(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の振動波形と振動数の振動で吸息筋を振動刺激する吸息筋刺激用振動体（1）と、
特定の振動波形と振動数の振動で呼息筋を振動刺激する呼息筋刺激用振動体（2）と、
振動刺激を受ける人の呼吸を検出する呼吸センサ（4）と、
呼吸センサ（4）で検出した呼吸信号から呼気と吸気を識別し、吸気時に吸息筋刺激用振動体（1）を、呼気時には呼息筋刺激用振動体（2）をそれぞれ作動させる制御部（3）を有し、
振動刺激時に、振動刺激を受ける人の呼吸を呼吸センサ（4）で検出し、
得られた呼吸信号から吸気と呼気を制御部（3）で識別し、吸気時に吸息筋刺激用振動体（1）を作動させ、呼気時に呼息筋刺激用振動体（2）を作動させるように制御部（3）で制御して、胸壁振動刺激をおこなう呼吸コンディショニング装置において、
振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかるだけで当接部を刺激部位に当接できように椅子又はスタンドに胸壁を当接する当接部を設け、当接部に吸息筋刺激用振動体（1）と呼息筋刺激用振動体（2）を、標準的な体格の人の吸息筋と呼息筋との間隔にして、その間隔を調節可能にして設けて、
振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかって胸壁を当接部に当接するだけで胸壁振動刺激をおこなうことができるようにした、当接式呼吸コンディショニング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、胸壁振動刺激（Chest Wall Vibration:以下、ＣＷＶとする）装置の改良に関するもので、簡単に使用できるようにして治療の省力化を可能にするＣＷＶ装置を提供することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＷＶ装置は、振動数が５０〜１００Ｈｚ程度の立ち上がりの急峻な波形（三角波や指数関数的漸増波等）の機械的振動を用い、呼吸に同期して、吸気時に吸息筋（第２〜３肋間筋）を、呼気時に呼息筋（第７〜９肋間筋）をそれぞれ刺激し、呼吸調節をおこなう呼吸コンディショニング装置であり、ぜん息発作等で生じる息苦しさを解消する目的で使用される。
【０００３】
呼吸運動は、中枢の指令で呼吸筋を運動させて生じるが、ぜん息発作等で中枢の指令と呼吸運動の位相がずれると、息苦しさが発生する。このときＣＷＶ刺激をおこなうと、呼吸筋の筋紡錘が興奮し、この信号は中枢に伝達され、中枢で筋紡錘からの信号と中枢の呼吸指令が同期し、呼吸困難が解消される。
【０００４】
ＣＷＶに関する先願発明はいくつかある。例えば特開昭６０−１６８４６５は、振動体をバンド等で所定の部位に装着してＣＷＶ刺激をおこない、喘息発作を抑制して息苦しさを消失させようとするものである。特公昭６１−１０１４５は、スピーカで振動を発生させ、エアダクトを介して胸壁に伝達し、ＣＷＶ刺激をおこなうものである。
【０００５】
これに対して、実開昭５８−１８５２２４はベッドに振動体を埋設し、前述と同様の機械的振動を与えるものである。また、ＣＷＶを応用した発明もある。例えば実公昭６３−４８２７９は、ＣＷＶ振動部をベッドに組み込んで、入眠を促進させるようにしたものである。これらについては、いくつかの関連出願もある。
【０００６】
ＣＷＶ刺激は、基本的には、呼吸に同期させて、吸息時に吸息筋を、呼息時に呼息筋を、特定の機械的振動で刺激するものである。しかし呼吸コンディショニングでは、吸気のみを補助すればよい場合や、呼気のみを補助すればよいことも多く、吸気時にのみ刺激を与える吸気相ＣＷＶ刺激や、呼気時にのみ刺激を与える呼気相ＣＷＶ刺激もおこなわれている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
息苦しさを解消することは患者のＱＯＬ（Quality of Life:生活の質）を向上させるうえで重要であり、ＣＷＶ装置の意義は大である。しかし特開昭６０−１６８４６５では、振動体をバンド等によって所定の位置に固定しなければならないし、特公昭６１−１０１４５では、専用のリング状振動体を胸部に巻き付けて固定しなければならないので、装着の煩わしさがあり、医療効率の点で問題があった。
【０００８】
これに対して、実開昭５８−１８５２２４はベッドに埋設した振動体で振動を与えるものであり、ベッドに乗るだけで刺激が可能であるが、患者の体重がかかるため十分な刺激が得られない、所定の位置を刺激するために体をずらして位置合わせをおこなわなければならない、等の問題があった。このように、ＣＷＶ刺激装置は、効果的に息苦しさを解消でき、しかも副作用が無いという特長を有するが、手軽に使用できる簡単な装置は存在しなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明では、振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかって装置を胸壁に押し当てるだけで、振動体が所定の位置に当接でき、すぐにＣＷＶ治療を施行できるようにした。
請求項１記載の発明では、
特定の振動波形と振動数の振動で吸息筋を振動刺激する吸息筋刺激用振動体（1）と、
特定の振動波形と振動数の振動で呼息筋を振動刺激する呼息筋刺激用振動体（2）と、
振動刺激を受ける人の呼吸を検出する呼吸センサ（4）と、
呼吸センサ（4）で検出した呼吸信号から呼気と吸気を識別し、吸気時に吸息筋刺激用振動体（1）を、呼気時には呼息筋刺激用振動体（2）をそれぞれ作動させる制御部（3）を有し、
振動刺激時に、振動刺激を受ける人の呼吸を呼吸センサ（4）で検出し、
得られた呼吸信号から吸気と呼気を制御部（3）で識別し、吸気時に吸息筋刺激用振動体（1）を作動させ、呼気時に呼息筋刺激用振動体（2）を作動させるように制御部（3）で制御して、胸壁振動刺激をおこなう呼吸コンディショニング装置において、
振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかるだけで当接部を刺激部位に当接できように椅子又はスタンドに胸壁を当接する当接部を設け、この当接部に、前記の吸息筋刺激用振動体（1）と呼息筋刺激用振動体（2）を、標準的な体格の人の吸息筋と呼息筋との間隔にして、しかもその間隔を調節可能にして設けて、
振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかって胸壁を当接部に当接するだけで、すぐにＣＷＶ治療を施行できるようにした。
【００１０】
【作用】
振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかって、当接部を胸壁に押し当てるだけで、吸息筋刺激用振動体（1）と呼息筋刺激用振動体（2）を所定の位置に当接でき、すぐにＣＷＶ刺激を与えることができるので、振動体を刺激部位にバンド等で固定するという面倒な作業が必要でなくなり、簡単に効率的にＣＷＶ刺激をおこない、効果的に呼吸困難を解消することができる。
【００１１】
【実施例】
図１は請求項1記載の発明の実施例で、椅子式の、当接式ＣＷＶ装置の実施例である。図の、１は吸息筋を刺激する吸息筋刺激用振動体、２は呼息筋を刺激する呼息筋刺激用振動体、３は制御部、４は呼吸センサ、５は顔パッド、６は胸部パッド、７は腕載せ台、８は座席である。
【００１２】
吸息筋刺激用振動体１と呼息筋刺激用振動体２は、所定の、前述のようなＣＷＶ刺激をおこなうための、振動数が５０〜１００Ｈｚ程度の立ち上がりの急峻な波形（三角波や指数関数的漸増波等）の機械的振動を発生する。これを、当接部に、標準的な体格の人の呼息筋と吸息筋の間隔にして、配置している。また、吸息筋刺激用振動体１と呼息筋刺激用振動体２の間隔は、体格に合わせて調節できるようにしている。
制御部３は、呼吸センサ４の信号から呼気と吸気を識別し、吸気時に吸息筋刺激用振動体１を、呼気時に呼息筋刺激用振動体２を、それぞれ振動させる。
刺激振動は、振動数が５０〜１００Ｈｚ程度の、立ち上がりの急峻な波形（三角波や指数関数的漸増波等）の、特定の振動を用いる。ただし、機械的振動刺激条件（振動の波形、振動数、振幅、治療時間等）は、装置の操作部（図示はしていない）から変更できる。
【００１３】
呼吸センサ４は呼吸を検出する。この例では、椅子に設けた顔パッド５の開口部に呼吸気流を集めるフードを設け、呼吸流量計を接続して使用している。呼吸センサ４は呼吸を検出すればよいので、どのようなセンサを用いてもよいし、設置法も問わない。
【００１４】
顔パッド５は治療中に顔をもたれかけさせるもので、鼻と口が来る部分に開口部を設けている。これに顔をあてると楽に呼吸ができ、しかも頭部の重量を支えることができるのでリラックスできる。前述のように本実施例では、この開口部に呼吸気を集めるフードを設け、呼吸センサ４を設けているので、装置に寄りかかって呼吸をするだけで呼吸を測定できる。胸部パッド６は、装置にもたれかかったときに胸部を支えるものである。腕載せ台７は治療中に腕を支えるものである。座席８は治療中に患者が座る座席で、患者がリラックスして装置に寄りかかれるように、前方に向かって少し傾斜させている。
【００１５】
顔パッド５と吸息筋刺激用振動体１と呼息筋刺激用振動体２の配置については、標準的な体格の人の吸息筋と呼息筋の間隔に合わせて設置しており、椅子に座ってもたれかかって顔パッド５の開口部に顔を置いたとき、吸息筋刺激用振動体１が吸息筋に、呼息筋刺激用振動体２が呼息筋に、それぞれ当接するように、形状と寸法を設計している。前述のように、呼吸筋は広がりを有しているため、多少広い範囲を刺激してもよいので、寄りかかって顔パッド５の開口部に顔を当てるだけで、大部分の人では、振動体を所定の刺激部位にほぼ当接することができる。振動体の位置が所定の刺激部位に合わない場合は、振動体の位置を調節して使用する。また、座席８に座ったとき、顔と胸壁の高さに合わせるために、顔パッド５と振動部、又は座席８の高さを調節できるようにしている。
【００１６】
治療にあたり、患者を座席８に座らせ、体を装置に寄りかからせ、顔を顔パッド5の開口部に当て、腕を腕載せ台７に載せると、胸壁が当接部に当接し、リラックスして呼吸をおこなうことができ、それだけで呼吸を検出することができる。座席の高さや振動体の当接位置がずれておれば、調節する。ただし、標準的な体格の人であれば、これらの調節をしなくても、所定の呼吸筋に振動体が当接するので、そのまま刺激を開始できることができる。
【００１７】
刺激条件を設定して、治療をスタートすると、呼吸に同期して、吸気時に吸息筋刺激用振動体１を、呼気時に呼息筋刺激用振動体２をそれぞれ振動させ、所定部位を、所定の刺激条件で刺激をおこなう。通常、治療条件はそれほど変更しなくてもよく、固定でもよい。
【００１８】
このように、請求項１記載の発明を用いると、大部分の人は、座席に座って装置に寄りかかるだけで、ＣＷＶ刺激をおこなうことができる。
本実施例では、座って装置に寄りかかるだけで当接部を刺激部位に当接でき、呼吸に同期させて振動刺激をおこなえばよいので、顔パッド５，胸部パッド６、腕載せ台７はどのような形状でもよく、必ずしも必要ではないので用いなくてもよい。
【００１９】
ＣＷＶでは、前述のように、呼気相ＣＷＶや吸気相ＣＷＶも臨床応用されている。図２は請求項1記載の発明の参考例であり、椅子式の吸気相ＣＷＶ装置の例であり、図１の、呼気時に振動する呼息筋刺激用振動体２を省略し、吸息筋刺激用振動体１のみを用い、吸気時のみに吸息筋をＣＷＶ刺激するようにしている。図２の１は吸息筋刺激用振動体、３は制御部、４は呼吸センサ、５は顔パッド、６は胸部パッド、７は腕載せ台、８は座席である。
【００２０】
図２に示す例の各部の外形寸法と使用法は図１の実施例と同様である。座席８に座り、当接部の高さ調節と振動体の位置合わせをおこなった後、刺激条件を入力して、装置に寄りかからせ、顔を顔パッド５に、胸壁を振動部にそれぞれ当てて治療を開始すると、呼吸センサ４で呼吸を検出し、吸気中にのみ振動体１を振動させ、所定の機械的振動刺激をおこなう。
【００２１】
この例でも、顔パッド５、胸部パッド６、腕載せ台７はどのような形状であってもよいし、必ずしも必要なものではないので、使用しなくてもよい。図示はしていないが、図１から吸息筋を刺激する振動体１を省略し、呼気時のみに呼息筋をＣＷＶ刺激する呼気相ＣＷＶ装置を実現することもできる。
【００２２】
図３は請求項1記載の発明による、スタンド状の当接式呼吸コンディショニング装置の例で、振動刺激を受ける人が、立位で、装置に寄りかかるようにして治療をおこなうようにしたものである。１と２は吸息筋刺激用振動体と呼息筋刺激用振動体、３は制御部、４は呼吸センサ、５は顔パッド、６は胸部パッド、７は腕載せ台、９はスタンドである。各部の形状、寸法、使用法は図１の実施例と同様である。
スタンド９は、患者の背丈に合わせて、高さ調節ができるようにしている。
使用する場合、患者を装置に寄りかからせて振動体を所定の刺激部位に当接し、顔を顔当て５に当て、治療をスタートする。患者の体格によっては、振動部の高さ調節をおこない、振動体の位置を調節して呼吸筋に当接させる。使用法は図１の実施例とほぼ同様である。
【００２３】
本実施例でも、顔パッド５、胸部パッド６、腕載せ台７はどのような形状でもよいし、使用しなくてもよい。本実施例も、呼吸気時ＣＷＶの他、吸気相ＣＷＶと呼気相ＣＷＶを別々に実施することができる。スタンドを低くすると、座位での使用も可能である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によると、振動刺激を受ける人が当該装置に寄りかかるようにして胸壁を当接部に当接するだけで、振動部を胸壁の所定の位置に簡単に当接することができ、しかもリラックスしてＣＷＶ治療を施行することができる。このため、従来は面倒であったＣＷＶ治療を簡単に施行することができ、医療効率と治療効果が向上し、患者のＱＯＬを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１記載の発明の実施例であり、椅子式の当接式ＣＷＶ装置である。
【図２】請求項1記載の発明の参考実施例で、椅子式の当接式吸気相ＣＷＶの実施例である。
【図３】請求項１記載の発明の別の実施例で、立位式の当接式ＣＷＶ装置の例である。
【符号の説明】
１…吸息筋刺激用振動体   ２…呼息筋刺激用振動体
３…制御部               ４…呼吸センサ
５…顔パッド             ６…胸部パッド
７…腕載せ台             ８…座席
９…スタンド
【図１】
0004332245.tif 000002
【図２】
0004332245.tif 000003
【図３】
0004332245.tif 000004