードの切り替えを制御するように適切に構成することができる。ここで、種々の動作モードは１つ又は複数の可変コンデンサ素子の種々の設定に対応する。プログラマ１０４の一実施形態は処理装置を含む（図１には可視的に示されてはいない）。理解されるはずであるが、処理装置は広範なデバイスのうちのいずれかを含むことができる。限定ではないが、処理装置は特定の実施形態では、パーソナルコンピュータタイプマザーボード、たとえば、マイクロプロセッサ及びデジタルメモリのような関連回路部を備えるコンピュータマザーボードとすることができる。処理装置は、本明細書に記載のプログラマ１０４の特徴及び動作をサポートするように適切に構成される。
【００１８】
図２は、本明細書に記載の適応フィルタリング特徴を実施するように構成することができるＩＭＤ２００の一実施形態の概略表現である。患者１０２内に埋め込まれるＩＭＤ１００及び／又は任意の他のＩＭＤは図２に示すように構成することができる。図２から分かるように、ＩＭＤ２００はＩＭＤ２００の動作及び機能を管理する一次回路部２０２を備え、このような一次回路部２０２は、ＩＭＤ２００の密封筐体内に収容されている。一実施形態では、筐体はＩＭＤ２００の内部構成要素のための導電性ハウジングとして実現される。一次回路部２０２は、限定ではないが、センス増幅器回路部２０４、治療送達回路部２０６、水晶発振器回路２０８、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び／又は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）を含むことができる適切な量のメモリ２１０、処理装置２１２、並びに電気エネルギー源２１４のような、いくつかの電気構成要素を備える。特定の実施形態では、一次回路部２０２は、ＩＭＤ２００が他のデバイスと通信することを可能にするように構成される通信モジュール２１６及び１つ又は複数のアンテナ２１８も備える。ＩＭＤ２００内の一次回路部２０２の下記の説明は例示的な構成に過ぎないことは理解されたい。
【００１９】
特定の実施形態では、ＩＭＤ２００が心臓用途に（たとえば、心臓検知及びペーシング機能を患者に提供するために）使用される場合、ＩＭＤ２００は、図１を参照してすでに述べたように、埋め込まれると、ＩＭＤ２００の埋め込み部位と患者の心臓との間に経静脈的に延在する１つ又は複数の心臓内リード線２１９に結合される。上述したように、リード線２１９とＩＭＤ２００のさまざまな内部構成要素との間の物理接続は、従来のコネクタブロックアセンブリによって容易になる。電気的には、リード線２１９の導体とＩＭＤ２００の内部電気構成要素との結合は、リード線インタフェース回路２２０によって容易にすることができる。当該リード線インタフェース回路２２０は当業者には既知であるように、マルチプレクサのように、リード線２１９内のさまざまな導体とＩＭＤ２００の個々の電気構成要素との間に必要な接続を、選択的且つ動的に確立するように機能する。特定の実施形態では、このような心臓用途に関連して、リード線２１９内のさまざまな導体は、心房先端電極導体（ＡＴＩＰ）及び心房リング電極導体（ＡＲＩＮＧ）、並びに心室先端電極導体（ＶＴＩＰ）及び心室リング電極導体（ＶＲＩＮＧ）を含むことができる。簡潔にするために、リード線２１９とＩＭＤ２００のさまざまな構成要素との間の具体的な接続は図２には示されていないが、このような接続は当業者には既知であろう。たとえば、心臓用途では、リード線２１９は、一般的な慣習に従って直接的に又は間接的に、センス増幅器回路部２０４及び治療送達回路部２０６に結合される必要があり、それによって、心臓電気信号をセンス増幅器回路部２０４に伝達することができ、またそれによって、刺激パルスを治療送達回路部２０６によってリード線２１９を介して心臓組織に送達することができる。同じく図２に示されていないものとして、たとえば、デバイスの検知回路部を高電圧刺激パルスから保護するように一般的に埋め込み式デバイス内に含まれる保護回路部がある。
【００２０】
上記のように、一次回路部２０２は、一般的にＩＭＤ２００のタイプ及び機能的特徴に応じて精巧度及び複雑度が変化する処理装置２１２を備える。下記でより詳細に説明するように、ＩＭＤ２００は、１つ又は複数の可変コンデンサ素子のための適切に構成される電子制御モジュールを備えることができ、当該電子制御モジュールは、処理装置２１２、メモリ装置２１０、及び／若しくはＩＭＤ２００内の他の部位において実現するか、又はそれらによって実行することができる。
【００２１】
処理装置２１２とＩＭＤ２００の他の構成要素との間の具体的な接続は図２には示されていないが、処理装置２１２がセンス増幅器回路部２０４及び治療送達回路部２０６のタイミングのとられた動作を制御するように機能することは当業者には明らかであろう。特定の実施形態では、処理装置２１２の機能は、ファームウェア、及びメモリ２１０（たとえば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ及び／又は再プログラム可能ＲＯＭ）内に記憶されているプログラム化されたソフトウェアアルゴリズムの制御下にあり、通常のマイクロプロセッサコアアーキテクチャの処理装置を使用して実行される。特定の実施形態では、処理装置２１２は、当該技術分野において既知の方法でパス又はツリー内のオンチップバス、アドレスバス、及び電力線、クロック信号線、及び制御信号線によって共に結合されるウォッチドッグ回路、ＤＭＡコントローラ、ロックムーバ／リーダ、ＣＲＣ計算器、及び他の特定の論理回路部を含むこともできる。
【００２２】
特定の実施形態では、当該技術分野において既知であるように、電気エネルギー源２１４は、一次回路部２０２に給電し、また、物質送達ＩＭＤのバルブ又はポンプのような電気機械デバイスに給電するか、又はＩＣＤパルス発生器、心臓ペーシングパルス発生器、又は他の電気刺激発生器の電気刺激エネルギーを提供するのに使用することもできる。特定の実施形態では、電気エネルギー源２１４は、パワーオンリセット（ＰＯＲ）能力を有する電源回路と結合される、高エネルギー密度の、低電圧バッテリである。電源回路は、１つ又は複数の低電圧電源信号、ＰＯＲ信号、１つ又は複数の基準電圧源、電流源、選択的交換指標（ＥＲＩ）信号、及び、ＩＣＤの場合には、治療送達回路部２０６に対する高電圧電力を提供する。図２において提供される例示的なブロック図において簡潔にするために、ＩＭＤ２００の電気エネルギー源２１４と電気構成要素との間の接続は図示されていないが、当業者にはこのような接続は既知であろう。
【００２３】
特定の実施形態では、センス増幅器回路部２０４は、生理学的信号を処理するように構成することができる。当該生理学的信号は、治療送達をトリガ又は調節するのに使用され、本明細書に記載のように後に取り出すために生理学的信号データとして記憶される。一般的に、センス増幅器回路部２０４は、ＩＭＤ２００のハウジング上の若しくはハウジング内の電気信号センス電極及び／若しくは生理学的センサに結合されるか、又は上記のように、通常、細長いリード線２１９の遠位部内にある、ＩＭＤハウジングから離間した部位に配置される。一般的に既知であるように、ハウジングの外部に位置するセンサ又は電極は、導体によってハウジング壁を通じて延在するフィードスルーのフィードスルーピンに結合される。特定の生理学的センサ又はセンス電極をコネクタアセンブリに取り付けることができ、それによって、導体は非常に短くなる。
【００２４】
特定の実施形態では、導体は、遠隔に配置される生理学的センサ及びセンス電極まで延在するリード線２１９の細長い導体を含む。したがって、いくつかの心臓用途では、センス増幅器回路部２０４は、リード線２１９から心臓電気信号を受信すると共に、このような信号を処理して心房収縮（Ｐ波）及び心室収縮（Ｒ波）を含む特定の心臓電気事象の発生を反映する事象信号を導出するように設計される。これらの事象指示信号は、当該技術分野における慣習に従ってＩＭＤ２００の同期刺激動作の制御において使用するために処理装置２１２に提供される。加えて、これらの事象指示信号を、アップリンク送信を介して１つ又は複数の外部通信デバイスに通信することができる。
【００２５】
例示的な実施形態では、治療送達回路部２０６は、電気刺激、たとえば、心臓に送達されるカーディオバージョン／ディフィブリレーション治療パルス及び／若しくは心臓ペーシングパルス、又は、脳、他の臓器、選択される神経、脊柱、蝸牛、若しくは心臓の周囲を取り巻く骨格筋を含む筋群に送達される他の電気刺激を患者に送達するように構成することができる。代替的に、特定の実施形態では、治療送達回路部２０６は、治療的処置のために臓器内に又は鎮痛のために脊柱内に薬剤を送達する薬剤ポンプとして構成することができる。代替的に、特定の実施形態では、治療送達回路部２０６は、心臓移植手術を待つ患者内に埋め込まれる埋め込み可能心臓補助デバイス又はポンプを動作させるように構成することができる。
【００２６】
ＩＭＤ２００が心臓用途に使用される場合、センス増幅器回路部２０４は、従来技術において説明されている多くの代替的な手法によって心臓出力の必要を検知すると共に、それに従ってペーシングパラメータを変調するための患者活動センサ又は他の生理学的センサを含むこともできる。ＩＭＤ２００がＩＣＤである場合、治療送達回路部２０６は一般的に、１つ又は複数の高出力のカーディオバージョン／ディフィブリレーション出力コンデンサと、病的不整脈及び／又は非病的不整脈を検出すると共に当該病的不整脈及び／又は非病的不整脈を互いから区別して他の機能を提供するためのセンス増幅器に結合される電子回路部と、出力コンデンサ（複数可）をバッテリ電圧からより高い電圧に充電するための高電圧電子回路部と、出力コンデンサ（複数可）上に蓄積された電荷を、１つ又は複数の心臓内リード線２１９に動作可能に結合されるカーディオバージョン／ディフィブリレーション電極を通じて放出するための電子切り替え回路部とを備える。
【００２７】
メモリ２１０のレジスタは、検知された心臓活動から集められ且つ／又はデバイス動作履歴若しくは検知された生理学的パラメータに関連するデータを記憶するのに使用することができる。一般的に、データ記憶は、患者によって手動で定期的に、又は、特定の内部プログラミングされている（progrmmed-in）事象検出基準が満たされるときに（たとえば、センス増幅器回路部２０４内の）検出論理によってトリガすることができる。手動でトリガされない場合、特定の実施形態では、ＩＭＤ２００内のデータ記憶をトリガする基準は、テレメトリ送信された命令及びパラメータ値を介してプログラミングされる。手動でトリガされる場合、いくつかの場合では、ＩＭＤ２００は、磁場に反応して閉じる磁場検知スイッチ（これは、ホール効果センサ、又は別の受信通信信号とすることができる）を備え、その閉鎖によって、磁気スイッチ回路はスイッチ閉鎖信号を、「磁石モード」において応答する処理装置２１２に発行するようになる。たとえば、患者が特定の症状を経験するときに、スイッチを閉じると共に、処理装置２１２に生理学的エピソードデータを記憶するよう指示し且つ／又は患者に治療を送達するために、ＩＭＤ２００にわたって適用することができる（たとえば、外部通信デバイス内に組み込まれる）磁石を患者に提供することができる。このようなトリガに従って、特定の実施形態では、事象関連データ、たとえば日付及び時刻を、定期的に収集されるか又は患者の開始による、記憶される生理学的データと共に記憶することができる。通常、データは記憶されると、取出し命令又は問合せ命令が受信されるときにいつでもテレメトリ送信することができる。
【００２８】
メモリ２１０は、本明細書に記載の可変コンデンサ調整手順及びプログラミング手順をサポートするのに必要なデータを記憶するのに使用することもできる。たとえば、メモリ２１０は、ＩＭＤ２００の種々の動作モードに対する、予めプログラミングされているキャパシタンス設定に関する情報を記憶するように構成することができる。メモリ２１０は、診断又は履歴追跡の目的で望まれる場合に、キャパシタンス設定の記録を維持するように構成することもできる。
【００２９】
特定の実施形態では、水晶発振器回路２０８は一般的に、クロック同期されたＣＭＯＳデジタル論理ＩＣを利用する。ＣＭＯＳデジタル論理ＩＣは、水晶（たとえば、圧電性）と当該ＣＭＯＳデジタル論理ＩＣに結合されるシステムクロックとによって提供されるクロック信号、及び、当該ＩＣと共に１つ又は複数の基板又はプリント回路ボードに取り付けられる別個の構成要素、たとえば、誘導子、コンデンサ、変圧器、高電圧保護ダイオード等を有する。通常、システムクロックによって生成される各クロック信号は、クロックツリーを介してすべての適用可能なクロック同期された論理にルーティングされる。特定の実施形態では、システムクロックは、１つ又は複数の固定周波数クロック信号を提供する。当該クロック信号は、システムタイミング及び制御機能のための、またテレメトリ信号送信のフォーマット化における動作バッテリ電圧範囲にわたるバッテリ電圧から独立している。ここでも、このようなクロック同期信号がＩＭＤ２００のさまざまなタイミングをとられる構成要素（たとえば、処理装置２１２）に提供されるラインは、簡潔にするために図２から省略されている。
【００３０】
当業者であれば、ＩＭＤ２００が多数の他の構成要素及びサブシステム、たとえば、活動センサ及び関連付けられる回路部を備えることができることを理解するであろう。しかしながら、ＩＭＤ２００におけるこのような付加的な構成要素の存否は、本発明に関連するとは考えられず、本発明は、ＩＭＤ２００における入力フィルタ回路の一実施形態の実施及び動作と、関連付けられる技法及び技術とに関する。
【００３１】
特定の実施形態では、ＩＭＤ２００は、治療送達システム２０６を有しない埋め込み可能心臓モニタ、たとえば、心臓から遠隔している電極から心電図を記録するための埋め込み可能ＥＧＭモニタを含むことができる。代替的に、ＩＭＤ２００は、心電図及び生理学的センサによって導出される他の信号、たとえば、心臓及び／又は胸郭の血圧、血液ガス、温度、電気インピーダンス、並びに患者活動のうちの１つ又は複数を記録するための埋め込み可能血行動態モニタ（ＩＨＭ）を含むことができる。
【００３２】
上述したように、ＩＭＤ２００は、通信モジュール２１６と、１つ又は複数のアンテナ２１８とを備える。通信モジュール２１６は、具体的な実施態様に応じて任意の数の送信機、任意の数の受信機、及び／又は任意の数の送受信機を含むことができる。特定の実施形態では、アンテナ２１８のそれぞれは広範な構成のうちの１つ又は複数においてＩＭＤ２００に取り付けられる。たとえば、アンテナ２１８のうちの１つ若しくは複数は表面実装型アンテナの形態をとることができるか、又はＩＭＤコネクタブロックアセンブリ内に封入するか若しくはＩＭＤコネクタブロックアセンブリに取り付けることができる。
【００３３】
図３は、可変コンデンサ素子を有するフィルタ回路を有するＩＭＤ３００の一実施形態の概略表現である。ＩＭＤ１００及び／又はＩＭＤ２００も、図３に示すように適切に構成することができる。図３は包括的に、ＩＭＤ３００によって利用されるいくつかの機能素子、回路、及びモジュールを（ブロック図のフォーマットで）示す。たとえば、ＩＭＤ３００は、限定ではないが、センス回路３０２と、センス回路３０２に結合されるフィルタ回路３０４と、フィルタ回路３０４に結合される電子制御モジュール３０６とを備えることができる。ＩＭＤ３００は、電子制御モジュール３０６及び／又は電子制御モジュール３０６に結合される診断モジュール３１０のための動作モード選択論理３０８も備えることができる。これらの機能素子、回路、及びモジュールは好ましくはＩＭＤ３００のケース又はハウジング３１２内に封入される。この実施形態では、ハウジング３１２は導電性であり、（図３においてシャーシグラウンドのアイコンによって示されているように）ＩＭＤ３００の基準電位としての役割を果たす。
【００３４】
センス回路３０２は、ＩＭＤ３００によって受信されるセンサ信号を処理するように適切に構成される。このようなセンサ信号は、１つ又は複数の電極リード線（上述）を介してＩＭＤ３００内に供給することができる。センス回路３０２は、任意の数のセンサ信号のためのそれぞれの数の入力ノードを有することができる。フィルタ回路３０４は、既知の電子フィルタリング技法及びトポロジを使用して受信センサ信号から雑音をフィルタリングするように構成される。この実施形態に関して、フィルタ回路３０４は、電極リード線によって搬送される生のセンサ信号３１４を受信し、当該生のセンサ信号３１４をフィルタリングすると共に、フィルタリングされたセンサ信号３１６をセンス回路３０２に対する入力として利用可能にする。フィルタ回路３０４は、電子制御モジュール３０６を用いて電気的に調整／プログラミングすることができる少なくとも１つの可変コンデンサ素子を備える。図２を参照すると、フィルタ回路３０４（又はその部分）は、リード線インタフェース２２０及び／又はセンス増幅器回路部２０４において実現することができる。同様に、センス回路３０２（又はその部分）は、リード線インタフェース２２０及び／又はセンス増幅器回路部２０４において実現することができる。
【００３５】
電子制御モジュール３０６は、フィルタ回路３０４の可変コンデンサ素子（複数可）のキャパシタンスを調整するように適切に構成されるハードウェア、ソフトウェア、状態機械、及び／又はファームウェアを表す。一実施形態では、可変コンデンサ素子はデジタルにプログラム可能であり、電子制御モジュール３０６は、可変コンデンサ素子をプログラミング／調整するためのデジタル制御信号を生成するデジタルコントローラとして実現される。ＩＭＤ３００の具体的な実施態様に応じて、電子制御モジュール３０６は、ＩＭＤ３００の変動する動作条件に適応するようにキャパシタンスを調整し、ＩＭＤ３００によって検出される電磁条件に従ってキャパシタンスを動的に調整し、ＩＭＤ３００の選択される動作モードに従ってキャパシタンスを調整し、且つ／又はＩＭＤ３００によって検出される雑音条件に従ってキャパシタンスを動的に調整するように構成することができる。
【００３６】
動作モード選択論理３０８を利用してＩＭＤ３００の動作モードを切り替えることができる。モード切り替えは、ＩＭＤ３００によって自動的に開始することができるか、患者若しくは介護人によって手動で開始することができるか、又は無線プログラマを使用して遠隔して開始することができる。そして、選択された動作モードは電子制御モジュール３０６の動作に影響を及ぼすことができ、電子制御モジュール３０６は可変コンデンサを調整してフィルタ回路３０４を調節することができる。図２を参照すると、動作モード選択論理３０８（又はその部分）は処理装置２１２において実現することができる。種々の動作モードの非限定的な例は、通常の又はデフォルトの動作モード、患者がＭＲＩを受けるときに選択されるＭＲＩ動作モード、患者が入院するか又は既知の電磁エネルギー源の存在下で医療処置を受けるときに選択される病院／臨床動作モード、並びに、電気メス、ＣＴスキャン、砕石術、ＲＦ切除、電気分解治療、及び透熱療法のような処置のためのモードを含む。
【００３７】
診断モジュール３１０は、ＩＭＤ３００の電磁条件又は雑音条件を検出するように適切に構成されるハードウェア、ソフトウェア、状態機械、及び／又はファームウェアを表す。図２を参照すると、診断モジュール３１０（又はその一部）は処理装置２１２において実現することができる。診断モジュール３１０によって検出される現在の動作条件を電子制御モジュール３０６に提供することができ、電子制御モジュール３０６は、検出される動作条件に応答して所望の方法で可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整することができる。たとえば、（ＭＲＩの間に経験され得るような）強力な傾斜磁場の存在下で、電極リード線上の結合された信号を散逸させる試みにおいて、フィルタ回路３０４内のキャパシタンスを低減することができる。他方で、電気干渉源が存在する場合、フィルタ回路３０４内のキャパシタンスを増大させることができる。
【００３８】
図４は、可変コンデンサ素子を有するフィルタ回路４００の一実施形態の概略図である。フィルタ回路４００は、ＩＭＤ３００内のフィルタ回路３０４のための１つの可能なトポロジである。実際には、フィルタ回路３０４は、電極リード線の数及びタイプ、所望のフィルタリング特性、センス回路３０２の構成等に応じて異なるように構成することができる。このフィルタ回路４００のレイアウトは、本明細書に記載の実施形態の範囲又は用途を限定又は他の様態で制限するようには意図されていない。
【００３９】
フィルタ回路４００は、２つの差動双極電極リード線（それぞれ２つのコネクタを有する）を用いての使用に適している。したがって、フィルタ回路４００は、それぞれのセンサ信号のための４つの入力ノード（参照符号４０２、４０４、４０６、及び４０８）を有して示されている。これらの入力ノードは、センス回路に対する入力を表すこともでき、図４内の白丸はセンス回路に対する接点としての役割を果たすことができる。フィルタ回路４００は、第１の基準電位に対応する第１の基準ノード４１０、及び第２の基準電位に対応する第２の基準ノード４１２も備える。ここで、基準ノード４１０はＩＭＤの導電性ハウジングに結合され、第１の基準電位はシャーシグラウンドに対応し、一方で、基準ノード４１２はセンス回路及び／又はフィルタ回路４００の接地電位に対応する。
【００４０】
フィルタ回路４００は、８つのコンデンサ素子（Ｃ１〜Ｃ８とラベル付けされる）を備える。必要条件ではないが、各コンデンサ素子はこの実施形態では可変コンデンサ素子として構成され、各可変コンデンサ素子は入力ノードのうちの１つと基準ノードのうちの１つとの間に結合される。この例に関して、Ｃ１は入力ノード４０４と基準ノード４１０との間に接続され、Ｃ２は入力ノード４０４と基準ノード４１２との間に接続され、Ｃ３は入力ノード４０２と基準ノード４１０との間に接続され、Ｃ４は入力ノード４０２と基準ノード４１２との間に接続され、Ｃ５は入力ノード４０６と基準ノード４１０との間に接続され、Ｃ６は入力ノード４０６と基準ノード４１２との間に接続され、Ｃ７は入力ノード４０８と基準ノード４１０との間に接続され、Ｃ８は入力ノード４０８と基準ノード４１２との間に接続される。ＩＭＤの例示的な一実施態様の通常の動作条件下で、Ｃ１、Ｃ３、Ｃ５、及びＣ７はそれぞれ、約１．５ｎＦのキャパシタンスを有することができ、Ｃ２、Ｃ４、Ｃ６、及びＣ８はそれぞれ、約３．３ｎＦのキャパシタンスを有することができる。当然ながら、フィルタ回路４００の一実施形態において異なる公称キャパシタンス値を利用することができる。本発明の実施形態の必要条件でも限定でもないが、１．０ｎＦ〜１０．０ｎＦの一般的な調整範囲が通常の用途に適している。
【００４１】
上述したように、ＩＭＤ自体によって生成される制御信号が好ましくは、フィルタ回路４００内の可変コンデンサ素子のそれぞれを調整又はプログラミングするのに利用される。図４には示されていないが、適切に構成される電子制御モジュールを利用して可変コンデンサ素子のそれぞれを調節することができる。これに関して、図５は、フィルタ回路４００のようなフィルタ回路における使用に適している可変コンデンサ素子５００の一実施形態の概略図である。図４内の可変コンデンサ素子Ｃ１〜Ｃ８のそれぞれを図５に示すように構成することができる。
【００４２】
可変コンデンサ素子５００は２つのノード５０２／５０４の間に結合され、可変コンデンサ素子５００の総計のキャパシタンスはノード５０２／５０４の間で測定される。図４を参照すると、ノード５０２はセンサ信号のための入力ノードとすることができ、ノード５０４は基準ノード（又はその逆）とすることができる。必須ではないが、可変コンデンサ素子５００は、当該可変コンデンサ素子５００の最小キャパシタンスを表す固定コンデンサ（Ｃ０）を備える。図５に示すように、Ｃ０は、ノード５０２／５０４の間に結合される。可変コンデンサ素子５００は、ノード５０２／５０４の間に結合される少なくとも１つのスイッチドキャパシタンスも備え、各スイッチドキャパシタンスは、コンデンサと直列のスイッチを備える。図５は、複数のスイッチドキャパシタンスがノード５０２／５０４の間に並列に結合される、一般化された実施形態を示す。
【００４３】
図５内の破線はスイッチドキャパシタンス５０６のうちの１つを示す。可変コンデンサ素子５００内のすべてのスイッチドキャパシタンスを表すスイッチドキャパシタンス５０６は、電気的にゲーティングされるトランジスタベースのスイッチ５０８と直列の固定コンデンサ（Ｃ２）を含む。スイッチ５０８は、ノード５０２／５０４の間にコンデンサＣ２を挿入するか又はコンデンサＣ２をコンデンサＣ０との並列接続から接続解除するように電気的に制御される。イネーブル／ディセーブル制御信号５１０が（図３の文脈において上述されたように）電子制御モジュール５１２からスイッチ５０８に送達され、制御信号５１０はスイッチ５０８の状態を制御する。スイッチ５０８のこの具現化（manifestation）において、ＮＭＯＳデバイス及びＰＭＯＳデバイスの相補的な並列接続は、制御信号５１０、及びインバータ５１６によって生成されるその補完信号（complement）５１４を受信する。電気ゲートの抵抗は、適切なトランジスタ設計及びサイジングによって選択することができる。代替的に、スイッチ５０８は、ソリッドステートリレー、半導体制御式スイッチ、又は半導体制御式整流器のような、任意の電気的にイネーブルされる、低インピーダンススイッチとして実現することができる。
【００４４】
ここでも、固定コンデンサＣ０は、可変コンデンサ素子５００の公称基線キャパシタンスを表す。この値は、スイッチドキャパシタンスのいずれか又は制御回路部が故障しても、依然としてＩＭＤが通常の使用条件下で安全に動作することが可能であるように選択することができる。スイッチドキャパシタンスはまた、ノード５０２／５０４の間に結合され、電子制御モジュール５１２は、これらのスイッチドキャパシタンスのそれぞれのスイッチを制御するように適切に構成される。スイッチドキャパシタンスの数は、限定ではないが、所望のキャパシタンス範囲、電力消費、機械的要件、及び空間制限を含む設計要件によって決定することができる。スイッチドキャパシタンスのそれぞれは、適切な方法でデジタル制御信号５１８を生成するデジタル制御論理を介して独立してオン又はオフに切り替えることができる。特定のスイッチドキャパシタンスがオンである場合、それぞれの直列コンデンサは、そのキャパシタンスを固定コンデンサＣ０と並列なノード、及びオンであり得る任意の他のスイッチドキャパシタンスに提供する。
【００４５】
ノード５０２／５０４の間の総計のキャパシタンスは、
【００４６】
【数１】
2010512973.tif 000003
のような単純な式によって計算することができ、式中、ｄｉは入力制御信号（１＝オン、０＝オフ）であり、ｎはスイッチドキャパシタンス端子（leg）の数であり、Ｃｉは、各端子のキャパシタンスの値である。加えて、実際のフィルタ回路の設計において、これらのスイッチの寄生容量を考慮する必要があり得る。信号の所望の周波数成分（１００Ｈｚ未満）及び入力キャパシタンスの通常の値（低いｎＦ範囲内）が与えられると、ゲートスイッチ構造の抵抗寄与が数百オームを下回っている限り、スイッチの電気的影響はごくわずかである。スイッチの抵抗に対する設計要件は、用途に応じて変更することができる。
【００４７】
デジタル制御信号５１８は、特定のデバイス条件に対して予めプログラミングすることができる（たとえば、ＭＲＩ安全プログラミングモード）か、又はさまざまな環境条件に合わせて調整するデバイスによって動的に切り替えることができる。固定コンデンサのサイズも、予測されるデバイス条件又はモードを最良に反映するか又は見込んで選択することができる。
【００４８】
図６は、フィルタ回路４００のようなフィルタ回路における使用に適している可変コンデンサ素子６００の別の実施形態の概略図である。図４における可変コンデンサ素子Ｃ１〜Ｃ８のそれぞれは、図６に示すように構成することができる。可変コンデンサ素子６００は、可変コンデンサ素子５００と同様であるため、共通の特徴及び機能性をここで冗長に説明することはしない。トランジスタベースのゲートスイッチの代わりに、可変コンデンサ素子６００は、並列スイッチドキャパシタンスのためのスイッチとしての役割を果たすソリッドステートリレーを利用する。
【００４９】
図７は、調節可能な入力フィルタ回路を有するＩＭＤによって実施することができる、ＩＭＤフィルタ調整プロセス７００の一実施形態を示す流れ図である。プロセス７００に関連して実施されるさまざまなタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組合せによって実施することができる。例示の目的で、プロセス７００の以下の説明は、図１〜図６に関連して上述した要素を参照する場合がある。プロセス７００の部分は、説明されたシステムの種々の要素、たとえば、制御モジュール、プロセッサ、フィルタ回路、又は可変コンデンサ素子によって実施することができる。プロセス７００は任意の数の追加のタスク又は代替的なタスクを含むことができ、図７に示されるタスクは図示されている順序で実施される必要はなく、プロセス７００は、より包括的な手順又は本明細書においては詳細に説明されていないさらなる機能性を有するプロセスに組み込むことができることは理解されたい。
【００５０】
完全を期すために、ＩＭＤフィルタ調整プロセス７００のこの実施形態は、ＩＭＤがモードベースの調整（ＩＭＤ動作モードの切り替えに応答する）及び動的な調整（動作条件の変更に応答する）の双方をサポートするものと仮定する。実際には、ＩＭＤは、これらの調整方法論のうちの一方のみをサポートするように構成することができる。
【００５１】
この例では、ＩＭＤフィルタ調整プロセス７００は、モードベースの調整が要求されたか否かを調べる（問合せタスク７０２）。ＩＭＤがモード切り替え要求を内部で生成及び処理することができ、これは患者又は介護人が開始することができ、ＩＭＤのプログラマ等が開始することができる。モードベースの調整が要求されなかった場合、プロセス７００は終了することができるか、又は（図７に示すように）問合せタスク７０８に進むことができる。モードベースの調整が要求された場合、プロセス７００はＩＭＤに対して指定された複数の動作モードから現在の動作モードを選択することができる（タスク７０４）。上述したように、ＩＭＤは、種々の動作条件、環境条件、及び／又は雑音条件に対応する種々の動作モード（たとえば、通常モード、ＭＲＩモード、手術モード等）をサポートすることができる。その後、プロセス７００は、選択された現在の動作モードに従って可変コンデンサ素子（複数可）のキャパシタンスを電子的に調整する（タスク７０６）。
【００５２】
ＩＭＤフィルタ調整プロセス７００のこの実施形態は、ＩＭＤフィルタ回路の動的な調整を実施することが適切であるか否かも調べる（問合せタスク７０８）。適切でない場合、プロセス７００は、ＩＭＤがモードベースのキャパシタンス設定又はデフォルトのキャパシタンス設定を可変コンデンサ（複数可）に使用するようにすることができる（タスク７１０）。これに関して、デフォルトのキャパシタンス設定は、他の調整命令がない状態でＩＭＤによって電子的に制御される公称キャパシタンス値に対応することができる。動的な調整がサポートされる場合、プロセス７００は、ＩＭＤの１つ又は複数の条件（たとえば、電磁条件、雑音条件、干渉条件、環境条件、又は他の様態でＩＭＤの信号検知性能に影響を与え得る他の条件）を検出又は決定することができる（タスク７１２）。その後、プロセス７００は、検出された現在の動作条件に従って可変コンデンサ素子（複数可）のキャパシタンスを電子的に調整する（タスク７１４）。
【００５３】
ＩＭＤの一実施形態は、デジタルにプログラム可能な可変コンデンサ素子を利用することができ、当該可変コンデンサ素子は、適切に構成されるデジタル制御論理によって生成されるデジタル制御信号を使用して調整／プログラミングすることができる。このような一実施形態では、本明細書に記載のさまざまな電子調整タスクは、可変コンデンサ素子のためのデジタル制御信号を生成すること、及びデジタル制御信号に応答して各可変コンデンサ素子のキャパシタンスを制御することによって達成することができる。図５及び図６を参照して上述したように、可変コンデンサ素子は複数のコンデンサを備えることができ、調整は、所望のノード（たとえば、フィルタ回路の入力ノード及び基準ノード）の間に並列に結合するための、複数のコンデンサのうちの１つ又は複数を選択することを含むことができる。この選択及び並列結合は、本明細書に記載の切り替えコンデンサ構成を使用して実現することができる。
【００５４】
フィルタ回路内のキャパシタンスが所望の量まで調整されると、ＩＭＤは、センサ信号を入力として受信及び取得することができる（タスク７１６）。加えて、ＩＭＤは、入力フィルタ回路の可変コンデンサ素子（複数可）を使用してセンサ信号から雑音をフィルタリングすることができる（タスク７１８）。タスク７１８に続いて、ＩＭＤフィルタ調整プロセス７００は適切な方法で終了することができる。たとえば、プロセス７００は、問合せタスク７０２に戻って、現在の動作モードの変化を監視することができるか、又は問合せタスク７０８に戻って、可変コンデンサ素子（複数可）の動的な更新を容易にすることができる。これによって、ＩＭＤが、種々のレベルの雑音又は干渉の存在下でのそのセンサ信号処理品質を向上させることが可能となる。
【００５５】
上記の詳細な説明において少なくとも１つの例示的な実施形態を提示したが、多数の変形形態が存在することは理解されたい。本明細書に記載の例示的な１つ又は複数の実施形態は決して、本発明の範囲、適用性、又は構成を限定するようには意図されていないことは理解されたい。そうではなく、上記の詳細な説明は当業者に、説明された１つ又は複数の実施形態を実施するための簡便な指針を提供する。本発明の範囲から逸脱することなく、構成要素の機能及び構成にさまざまな変更を行うことができ、本発明の範囲は、本願が出願された時点で既知の均等物及び予期することができる均等物を含む特許請求の範囲によって規定されることは理解されたい。
【図１】
2010512973.tif 000004
【図２】
2010512973.tif 000005
【図３】
2010512973.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年8月25日(2009.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋め込み可能医療デバイスであって、
センサ信号を処理するように構成されるセンス回路であって、前記センサ信号のための入力ノードを有する、センス回路と、
該埋め込み可能医療デバイスの基準電位に対応する基準ノードと、
前記センサ信号から雑音をフィルタリングするように構成されるフィルタ回路であって、前記入力ノードと前記基準ノードとの間に結合される可変コンデンサ素子(capacitor element)を備える、フィルタ回路と、
前記可変コンデンサ素子のための電子制御モジュールであって、該可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整するように構成される、電子制御モジュールと、
を備える、埋め込み可能医療デバイス。
【請求項２】
前記埋め込み可能医療デバイスは、前記電子制御モジュールに結合される診断モジュールであって、前記埋め込み可能医療デバイスの電磁条件(electric magnetic conditions)を検出するように構成される、診断モジュールをさらに備え、前記電子制御モジュールは、該診断モジュールによって検出された該電磁条件に従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを動的(dynamically)に調整するように構成される、請求項１に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項３】
前記電子制御モジュールは、強力な磁場の存在下で前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを低減するように構成される、請求項２に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【請求項４】
前記電子制御モジュールは、前記埋め込み可能医療デバイスの選択される動作モードに従って前記可変コンデンサ素子のキャパシタンスを調整するように構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の埋め込み可能医療デバイス。
【国際調査報告】
2010512973.tif 000011
2010512973.tif 000012