(57)【要約】種々のシステムの実施形態は、神経性刺激療法を送達する際の使用のための、神経性刺激信号を送達するように適合される神経性刺激送達システムと、副作用検出器と、制御器とを備える。制御器は、神経性刺激送達システムを制御し、検出された副作用を示す信号を受信し、検出された副作用が送達された神経性刺激療法に起因するかどうかを判定し、副作用を鎮静するために神経性刺激療法を自動的に加減するように適合される。種々の実施形態では、副作用検出器は、咳検出器を含む。種々の実施形態では、制御器は、神経性刺激療法を加減するプロセスの一部として、二相性波形の少なくとも１つの相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するように適合される。他の局面および実施形態が、本明細書において提供される。
2010501269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
神経性刺激療法を送達する際の使用のための、神経性刺激信号を送達するように適合される、神経性刺激送達システムと、
咳を検出する際の使用のための、咳センサからの信号を受信するように適合される、咳検出器と、
該神経性刺激送達システムを制御し、該咳検出器から検出された咳を示す信号を受信し、該検出された咳が送達された神経性刺激療法に起因するかどうかを判定し、かつ、該咳を鎮静するために該神経性刺激療法を自動的に加減するように適合される、制御器と、
を備える、システム。
【請求項２】
前記咳検出器は、加速度計を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記咳検出器は、音響センサを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記咳検出器は、インピーダンスセンサを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記制御器は、前記神経性刺激療法に起因する今後の咳を予防するために、該神経性刺激療法を自動的に加減するように適合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記制御器は、前記神経性刺激療法に起因する今後の咳を軽減するために、該神経性刺激療法を自動的に加減するように適合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記神経性刺激信号は、二相性波形を含み、前記制御器は、該二相性波形の少なくとも１つの相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するように適合される、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
少なくとも２つの神経性刺激電極における荷電平衡を監視し、かつ荷電平衡を許容レベルに維持するために、前記二相性波形の前記少なくとも１つの相に対する前記少なくとも１つの刺激パラメータを調整するように適合される、荷電平衡モニタをさらに備える、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの刺激パラメータは、振幅を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの刺激パラメータは、パルス幅を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項１１】
前記神経性刺激信号は、正相および逆相を有する二相性波形を含み、前記制御器は、前記神経性刺激療法に起因する今後の咳を回避するために、該波形の該逆相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するように適合される、請求項７に記載のシステム。
【請求項１２】
前記神経性刺激信号は、第１相および第２相を有する二相性波形を含み、前記制御器は、前記神経性刺激療法に起因する今後の咳を回避するために、該波形の該第２相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整し、かつ、該神経性刺激療法を送達し続けるために、該第１相に対する該刺激パラメータを維持するように適合される、請求項７に記載のシステム。
【請求項１３】
神経性刺激療法を送達する際に使用するための神経性刺激信号を送達するように適合される、神経性刺激送達システムであって、該神経性刺激は、第１相および第２相を有する二相性波形を有する、神経性刺激送達システムと、
副作用を検出する際に使用するための信号を受信するように適合される、副作用検出器と、
該神経性刺激送達システムを制御し、該副作用検出器から検出された副作用を示す信号を受信し、該検出された副作用が送達された神経性刺激療法に起因するかどうかを判定し、かつ、該副作用を鎮静するために、該二相性波形の少なくとも１つの相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するステップを含んで、該神経性刺激療法を自動的に加減するように適合される、制御器と、
を備える、システム。
【請求項１４】
前記検出された副作用は、咳を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記検出された副作用は、声関連副作用を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
前記検出された副作用は、呼吸器関連副作用を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１７】
前記検出された副作用は、心臓関連副作用を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１８】
前記検出された副作用は、患者の不快感を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１９】
少なくとも２つの神経性刺激電極における荷電平衡を監視し、かつ荷電平衡を指定閾値内に維持するために、前記少なくとも１つの刺激パラメータを調整するように適合される、荷電平衡モニタをさらに備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２０】
神経性刺激療法を適用するための手段と、
該神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するための手段と、
該神経性刺激療法によって引き起こされる該咳を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するための手段と、
を備える、システム。
【請求項２１】
前記神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するための前記手段は、加速度計、音響センサ、またはインピーダンスセンサを使用して該咳を検出するための手段を含む、請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
二相性神経性刺激波形を使用して神経性刺激療法を適用するための手段と、
該神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するための手段と、
該神経性刺激療法によって引き起こされる副作用を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するための手段であって、該神経性刺激療法を加減するステップは、該二相性波形の少なくとも１つの相特有の刺激パラメータを調整するステップを含む、手段と、
を備える、システム。
【請求項２３】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するための前記手段は、該神経性刺激療法が、咳、声関連副作用、呼吸器関連副作用、心臓関係副作用、または患者の不快感を引き起こすかどうかを判定するための手段を含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
神経性刺激療法を適用するステップと、
該神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップと、
該神経性刺激療法によって引き起こされる該咳を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するステップと、
を包含する、方法。
【請求項２５】
神経性刺激療法を適用するステップは、二相性パルスを適用するステップを含み、該神経性刺激療法を加減するステップは、二相性波形の少なくとも１つの相特有の刺激パラメータを調整するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記神経性刺激療法によって引き起こされる前記咳を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するステップは、該神経性刺激療法によって引き起こされる該咳を軽減するために、該神経性刺激療法を加減するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記神経性刺激療法によって引き起こされる前記咳を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するステップは、該神経性刺激療法によって引き起こされる該咳を予防するために、該神経性刺激療法を加減するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップは、咳を検出するステップと、該検出された咳が神経性刺激と同期するかどうかを判定するステップとを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップは、該咳を検出するために音響センサを使用するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
前記神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップは、該咳を検出するために加速度計を使用するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】
前記神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップは、該咳を検出するためにインピーダンスセンサを使用するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３２】
前記神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップは、該咳が神経性刺激と同時に発生するかどうかを判定するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３３】
二相性神経性刺激波形を使用して神経性刺激療法を適用するステップと、
該神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップと、
該神経性刺激療法によって引き起こされる該副作用を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するステップであって、該神経性刺激療法を加減するステップは、該二相性波形の少なくとも１つの相特有の刺激パラメータを調整するステップを含む、ステップと、
を包含する、方法。
【請求項３４】
電極／組織の境界面における電荷蓄積を許容閾値内に維持するステップをさらに包含する、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップは、該神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかを判定するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップは、該神経性刺激療法が声関連副作用を引き起こすかどうかを判定するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップは、該神経性刺激療法が呼吸器関連副作用を引き起こすかどうかを判定するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３８】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップは、該神経性刺激療法が心臓関連副作用を引き起こすかどうかを判定するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３９】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップは、該神経性刺激療法が患者の不快感を引き起こすかどうかを判定するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項４０】
前記神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかを判定するステップは、該副作用が神経性刺激と同時に発生するかどうかを判定するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項４１】
前記神経性刺激療法によって引き起こされる前記副作用を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するステップは、該副作用を回避するために該神経性刺激を加減するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項４２】
前記神経性刺激療法によって引き起こされる前記副作用を鎮静するために、該神経性刺激療法を加減するステップは、該副作用を軽減するために該神経性刺激を加減するステップを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項４３】
神経性刺激療法を送達する際の使用のために神経性刺激信号を送達するように適合される、神経性刺激送達システムと、該神経性刺激信号の送達を制御するように適合される、制御器と、患者によって経験される少なくとも１つの副作用に関するユーザ入力を受信するように適合される、データ入力装置と、を含む、移動式システムと、
リモートサーバであって、該移動式システムおよび該リモートサーバは、互いに通信するように適合され、該移動式システムは、該リモートサーバに該ユーザ入力を送信するように適合され、該リモートサーバは、該患者によって経験される該少なくとも１つの副作用を鎮静するために該神経性刺激療法を調整する際の使用のために適合される、リモートサーバと、
を備える、システム。
【請求項４４】
前記リモートサーバは、前記患者によって経験される前記少なくとも１つの副作用を鎮静するために、前記ユーザ入力を使用して前記神経性刺激療法を自動的に調整するように適合される、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記リモートサーバは、前記患者の医師に前記ユーザ入力を伝達するように適合され、該患者によって経験される前記少なくとも１つの副作用を鎮静するために前記神経性刺激療法を調整する際の使用のために、該医師からプログラミング命令を受信する、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４６】
前記リモートサーバは、前記ユーザ入力の受信に応答して、前記移動式システムの問い合せを誘起するように適合され、該移動式システムは、前記患者によって経験される前記少なくとも１つの副作用を鎮静するために前記神経性刺激療法を調整する際の使用のために、該問い合せの結果を伝達するように適合される、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４７】
前記移動式システムは、埋め込み型装置と外部装置とを含み、該埋め込み型装置は、前記神経性刺激送達システムと前記制御器とを含み、該外部装置は、前記データ入力装置を含む、請求項４３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の参照）
米国特許出願第１１／４６７，２６４号（２００６年８月２５日出願）に対する優先権の利益が、本出願によって主張され、該出願は、本明細書において参考として援用される。
【０００２】
（技術分野）
本出願は、概して、医療機器に関し、より具体的には、神経性刺激からの潜在的な副作用を低減するためのシステム、装置、および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
神経性刺激は、多数の症状に対する治療法として提案されている。神経性刺激療法の例は、睡眠呼吸障害等の呼吸障害、高血圧症の治療等の血圧制御、心調律管理、心筋梗塞および虚血、心不全、てんかん、うつ病、疼痛、片頭痛、摂食障害および肥満、ならびに運動障害に対する、神経性刺激療法を含む。
【０００４】
多くの提案された神経性刺激療法は、迷走神経等の多様な神経の刺激を含む。迷走神経は、多数の臓器に神経を分布する。しかしながら、迷走神経の刺激には、意図しない結果が起こり得る。例えば、迷走神経の刺激は、声の変化、咳、咽頭炎、知覚障害、呼吸困難、消化不良、悪心、および喉頭けいれんを、引き起こす場合があると報告されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本主題の種々の局面は、システムに関する。種々のシステムの実施形態は、神経性刺激療法を送達する際に使用するための神経性刺激信号を送達するように適合される、神経性刺激送達システムと、咳を検出する際に使用するための咳センサから信号を受信するように適合される、咳検出器と、制御器とを備える。制御器は、神経性刺激送達システムを制御し、咳検出器から検出した咳を示す信号を受信し、検出された咳が送達した神経性刺激療法に起因するかどうかを判定し、咳を鎮静するために神経性刺激療法を自動的に加減する（ｔｉｔｒａｔｅ）ように適合される。種々のシステムの実施形態は、神経性刺激送達システムと、副作用検出器と、制御器とを備える。神経性刺激送達システムは、神経性刺激療法を送達する際に使用するための神経性刺激信号を送達するように適合される。神経性刺激は、第１相および第２相を有する二相性波形を有する。副作用検出器は、副作用を検出する際に使用するための信号を受信するように適合される。制御器は、神経性刺激送達システムを制御し、副作用検出器から検出した副作用を示す信号を受信し、検出した副作用が送達された神経性刺激療法に起因するかどうかを判定し、二相性波形の少なくとも１つの相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するステップを含んで、副作用を鎮静するために神経性刺激療法を自動的に加減するように、適合される。
【０００６】
本主題の種々の局面は、方法に関する。方法の種々の実施形態に従って、神経性刺激療法が適用される。神経性刺激療法が咳を引き起こすかどうかが判定され、神経性刺激療法が加減されて、神経性刺激療によって引き起こされる咳を鎮静する。方法の種々の実施形態に従って、二相性神経性刺激波形を使用して、神経性刺激療法が適用される。神経性刺激療法が副作用を引き起こすかどうかが判定される。神経性刺激療法が加減されて、神経性刺激療によって引き起こされる副作用を鎮静する。二相性波形における少なくとも１つの相特有の刺激パラメータが調整されて、治療法の加減を提供する。
【０００７】
本節における記述は、本出願の教示の一部の概説であって、本主題の排他的または包括的扱いであることを意図してしない。本主題についてのさらなる詳細は、発明を実施するための最良の形態および添付の請求項の中において見られる。以下の詳細な説明を読みかつ理解し、それぞれが限定的な意味に理解されるべきではない、その一部を形成する図面を見ることによって、本発明の他の局面が当業者には明らかとなる。本発明の範囲は、添付の請求項およびそれらの均等物によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、神経性刺激が適用される時の副作用を鎮静するプロセスの実施形態を図示する。
【図２】図２は、神経性刺激が適用される時の咳を鎮静するプロセスの実施形態を図示する。
【図３】図３は、二相性波形の少なくとも１つの相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するステップを含む、神経性刺激が適用される時の副作用を鎮静するプロセスの実施形態を図示する。
【図４】図４は、図３に図示されるプロセスで調整され得る一部のパラメータを含む、二相性波形を図示する。
【図５】図５は、種々の実施形態による、神経性刺激副作用を鎮静するように適合される、神経刺激装置の実施形態を図示する。
【図６】図６は、種々の実施形態による、二相性神経性刺激波形の相特有の刺激パラメータを調整して、神経性刺激副作用を鎮静するように適合される、神経刺激装置の実施形態を図示する。
【図７】図７は、神経刺激装置の実施形態を図示する。
【図８】図８は、神経性刺激療法の加減／調整モジュールの実施形態を図示する。
【図９】図９は、本主題の種々の実施形態による、神経性刺激（ＮＳ）部品および心調律管理（ＣＲＭ）部品を有する、埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）を図示する。
【図１０】図１０は、種々の実施形態による、マイクロプロセッサを用いる埋め込み型装置の実施形態の系統図を示す。
【図１１】図１１は、本主題の種々の実施形態による、埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）および外部システムまたは装置を含む、システムを図示する。
【図１２】図１２は、本主題の種々の実施形態による、外部装置、埋め込み型神経刺激（ＮＳ）装置、および埋め込み型心調律管理（ＣＲＭ）装置を含む、システムを図示する。
【図１３】図１３は、迷走神経を刺激するように配置されたリード線を有するＩＭＤが、患者の胸部に皮下または筋肉下に設置される、システムの実施形態を図示する。
【図１４】図１４は、少なくとも１つの神経標的を刺激するように配置された衛星電極を有する埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）を含む、システムの実施形態を図示する。
【図１５】図１５は、種々の実施形態による、心臓にＣＲＭ療法を提供するように配置されたリード線を有し、かつ迷走神経等の神経標的において神経連絡を刺激および／または抑制するように配置されたリード線を有する、患者の胸部に皮下または筋肉下に設置されるＩＭＤを図示する。
【図１６】図１６は、種々の実施形態による、心臓にＣＲＭ療法を提供するように配置されたリード線を有し、かつ迷走神経等の神経標的を刺激／抑制するように配置された衛星変換器を有する、ＩＭＤを図示する。
【図１７】図１７は、外部システムの実施形態を図示するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本主題の以下の詳細な説明は、添付図面を参照し、該添付図面は、例証として、本主題が実践され得る具体的な局面および実施形態を示す。当業者が本主題を実践することが可能となるように、これらの実施形態は十分に詳細に説明される。他の実施形態が利用され得、かつ本主題の範囲を逸脱することなく、構造的、理論的、および電気的な変更が行われ得る。本開示における「１つの」または「種々の」実施形態への言及は、必ずしも同じ実施形態を指さず、そのような言及は、２つ以上の実施形態を考慮する。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で理解されるべきではなく、該範囲は、添付の請求項のみによって、そのような請求項が権利を与えられる法的均等物の全範囲とともに、定義される。
【００１０】
本主題の実施形態は、刺激強度を自動的に調整することによって、有害副作用を感知および鎮静することが可能な装置を提供する。本明細書で使用されるように、「副作用を鎮静するステップ」で使用されるような「鎮静するステップ」という用語は、感知した副作用を終結するステップ、感知した副作用の強度を低減するステップ、潜在的な今後の副作用の強度を低減するステップ、および潜在的な今後の副作用を回避または予防するステップを含む。例えば、刺激を治療レベルに維持しながら、神経性刺激強度が副作用閾値以下に低減され得る。本開示を読みかつ理解することによって当業者には明白となるように、本主題は、種々の神経性刺激療法で実施され得る。例えば、本主題の一部の実施形態は、埋め込み型迷走神経刺激装置を提供して、心不全または心筋梗塞後（ＭＩ後）の患者の抗リモデリング療法を提供する。
【００１１】
種々の実施形態は、例えば、迷走神経の周囲のカフ、または内頸静脈（ＩＪＶ）内等の神経の最も近くに配置される血管内リード線を使用して、迷走神経を刺激するための、埋め込み型システムを提供する。神経性刺激は、周期的オン／オフ時間を使用して、標的神経に断続的に提供され得る。装置は、神経性刺激が適用されるときに、有害副作用を感知する。種々の実施形態は、一般的な有害副作用である、咳の存在を感知する。咳は、突然の激しい胸部の動きとして特徴付けられ得、加速度計または音響センサ等の種々の異なるセンサで検出され得る。副作用を検出すると、神経性刺激の強度は、副作用閾値以下に自動的に調整される。刺激強度は、神経性刺激信号の振幅、周波数、負荷サイクル、および／またはパルス幅（二相性波形の相に対するものを含む）を調整することによって、調整され得る。副作用閾値は経時的に増加され得、神経性刺激療法の強度は、副作用閾値以下にとどまりながら、それとともに増加し得る。
【００１２】
二相性波形では、固定された第１相の下で、第２相の振幅およびパルス幅が、副作用を調節することが示されている。両方の相の振幅およびパルス幅は、刺激を治療レベルに維持しながら副作用を回避するために、独立して加減され得る。種々の実施形態は、一連の荷電平衡二相性パルスによる神経性刺激を送達し、第１相の振幅およびパルス幅を治療レベルに維持しながら、副作用を回避するために第２相の振幅およびパルス幅を調整する。装置はまた、経時的に神経を損傷し得る電荷蓄積を回避するために、荷電平衡波形、または指定の割合でまたは閾値内で平衡を保っている波形を送達し得る。装置はまた、神経性刺激強度に対する独自の最大限度を含有し得る。
【００１３】
（生理学）
心不全、高血圧症、心臓リモデリング、および身体調節療法に対する治療法を提供するために、神経系が使用され得る。これらを下記で簡潔に論じる。
【００１４】
（神経系）
自律神経系（ＡＮＳ）は、「不随意」器官を調節し、その一方で、随意（骨格）筋の収縮は、体性運動神経によって制御される。不随意器官の例は、呼吸器官および消化器官を含み、また、血管および心臓をも含む。しばしば、ＡＮＳは、不随意の反射的な方法で機能して、例えば、腺を調節し、皮膚、目、胃、腸、および膀胱の筋肉を調節し、心筋および血管の周囲の筋肉を調節する。
【００１５】
ＡＮＳは、交感神経系および副交感神経系を含む。交感神経系は、ストレスおよび緊急時に対する「闘争・逃走反応」と連携している。いくつかの作用の中で特に、「闘争・逃走反応」は、血圧および心拍数を増加させて骨格筋血流量を増加させ、消化を減少させて「闘争・逃走」に対するエネルギーを提供する。副交感神経系は、弛緩および「安静・消化反応」と連携し、それはいくつかの作用の中で特に、血圧および心拍数を減少させ、消化を増加させてエネルギーを蓄える。ＡＮＳは、正常な内部機能を維持し、体性神経系と協同して働く。求心性神経は、神経中枢に向かってインパルスを伝え、遠心性神経は、神経中枢から外に向かってインパルスを伝える。
【００１６】
心拍数および心拍力は、交感神経系が刺激されると増加され、交感神経系が抑制される（副交感神経系が刺激される）と減少される。心拍数、収縮能、および興奮性は、中枢を介した反射経路によって調節されることが知られている。心臓、大血管、および肺の中の圧受容器および化学受容器は、迷走神経および交感求心性線維を通じて、心臓活動を中枢神経系へと伝送する。交感求心性神経の活性化は、反射性交感神経活性、副交感神経抑制、血管収縮、および頻脈を誘起する。対照的に、副交感神経活性は、徐脈、血管拡張、およびバソプレシン分泌の抑制をもたらす。多くの因子の中で特に、副交感神経または迷走神経の緊張の減少、または交感神経の緊張の増加は、心室頻脈および心房細動を含む、種々の不整脈の発生と関連する。
【００１７】
圧反射は、圧受容器の刺激によって誘起される反射である。圧受容器は、心耳、大静脈、大動脈弓、および頸動脈洞の壁の中の感覚神経終末等の、任意の圧力変化のセンサを含み、それは、内側からの圧力上昇に起因する壁の伸張に敏感であり、その圧力を低減しようとする中枢性反射機構の受容器官として機能する。神経細胞の集合は、自律神経節と呼ばれ得る。これらの神経細胞はまた、電気的に刺激されて、圧反射を誘発し得、それは、交感神経活動を抑制し、副交感神経活動を刺激する。よって、自律神経節は、圧反射経路の一部を形成する。感覚神経終末から通じる、迷走神経、大動脈神経、および頸動脈神経等の求心性神経幹もまた、圧反射経路の一部を形成する。圧反射経路および／または圧受容器を刺激することは、交感神経活動を抑制（副交感神経系を刺激）し、末梢血管抵抗および心筋収縮能を減少させることによって、全身動脈圧を低減する。圧受容器は、内圧力および血管壁（例えば、動脈壁）の伸張によって、自然に刺激される。
【００１８】
交感神経および副交感神経系を刺激することは、心拍数および血圧以外の影響を及ぼし得る。例えば、交感神経系を刺激することは、瞳孔を拡張し、唾液および粘液産生を低減し、気管支筋を弛緩し、胃の不随意収縮（蠕動）の連続波および胃の運動性を低減し、肝臓によるグルコースへのグリコーゲンの変換を増加し、腎臓による尿分泌を減少し、膀胱の壁を弛緩して括約筋を閉じる。副交感神経系を刺激する（交感神経系を抑制する）ことは、瞳孔を収縮し、唾液および粘液産生を増加し、気管支筋を収縮し、胃および大腸における分泌物および運動性を増加し、小腸における消化を増加し、尿分泌を増加し、膀胱の壁を収縮して括約筋を弛緩する。交感神経および副交感神経系と関連する機能は多く、互いに複雑に統合され得る。
【００１９】
神経性刺激は、神経連絡を刺激するか、または神経連絡を抑制するために使用され得る。神経連絡を刺激する神経性刺激の例は、低周波信号（例えば、約２０Ｈｚ〜５０Ｈｚの範囲内の）である。神経連絡を抑制する神経性刺激の例は、高周波信号（例えば、約１２０Ｈｚ〜１５０Ｈｚの範囲内の）である。神経連絡の陽極ブロックを含む、神経連絡を刺激および抑制するための他の方法が提案されている。本主題の種々の実施形態に従って、交感神経標的は、腓骨神経、脊髄中の交感神経柱、および心臓節後交感神経ニューロンを含むが、それらに限定されない。本主題の種々の実施形態に従って、副交感神経標的は、迷走神経、圧受容器、および心臓脂肪体を含むが、それらに限定されない。
【００２０】
（心不全）
心不全とは、心臓機能が、末梢組織の代謝要求を満たすのに十分なレベルを下回り得る正常以下の心拍出量を引き起こす、臨床的症候群を指す。心不全は、付随する静脈および肺のうっ血によるうっ血性心不全（ＣＨＦ）として現れる場合がある。心不全は、虚血性心疾患等の種々の病因によるものであり得る。心不全患者は、自律平衡が低減しており、それはＬＶ機能障害および死亡率の増加と関連する。交感神経および副交感神経系の調節には、心不全およびＭＩ後の患者におけるリモデリングおよび死亡を防ぐ潜在的な臨床的利益がある。直接電気刺激は、圧反射を活性化し得、交感神経活動の低減を誘発し、血管抵抗を減少させることによって血圧を低減する。交感神経抑制および副交感神経活性は、おそらく急性虚血心筋の側副かん流を増加させ、心筋障害を減少させることによって、心筋梗塞後の不整脈脆弱性の低減と関連している。
【００２１】
（高血圧症）
高血圧症は、心疾患および他の関連心臓共存疾患の原因である。高血圧症は、血管が収縮するときに発生する。その結果として、心臓が、より高い血圧で血流を維持するために、より激しく動いて、それが心不全の原因となり得る。高血圧症は概して、心臓血管損傷または他の有害結果を誘発する可能性があるレベルへの、全身動脈血圧の一過性または持続的上昇等の、高い血圧に関する。高血圧症は、１４０ｍｍＨｇ以上の収縮期血圧、または９０ｍｍＨｇ以上の拡張期血圧として任意に定義されている。管理されていない高血圧症の結果は、網膜血管疾患および発作、左心室肥大および不全、心筋梗塞、解離性動脈瘤、および腎血管性疾患を含むが、それらに限定されない。
【００２２】
一般人口の大きな部分、ならびにペースメーカーまたは除細動器を埋め込まれた患者の大きな部分は、高血圧症に罹患している。血圧および高血圧症を低減することができれば、この集団にとって長期死亡率および生活の質を改善することが可能である。高血圧症に罹患している多くの患者は、生活様式の変化および血圧降下剤に関係する治療等の、治療に反応しない。
【００２３】
（心臓リモデリング）
心筋梗塞（ＭＩ）または心拍出量の減少の他の原因の後に、構造的、生化学的、神経ホルモン的、および電気生理学的因子を伴う、心室の複雑なリモデリングプロセスが発生する。心室リモデリングは、心室の拡張期充満圧を増加させる、いわゆる後方不全により、心拍出量を増加させるように作用する、生理学的代償機構によって誘起され、それにより、前負荷（すなわち、心臓拡張期の終わりに、心室中の血液の量によって心室が伸張される程度）を増加させる。前負荷の増加は、フランク−スターリングの原則として知られる現象である、心臓収縮期中の１回拍出量の増加を引き起こす。しかしながら、ある期間にわたって前負荷の増加により心室が伸張されるときには、心室は拡張する。心室体積の拡大は、所与の収縮期圧における心室壁応力の増加を引き起こす。心室によってなされる圧力−体積仕事の増加とともに、このことは心室筋の肥大に対する刺激の役割を果たす。拡張の不利点は、正常な残存心筋に課せられる余分な仕事負荷、および肥大に対する刺激を表す壁張力の増加（ラプラスの法則）である。肥大が増加した張力に適合するのに十分ではない場合には、さらなる進行性拡張を引き起こす悪循環が、後に続いて起こる。
【００２４】
心臓が拡張し始めるにつれて、ホルモン分泌および交感神経放電に反応する、血管運動中枢神経系の制御中枢に、求心性圧受容器および心肺受容器信号が送信される。最終的に、心室リモデリングに関与する細胞構造の有害変化の主な原因となるのは、血行動態的な交感神経系およびホルモンの変調（アンギオテンシン変換酵素（ＡＣＥ）活性の有無等）の組み合わせである。肥大を引き起こす持続的応力は、心筋細胞のアポトーシス（すなわち、プログラム細胞死）、および最終的な壁の厚さの減少を誘発し、それは、心臓機能のさらなる低下を引き起こす。よって、心室拡張および肥大は、最初は代償性で心拍出量を増加させる場合があるものの、該プロセスは、最終的には収縮および拡張両方の機能障害をもたらす。心室リモデリングの程度は、ＭＩ後および心不全の患者における死亡率の増加との正の相関を有することが、示されている。
【００２５】
（治療法）
本主題は、迷走神経刺激等の神経性刺激を提供するためのシステム、装置、および方法に関し、さらに、神経性刺激の潜在的な副作用を終結し、予防し、または軽減するステップに関する。種々の実施形態は、神経性刺激療法を提供するために、外部または内部のいずれかに、独立型装置を提供する。本主題は、神経性刺激に対する心臓用途で、または多様な神経（迷走神経等）が刺激される、神経性刺激に対する非心臓用途で、実施され得る。例えば、本主題は、ＭＩ後または心不全療法の一部として、神経性刺激を通じて抗リモデリング療法を送達し得る。本主題はまた、てんかん、うつ病、疼痛、肥満、高血圧症、睡眠障害、および精神神経疾患を治療する治療法等の、非心臓用途で実施され得る。種々の実施形態は、神経性刺激を、徐脈ペーシング、抗頻脈療法、リモデリング療法、などの１つ以上の他の治療法と統合する、システムまたは装置を提供する。
【００２６】
（神経性刺激療法）
神経性刺激療法の例は、睡眠呼吸障害等の呼吸障害、高血圧症の治療等の血圧制御、心調律管理、心筋梗塞および虚血、心不全、てんかん、うつ病、疼痛、片頭痛、摂食障害および肥満、および運動障害に対する神経性刺激療法を含む。多くの提案された神経性刺激療法は、迷走神経の刺激を含む。他の神経性刺激療法のこのリストは、包括的リストであることを意図しない。神経性刺激は、電気的、音響的、超音波、光線、および磁気療法を使用して、提供され得る。電気的神経性刺激は、任意の神経カフ、血管内供給リード線、または経皮電極を使用して、送達され得る。
【００２７】
（心室リモデリングに対する神経性刺激）
治療法は、心室リモデリングを予防および／または治療するステップを含む。自律神経系の活動は、ＭＩの結果として、または心不全により発生する心室リモデリングに対して、少なくとも部分的に責任を有する。リモデリングは、例えば、ＡＣＥ阻害剤およびベータ遮断薬の使用による薬理学的介入によって影響され得ることが実証されている。しかしながら、薬理学的治療は、副作用の危険性を有し、また、正確な方法で薬剤の作用を調節することは困難である。本主題の実施形態は、抗リモデリング療法またはＡＲＴと呼ばれる、自律神経活動を調節するための電気刺激手段を採用する。リモデリング制御療法（ＲＣＴ）とも呼ばれる、心室再同期化ペーシングと併せて送達されるときには、自律神経活動のそのような調節は、心臓リモデリングを逆転または予防するように相乗的に作用する。
【００２８】
（高血圧症）
１つの神経性刺激療法は、高血圧症を低減するのに十分な持続的期間にわたって圧反射を刺激することによって、高血圧症を治療するステップを含む。圧反射は、圧受容器または求心性神経幹の刺激によって誘起され得る反射である。圧反射神経標的は、心耳、心臓脂肪体、大静脈、大動脈弓、および頸動脈洞の壁の中の感覚神経終末等の、任意の圧力変化のセンサを含み、内側からの圧力上昇に起因する壁の伸張に敏感であり、その圧力を低減するように中枢性反射機構の受容器官として機能する。圧反射神経標的として働き得る求心性神経幹の例は、迷走神経、大動脈神経、および頸動脈神経を含む。圧受容器を刺激することは、交感神経活動を抑制（副交感神経系を刺激）し、末梢血管抵抗および心筋収縮能を減少させることによって、全身動脈圧を低減する。圧受容器は、内圧力および動脈壁の伸張によって、自然に刺激される。本主題の一部の局面は、神経系の無差別刺激の望ましくない作用を低減しながら、所望の反応（例えば、高血圧症の低減）を刺激する目的で求心性神経幹を刺激するよりもむしろ、動脈壁の中の特定の神経終末を局所的に刺激する。例えば、一部の実施形態は、肺動脈中の圧受容器部位を刺激する。本主題の一部の実施形態は、大動脈、心腔、心臓の脂肪体の中の圧受容器部位または神経終末のいずれかを刺激するステップを含み、本主題の一部の実施形態は、迷走神経、頸動脈神経、および大動脈神経等の求心性神経幹を刺激するステップを含む。一部の実施形態は、カフ電極を使用して求心性神経幹を刺激し、一部の実施形態は、神経に最も近い血管中に配置された血管内リード線を使用して求心性神経幹を刺激し、その結果として、電気的刺激が血管壁を通過して求心性神経幹を刺激する。
【００２９】
（身体調節療法）
神経性刺激（例えば、交感神経刺激および／または副交感神経抑制）は、身体調節の作用を模倣し得る。身体活動およびフィットネスは、健康を改善し死亡率を低減することが、一般的に容認されている。研究は、有酸素トレーニングが、心臓自律神経調節を改善し、心拍数を低減し、心臓迷走神経流出の増加と関連することを示している。より高い副交感神経活動の基準測定は、有酸素フィットネスの改善と関連する。運動トレーニングは全身に断続的にストレスを加え、ストレス中の交感神経活動を増加させる。しかしながら、運動セッションが終了してストレスが除去されると、身体は回復し、基準副交感神経活動を増加させ、基準交感神経活動を低減する。身体調節は、経時的に断続的に発生する、繰り返しの高レベル運動であると考えられ得る。
【００３０】
身体調節療法は、心不全に対する治療法として適用され得る。他の身体調節療法の例は、運動することができない患者に対する治療法を含む。例えば、入院中の寝たきりで手術後の患者に対する、交感神経刺激／副交感神経抑制を使用する身体調節は、患者が再び運動することができるようになるまで、患者が体力および持久力を維持することを可能にし得る。別の例として、病的肥満の患者は、運動し得ないが、しかし、なおも身体調節療法の利益を享受し得る。さらに、通常の身体活動を行うことを妨げる関節損傷等の損傷を有する患者も、身体調節療法の利益を享受し得る。
【００３１】
（心筋刺激療法）
種々の神経性刺激療法が、種々の心筋刺激療法と統合され得る。治療法の統合は、相乗効果を有し得る。治療法は互いに同期され得、感知したデータは治療法間で共有され得る。心筋刺激療法は、心筋の電気的刺激を使用する心臓治療法を提供する。心筋刺激療法の一部の例が、下記に提供される。
【００３２】
ペースメーカーは、最も一般的には、心拍数がゆっくりすぎる徐脈の治療に対する、タイミングが合ったペーシングパルスで心臓のペースを合わせる装置である。適切に機能する場合には、ペースメーカーは、最小心拍数を実施することによって代謝要求を満たすように、適切な調律で自らのペースを保つことができない心臓を補う。血液の効率的な拍出を促進するために、心周期中に心臓が収縮する方法および程度に影響を及ぼす、埋め込み型装置がまた開発されている。心腔が協調して収縮するときには、心臓はより効果的に拍出し、これは、心筋の全体を通じた興奮の急速伝導（すなわち、脱分極）を可能にする、心房および心室の両方における特殊伝導経路によって、通常提供される結果である。これらの経路は、興奮性インパルスを、洞房結節から心房心筋へ、房室結節へ、そこから心室心筋へと伝導し、両心房および両心室の協調した収縮をもたらす。このことは、各心腔の筋繊維の収縮の同期化と、対側心房または心室との各心房または心室の収縮の同期化との、両方を同期化する。正常に機能している特殊伝導経路によって得られる同期化がないと、心臓のポンプ効率は大きく減退される。これらの伝導経路の病変、ならびに他の心室間および心室内伝導の欠損は、心不全の原因因子となり得、それは、心臓機能の異常により、心拍出量が末梢組織の代謝要求を満たすのに十分なレベルを下回る臨床的症候群を意味する。これらの問題を治療するために、心臓再同期療法（ＣＲＴ）と称される、心房および／または心室収縮の協調を改善しようとする、１つ以上の心腔に適切にタイミングが合った電気的刺激を提供する、埋め込み型心臓装置が開発されている。再同期は、直接変力性ではないものの、ポンプ効率の改善および心拍出量の増加を伴う、心室のさらに協調した収縮をもたらすために、心室再同期は心不全の治療において有用である。現在、一般的な形態のＣＲＴは、刺激パルスを両心室に同時に、または指定の両心室オフセット間隔によって分離してのいずれかで、かつ、内因性心房収縮の検出または心房ペースの送達に関する指定の房室遅延の後に、適用する。
【００３３】
ＣＲＴは、ＭＩ後および心不全の患者に発生し得る、有害な心室リモデリングの低減において有益となり得る。おそらく、これは、ＣＲＴが適用される時に心臓の拍出周期中に心室によって経験される、壁応力の分布の変化の結果として発生する。収縮する前に心筋繊維が伸張される程度は、前負荷と称され、筋繊維の最大張力および短縮の速度は、増加する前負荷とともに増加する。心筋領域が、他の領域と比べて遅く収縮するときには、これらの対立領域の収縮は、遅れて収縮する部位を伸張し、前負荷を増加させる。収縮する際の心筋繊維にかかる張力および応力の程度は、後負荷と称される。血液が大動脈および肺動脈の中へ拍出されるにつれて、心室内の圧力が拡張期値から収縮期値に急速に上昇するために、興奮性刺激パルスにより最初に収縮する心室の一部は、後で収縮する心室の一部よりも低い後負荷に対して収縮する。かくして、他の部位よりも遅れて収縮する心筋領域は、増加した前負荷および後負荷の両方の影響を受ける。この状況は、心不全およびＭＩによる心室機能障害と関連する心室伝導遅延によって、頻繁に生じる。遅れて活性化する心筋領域への増加した壁応力が、最も考えられる心室リモデリングの誘因である。さらに協調した収縮を発生し得る方法で、梗塞領域付近の心室中の１つ以上の部位のペースを合わせることによって、ＣＲＴは、そうでなければ心臓収縮期中に遅れて活性化され、増加した壁応力を経験する、心筋領域の早期興奮を提供する。他の領域と比べたリモデリング領域の早期興奮は、その領域を機械的応力から徐荷し、リモデリングの逆転または予防が発生することを可能にする。
【００３４】
ＱＲＳ群と同期して心臓に送達される電気ショックである電気的除細動、およびＱＲＳ群との同期なしで送達される電気ショックである除細動は、ほとんどの頻脈性不整脈を終結するために使用され得る。電気ショックは、心筋を同時に脱分極し、それを無反応性にすることによって、頻脈性不整脈を終結する。埋め込み型除細動器（ＩＣＤ）として知られるＣＲＭ装置の種類は、装置が頻脈性不整脈を検出した時にショックパルスを心臓に送達することによって、この種類の治療法を提供する。頻脈に対する別の種類の電気療法は、抗頻脈ペーシング（ＡＴＰ）である。心室ＡＴＰでは、頻脈を引き起こすリエントリー回路を妨害する目的で、１つ以上のペーシングパルスを用いて競合的に心室のペースを合わせる。現代のＩＣＤは、一般的にＡＴＰ能力を有し、頻脈性不整脈が検出された時には、ＡＴＰ療法またはショックパルスを送達する。
【００３５】
（神経性刺激の副作用を低減または予防するための方法の実施形態）
図１は、神経性刺激が適用される時に副作用を鎮静するプロセスの実施形態を図示する。神経性刺激療法が、１０１で適用される。種々の実施形態に従って、神経性刺激は、治療スケジュール中にオンおよびオフにされ、刺激がオンにされた時には、一連のパルスを含む。１０２では、神経性刺激に起因する副作用が検出されるかどうかが判定される。種々の実施形態では、例えば、神経性刺激が副作用を引き起こすことを判定するために、神経性刺激および副作用が、同時またはほぼ同時に発生するかどうかが判定される。副作用が検出されない場合には、プロセスは１０１に戻り、神経性刺激療法を適用し続ける。副作用が検出された場合には、プロセスは１０３に進み、そこで神経性刺激療法の強度が加減されて、副作用を鎮静（回避または軽減）する。神経性刺激療法の強度を加減するための一部の例が、図８に関連して下記に提供される。
【００３６】
神経性刺激は、神経ネットワークを通じて生理機能１０４に影響を及ぼす。治療法入力１０５は、生理機能センサを使用して、感知または導出され得、生理機能センサは、適用される神経性刺激療法を制御するために使用されるフィードバック信号を提供し得る。生理機能センサまたは他の入力は、１０２で図示されるように、副作用が発生していることを感知、判定、あるいは導出するために使用され得る。例えば、実施形態は、咳が適用された神経性刺激に起因する時に判定を行うように適合される、咳センサを含む。他の実施形態は、患者が神経性刺激に起因する副作用を経験している時に判定を行うために使用する、患者または医師入力を使用する。
【００３７】
図２は、神経性刺激が適用される時に咳を鎮静するプロセスの実施形態を図示する。神経性刺激療法が、２０１で適用される。種々の実施形態に従って、神経性刺激は、治療スケジュール中にオンおよびオフにされ、刺激がオンにされた時には、一連のパルスを含む。２０２では、神経性刺激に起因する咳が検出されるかどうかが判定される。種々の実施形態では、神経性刺激が咳を引き起こすことを判定するために、神経性刺激および咳が、同時に発生するかどうかが判定される。咳が検出されない場合には、プロセスは２０１に戻り、神経性刺激療法を適用し続ける。神経性刺激に起因する咳が検出された場合には、プロセスは２０３に進み、そこで神経性刺激療法の強度が加減されて、副作用を鎮静（回避または軽減）する。神経性刺激療法の強度を加減するための一部の例が、図８に関連して下記に提供される。
【００３８】
神経性刺激は、神経ネットワークを通じて生理機能２０４に影響を及ぼす。治療法入力２０５は、生理機能センサを使用して、感知または導出され得、生理機能センサは、適用される神経性刺激療法を制御するために使用されるフィードバック信号を提供し得る。生理機能センサまたは他の入力は、２０２で図示されるように、咳が発生していることを感知、判定、あるいは導出するために使用され得る。咳センサの例は、咳を示す突然の激しい動きとして特徴付けられ得る胸部の動きを検出することが可能な、加速度計を含む。例えば、動きが閾値を超えると、咳が発生したことが判定され得る。咳センサの別の例は、咳音を検出することが可能な音響検出器を含む。例えば、音が閾値を超えると、咳が発生したことが判定され得る。咳を識別するために、動きまたは音に対する他の基準が設置され得る。種々の実施形態は、加速度計と音響センサとを組み合わせて、咳を感知する。
【００３９】
図３は、二相性波形の少なくとも１つの相に対する少なくとも１つの刺激パラメータを独立して調整するステップを含む、神経性刺激が適用される時の副作用を鎮静するプロセスの実施形態を図示する。神経性刺激療法が、３０１で適用される。種々の実施形態に従って、神経性刺激は、治療スケジュール中にオンおよびオフにされ、刺激がオンにされた時には、一連のパルスを含む。３０２では、神経性刺激に起因する副作用が検出されるかどうかが判定される。種々の実施形態では、神経性刺激が副作用を引き起こすことを判定するために、神経性刺激および副作用が、同時に発生するかどうかが判定される。副作用が検出されない場合には、プロセスは３０１に戻り、神経性刺激療法を適用し続ける。副作用が検出された場合は、プロセスは３０３に進み、そこで神経性刺激療法の強度が加減されて、副作用を鎮静（回避または軽減）する。神経性刺激は、神経回路網を通して生理機能３０４に影響を及ぼす。治療法入力３０５は、生理機能センサを使用して、感知または導出され得、生理機能センサは、適用される神経性刺激療法を制御するために使用されるフィードバック信号を提供し得る。生理機能センサまたは他の入力は、副作用が発生していることを感知、判定、あるいは導出するために使用され得る。他の実施形態は、患者が神経性刺激に起因する副作用を経験している時に判定を行うために使用する、患者または医師入力を使用する。
【００４０】
図示された実施形態では、適用された神経性刺激療法３０１は、二相性波形を含む。図示された実施形態では、神経性刺激療法は、二相性波形の少なくとも１つの相に対する刺激パラメータを独立して調整することによって、加減される（３０３）。実施形態は、神経性刺激療法を加減するプロセスの一部として、二相性波形の相のうちの少なくとも１つの振幅を調整する。実施形態は、神経性刺激療法を加減するプロセスの一部として、二相性波形の相のうちの少なくとも１つのパルス幅を調整する。種々の実施形態は、加減するプロセスの一部として、振幅およびパルス幅の両方を調整する。
【００４１】
種々の実施形態は、相のうちの少なくとも１つを調整して、指定の割合または閾値内で、電極／組織境界面における電荷の平衡を保つ。電荷（Ｑ）および電流（Ｉ）は、Ｉ＝Ｑ／秒という関係を有する。よって、より大きい電力および／またはより長いパルス幅時間は、電極において、より高い電荷蓄積を引き起こし得、より小さい電流および／またはより小さいパルス幅時間は、電極において、より小さい電荷蓄積を引き起こし得る。
【００４２】
図４は、図３に図示されるプロセスで調整され得る一部のパラメータを有する、二相性波形を図示する。２つの二相性パルスが図示されている。各二相性パルスは、第１相（正パルスとして図示されるＰＷ１）および第２相（負パルスとして図示されるＰＷ２）を含む。図示した波形では、第１相および第２相は、相遅延によって分離されている。種々の実施形態は、相遅延のない（ゼロである相遅延を有する）二相性波形を使用する。パルスの第１相および第２相のそれぞれは、振幅を有する。本主題の実施形態に従って、第１相および第２相と関連する刺激パラメータは、独立して調整され得る。よって、例えば、第１相が刺激パラメータを維持し、一方で、第２相が調整され得る。例えば、副作用を回避または低減するために、第２相（ＰＷ２）の振幅または大きさが低減され得、２相間の荷電平衡を維持するために、パルス幅が延長され得る。
【００４３】
図４は、電流二相性パルス波形または電圧二相性パルス波形のいずれかを図示し得る。電流二相性パルス波形については、電荷は、電流（Ｉ）とパルス幅（ＰＷ）との積に比例し、またはＱ＝１＊ＰＷである。所与の負荷抵抗（Ｒ）に対して、電流（Ｉ）および電圧（Ｖ）は、Ｖ＝ＩＲの関係を有する。よって、電圧二相性パルス波形については、電荷はまた、電圧（Ｖ）とパルス幅（ＰＷ）との積に比例し、またはＱ＝（Ｖ／Ｒ）＊ＰＷである。二相性パルスの各相と関連する電荷蓄積を予測または測定するように、かつ二相性パルスの相のうちの少なくとも１つに対する少なくとも１つの刺激パラメータを適切に調整して互いの平衡（または閾値内のほぼ平衡）を維持するように、適切な回路網が設計され得る。例えば、各パルスにおける面積が計算（面積＝振幅＊パルス幅）され得、少なくとも１つの相に対する刺激パラメータが、両相における面積を概ね等しくするように適切に調整され、その場合、一方の相は、神経性刺激の治療有効性を維持し、他方の相は、副作用を低減または排除する。
【００４４】
（装置の実施形態）
図５は、種々の実施形態による、神経性刺激副作用を鎮静するように適合される、神経刺激装置の実施形態を図示する。図示された装置５０６は、埋め込み型装置または外部装置であり得る。図示された装置は、神経性刺激信号を神経性刺激電極または変換器５０８に送達して神経性刺激療法を送達するように適合される、神経性刺激送達システム５０７を含む。神経性刺激電極の例は、神経カフ電極、血管内に配置された電極、および経皮電極を含む。神経性刺激変換器の例は、超音波、光線、および磁気エネルギー変換器を含む。制御器５０９は、治療法入力５１０を受信し、治療法入力５１０を使用して神経性刺激療法送達システム５０７を適切に制御し、所望の強度の神経性刺激をもたらす適切な神経性刺激信号を電極／変換器に提供する。
【００４５】
図示された装置はまた、副作用検出入力５１１および副作用事象検出器５１２をも含む。副作用検出器５１２によって検出され得る副作用の例は、咳５１３、声の変化または喉頭けいれん等の声関連副作用５１４、呼吸困難および無呼吸等の呼吸器関連副作用５１５、徐脈、頻脈性不整脈、および心拍出量の低減等の心臓関連副作用５１６、悪心、喉の炎症、異常感覚、および胃のむかつき等の患者の不快感５１７を含む。種々の入力５１１が、副作用検出器５１２によって使用され得る。例えば、咳を検出するために、インピーダンスセンサ、加速度計５１８、および／または音響センサ５１９が使用され得る。音響センサ５１９はまた、声関連副作用を検出するためにも使用され得る。分時換気量および経胸腔インピーダンス等の呼吸センサ５２０が、呼吸器関連副作用を検出するために使用され得る。心臓関連副作用は、心拍センサ５２１、不整脈検出器５２２、血圧センサ５２３、および血流センサ５２４を使用して、検出され得る。患者の不快感は、患者５２５または医師５２６からの入力によって判定され得る。患者および／または医師が入力を提供することを可能にするために、高度患者管理システムが使用され得る。入力は、コンピュータ、プログラマ、携帯電話、携帯端末、などによって、提供され得る。例えば、患者は、耐え難い副作用が発生している時を判定して、副作用を報告することができる。患者は、通常の電話、携帯電話、またはインターネットを使用して、コールセンターを呼び出し得る。通信は、ＧｕｉｄａｎｔのＬａｔｉｔｕｄｅ患者管理システムで使用されるものと同様の、リピータを経由するものであり得る。それに応答して、コールセンター（例えば、コールセンターのサーバ）は、装置に自動的に情報を送信して、療法を調整または加減し得る。コールセンターは、患者の医師に事象を通知し得る。種々の実施形態では、患者の副作用の報告が、装置の問い合せを誘起する。問い合せは、自動的に誘起され得る。装置問い合せの結果は、患者によって報告された副作用を鎮静するために、治療法を調整および／または加減すべきか、およびその方法を判定するために使用され得る。サーバは、装置問い合せの結果を使用して、治療法を自動的に調整および／または加減し得る。医療従事者は、装置問い合せの結果を再検討して、所望の治療法調整および／または加減を提供するようにリモートサーバを通して装置をプログラムし得る。サーバは、装置問い合せの結果を医師に伝達し得、医師は、治療法を調整および／または加減するための入力または指示を提供し得る。これら、または他の入力の組み合わせが、患者が副作用を経験しているかどうかを判定するために使用され得る。制御器５０９は、副作用検出器から副作用制御信号を受信する。制御器は、神経性刺激に起因する副作用を回避または低減するために、副作用制御信号を使用して、神経性刺激療法送達システムを適切に制御する。制御器は、経験された副作用のタイミングが神経刺激装置のタイミングと対応するかどうかを判定することが可能であり、その結果として、神経性刺激が観察された副作用の原因であることが推定され得る。
【００４６】
図６は、種々の実施形態による、二相性神経性刺激波形の相特有の刺激パラメータを調整して、神経性刺激副作用を鎮静するように適合される、神経刺激装置の実施形態を図示する。図示された装置６０６は、埋め込み型装置または外部装置であり得る。図示された装置は、神経性刺激信号を神経性刺激電極６０８に送達するように適合される、神経性刺激送達システム６０７を含む。神経性刺激電極の例は、神経カフ電極、血管内に配置された電極、および経皮電極を含む。制御器６０９は、治療法入力６１０を受信し、治療法入力６１０を使用して神経性刺激療法送達システム６０７を適切に制御し、所望の強度の神経性刺激をもたらす適切な神経性刺激信号を電極／変換器に提供する。図示された装置はまた、副作用検出入力６１１および副作用事象検出器６１２をも含む。種々の入力６１１は、副作用が経験されている時を判定するために、副作用検出器６１２によって使用され得る。制御器６０９は、副作用検出器６１２から副作用制御信号を受信する。制御器は、神経性刺激に起因する副作用を回避または低減するために、副作用制御信号を使用して、神経性刺激療法送達システムを適切に制御する。制御器は、経験された副作用のタイミングが神経刺激装置のタイミングと対応するかどうかを判定することが可能であり、その結果として、神経性刺激が観察された副作用の原因であることが推定され得る。
【００４７】
図示された装置６０６に含まれる神経性刺激療法送達システムは、二相性波形発生器６２７、および相特有刺激パラメータ調整６２８を含む。かくして、例えば、発生器は、二相性波形の少なくとも１つの相に関する刺激パラメータを独立して調整するための手段を含む。調整可能な刺激パラメータの例は、二相性パルスのいずれかの相の振幅および／またはパルス幅を含む。図示された実施形態はまた、荷電平衡モニタ６２９をも含み、それは二相性波形発生器に対する刺激パラメータの相特有調整に入力を提供する。
【００４８】
図７は、神経刺激装置の実施形態を図示する。図示された装置７０６は、刺激電極または変換器に神経性刺激信号を送達するように適合される、刺激出力回路７０７を含む。刺激制御回路７０９は、フィードバック検出回路７２９からフィードバック信号を受信し、刺激出力回路７０７を適切に制御して、神経性刺激療法を送達する際に使用するために、電極または変換器７０８に所望の神経性刺激信号を送信する。フィードバック検出回路は、生理学的反応データセンサ７３０から信号を受信し、それは、所望の治療反応を得るための閉ループを提供するための適切な治療センサを含み得、かつ副作用を検出するための適切なセンサを含み得る。種々の実施形態では、生理学的反応センサ７３０からの反応は、心拍数、ＨＲＶ、ＨＲＴ、またはＰＲ間隔等の心臓活動を含む。種々の実施形態では、反応は、呼吸、血圧、または咳等の非心臓反応を含む。状況センサまたは入力７３１がまた図示され、フィードバック検出回路７２９に接続されて、患者の生理機能のより完全な像を提供する。フィードバック検出回路は、センサ７３０および状況入力７３１に基づいて神経性刺激フィードバック信号を提供し得る。状況入力は、不完全データが神経性刺激に影響を及ぼすことを回避するために、使用され得る。状況入力の例は、活動センサ、姿勢センサ、およびタイマを含む。２つ以上の状況入力のうちの任意の１つ、または組み合わせが、フィードバック検出回路によって使用され得る。例えば、上昇した心拍数は、神経性刺激療法を加減する理由よりもむしろ、運動を表し得る。治療法加減／調整モジュール７３２は、フィードバック信号（監視された副作用に由来するデータを含み、かつ監視された治療反応に由来するデータを含む）を使用して、神経性刺激に起因する潜在的な副作用を低減または回避しながら所望の治療反応を提供するために、刺激出力回路７０７によって生成される治療法を調節または加減する。
【００４９】
図８は、神経性刺激療法の加減／調整モジュールの実施形態を図示する。図は、神経性刺激の強度を加減または調節するための種々の手段を図示する。種々の実施形態に従って、治療法の強度を加減するステップ８３３は、刺激特徴８３４（例えば、振幅、パルス継続時間、周波数、および／または波形、例えば、二相性パルスにおける相特有の特徴を含む）、神経標的部位８３５（複数の電極を介して）、および／またはベクトル８３６（同じ、または異なるベクトルを介して）を変更するステップを含む。種々の実施形態は、電気療法を提供するために使用される電極を変更することによって、治療法を加減する。かくして、Ｎ個の電極を考慮すると、治療法は、Ｎ個の電極から選択される第１セットの電極の使用から、Ｎ個の電極から選択される第２セットの電極へと変更され得る。電極は、一方のセットの中にあって他方のセットの中にはないか、または両セットの中にあり得る。一部のセットのみが、他のセットの中にはない電極を含む。種々の実施形態が、刺激が変更され反応が監視される、反復プロセスを行う。指定の時間的経過または所定の事象の後の適切な場合（例えば、治療法が副作用を回避していない）には、装置は、次の刺激ルーチン８３７に進む。
【００５０】
図９は、本主題の種々の実施形態に従った、神経性刺激（ＮＳ）部品９３９および心調律管理（ＣＲＭ）部品９４０を有する、埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）９３８を図示する。図示された装置は、制御器９４１およびメモリ９４２を含む。種々の実施形態に従って、制御器は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせを含み、神経性刺激およびＣＲＭ機能を行う。例えば、本開示で論じられる、プログラムされた治療法の適用は、メモリに埋め込まれプロセッサによって実行されるコンピュータ可読の命令として格納され得る。例えば、治療法スケジュールおよびプログラム可能なパラメータは、メモリに格納され得る。種々の実施形態に従って、制御器は、神経性刺激およびＣＲＭ機能を行うために、メモリに埋め込まれた命令を実行しするためのプロセッサを含む。図示された神経性刺激療法９４３は、心室リモデリングに対する治療法等の、任意の神経性刺激療法を含み得る。種々の実施形態は、徐脈ペーシング、ＡＴＰ等の抗頻脈療法、除細動および電気的除細動等、ならびに心臓再同期療法（ＣＲＴ）等のＣＲＭ療法９４４を含む。図示された装置は、さらにトランシーバ９４５、およびプログラマまたは別の外部あるいは内部装置と通信するために使用する関連回路網を含む。種々の実施形態は、遠隔測定コイルを含む。
【００５１】
ＣＲＭ療法部分９４０は、制御器の制御下で、１つ以上の電極を使用して心臓を刺激し、および／または心臓信号を感知する、部品を含む。図示されたＣＲＭ療法部分は、電極を通じて電気信号を提供して心臓を刺激するために使用する、パルス発生器９４６を含み、さらに、感知した心臓信号を検出および処理するための感知回路網９４７を含む。インターフェース９４８は概して、制御器９４１とパルス発生器９４６および感知回路網９４７との間で通信するための使用に対して、図示される。３個の電極は、ＣＲＭ療法を提供するための使用に対して、例として図示される。しかしながら、本主題は、特定数の電極部位に限定されない。各電極は、独自のパルス発生器および感知回路網を含み得る。しかしながら、本主題はそのように限定されない。パルス発生および感知機能は、多数の電極とともに機能するように多重化され得る。
【００５２】
ＮＳ療法部分９３９は、制御器の制御下で、神経性刺激標的を刺激し、および／または、神経活動と関連するパラメータ、または血圧および呼吸等の神経活動の代理を感知するための、部品を含む。３個のインターフェース９４９は、神経性刺激を提供するための使用に対して、図示されている。しかしながら、本主題は、特定数のインターフェースに、または任意の特定刺激または感知機能に限定されない。パルス発生器９５０は、神経性刺激標的を刺激するための使用に対して、変換器に電気パルスを提供するために使用される。種々の実施形態に従って、パルス発生器は、刺激パルスの振幅、刺激パルスのパルス幅、刺激パルスの周波数、パルスのバースト周波数、および、方形波、三角波、正弦波、ならびに白色雑音または他の信号を模倣する所望の調和成分を有する波等のパルスの形態を設定し、一部の実施形態では変更する、回路網を含む。感知回路９５１は、神経活動、血圧、呼吸、などのセンサ等のセンサから、信号を検出および処理するために使用される。インターフェース９４９は、概して、制御器９４４とパルス発生器９５０および感知回路網９５１との間で通信するための使用に対して、図示される。各インターフェースは、例えば、別個のリード線を制御するために使用され得る。ＮＳ療法部分の種々の実施形態のみが、神経標的を刺激するためのパルス発生器を含む。図示された装置はさらに、クロック／タイマ９５２を含み、それは、プログラムされた刺激プロトコルおよび／またはスケジュールに従って、プログラムされた治療法を送達するために使用され得る。
【００５３】
図１０は、種々の実施形態に従った、マイクロプロセッサを用いる埋め込み型装置の実施形態の系統図を示す。装置の制御器は、双方向性データバスを介してメモリ１０５４と通信する、マイクロプロセッサ１０５３である。制御器は、状態機械型の設計を使用する他の種類の論理回路網（例えば、不連続部品またはプログラム可能論理アレイ）によって実装され得る。本明細書で使用されるように、「回路網」という用語は、不連続論理回路網、またはマイクロプロセッサのプログラミングのいずれかを指すと理解されるべきである。図中には、リング電極１０５５Ａ〜Ｃおよび先端電極１０５６Ａ〜Ｃを有する双極リード線、感知増幅器１０５７Ａ〜Ｃ、パルス発生器１０５８Ａ〜Ｃ、およびチャネルインターフェース１０５９Ａ〜Ｃを備える、「Ａ」〜「Ｃ」と指定された３個の感知およびペーシングチャネルが示されている。かくして、各チャネルは、電極に接続されるパルス発生器から成るペーシングチャネル、および電極に接続される感知増幅器から成る感知チャネルを含む。チャネルインターフェース１０５９Ａ〜Ｃは、マイクロプロセッサ１０５３と双方向的に通信し、各インターフェースは、感知増幅器からの感知信号入力をデジタル化するためのアナログ−デジタル変換器、および、ペーシングパルスを出力し、ペーシングパルス振幅を変更し、感知増幅器に対するゲイン値および閾値を調整するために、マイクロプロセッサによって書き込みが可能なレジスタを含み得る。ペースメーカーの感知回路網は、特定のチャネルによって生成される心電図信号（すなわち、電極によって感知される、心臓電気活動を表す電圧）が指定検出閾値を超えるときには、心房感覚または心室感覚のいずれかである、心腔感覚を検出する。特定のペーシングモードで使用されるペーシングアルゴリズムは、そのような感覚を用いて、ペーシングを誘起または抑制する。内因性心房および／または心室心拍数は、それぞれ心房および心室感覚の間の時間間隔を測定することによって測定され得、心房性および心室性頻脈性不整脈を検出するために使用され得る。
【００５４】
各双極リード線の電極は、リード線内の導体を介して、マイクロプロセッサによって制御されるスイッチングネットワーク１０６０に接続される。スイッチングネットワークは、電極を、内因性心臓活動を検出するために感知増幅器の入力へ、かつ、ペーシングパルスを送達するためにパルス発生器の出力へと、切り替えるために使用される。スイッチングネットワークはまた、リード線のリング電極および先端電極の両方を使用する双極モード、または、装置筐体（缶）１０６１または接地電極の働きをする別のリード線上の電極と共に、リード線の１つのみの電極を使用する単極モードのいずれかで、装置が感知またはペースを合わせることを可能にする。ショックパルス発生器１０６２がまた、ショックを受けやすい頻脈性不整脈の検出時に、ショック電極１０６３および１０６４を介して心房または心室に除細動ショックを送達するために、制御器にインターフェース接続される。
【００５５】
チャネルＤおよびＥとして識別される、神経性刺激チャネルは、副交感神経刺激および／または交感神経抑制を送達するために装置に組み込まれ、ここで、一方のチャネルは、第１の電極１０６５Ｄおよび第２の電極１０６６Ｄを有する双極リード線、パルス発生器１０６７Ｄ、およびチャネルインターフェース１０６８Ｄを含み、他方のチャネルは、第１の電極１０６５Ｅおよび第２の電極１０６６Ｅを有する双極リード線、パルス発生器１０６７Ｅ、およびチャネルインターフェース１０６８Ｅを含む。他の実施形態は、単極リード線を使用し得、その場合には、神経性刺激パルスは、缶または別の電極を基準にされる。種々の実施形態では、各チャネルに対するパルス発生器は、振幅、周波数、負荷サイクル、などついて制御器によって変更され得る、一連の神経性刺激パルスを出力する。本実施形態では、神経性刺激チャネルのそれぞれは、適切な神経標的の近傍に血管内に配置され得るリード線を使用する。他の種類のリード線および／または電極がまた、採用され得る。神経性刺激を提供するために、血管内に配置された電極の代わりに、神経カフ電極が使用され得る。一部の実施形態では、神経性刺激電極のリード線は、無線リンクによって代替される。
【００５６】
図は、外部装置と通信するために使用され得る、マイクロプロセッサに接続される遠隔測定インターフェース１０６９を図示する。図示されたマイクロプロセッサ１０５３は、神経性刺激療法ルーチンおよび心筋（ＣＲＭ）刺激ルーチンを行うことが可能である。ＮＳ療法ルーチンの例は、身体調節を提供する治療法、ならびに、心室リモデリング、高血圧症、睡眠呼吸障害、高血圧症を治療するため等の血圧制御、心調律管理、心筋梗塞および虚血、心不全、てんかん、うつ病、疼痛、片頭痛、摂食障害および肥満、および運動障害を治療する治療法を含む。本主題は、特定の神経性刺激療法に限定されない。心筋療法ルーチンの例は、徐脈ペーシング療法、電気的除細動または除細動療法等の抗頻脈ショック療法、抗頻脈ペーシング療法（ＡＴＰ）、および心臓再同期療法（ＣＲＴ）を含む。
【００５７】
（システムの実施形態）
図１１は、本主題の種々の実施形態に従った、埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）１１７１および外部システムまたは装置１１７２を含む、システム１１７０を図示する。ＩＭＤの種々の実施形態は、ＮＳおよびＣＲＭ機能の組み合わせを含む。ＩＭＤはまた、生物剤および医薬品を送達し得る。外部システムおよびＩＭＤは、データおよび命令を無線で伝達することが可能である。種々の実施形態では、例えば、外部システムおよびＩＭＤは、データおよび命令を無線で伝達するために遠隔測定コイルを使用する。かくして、ＩＭＤによって提供されるプログラムされた治療法を調整するために、プログラマが使用され得、ＩＭＤは、例えば、無線遠隔測定を使用して、装置データ（バッテリおよびリード線抵抗等）および治療法データ（感覚および刺激データ等）をプログラマに報告し得る。種々の実施形態に従って、ＩＭＤは、神経標的を刺激／抑制して、神経性刺激からの副作用を回避または軽減する能力を有する神経性刺激療法を提供する。例えば、実施形態は、迷走神経刺激を送達し、神経性刺激に起因する咳を回避または軽減する。
【００５８】
外部システムは、医師または他の介護人または患者等のユーザが、ＩＭＤの操作を制御し、ＩＭＤによって収集される情報を取得することを可能にする。一実施形態では、外部システムは、遠隔測定リンクを介してＩＭＤと双方向的に通信するプログラマを含む。別の実施形態では、外部システムは、電気通信ネットワークを通じて遠隔装置と通信する外部装置を含む、患者管理システムである。外部装置は、ＩＭＤの近辺内にあり、遠隔測定リンクを介してＩＭＤと双方向的に通信する。遠隔装置は、ユーザが遠隔場所から患者を監視および治療することを可能にする。患者監視システムは、下記でさらに考察される。
【００５９】
遠隔測定リンクは、埋め込み型医療機器から外部システムへのデータ伝送を提供する。これは、例えば、ＩＭＤによって収集されるリアルタイム生理学的データを伝送するステップと、ＩＭＤによって収集され、それに格納される生理学的データを抽出するステップと、埋め込み型医療機器に格納される治療法履歴データを抽出するステップと、ＩＭＤの動作状態（例えば、バッテリ状態およびリード線インピーダンス）を示すデータを抽出するステップと、を含む。遠隔測定リンクはまた、外部システムからＩＭＤへのデータ伝送をも提供する。これは、例えば、生理学的データを収集するようにＩＭＤをプログラムするステップと、少なくとも１つの自己診断試験（装置の動作状態について等）を行うようにＩＭＤをプログラムするステップと、少なくとも１つの治療法を送達するようにＩＭＤをプログラムするステップと、を含む。
【００６０】
図１２は、本主題の種々の実施形態に従った、外部装置１２７２、埋め込み型神経刺激（ＮＳ）装置１２７３、および埋め込み型心調律管理（ＣＲＭ）装置１２７４を含む、システム１２７０を図示する。種々の局面は、ＮＳ装置とＣＲＭ装置または他の心臓刺激装置との間で通信するための方法を含む。種々の実施形態では、この通信は、装置１２７３または１２７４のうちの一方が、他方の装置から受信されるデータに基づいて、より適切な治療法（すなわち、より適切なＮＳ療法またはＣＲＭ療法）を送達することを可能にする。一部の実施形態は、オンデマンド通信を提供する。種々の実施形態では、この通信は、装置のそれぞれが、他方の装置から受信されたデータに基づいて、より適切な治療法（すなわち、より適切なＮＳ療法またはＣＲＭ療法）を送達することを可能にする。図示されたＮＳ装置およびＣＲＭ装置は、互いに無線で通信することが可能であり、外部システムは、ＮＳおよびＣＲＭ装置のうちの少なくとも一方と無線で通信することが可能である。例えば、種々の実施形態は、互いにデータおよび命令を伝達するために遠隔測定コイルを使用する。他の実施形態では、データおよび／またはエネルギーの伝達は、超音波手段による。ＮＳおよびＣＲＭ装置の間の無線通信を提供するよりもむしろ、種々の実施形態は、ＮＳ装置とＣＲＭ装置との間で通信するための使用に対して、血管内供給リード線等の、通信ケーブルまたはワイヤを提供する。一部の実施形態では、外部システムは、ＮＳおよびＣＲＭ装置の間の通信の架け橋として機能する。
【００６１】
図１３〜図１６は、迷走神経刺激を提供するように適合されるシステムの実施形態を図示し、左右両方の迷走神経を刺激することが可能な両側性システムとして図示される。当業者は、本開示を読みかつ理解することによって、システムは、右迷走神経のみを刺激するように設計され得、システムは、左迷走神経のみを刺激するように設計され得、またシステムは、左右両方の迷走神経を両側性に刺激するように設計され得ることを、理解する。
【００６２】
図１３は、迷走神経を刺激するために配置されたリード線１３７６を有するＩＭＤ１３７５が、患者の胸部に皮下または筋肉下に設置される、システムの実施形態を図示する。種々の実施形態に従って、神経性刺激リード線１３７６は、神経標的へと皮下を通され、神経標的を刺激するための神経カフ電極を有し得る。一部の迷走神経刺激リード線の実施形態は、神経標的に最も近い血管の中へ血管内供給され、神経標的を経血管的に刺激するための血管内の電極を使用する。例えば、一部の実施形態は、内頸静脈内に配置された電極を使用して、迷走神経を刺激する。他の実施形態は、気管、内頸静脈の喉頭枝、および鎖骨下静脈内から神経標的へと神経性刺激を送達する。神経標的は、超音波および光エネルギー波形等の他のエネルギー波形を使用して、刺激され得る。心臓神経および心臓脂肪体等の他の神経標的が、刺激され得る。図示されたシステムは、装置の筐体上のリード線のないＥＣＧ電極を含む。これらのＥＣＧ電極１３７７は、例えば、心拍数を検出するために使用することが可能である。
【００６３】
図１４は、少なくとも１つの神経標的を刺激するために配置された衛星電極１４７８を有する埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）１４７５を含む、システムの実施形態を図示する。衛星電極は、衛星に対する惑星として機能するＩＭＤに、無線リンクを介して接続される。刺激および通信は、無線リンクを通じて行われ得る。無線リンクの例は、ＲＦリンクおよび超音波リンクを含む。衛星電極の例は、皮下電極、神経カフ電極、および血管内電極を含む。種々の実施形態は、超音波または光波形等の神経性刺激波形を生成するために使用される、衛星神経性刺激変換器を含む。図示されたシステムは、装置の筐体上のリード線のないＥＣＧ電極を含む。これらのＥＣＧ電極１４７７は、例えば、心拍数を検出するために使用することが可能である。
【００６４】
図１５は、種々の実施形態に従って、心臓にＣＲＭ療法を提供するために配置されたリード線１５７９を有し、かつ迷走神経等の神経標的において神経連絡を刺激および／または抑制するために配置されたリード線１５７６を有する、患者の胸部に皮下または筋肉下に設置されたＩＭＤ１５７５を図示する。種々の実施形態に従って、神経性刺激リード線は、神経標的へと皮下を通され、神経標的を刺激するための神経カフ電極を有し得る。一部のリード線の実施形態は、神経標的に最も近い血管の中へ血管内供給され、神経標的を経血管的に刺激するための血管内の変換器を使用する。例えば、一部の実施形態は、内頸静脈内に配置された電極を使用して、迷走神経を刺激する。
【００６５】
図１６は、種々の実施形態に従った、心臓にＣＲＭ療法を提供するために配置されたリード線１６７９を有し、かつ迷走神経等の神経標的を刺激／抑制するために配置された衛星変換器１６７８を有する、ＩＭＤ１６７５を図示する。衛星変換器は、衛星に対する惑星として機能するＩＭＤに、無線リンクを介して接続される。刺激および通信は、無線リンクを通じて行われ得る。無線リンクの例は、ＲＦリンクおよび超音波リンクを含む。図示されてはいないものの、一部の実施形態は、無線リンクを使用して心筋刺激を行う。衛星変換器の例は、皮下電極、神経カフ電極、および血管内電極を含む。
【００６６】
図１７は、外部システム１７８０の実施形態を図示するブロック図である。外部システムは、一部の実施形態では、プログラマを含む。図示された実施形態では、外部システムは、患者管理システムを含む。図示されるように、外部システム１７８０は、外部装置１７８１、電気通信ネットワーク１７８２、および遠隔装置１７８３を含む、患者管理システムである。外部装置１７８１は、埋め込み型医療機器（ＩＭＤ）の近傍内に配置され、ＩＭＤと通信するための外部遠隔測定システム１７８４を含む。遠隔装置１７８３は、１つ以上の遠隔場所にあり、ネットワーク１７８２を通じて外部装置１７８１と通信し、かくして、医師または他の介護人が遠隔場所から患者を監視および治療することを可能にし、および／または１つ以上の遠隔場所から種々の治療リソースへのアクセスを可能にする。図示された遠隔装置１７８３は、ユーザインターフェース１７８５を含む。種々の実施形態に従って、外部装置１７８１は、神経刺激装置、プログラマまたはコンピュータ等の他の装置、携帯情報端末または電話を含む。外部装置１７８１は、種々の実施形態では、限定ではなく一例として、コンピュータ等の適切な通信チャンネル上で互いに通信するように適合される２つの装置を含む。外部装置は、例えば、患者の不快感を示す副作用フィードバックを提供するために、患者または医師によって使用され得る。
【００６７】
当業者は、本明細書に示され記載されたモジュールおよび他の回路網が、ソフトウェア、ハードウェア、ならびにソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせを使用して実装され得ることを、理解する。ここで、モジュールという用語は、ソフトウェア実装、ハードウェア実装、ならびにソフトウェアおよびハードウェア実装を包含するべく意図される。
【００６８】
本開示で図示される方法は、本主題の範囲内に含まれる他の方法を除外することを意図されない。当業者は、本開示を読みかつ理解することによって、本主題の範囲内に含まれる他の方法を理解する。上記で示された実施形態、および図示された実施形態の各部は、必ずしも相互排他的ではない。これらの実施形態、またはそれらの各部は、組み合わされ得る。種々の実施形態では、上記で提供される方法は、搬送波または伝搬信号に埋め込まれるコンピュータデータ信号として実装され、それは、プロセッサによって実行されるときには、プロセッサにそれぞれの方法を行わせる、一連の命令を表す。種々の実施形態では、上記で提供される方法は、プロセッサにそれぞれの方法を行うように指示することが可能な、コンピュータアクセス可能な媒体上に含有される一式の命令として実装される。種々の実施形態では、媒体は、磁気媒体、電子媒体、または光学媒体である。
【００６９】
本明細書において、具体的な実施形態が図示され説明されてきたが、同じ目的を達成すると計算される任意のアレンジメントが、示された具体的な実施形態に対して代替され得ることが、当業者によって理解される。本出願は、本主題の適合形態または変化形態を包含するべく意図される。上記の説明は、限定的ではなく、例示的であるべく意図されることが理解されるべきである。上記の実施形態の組み合わせ、および他の実施形態での上記の実施形態の各部の組み合わせは、上記の説明を再検討することで、当業者には明白となる。本主題の範囲は、添付の請求項、ならびに、それらの請求項が権利を与えられる均等物の全範囲を参照して、決定されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図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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【国際調査報告】
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