(57)【要約】      （修正有）【課題】筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス、および該プロトコルを使用するそれぞれの携帯型筋肉電気刺激機器の提供。【解決手段】プロセスは、電気刺激の一連の印加を経皮的に与え、血管拡張段階、回復段階および緩和段階刺激ステップを伴う。また機器１は、モノリシックキャビネット２から成り、その中に２つの片割れで形成された本体から成る電子モジュール３があり、片割れの間にプリント回路基板がはめ込まれ、基板は、電子回路とマイクロコントローラとを搭載する。電池から成る電力供給装置が、キャビネット内に配置され、キャビネットの外部の下面に主電極を収納し、キャビネットの末端側から延長し２つの導電体ケーブル７とその端部に従電極８がある。さらに電源ボタン１１と２つの強度選択ボタン１２を有する制御盤１０がある構成とする。【選択図】図３
2017205488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般的にはユーザの、より具体的には身体活動の実践者および運動選手の筋肉能力の回復に使用されるために、以下のステップ：
−ステップ１：電気パルスの第１のサブサイクルの（組み込まれたソフトウェア経由の）自動印加は、その幅が１００μｓから４００μｓまでの範囲で、好ましくは２６０μｓｍであり、その周波数が４Ｈｚから１２Ｈｚまでの範囲で、好ましくは８Ｈｚであり、その振幅が０Ｖから１００Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲で、好ましくは０Ｖから６０Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲であり、１分から２０分までの範囲の期間、経皮的に筋肉の血管拡張（血管拡張段階）を実現することと、
−ステップ２：電気パルスの第２のサブサイクルの（組み込まれたソフトウェア経由の）自動印加は、そのパルス幅が１００μｓから４００μｓまでの範囲で、好ましくは２６０μｓｍであり、その周波数が２０Ｈｚから４０Ｈｚまでの範囲で、好ましくは３０Ｈｚであり、その振幅が０Ｖから１００Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲で、好ましくは０Ｖから６０Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲であり、１分から２０分までの範囲の期間のパルスバーストから成り、さらに経皮的に、低エネルギー消費の筋線維の動員差では、高消費の物質（回復段階）を含む、すべての筋線維のエネルギー物質の貯蔵を復元することを目的とし、このサブサイクルは、０Ｖ（５００Ω負荷）からユーザが最初に確立した値まで１秒間強度が上方に傾斜した後、この最大振幅を４秒間維持するプラトーが続き、その後、ユーザが確立した値から０Ｖ（５００Ω負荷）まで１秒間下方に傾斜することを伴い、好ましくは４秒の刺激休止が各パルスバースト間に挿入され、前記バーストは、数回反復され、合計１から２０までとなることと、
−ステップ３：電気パルスの第１のサブサイクルの（組み込まれたソフトウェア経由の）自動印加は、その幅が１００μｓから２５０μｓまでの範囲で、好ましくは１８０μｓｍであり、その周波数が１Ｈｚから３Ｈｚまでの範囲で、好ましくは２Ｈｚであり、その振幅が０Ｖから１００Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲で、好ましくは０Ｖから６０Ｖ（５００Ω負荷）までの間であり、１分から５分までの期間、経皮的に筋肉の血管拡張（血管拡張段階）を得ることと、
を含むことを特徴とする筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項２】
前記プロセス（ステップ１、２および３）の前記３つの電気刺激段階において、前記電気パルスは、正方形、台形または三角形、好ましくは台形の形状を有することを特徴とする請求項１に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項３】
前記プロセス（ステップ１、２および３）の前記３つの電気刺激段階において、前記電気パルスは、二相または単相形態、好ましくは非対称二相を有することを特徴とする請求項１に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項４】
異なる持続時間の電気刺激サイクルを含み、各サイクルが異なるスポーツ様式の異なる使用状況に適応されることを特徴とする請求項１に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項５】
長期の電気刺激サイクルにおいて、ステップ１（血管拡張段階）が１０分続き、ステップ２（回復段階）が１０分続き、およびステップ３（緩和段階）が５分続くことを特徴とする請求項１と請求項４に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項６】
サブサイクルと合計時間は、前記長期サイクルよりも短いことを特徴とする請求項１と請求項５に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス
【請求項７】
運動能力から最大の回復効果を得るために、栄養補助食品と併用して前記電気刺激サイクルを使用することを含むことを特徴とする請求項１に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項８】
身体の刺激された領域の組織濃度を高めるために、薬剤と組み合わせて前記電気刺激サイクルを使用することを含むことを特徴とする請求項１に記載の筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス。
【請求項９】
一般的には患者の、より具体的には身体活動の実践者および運動選手の筋肉能力の回復に使用されるために、前記機器（１）は、ほぼ平行６面体のモノリシックキャビネット（２）から成り、その中に２つの片割れ（３ａ）および（３ｂ）で形成された、同じ形状を有する本体から成る、電子モジュール（３）があり、片割れの間に、小型化技術によってプリント回路基板（４）がはめ込まれ、前記基板は、前記電子回路と刺激パラメータの自動化制御に関与する前記マイクロコントローラとを載せ、前記内部の電子モジュール（３）の前記片割れ（３ａ）と片割れ（３ｂ）との間に、少なくとも１つの電池（５）と主電極（６）から成る電力供給装置があり、一方、前記キャビネット（２）の末端側の１つから延長した、２つの導電体ケーブル（７）があり、その端部に２つの従電極（８）があり、前記３つの電極（６）および（８）は、それらの面のうちの１つの面上に、より具体的には、前記患者または運動選手の前記身体に対向するそれらの面上に、筋肉が電気刺激される前記身体のさまざまな領域の印加および定着のための、自己粘着性ゲルプレートを有し、調節ストリップ（９）は、キャビネット（２）の外部の下面の遠位でない端から延長し、前記ストラップ（９）を使用して患者または運動選手の上肢および下肢の周りの前記機器（１）を安全にすることができ、前記キャビネット（２）の前記外部の上面において、電源ボタン（１１）と２つの強度選択ボタン（１２）を有する制御盤（１０）があり、以下の内部コンポーネント：電源モジュール（１３）、起動調整器モジュール（１４）、マイクロコントローラモジュール（１５）、電力供給シールモジュール（１６）、ブースト源モジュール（１８）、Ｈブリッジモジュール（１９）、電極出力モジュール（２０）も開示されることを特徴とする前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１０】
前記キャビネット（２）は、柔軟性ポリマー製のモノリシックの防水ブロックからなることを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１１】
前記キャビネット（２）は、シリコン製のモノリシックの防水ブロックからなることを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１２】
前記プリント回路基板（４）を収納する前記モジュール（３）は、柔軟性ポリマー製の２つの防水された片割れ（３ａ）および（３ｂ）で形成されたブロックからなることを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１３】
前記プリント回路基板（４）を収納する前記モジュール（３）は、シリコン製の２つの防水された片割れ（３ａ）および（３ｂ）で形成されたブロックからなることを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１４】
前記プリント回路基板（４）は、表面実装技術（ＳＭＴ）を使用することを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１５】
前記電池（５）は、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル水素（ＮｉＭｈ）またはリチウムイオン（Ｌｉ−Ｉｏｎ）電池、好ましくはリチウムイオン（Ｌｉ−Ｉｏｎ）電池であることを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１６】
前記ゲルプレートは、自己粘着性であることを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１７】
図８に示した前記電気スキームを備えたことを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【請求項１８】
図９に示した前記フローチャートを備えたことを特徴とする請求項９に記載の前記プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許は、筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス、および該プロトコルを使用する携帯型筋肉電気刺激機器に関し、該プロセスおよび機器は、一般的には、ユーザの筋肉能力、より具体的には、身体活動の実践者および運動選手の筋肉能力を回復するために使用される。
【０００２】
この革新的なプロセスおよび機器は、使いやすい直感的なインタフェース、および身体活動の実践者の筋肉の回復を加速する革新的な電気刺激プロトコルを用いて、野外で、身体またはスポーツの練習場でユーザの筋肉回復に使用されることを可能にする。
【背景技術】
【０００３】
電気刺激の使用は、医療およびスポーツの実践における身体調整の有用な治療源および補助源として定着している。異なる刺激パラメータは、異なる病因による痛覚過敏、正常筋および除神経筋の筋肥大、筋抵抗および筋力の増加、筋緩和および筋弛緩の制御など、異なる生物学的効果を生む。
【０００４】
身体活動の能力について、関与する筋肉組織は、運動の強度および持続時間に直接比例するようなやり方で、徐々にその機能を失う。従って、筋肉のエネルギー貯蔵の枯渇、乳酸の蓄積および収縮が起こる。
【０００５】
７−１０Ｈｚの電気刺激の印加は、筋肉の毛細血管拡張を促進し、潰瘍の血流を増加する。より低い周波数は、緩和効果を有し、エンドルフィンの放出を促進する。特別食と関連する電気刺激は、エネルギー収入を増加して、筋肉のグリコーゲン保存の復位を加速する。神経系によるアクティブな筋肉回復の概念は、高強度の運動能力の期間に続く軽い運動から成る。
【０００６】
電気刺激は、血流の増加および筋群の回復を示している。電気刺激はまた、持続した血管拡張と筋収縮自体の両方によるグルコースの捕獲が増加することも証明されている。
【０００７】
大まかに言えば、電気刺激機器は、２つの大きなグループに分けられる：１つは、電気回路網で電力供給される、ベンチ型機器であり、もう１つは、電池で電力供給される、携帯型機器である。ベンチ型機器を使用する場合、ユーザが電気機器を使用できる場所まで移動する必要がある。反対に、携帯型機器の場合、装置を治療の適用場所まで移動させることができ、従って、野外の刺激、例えば、スポーツ練習場での刺激が可能になる。
【０００８】
先行技術で周知である筋肉電気刺激機器の中でも、文書番号ＵＳ４．８３２．０３３、ＵＳ６．５０７．７５７、ＵＳ．８．５６５．８８８およびＵＳ８．６２０．４３８に開示された文書について言及する。
【０００９】
さまざまな複雑度のインタフェースを介して動作する、多くの複合特徴の携帯型機器が市販されている。これらの機器は通常、専門家（理学療法士または指導者）によって扱われ、運動選手が操作に関与することはない。該機器は、電気刺激のいくつかのプロトコルを適用することができるが、それらのサイズはまだ、野外での使用にあまり扱いやすくない。さらに、このような機器は、それらのインタフェースがユーザに使いにくいので、設定が困難である。
【００１０】
一方、スポーツ練習でこれらの機器を使用する環境条件は、気温、機械的衝撃および湿度の点ではかなり厳しい。さらに、現在入手可能な機器は、相対的に強度が低く、高温および衝撃の耐性が低く、防水されてなく、湿気にさらされる。
【００１１】
これらのすべての要因は、当技術分野で周知である機器の重大な欠点の構成要素となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】ＵＳ４．８３２．０３３号明細書
【特許文献２】ＵＳ６．５０７．７５７号明細書
【特許文献３】ＵＳ８．５６５．８８８号明細書
【特許文献４】ＵＳ８．６２０．４３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス、および該プロトコルを使用するそれぞれの携帯型筋肉電気刺激機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
普通の機器の欠点を解決するために、発明者（複数）は、筋肉の血流を増加し、筋細胞の動的回復および刺激による筋肉組織の緩和を得るための固有のパラメータを用いて、電気刺激の一連の印加を与える、革新的な筋肉電気刺激プロトコルを開発した。
【００１５】
この新しいプロトコルは、筋肉疲労による運動能力の低下をかなり反転させる能力を証明した。これは、筋肉の回復を促進する革新的な方法であり、活用および市販される可能性が非常に大きい。
【００１６】
市販されている一部のプログラム可能なベンチ型機器は、最終的には本明細書で開発された革新的なプロトコルを適用するように適応される場合もある。しかしながら、既存のベンチ型機器は、熟練したプロに限定される複雑な操作を伴い、スポーツ練習が行われる屋外環境まで移動することができない。今度は、市販されている携帯型機器は、ベンチ型機器のようにプログラム可能ではなく、従って、本明細書で開発された革新的なプロトコルを適用することができない。従って、本発明の目的となる公衆、つまり、身体活動の実践者は、当技術分野で周知である、前述のカテゴリのいずれの機器も携帯しないであろう。
【００１７】
従って、発明者（複数）はまた、開発した電気刺激プロトコルを携帯型の、電池充電式に適用する能力がある、市場で見られる製品よりもユーザビリティがずっと良い新しい携帯型筋肉電気刺激デバイスも考案した。
【００１８】
該機器は、さまざまな運動およびスポーツ様式において集中的に必要とされる大きな筋群に対応する解剖学的領域での身体活動および運動選手に使用するために固有の電子機械設計を用いた、自己適用可能で低コストの機器である。この資源を外来環境またはジム以外で使用することが可能なこのような機器は、その使用が、自分達の能力を向上させることを目指すプロの運動選手およびアマチュアの運動選手の両方が運動、テストまたは試合を行う、野外の環境に広がる。
【００１９】
当該機器は、付加的な特徴として高度なロバスト性をさらに有し、通常の機器が耐えることができない極限の環境条件で使用することができる。アナログデジタル回路をポリマー製のモノリシックブロックに含める革新的なソリューションのおかげで、本明細書で開発された機器は、湿度、電気および機械的衝撃に耐性がある。
【００２０】
他方では、当該機器は、ほとんどのスポーツ運動の実践に関与する大きな筋群の主要な解剖学的領域で使用されるように開発されているので、非常に人間工学的である。
【００２１】
さらに、この新規の機器の携帯性は、当業者に周知である機器よりも高く、その製造コストは低く、その製造プロセスは最適化されることによって、標準化された品質で大量生産が可能であり、外部環境の機器が反応する区域と関係しないという事実により、より長い耐用年数を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本説明を完全にして、特許の主題の特性をより良く理解するために、本明細書に添付の一連の図面を例示的で限定されない方法において以下に表す。
【図１】個人の右側と左側との間の、個々の大腿筋群ごとの平均ボクセルカウントの比率を示すグラフであり、比率は、新規の電気刺激プロトコルに従って、およびこの革新的な電気刺激機器を使用して、筋肉の電気刺激の印加の前と後で取得される。
【図２】この新規の電気刺激プロトコルに従って、およびこの革新的な電気刺激機器を使用した、最大の電気刺激サイクルのグラフ表示である。
【図３】表面から見た当該機器を示す図である。
【図４】裏面から見た当該機器を示す図である。
【図５】該機器の分解立面図である。
【図６】同じ機器の部分的および拡大された断面図である。
【図７】該機器の内部の電気コンポーネントを示す、ブロック図である。
【図８】この革新的な機器の電気スキームの図である。
【図９】特にこの革新的な筋肉電気刺激プロトコル用に開発された、ソフトウェアのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本特許は、「筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス、および該プロトコルを使用するそれぞれの携帯型筋肉電気刺激機器」に関し、該電気刺激プロセスおよび機器は、一般的には、ユーザの筋肉能力、より具体的には、身体活動の実践者および運動選手の筋肉能力を回復するために使用される。
【００２４】
最初に、「筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス」について、該プロセスは、筋肉の血流を増加し、筋細胞の動的回復および刺激による筋肉組織の緩和を得るための固有のパラメータを用いて、電気刺激（またはパルス）の一連の印加を与える。
【００２５】
この新規の筋肉電気刺激プロトコルを実現するために、デジタルモーションキャプチャ機器を使用した、定量的運動性の研究が電気刺激の有無を用いて運動選手に実行された。電気刺激を受けた運動選手は、異なるパラメータが能力の実質的な改善を示し、力が５０％増加した。電気刺激を受けた運動選手の能力の改善で動的な筋肉の回復が特定されたが、この筋肉回復の利得が客観的に証明される方法論を使用することが必要であった。
【００２６】
休憩中と運動後の心筋血流を物理的または薬理的に評価するために日常的に使用されているので、テクネチウム−９９ｍ（セスタミビ−99mＴｃ）をトレーサとするメトキシイソブチルイソニトリル放射薬理を使用した、ＳＰＥＣＴＩＣＴを用いた筋肉の血流シンチグラフィーは、筋肉の血流の差を証明する。
【００２７】
セスタミビ−99mＴｃは、信金シンチグラフィーに最初に使用されたというほど、高い細胞代謝組織を特定するために広く使用されている。セスタミビ−99mＴｃは、細胞の膜貫通電子伝達の電位のため、ミトコンドリア膜を通る受動拡散による高代謝および高ミトコンドリア含有量を有する生細胞に濃縮される脂溶性カチオンである。従って、先駆的な実験を経て、発明者は、放射性同位元素の画像化によってこの利得を量子化する、客観的パラメータを介して血流を増加するおよび筋群を回復する電気刺激の能力を判定できるようになった。
【００２８】
実験段階において、運動選手は、２５分間の右の大腿の筋群の刺激の以下のプロトコルに従った：
ａ）筋肉の血流を増加する、血管拡張を引き起こす８Ｈｚ周波数
ｂ）より大きいエネルギー消費の、タイプ１の線維を採用せずに動的な筋肉回復を促進する、３０Ｈｚ周波数
ｃ）緩和効果を有する、２Ｈｚ周波数
耐性に関与するタイプ１の線維では、貯蔵されたグリコーゲンを大量に消費し、他の筋線維よりも素早くグリコーゲンのエネルギー貯蔵を補充することが期待される。さらに、２−８Ｈｚの周波数もまた、抗不安および鎮痛効果のある、エンドルフィンおよびエンケファリンの放出を促進し、運動選手の心理的な改善に寄与する。
【００２９】
放射線薬剤セスタミビ−99niＴｃを使用するＳＰＥＣＴＩＣＴを用いた筋肉の血流シンチグラフィーは、２つの時点：電気刺激の前と運動選手の大腿の２０分間の電気刺激の後とで実行された。同じ獲得パラメータが、両方の研究で観察された。
【００３０】
画像収集は、ＳＰＥＣＴＩＣＴを用いた双頭のシンチレーションカメラ（ＳＹＭＢＩＡ、ＳＥＩＭＥＮＳ）を通じて遂行された。筋肉電気刺激の前と後に、ボクセル（ＶＯｌｓ）に基づいて大腿直筋、内側広筋と外側広筋の両方の関心のある領域が手で描画された。
【００３１】
筋肉電気刺激の印加が右の大腿のみに遂行され、その後両方の大腿が比較された。
【００３２】
ＶＯｌ設計は、ＣＴ解剖学データに基づいていた。
【００３３】
添付の図１は、右側と左側の大腿間の、個々の大腿筋群（大腿直筋、内側広筋および外側広筋）ごとの平均カウント比率を示す。この比率は、休憩中と筋肉電気刺激の後に取得された。
【００３４】
該図１のグラフに示した結果は、電気刺激の後の筋肉血流の大幅な増加を示す、ＥＭＳで観測したセスタミビ−99mＴｃの捕獲の実質的な増加を示す。絶対カウントにおいて、この捕獲の増加は、場合によっては、ＥＭＳの観察よりも７倍高い値に達する。
【００３５】
同様のプロトコルは、科学文献または特許のデータベースのいずれにも見つからない可能性がある。これは、筋肉の回復を促進する革新的な方法であり、活用および市販される可能性が非常に大きい。
【００３６】
従って、０Ｖｐ−ｐから６０Ｖｐ−ｐ（５００Ω負荷）の間で変化する、筋収縮を開始するために十分最適な強度を取得するまで、初期の刺激強度が手動で調整されると、この革新的なプロトコルは、以下のステップを伴う。
−ステップ１：電気パルスの第１のサブサイクルの（組み込まれたソフトウェア経由の）自動印加は、その幅が１００μｓから４００μｓまでの範囲であり、好ましくは２６０μｓｍであり、その周波数が４Ｈｚから１２Ｈｚまでの範囲であり、好ましくは８Ｈｚであり、その振幅が０Ｖから１００Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲であり、好ましくは０Ｖから６０Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲であり、１分から２０分までの期間、経皮的に筋肉の血管拡張（血管拡張段階）を得る。
−ステップ２：電気パルスの第２のサブサイクルの（組み込まれたソフトウェア経由の）自動印加は、幅の範囲が１００μｓから４００μｓの間、好ましくは２６０μｓｍであり、周波数の範囲が２０Ｈｚから４０Ｈｚの間、好ましくは３０Ｈｚであり、振幅の範囲が０Ｖから１００Ｖ（５００Ω負荷）の間、好ましくは０Ｖから６０Ｖ（５００Ω負荷）の間であるパルスを１分から２０分までの範囲の期間中のパルスバーストから成り、さらに経皮的に、低エネルギー消費の筋線維の動員差では、高消費の物質（回復段階）を含む、すべての筋線維のエネルギー物質の貯蔵を復元することを目的とする。このサブサイクルは、０Ｖ（５００Ω負荷）からユーザが最初に設定した値まで１秒間強度が上方に傾斜した後、その最大振幅を４秒間維持するプラトーが続き、その後、ユーザが設定した値から０Ｖ（５００Ω負荷）まで１秒間強度が下方に傾斜することを伴い、好ましくは４秒の刺激休止が各パルスバースト間に挿入され、バーストは、合計１分から２０分までの間、数回反復される。−ステップ３：電気パルスの第１のサブサイクルの（組み込まれたソフトウェア経由の）自動印加は、その幅が１００μｓから２５０μｓまでの範囲であり、好ましくは１８０μｓｍであり、その周波数が１Ｈｚから３Ｈｚまでの範囲であり、好ましくは２Ｈｚであり、その振幅が０Ｖから１００Ｖ（５００Ω負荷）までの範囲であり、好ましくは０Ｖから６０Ｖ（５００Ω負荷）までの間であり、１分から５分までの期間、さらに経皮的に筋緩和（緩和段階）を得る。
【００３７】
該３つの電気刺激段階（ステップ１、２および３）の最後に、機器の自動停止が（組み込まれたソフトウェア経由で）起こる。
【００３８】
プロセス（ステップ１、２および３）の３つの電気刺激段階において、電気パルスは、正方形、台形または三角形、好ましくは台形の形状を有することができる。
【００３９】
さらに、プロセス（ステップ１、２および３）の３つの電気刺激段階において、電気パルスは、二相または単相形態、好ましくは非対称二相を有することができる。
【００４０】
さらに、この革新的な「筋肉電気刺激プロトコルを確立するためのプロセス」に従って、３つの電気刺激段階（ステップ１、２および３）は、異なる持続時間を提示することができ、図２に示した、長期の電気刺激サイクルは、それぞれのステップおよび合計時間ごとに開示された最大持続時間を企図する。さまざまなスポーツ様式に使用する場合、より短い持続時間のサイクルおよびサブサイクルが提供され、それぞれの使用に応じて最適化される。
【００４１】
従って、長期の電気刺激サイクル中（図２）、ステップ１（血管拡張段階）が１０分続き、ステップ２（回復段階）が１０分続き、およびステップ３（緩和段階）が５分続く。
【００４２】
多様なスポーツ様式の範囲内でユーザの固有の要求に従って、サブサイクルを血管拡張、回復および緩和が分化された必要性を企図するように適応することができる。これらのすべては、テスト、試合およびトレーニングの持続時間によって与えられる時間制限の範囲内である。
【００４３】
必要性に応じて、この革新的なプロセスは、運動能力から最大の回復効果を得るために、栄養補助食品と併用して電気刺激サイクルの使用を開示する。
【００４４】
さらに必要性に応じて、この革新的なプロセスは、身体の刺激された領域の組織濃度を高めるために、薬剤と組み合わせて電気刺激サイクルの使用を開示する。
【００４５】
この革新的な「携帯型筋肉電気刺激機器」について、該機器は、添付の図３−図６に詳細に示している。
【００４６】
そのような機器（１）は、ほぼ平行６面体の、防水された、柔軟性ポリマーまたはシリコンで成形されたモノリシックキャビネット（２）から成り、その中に防水された２つの片割れ（３ａ）および（３ｂ）で形成された、さらに柔軟性ポリマーまたはシリコンで成形された、同じ形状を有する本体から成る、電子モジュール（３）があり、片割れの間に電子回路と、刺激パラメータの自動化制御に関与するマイクロコントローラとを載せた、小型化技術によるプリント回路基板（４）があり、内部の電子モジュール（３）の片割れ（３ａ）と片割れ（３ｂ）との間に１または複数の電池（５）から成る電源もあり、電池は、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル水素（ＮｉＭｈ）またはリチウムイオン（Ｌｉ−Ｉｏｎ）電池、好ましくはリチウムイオン（Ｌｉ−Ｉｏｎ）電池にすることができる。
【００４７】
該プリント回路基板（４）は、表面実装技術（ＳＭＴ）を使用する。
【００４８】
キャビネット（２）の外部の下面において、主電極（６）があり、一方、該キャビネット（２）の末端側の１つから延長した、２つの導電体ケーブル（７）があり、その端部に２つの従電極（８）があり、該３つの電極（６）および（８）は、それらの面のうちの１つ、より具体的には、患者または運動選手の身体に対向するそれらの面上に、筋肉が電気刺激される身体のさまざまな領域の印加および定着のための、自己粘着性ゲルプレートを有する。
【００４９】
調節ストリップ（９）は、キャビネット（２）の外部の下面の遠位でない端から延長し、該ストリップ（９）を使用して患者または運動選手の上肢および下肢の周りの機器（１）を安全にすることができる。
【００５０】
キャビネット（２）の外部の上面において、電源ボタン（１１）と２つの強度選択ボタン（１２）（１つは強度を上げ、１つは強度を下げる）を有する制御盤（１０）がある。
【００５１】
機器にスイッチを入れると、ユーザは、前述したように、０Ｖｐ−ｐから６０Ｖｐ−ｐ（５００Ω負荷）の間に変化する筋収縮を開始するために十分な強度になるまで、該ボタン（１２）を介して理想的な強度に調整する。強度を増加または減少させる各「クリック」において、３Ｖの変化（５００Ω負荷）が起こる。
【００５２】
図７のブロック図は、この革新的な機器の電子モジュールの内部コンポーネント、即ち：電源モジュール（１３）、起動調整器モジュール（１４）、マイクロコントローラモジュール（１５）、電力供給シールモジュール（１６）、ブースト源モジュール（１８）、Ｈブリッジモジュール（１９）、および電極出力モジュール（２０）を示す。
【００５３】
これらのモジュールを、添付の図８に示した、この革新的な電気機器の説明と一緒に以下に詳細に説明する。
【００５４】
該図８に検証について、電力供給モジュール（１３）に相当する回路（２１）は、他のすべての回路に電池で供給される電圧を供給する。ＭＯＳＦＥＴ「Ｑ２」が底電力から来る信号で飽和されると、ＭＯＳＦＥＴ「Ｑ２」は、ＭＯＳＦＥＴ「Ｑ４」を飽和して、起動調整器モジュール（１４）に相当する回路（２２）が活性化する。
【００５５】
回路（２２）は、電池の電圧を獲得してそれを３．３Ｖまで上げる、「Ｑ５」起動調整器モジュールを有する。この出力電圧は、キャパシタ「Ｃ６」によってフィルタにかけられ、その後回路（２６）に供給されてマイクロコントローラに電源が入る。
【００５６】
マイクロコントローラモジュール（１５）に相当する回路（２３）において、機器のすべての機能を制御することに関与するマイクロコントローラ「Ｕ１」がある。電源が入ると、「Ｄ３」ＬＥＤは、断続的な方法で光って機器の動作を示す。さらに、その時電源ボタンの信号および制御ボタンの強度を監視するマイクロコントローラは、ＰＷＭ信号を「Ｑ１」に送信し、Ｈブリッジを制御する信号を送信し、さらに飽和した回路（２１）のＭＯＳＦＥＴ「Ｑ４」を保つことに関与する、電力シールモジュール（１６）に相当する、回路（２４）の「Ｑ３」にも信号を送信し、それにより機器の活性を存続させる電源ボタンを押すことが不要になる。
【００５７】
強度調整モジュール（１７）に相当する、回路（２５）は、電気刺激の強度を制御する２つのボタンから成り、１つのボタンは、強度を増加させ、もう１つのボタンは、強度を減少させる。これらの信号は、マイクロコントローラ（２３）に送信され、その後、回路（２６）に送信されるＰＷＭ信号を変更するソフトウェアに組み込まれる。
【００５８】
ブースト源モジュール（１８）に相当する回路（２６）は、ＤＣ／ＤＣブーストタイプコンバータであり、その機能は、３．３Ｖの電圧範囲を電気刺激に使用されるレベルまで上げることである。コンバータは、ＭＯＳＦＥＴ「Ｑ１」に適用されるＰＷＭ信号を介して回路（２５）の強度調整ボタンによって制御され、出力電圧は、キャパシタ「Ｃ１」を介して回路（２７）に送られる。
【００５９】
Ｈブリッジモジュール（１９）に相当する回路（２７）は、ブースト源のキャパシタ「Ｃ１」に貯蔵されたエネルギーを電極に放電する機能を有する。別の特徴は、これらの電極を介して流れる電流の極性を反転することであり、該逆転は、マイクロコントローラによって出されるデジタル信号に従って起こる。Ｈブリッジから出てくるパルスの幅もまた、極性の逆転を制御する同じ信号によって制御され、その後、最終的に、これらの刺激は、図７のブロック図の電極出力モジュール（２０）に相当する、図８のブロック（２８）で表される電極を介してユーザに伝導する。
【００６０】
図９は、この革新的な筋肉電気刺激プロトコル用に特別に開発されたソフトウェアのフローチャートである。
【００６１】
すでに述べたように、この革新的な「電気刺激の携帯型機器」は、自己適用可能であり、つまり、運動選手である彼自身／彼女自身によってまたは身体活動の実践者によって彼の／彼女の身体の、さまざまな運動およびスポーツ様式において集中的に運動する大きな筋群に対応する解剖学的領域に、専門のプロ（理学療法士または技術者）の援助を必要とせずに取り付けることができる。
【００６２】
当該機器は、高度なロバスト性および防水性を有し、外部キャビネット（１）と、電子回路（アナログおよびデジタル回路）と電力供給装置を収納する、内部電子ユニットとを製造するために使用されるポリマー材料に応じて異なる。そのような機器は、従って、電気および機械的衝撃および湿度の耐性が高く、従ってより長い耐用年数を提供する。
【００６３】
このため、低コストと併せて、この機器を屋外（外来施設またはジム）で使用することが可能になり、その使用が運動、テストまたは試合が行われる、野外の環境に広がる。
【００６４】
一方、当該機器は、人間工学的な構成、ならびに当技術分野で周知である通常の携帯型機器よりも優れた携帯性を有する。
【００６５】
本明細書にわたって説明されたすべての特性により、これらの革新的な携帯型筋肉電気刺激プロトコルおよび携帯型筋肉電気刺激機器は、技術的および機能的に有利であり、従来のプロセスおよび今まで知られている機器よりも卓越し、従って、本特許が付与される保護に値する。
【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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【外国語明細書】
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