(57)【要約】  神経筋の障害を治療する電子装置である。電子装置は、１以上の電気刺激に関連付けられた１以上の選択されたパラメータに基づいて１つ以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、受取ったＥＭＧ信号を処理するように構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部とを備えている。電子装置は、電流源およびＥＭＧ処理部に動作可能に結合された切替部を更に備えている。切替部は、選択された動作モードに基づいて、電流源の動作とＥＭＧ処理部の動作との間で切り替わるように構成されている。
2016525390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
神経筋障害を治療する電子装置であって、前記電子装置は、
１以上の電気刺激に関連付けられた１以上の選択されたパラメータに基づいて１以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、
受信されたＥＭＧ信号を処理するように構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部と、
前記電流源および前記ＥＭＧ処理部に動作可能に結合された切替部と
を備え、
前記切替部は、選択された動作モードに基づいて前記電流源の動作と前記ＥＭＧ処理部の動作との間で切替わるように構成されている、電子装置。
【請求項２】
前記動作モードは、
ＥＭＧモード、刺激モード、および、同時の刺激およびＥＭＧモードのうち少なくとも１つを含む、請求項１の電子装置。
【請求項３】
前記ＥＭＧモードでは、前記切替部は前記ＥＭＧ処理部に動作可能に結合されるとともに、患者から前記ＥＭＧ信号を受取るように構成され、
前記刺激モードでは、前記切替部は前記電流源に動作可能に結合されるとともに、前記１以上の電気刺激を患者に伝えるように構成され、
前記同時の刺激およびＥＭＧモードでは、前記切替部は前記ＥＭＧ処理部および前記電流源に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合されて、前記切替部は前記１以上の電気刺激を患者に伝えるとともにほぼ同時に患者から前記ＥＭＧ信号を受取る、請求項２の電子装置。
【請求項４】
前記切替部は、前記時間領域の多重化を実施するように構成された１以上の切替アレイを備える、請求項３の電子装置。
【請求項５】
前記切替部は、前記１以上の電気刺激が前記患者に伝えられるとき、前記ＥＭＧ信号を受取るのを停止するように構成される、請求項３の電子装置。
【請求項６】
前記ＥＭＧ処理部は、前記１以上の電気刺激が前記患者に伝えられるとき、前記受取られたＥＭＧ信号を補間するように構成される、請求項５の電子装置。
【請求項７】
前記処理されたＥＭＧ信号に対応する出力信号を発生させるように構成された出力部を更に備える、請求項１の電子装置。
【請求項８】
前記出力部は、ビデオ表示装置またはスピーカーのうち少なくとも一方である、請求項７の電子装置。
【請求項９】
前記システムは、
前記１以上の電子刺激に関連付けられた所定のパラメータを選択すること、
前記出力部の動作を制御すること、および、
前記システムの前記動作モードを選択すること、を操作者が実施することができるように構成された１以上のユーザ入力装置を備える、請求項７の電子装置。
【請求項１０】
前記切替部に結合された１以上の電極を更に備える、請求項１の電子装置。
【請求項１１】
神経筋の症状を治療する電子装置であって、前記電子装置は、
所定のパラメータに基づいて１以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、
ＥＭＧ信号を受取って処理するように構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部と、
前記電流源および前記ＥＭＧ処理部に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合された切替部であって、前記電流源から患者に前記１以上の電気刺激を伝えるとともにほぼ同時に前記患者から前記ＥＭＧ処理部にＥＭＧ信号を送るように構成された切替部と、
前記処理されたＥＭＧ信号に対応する出力信号を発生させるように構成された出力部と
を備える、電子装置。
【請求項１２】
前記切替部は、前記時間領域の多重化を実施するように構成された１以上の切替アレイを備える、請求項１１の電子装置。
【請求項１３】
前記切替部は、前記電流源が前記切替部に動作可能に結合されるとき前記ＥＭＧ処理部を切断するように、かつ、前記ＥＭＧ処理部が前記切替部に動作可能に結合されるとき前記電流源を切断するように構成される、請求項１２の電子装置。
【請求項１４】
前記ＥＭＧ処理部は、前記電流源が前記切替部に動作可能に結合され且つ前記ＥＭＧ処理部が切断されるとき、前記ＥＭＧ信号を補間するように構成される、請求項１３の電子装置。
【請求項１５】
前記出力部は、表示装置およびオーディオ装置のうち少なくとも一方である、請求項１１の電子装置。
【請求項１６】
前記システムは、
前記１以上の電気刺激に関連付けられた所定のパラメータを選択し、
前記出力部の動作を制御し、
前記システムの動作モードを制御するように構成された１以上の操作部を備える、請求項１１の電子装置。
【請求項１７】
前記切替部に結合された１以上の電極を更に備え、
前記１以上の電極は患者から前記ＥＭＧ信号を受取るとともに前記患者に前記１以上の電気刺激を伝えるように構成される、請求項１の電子装置。
【請求項１８】
神経筋障害を治療する方法であって、前記方法は、
電気刺激に関連付けられた１以上のパラメータを取得すること、
電流源およびＥＭＧ処理部を時間領域が多重化される様式で患者に動作可能に結合することであって、多重化動作のタイミングが前記電気刺激の前記１以上の取得されたパラメータに基づいたものであること、
前記電流源が患者に動作可能に結合されるとき、前記電流源から前記患者に１以上の電気刺激を伝えること、
前記ＥＭＧ処理部が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記患者からＥＭＧ信号を受取ること、
前記受け取られたＥＭＧ信号を処理して出力信号を発生させること、および、
前記出力信号を出力装置に送ること
を含む、方法。
【請求項１９】
前記電流源が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記受け取られたＥＭＧ信号を補間することを更に含む、請求項１８の方法。
【請求項２０】
前記電流源が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記ＥＭＧ信号の値を保持することを更に含む、請求項１８の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２０１３年７月１１日に出願された豪州仮特許出願第２０１３９０２５５７号の出願日の利益を主張し、その全体がここに十分に明記されるかのように参照することにより組み込まれる。
【０００２】
本発明は、一般には、神経筋刺激に関するものであり、より詳細には、筋肉／神経を同定する、および／または、神経筋刺激および筋電図により神経筋障害を治療するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
筋委縮症、多発性筋炎、筋緊張亢進または痙縮のような筋障害に毎年数十万人の人々が罹患している。一般に、これらの障害は、脳性麻痺、外傷性脳損傷、外傷性脊髄損傷、脳卒中、または、多発性硬化症の患者に発症する。かかる筋障害は中枢神経系から罹患筋への信号の不均衡によりもたらされる。例えば、筋痙縮は筋制御障害であって、緊張したまたは硬直した筋肉とこれらの筋肉の制御不能を特徴とする。加えて、痙縮では、反射作用が非常に強いことがあるか、または、長期に亘って持続することがあり、痙攣または間代性痙攣のような不随意運動が生じることがある。更に、患者は痛みを感じて異常な姿勢をとることがある。
【０００４】
痙縮を治療するのに多様な処置が利用可能である。物理療法およびリハビリテーションは軽度から中度の機能障害を伴った痙性麻痺筋に見込みを示してきた。より重篤な痙縮については、バクロフェン（Baclofent−登録商標）、チザニジン（Tizanidine−登録商標）、ジアゼパム（Diazepam−登録商標）、または、クロナゼパム（Clonazepam−登録商標）のような薬が中枢神経系と罹患筋との間の信号を減衰するのに有効であることを実証してきた。これらの処置に加えて、痙攣または間代性痙攣を抑制する目的で特定の筋肉群を麻痺させるのに、フェノールまたはボツリヌス毒素の局所注射が採用されることがある。通例、筋電図（ＥＭＧ）装置、高電圧刺激器、および／または超音波装置は、注射を案内するために、および、特定の筋または神経の位置を決定するために、採用される。
【０００５】
体内の運動ニューロンは、筋肉を収縮させる電気信号を筋肉に送る。更に、筋肉が収縮するとき、筋肉は電気的活性を生じる。痙縮筋の場合、電気的活性は異常であることがある。例えば、電気的活性は散発的な、過剰な、または、長期化したものであることがある。痙縮筋を同定するのに、医師はＥＭＧ装置に接続した電極を疑わしい筋肉と接触させることがある。その後、筋肉によって生じた電気的活性がＥＭＧ装置により受信され記録されることがある。医師はＥＭＧ信号を解読し、何らかの神経の、筋肉の、または、神経から筋肉の機能障害が存在するか否かを決定することがある。その後、医師は、機能障害の筋肉を麻痺させるために一投与量分のフェノールまたはボツリヌス毒素を同定された部位に注射することがある。
【０００６】
機能障害の筋肉を同定するのに医師が頻繁に利用するもう１つ別な技術が、高電圧（ＨＶ）電気刺激である。この技術では、非常に高電圧のパルスが１つの筋肉または１群の筋肉に１本または複数本の針および／または表面電極により伝えられる。更に、パルスは筋肉の大部分に、従って、数千の運動単位に作用する。電気パルスの伝搬は患者の、刺激された筋肉と関連付けられる抹消部（すなわち、指、つま先、腕など）を痙攣させる。この痙攣の強度および／または方向に基づいて、通例、医師は針が挿入される筋肉を同定する。“間違った”抹消部が痙攣する場合は、正しい“痙攣”、従って、正しい筋肉位置が同定されるまで、針電極が再配置される。筋肉位置が同定されてしまえば、一投与量分の麻痺剤を注射することがある。しかしながら、しばしば、大きな筋肉群では、ＥＭＧまたは電気刺激は最良注射部位を精度よく同定することができない場合がある。
【０００７】
正しい注射部位を同定する精度を向上させるために、刺激とＥＭＧ機能性の両方を具備する多様な装置が入手できるようになっている。通例、これら装置で、医師は刺激器とＥＭＧの両方から筋群に関する情報を受取り、この情報を補間することで最高精度の注射部位を決定する。例えば、医師は特定の筋群に数秒間に亘ってパルスを送ることで筋群を同定してから、次の数秒間に亘ってその筋群の電気的活性を記録することがある。刺激に対する筋肉の反応と筋肉の電気的活性の読取に基づいて、医師は正しい筋肉が同定されているか否かを決定することがある。
【０００８】
これら従来の装置は、通例、刺激とＥＭＧ機能性との間で、手動で切替えを行うためのトリガーを備えている。刺激とＥＭＧ機能性との間の動作は手動で切り替えられるせいで、医師の手の動きまたは筋肉部位からの注意散漫が原因で電極が動いてしまうため、位置精度および／またはタイミング精度を損なうことがある。従って、従来の装置は、時には、最良の注射部位を精度よく同定し損ない、そのような精度不足のせいで、医師は誤った筋肉または筋群に麻痺剤を不正確に注射することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、既存の配置の１以上の短所をほぼ克服すること、または、少なくとも改善することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一つの態様によれば、電子装置が提供される。該電子装置は、電気刺激に関連付けられた所定のパラメータに基づいて１以上の電気刺激を発生させるよう構成された電流源を備えている。更に、該電子装置は、筋肉が発生させたＥＭＧ信号を処理するよう構成された筋電図処理部を備えている。加えて、該電子装置は、該電流源および該筋電図処理部に動作可能に結合された切替部を備えている。該切替部は、選択された動作モードに基づいて該電流源の動作と該ＥＭＧ処理部の動作との間で切替わるように構成されている。
【００１１】
本開示の一つの態様によれば、神経筋障害を治療するための電子装置が提供される。該電子装置は、１以上の電気刺激を、該１以上の該電気刺激に関連付けられた１以上の選択されたパラメータに基づいて発生させるよう構成された電流源と、受取ったＥＭＧ信号を処理するよう構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部とを備えている。該電子装置は、該電流源および該ＥＭＧ処理部に動作可能に結合された切替部を更に備えている。該切替部は、選択された動作モードに基づいて、該電流源の動作と該ＥＭＧ処理部の動作との間で切替わるように構成されている。
【００１２】
本開示の別の態様によれば、神経筋症状を治療する電子装置が提供される。該電子装置は、所定のパラメータに基づいて、１以上の電気刺激を発生させるよう構成された電流源と、ＥＭＧ信号を処理するよう構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部とを備えている。更に、該電子装置は、時間領域が多重化される態様で該電流源および該ＥＭＧ処理部に動作可能に結合された切替部を備えている。該切替部は、該電流源から患者に１以上の電気刺激を伝えるとともに、ほぼ同時に、患者から該ＥＭＧ処理部にＥＭＧ信号を送信するよう構成されている。更に、該電子装置は、処理されたＥＭＧ信号に対応する出力信号を発生させるよう構成された出力部を備えている。
【００１３】
本開示の更に別の態様によれば、神経筋障害を治療する方法が提供される。該方法は、電気刺激に関連付けられた１以上のパラメータを取得する工程と、時間領域が多重化される態様で、電流源およびＥＭＧ処理部を患者に動作可能に結合する工程とを含んでおり、後者の工程で、多重化動作のタイミングは電気刺激の１以上の取得されたパラメータに基づいている。更に、該方法は、該電流源が患者に動作可能に結合されるとき該電流源から患者に１以上の電気刺激を伝える工程と、該ＥＭＧ処理部が患者に動作可能に結合されるとき患者からＥＭＧ信号を受取る工程と、受取ったＥＭＧ信号を処理して出力信号を発生させる工程とを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本開示に従った電子装置を適用することがある環境を例示した概略ブロック図である。
【００１５】
【図２Ａ】図２Ａは、記載された配置を実施することができる図１の電子装置の１つの概略ブロック図表示を図２Ｂと併せて集合的に形成している。
【図２Ｂ】図２Ｂは、記載された配置を実施することができる図１の電子装置の１つの概略ブロック図表示を図２Ａと併せて集合的に形成している。
【００１６】
【図３】図３は、図１および図２の電子装置の概略ブロック図である。
【００１７】
【図４Ａ】図４Ａは、電子装置の多様な動作モードの１つを例示したグラフ表示を示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、電子装置の多様な動作モードの１つを例示したグラフ表示を示す。
【図４Ｃ】図４Ｃは、電子装置の多様な動作モードの１つを例示したグラフ表示を示す。
【図４Ｄ】図４Ｄは、電子装置の多様な動作モードの１つを例示したグラフ表示を示す。
【００１８】
【図５Ａ】図５Ａは、図１から図３の電子装置を使用して神経筋障害を治療する方法を例示した１つのフローチャートを図５Ｂ乃至図５Ｄと併せて集合的に形成している。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図１から図３の電子装置を使用して神経筋障害を治療する方法を例示した１つのフローチャートを図５Ａ、図５Ｃ、および、図５Ｄと併せて集合的に形成している。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図１から図３の電子装置を使用して神経筋障害を治療する方法を例示した１つのフローチャートを図５Ａ、図５Ｂ、および、図５Ｄと併せて集合的に形成している。
【図５Ｄ】図５Ｄは、図１から図３の電子装置を使用して神経筋障害を治療する方法を例示した１つのフローチャートを図５Ａ乃至図５Ｃと併せて集合的に形成している。
【００１９】
本発明は多様な変形を受け多様な代替形態を取ることができるが、特定の実施形態が図面に例として示されるとともに詳細に説明される。しかしながら、それら実施形態に対する図面および詳細な説明は、開示された特定の形態に本発明を限定する意図はなく、逆に、発明が、添付の特許請求の範囲に規定されるような本発明の精神および範囲に入るあらゆる変形例、均等物、および、代替例を網羅することは、理解されるはずである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
患者の肉体の筋肉および／または神経を同定し、更に、筋肉および／または神経の症状を治療する装置および方法を以下に記載する。より具体的には、それら方法および装置は、患者の肉体が生じさせる電気的活性の評価および／または電気刺激による患者の筋肉の収縮に基づいて、筋肉／神経およびそれらの症状を同定するように構成されている。このために、その装置は、患者の肉体の特定部位に電気刺激を伝えるように構成された刺激器を備えている。電気刺激は、特定の筋肉および／または神経を“痙攣させる”または収縮させる。更に、ここで言及しているように、電気刺激は、正弦波信号、方形波信号、指数信号、または、線形信号を含む、定電流で持続時間の短い直流（ＤＣ）の電気信号などの形態をとることがある。更に、電気刺激は、それら筋肉／神経において検出可能な反応を生じさせることができる高電圧の電気信号であってもよい。
【００２１】
その装置は、患者の筋肉によって生成されるＥＭＧ信号を受取って記録するよう構成されたＥＭＧ処理部を更に備えている。ＥＭＧ処理部は、また、ＥＭＧ信号を処理して出力信号を発生させるよう構成されている。加えて、その装置は、選択された動作モードに基づいて刺激器の動作とＥＭＧ処理部の動作との間で自動的に切替えるよう構成された切替部を備えている。
【００２２】
一つの配置において、その装置は、刺激とＥＭＧ評価とをほぼ同時に実施するよう構成されてもよい。このような同時の動作が可能となるのは、電気刺激のデューティーサイクルが低いからである。例えば、刺激器が２００ミリ秒毎に刺激を送るとともに刺激の持続時間が１ミリ秒である場合、刺激間の期間（すなわち、１９９ミリ秒）は利用されない。記載された配置は、電気刺激間のこの使用されてない期間を利用してＥＭＧ信号を受取って記録する。従って、その装置は、同時にかつ途切れなく、患者に複数の電気刺激を送り、電気刺激の間隔の間に患者の筋肉によって生成されるＥＭＧ信号を評価する。
【００２３】
本開示の配置は、患者の体内の特定部位に麻痺剤を注射するために利用される装置に関して記載されている。その薬剤は、フェノール、ボツリヌス毒素、または、そのような筋肉を麻痺させる他のいかなる薬剤であってもよい。更に、その装置は、痙縮のような筋障害を治療するために利用されることがある。医師は、本開示の範囲から逸脱すること無しに、筋委縮症、多発性筋炎、筋緊張亢進のような神経筋障害を診断する際にその装置を利用することもある。神経筋障害を診断する際に、医師は、通例は、患者の筋肉に如何なる薬剤を注射するのにもその装置を利用することは無いものと理解される。その代わり、その装置は、患者の筋肉によって発生させられるＥＭＧ信号を記録および評価する、および／または、電気刺激に反応した筋肉の痙攣を記録するために単独で利用されることがある。
【００２４】
図１は、神経筋障害を治療するための電子装置１０２を例示したブロック図１００である。電子装置１０２は、刺激のための手段と、ＥＭＧ信号を受取って保存するための手段とを備えている。更に、電子装置１０２は、１以上の電極１０６により患者１０４に結合されている。このために、電子装置１０２は１以上のポート１１０を備えている。電極１０６の一端はポート１１０に電気的に結合されることがあり、他端は患者１０４に付着されることがある。
【００２５】
一例では、電極１０６は、基準電極と接地電極を備えていることがある。場合によっては、筋肉は、その表面を介して刺激される。このような場合、電極１０６は、解析されるべき筋肉の直近で患者の皮膚に付着されることがある。あるいは、経皮筋肉内刺激が必要となることもある。これらの事例では、電極１０６は、刺激されるべき筋肉に直接接触して設置されることがある。現在、多様な表面および筋肉内電極１０６が入手可能であるが、本開示の範囲から逸脱することなく、これら電極のいずれも利用されることがあることが理解される。例えば、円盤状の表面電極、筋肉内電極、筋外膜電極、中実の糸状針、中空の皮下注射針が利用されることがある。更に、或る配置では、上記電極１０６（例えば、表面電極および針電極）は、患者の筋肉に高電圧の電気刺激を送るとともに患者からＥＭＧ信号を受取るのに利用されることがある。あるいは、（針電極および表面電極のような）１組の電極１０６を、刺激のために採用してもよく、（針、表面電極、または、それら両方の表面電極のような）別な１組の電極１０６を、ＥＭＧ信号を受取るために利用してもよい。
【００２６】
患者体内の特定部位に薬剤を注射するのに電子装置１０２を利用する場合、針電極などのような電極１０６は、図１に示されているような薬剤を容れた注射器１０８に取付けられることがある。従って、刺激の際に、正しい注射部位が突き止められると、針電極１０６を取り除くことなくその部位に薬剤を注射するように注射器１０８を利用することがある。
【００２７】
電子装置１０２はユーザ入力装置１１２を更に備えていることがある。ユーザ入力装置１１２の例は、スイッチ、トリガー、ボタン、表示装置、またはタッチスクリーンを含んでいる。ユーザ入力装置１１２は、操作者が電子装置１０２の動作を制御することを可能にする。例えば、ユーザ入力装置１１２を使用すると、操作者は、電子装置１０２の動作モードを選択するか、或いは、電子装置１０２に関連付けられた１以上の制御パラメータを選択することができることがある。更に、ユーザ入力装置１１２は、特定部位が突き止められた場合に薬剤の一投与量分を選択するための、および、選択された一投与量分を自動的に注射するための操作部を含んでいてもよい。
【００２８】
更に、電子装置１０２はハンドヘルドの装置、或いは、より大型の装置であってもよい。電子装置１０２がハンドヘルドの装置として構成されている場合、電子装置１０２は、操作者がその装置を片手で便利に運搬するとともにその同じ手の指でユーザ入力装置１１２を操作することを可能にする、１以上の人間工学的特徴を備えていることがある。電子装置１０２の機能を、図２から図５を参照しながら詳細に説明してゆく。
【００２９】
図２Ａおよび図２Ｂは、電子装置１０２を集合的に例示した概略ブロック図であり、その装置において望ましくは本開示の方法が実施される。前述のとおり、装置１０２は埋設式部材を含んでいることがある。電子装置１０２は、筋肉／神経を同定する、または、神経筋の障害を治療するために使用されてもよいが、その場合の処理資源は限られている。にもからわらず、本開示の装置１０２および方法は、デスクトップコンピュータ、サーバーコンピュータ、およびそれ以外の、顕著により大きい処理資源を伴ったそのような装置のような、より高度な装置上でも実施されることがある。
【００３０】
図２Ａに見られるように、電子装置１０２は埋設式コントローラ２０２を備えている。従って、電子装置１０２は“埋設式装置”と称されることがある。本例では、コントローラ２０２は、内部記憶モジュール２０９に双方向に結合されている処理部２０５を有する。記憶モジュール２０９は、図２Ｂに見られるように、不揮発性半導体リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）２６０および半導体ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２７０から形成されることがある。ＲＡＭ２７０は揮発性メモリ、不揮発性メモリ、或いは、揮発性メモリと不揮発性メモリとの組み合わせであってもよい。
【００３１】
電子装置１０２は、液晶表示（ＬＣＤ）パネルまたはＣＲＴ表示装置などのようなビデオ表示装置２１４に接続される表示コントローラ２０７と、スピーカーまたはヘッドホンのようなオーディオ装置２０４に接続されるオーディオコントローラ２０３とを更に備えている。表示コントローラ２０７は、埋設式コントローラ２０２から受取った命令に従ってビデオ表示装置２１４にグラフィックイメージを表示するよう構成されており、該埋設式コントローラ２０２には表示コントローラ２０７が接続されている。同様に、オーディオコントローラ２０３は、埋設式コントローラ２０２から受取った命令に従ってオーディオ装置２０４でオーディオサウンドを再生するよう構成されている。
【００３２】
図１に示されているように、電子装置１０２はまたユーザ入力装置１１２も備えており、そのユーザ入力装置は通例、キー、キーパッド、または、同様の操作部により形成されている。いくつかの実施形態では、ユーザ入力装置１１２は、集合的にタッチスクリーンを形成するように表示装置２１４に物理的に関連付けられたタッチセンサー式のパネルを備えていることがある。従って、そのようなタッチスクリーンは、通例はキーパッドと表示装置との組合せで使用されるプロンプトまたはメニューで駆動されるＧＵＩとは対照的に、グラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）の一形態として動作することがある。音声コマンド用のマイクロホン（図示せず）またはメニューについてのナビゲーションを容易にするためのジョイスティック／サムホイール（図示せず）のような、他の形態のユーザ入力装置が使用される場合もある。
【００３３】
図２Ａに見られるように、電子装置１０２はまた、携帯用メモリインターフェイス２０６を備えており、そのインターフェースは、接続部２１９を介してプロセッサ２０５に結合されている。携帯用メモリインターフェイス２０６は、補足的な携帯用記憶媒体２２５が電子装置１０２に結合させられることを可能にして、データの源または送り先として作用するか、或いは、内部記憶モジュール２０９を補足する。そのようなインターフェイスの例は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）メモリ装置、セキュアディジタル（ＳＤ）カード、パーソナルコンピュータメモリカード国際協会（ＰＣＭＩＡ）カード、光ディスク、および磁気ディスクのような携帯用メモリ装置との結合を可能にする。
【００３４】
電子装置１０２はまた通信インターフェイス２０８を備えており、接続部２２１を介したコンピュータ、通信ネットワーク２２０、または、外部出力装置（図示せず）への電子装置１０２の結合を可能にする。接続部２２１は有線のものまたは無線のものであってもよい。例えば、接続部２２１は無線周波数のものまたは光学的なものであってもよい。有線接続の一例は、イーサーネットを含む。更に、無線接続の一例に、ブルートゥース（Bluetooth（登録商標））型ローカル相互接続、Ｗｉ−Ｆｉ（ＩＥＥＥ 802.11ファミリーの規格に基づいたプロトコルを含む）、赤外線データ協会（ＩｒＤＡ）などを含む。
【００３５】
先に説明したように、電子装置１０２は幾つかの特殊機能を実施するよう構成されている。埋設式コントローラ２０２は、恐らくは更なる特殊機能コンポーネント２１０と連携して、これら特殊機能を実施するように設けられている。例えば、電子装置１０２が筋肉／神経を同定するとともに神経筋の諸障害を治療する装置である場合は、特殊機能コンポーネント２１０は電流源、筋電図処理部、および、切替部を備えていることがある。特殊機能コンポーネント２１０は埋設式コントローラ２０２に接続されている。
【００３６】
図４を参照して記載される方法は、埋設式コントローラ２０２を用いて実施されるが、その場合、処理は埋設式コントローラ２０２の内部で実行可能な１以上のソフトウエアアプリケーションプログラム２３３として実施されることがある。図２Ａの電子装置１０２は記載された方法を実施する。特に、図２Ｂを参照すると、記載された方法の工程は、コントローラ２０２の内部で実行されるソフトウエア２３３における命令によって達成される。ソフトウエア命令は１以上のコードモジュールとして形成されることがあり、その各々が１以上の特定タスクを実施するためのものである。ソフトウエアはまた、２つの別個の部分に分割されることもあるが、それら部分のうち、第１部分と対応するコードモジュールは記載した方法を実施し、第２部分と対応するコードモジュールは第１部分と操作者との間のユーザインターフェイスを管理する。
【００３７】
埋設式コントローラ２０２のソフトウエア２３３は、通例、内部記憶モジュール２０９の不揮発性ＲＯＭ２６０に保存されている。ＲＯＭ２６０に保存されているソフトウエア２３３を、コンピュータ読出し可能な媒体から要求されたとき、更新することができる。ソフトウエア２３３をプロセッサ２０５にロードし、該プロセッサによって実行することができる。場合によっては、プロセッサ２０５は、ＲＡＭ２７０に置かれたソフトウエア命令を実行することもある。ソフトウエア命令は、ＲＯＭ２６０からＲＡＭ２７０への１以上のコードモジュールのコピーを開始するプロセッサ２０５によって、ＲＡＭ２７０にロードされることがある。あるいは、１以上のコードモジュールであるソフトウエア命令は、製造業者によってＲＡＭ２７０の不揮発領域に予めインストールされている場合もある。１以上のコードモジュールがＲＡＭ２７０に置かれてしまった後で、プロセッサ２０５が１以上のモジュールであるソフトウエア命令を実行することがある。
【００３８】
アプリケーションプログラム２３３は、通例、電子装置１０２の流通より前に製造業者によってＲＯＭ２６０に予めインストールされて保存されている。しかしながら、場合によっては、アプリケーションプログラム２３３は、ユーザによりコード化された１以上のＣＤ−ＲＯＭ（図示せず）に供与され、内部記憶モジュール２０９におけるまたは携帯用メモリ２２５における保存より前に図２Ａの携帯用メモリインターフェイス２０６を介して読み出されることがある。もう１つ別な代替案では、ソフトウエアアプリケーションプログラム２３３はプロセッサ２０５によりネットワーク２２０から読み出されてもよく、または、別なコンピュータ読出し可能な媒体からコントローラ２０２または携帯用記憶媒体２２５にロードされてもよい。コンピュータ読出し可能な記憶媒体とは、実行および／または処理のために命令および／またはデータをコントローラ２０２に供与することに関与する一時的でない有形の記憶媒体を指す。このような記憶媒体の例は、そのようなデバイスが電子装置１０２の内部のものまたは外部のものであろうとなかろうと、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、ＲＯＭまたは集積回路、ＵＳＢメモリ、光磁気ディスク、フラッシュメモリ、または、ＰＣＭＣＩＡカードなどのようなコンピュータ読出し可能なカードを含む。電子装置１０２へのソフトウエア、アプリケーションプログラム、命令、および／またはデータの供与に関与することもある一時的または無形のコンピュータ読出し可能な伝送媒体の例は、別なコンピュータまたはネットワーク化された装置へのネットワーク接続のみならず無線または赤外線伝送チャネル、および、電子メール送信やウエブサイトなどに記録された情報を含むインターネットまたはイントラネットを含む。コンピュータ読出し可能な媒体であって、そのようなソフトウエアまたはコンピュータプログラムがそれに記録されているものは、コンピュータプログラム製品である。
【００３９】
上述した、アプリケーションプログラム２３３の第２部分および対応するコードモジュールは、図２Ａの表示装置２１４に描画され、或いは、別な態様で表現される１以上のグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）を実現するように実行されることがある。ユーザ入力装置１１２（例えば、トリガー、スイッチ、ボタン）の操作を通じて、医師およびアプリケーションプログラム２３３は機能的に適合性のある態様でインターフェイスを操作することで、ＧＵＩと関連付けられたアプリケーションに制御コマンドおよび／または入力を供与することがある。ラウドスピーカー（図示せず）を介して出力される発話プロンプトおよびマイクロホン（図示せず）を介して入力されるユーザ音声コマンドを利用したオーディオインターフェイスのような、機能的に適合性のあるユーザインターフェイス１１２の他の形態もまた実現されてもよい。
【００４０】
図２Ｂは、アプリケーションプログラム２３３を実行するプロセッサ２０５および内部記憶装置２０９を備えている埋設式コントローラ２０２を詳細に示している。内部記憶装置２０９は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）２６０とランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２７０とを備えている。プロセッサ２０５は、接続されたメモリ２６０と２７０の一方または両方に保存されているアプリケーションプログラム２３３を実行することができる。電子装置１０２が最初に電源投入されるとき、ＲＯＭ２６０に常駐しているシステムプログラムが実行される。ＲＯＭ２６０に恒久的に保存されているアプリケーションプログラム２３３は時々“ファームウエア”と呼ばれる。プロセッサ２０５によるファームウエアの実行は、プロセッサ管理、メモリ管理、デバイス管理、保存管理、および、ユーザインターフェイスを含む多様な機能を果たす。
【００４１】
プロセッサ２０５は、通例、内部バッファまたはキャッシュメモリ２５５と一緒に、制御部（ＣＵ）２５１、演算論理部（ＡＬＵ）２５２、１組のレジスタ２５４を含んでいる局部または内部メモリを含む多数の機能的モジュールを備えており、該レジスタは、通例、アトミックデータ素子２５６、２５７を含んでいる。１以上の内部バス２５９はこれら機能的モジュールを相互接続している。プロセッサ２０５はまた、通例、接続部２６１を使用してシステムバス２８１を介して外部装置と通信するための１以上のインターフェイス２５８を備えている。
【００４２】
アプリケーションプログラム２３３は、条件付き分岐およびループ命令を含んでいる場合がある１連の命令２６２から２６３を含んでいる。プログラム２３３はデータを含んでいることもあるが、該データはプログラム２３３の実行に使用される。このデータは、命令の一部として、または、ＲＯＭ２６０またはＲＡＭ２７０の内部の別個の場所２６４に保存されることもある。
【００４３】
一般に、プロセッサ２０５は１組の命令を与えられ、該命令はそこで実行される。この１組の命令はブロックにまとめられることがあり、それらブロックが、特定のタスクを実施し、或いは、電子装置１０２で生じる特定のイベントを扱う。通例、アプリケーションプログラム２３３はイベントを待ち受け、その後、そのイベントと関連付けられたコードのブロックを実行する。イベントは、プロセッサ２０５によって検出されるような、図２Ａのユーザ入力装置１１２を介した、ユーザからの入力に応答して誘発されることがある。イベントはまた、電子装置１０２の他のセンサーおよびインターフェイスに応答して誘発されることもある。
【００４４】
１組の命令の実行は、数値変数が読み出されて変更されることを必要とすることがある。そのような数値変数はＲＡＭ２７０に保存される。開示された方法は、メモリ２７０における既知の場所２７２および２７３に保存されている入力変数２７１を使用する。入力変数２７１が処理されて、メモリ２７０における既知の場所２７８および２７９に保存される出力変数２７７を生成する。中間変数２７４は、メモリ２７０における場所２７５および２７６での追加的なメモリの場所に保存されることがある。あるいは、いくつかの中間変数は、プロセッサ２０５のレジスタ２５４にのみ存在することもある。
【００４５】
１連の命令の実行は、フェッチ実行サイクルの繰り返しの適用によりプロセッサ２０５において達成される。プロセッサ２０５の制御部２５１はプログラムカウンタと呼ばれるレジスタを維持しており、該プログラムカウンタは、実行されるべき次の命令の、ＲＯＭ２６０またはＲＡＭ２７０におけるアドレスを含んでいる。フェッチ実行サイクルの開始には、プログラムカウンタによりインデックスが付けられたメモリアドレスの内容が制御部２５１へとロードされる。このようにしてロードされた命令はプロセッサ２０５の後続の動作を制御し、例えば、ＲＯＭメモリ２６０からプロセッサのレジスタ２５４へとデータをロードさせる、或るレジスタの内容を別のレジスタの内容と算術的に組み合わせる、或るレジスタの内容を別のレジスタに保存されている場所に書き込ませる等である。フェッチ実行サイクルの最後に、プログラムカウンタが更新されて、システムプログラムコードにおける次の命令を指し示す。これは、実行されたばかりの命令に依存して、プログラムカウンタに含まれているアドレスをインクリメントすること、または、分岐動作を達成するために新たなアドレスをプログラムカウンタにロードすることを伴う場合もある。
【００４６】
以下に記載する方法の処理における各プロセスまたはサブプロセスはアプリケーションプログラム２３３の１以上のセグメントと関連付けられており、プロセッサ２０５におけるフェッチ実行サイクルの繰り返しの実行により、または、電子装置１０２の他の独立なプロセッサブロックの同様のプログラムの動作により実施される。
【００４７】
図３は、電子装置１０２の幾つかのモジュールを詳細に例示したブロック図である。特に、図３は、電子装置１０２の他のモジュールと通信する電子装置１０２の特殊機能部２１０を例示している。特殊機能部２１０は電流源３０２、筋電図処理部３０４、および、切替部３０６を備えている。更に、ＥＭＧ処理部３０４は、プロセッサ２０５を介して表示コントローラ２０７および／またはオーディオコントローラ２０３に動作可能に結合されることがある。加えて、電流源３０２、ＥＭＧ処理部３０４、および、切替部３０６は、プロセッサ２０５を介してユーザ入力装置１２に動作可能に結合されて、１以上の操作者選択事項を受けることがある。
【００４８】
図３においては、ＥＭＧ処理部３０４は独立なモジュールとして例示されているが、該ＥＭＧ処理部はプロセッサ２０５と協働して機能する。しかし、他の配置では、ＥＭＧ処理部３０４はプロセッサ２０５の内部に組み込まれていてもよく、且つ、ＥＭＧ処理部３０４の機能性がプロセッサ２０５によって実施されてもよいことが理解されることになる。
【００４９】
電流源３０２は、１以上の電気刺激を発生させて、これらの刺激を切替部３０６に送るように構成されてもよい。刺激は、定電流で、持続時間の短い、直流（ＤＣ）の刺激である。更に、電流源３０２は、電気刺激の振幅、持続時間、および／または周波数のような設定可能パラメータに基づいて電気刺激を発生させることがある。一つの配置では、操作者は、入力装置１１２を用いて、設定可能パラメータの値を供与することがある。先に述べたように、入力装置１１２は、操作者が命令を供与することを可能にする、ボタン、スイッチ、トグル、ジョイスティック、またはタッチスクリーンインターフェイスを含むことがある。電極１０６の位置および刺激される筋肉の状態に依存して、操作者は、発生させられた電気刺激の振幅、持続時間、または、周波数を増減させることがある。更に、操作者は、必要に応じて、また、必要な時に、電流源３０２を“オン”に切り替えるまたは“オフ”に切替えることを可能にされることがある。
【００５０】
あるいは、プロセッサ２０５は、電気刺激に関連付けられたパラメータの値を供与するようにプログラムされてもよい。そのために、プロセッサ２０５がＥＭＧ処理部３０４からの入力を受取ることがあり、且つ、該ＥＭＧ処理部の記録された出力に基づいて、プロセッサ２０５が電気刺激の強度、持続時間、および／または周波数を増減するように構成されてもよい。例えば、電気刺激の特定の振幅に対して患者の筋肉が過度に痙攣するとプロセッサ２０５が決定した場合は、プロセッサ２０５は電気刺激の振幅および／または周波数を低減するように構成されることがある。
【００５１】
ＥＭＧ処理部３０４は、切替部３０６からＥＭＧ信号を受取り、ＥＭＧ信号を処理することで対応する出力信号を生成するよう構成されることがある。更に、所要の出力の種別（すなわち、オーディオまたはビジュアル）に依存して、ＥＭＧ処理部３０４は、受取られたＥＭＧ信号に対応する、チャート、グラフ、または、オーディオストリームのような出力信号を生じるよう構成されることがある。一つの配置では、ＥＭＧ処理部３０４はオーディオコントローラ２０３に結合されることがある。この場合、ＥＭＧ処理部３０４は、ＥＭＧ信号を処理して１以上の対応するオーディオストリームを生成するように構成されることがある。他の配置では、オーディオコントローラ２０３は（完全にまたは部分的に）プロセッサ２０５内に組み込まれることがあり、オーディオコントローラ２０３の機能性はプロセッサ２０５により実施されることがある。
【００５２】
あるいは、ＥＭＧ処理部３０４は表示コントローラ２０７に結合されてもよい。そのような場合、ＥＭＧ処理部３０４は、ＥＭＧ信号に対応するビジュアル信号を発生させるよう構成されることがある。更に、いくつかの配置においては、表示コントローラ２０７は（完全にまたは部分的に）プロセッサ２０５内に組み込まれてもよく、表示コントローラ２０７の機能性がプロセッサ２０５によって実施されてもよい。
【００５３】
別の配置では、ＥＭＧ処理部３０４はオーディオコントローラおよび表示コントローラの両方に結合されていることがある。この場合、操作者は、ユーザ入力装置１１２の使用により所望の出力信号を手動で選択することがある。あるいは、プロセッサ２０５は、１以上の予めプログラムされた命令２３３に基づいて所望の出力信号を自動選択するようにしてもよい。
【００５４】
操作者は、刺激が付与されている筋肉とその筋肉の状態を同定するのに、ビデオ表示装置２１４で出力信号を目視するか、或いは、スピーカー２０４で出力信号を聴くようにしてもよい。更に、発生させられた出力信号は内部記憶モジュール２０９、或いは、携帯用記憶媒体２２５に保存されてもよい。従って、操作者は、保存された出力信号を取得することにより、出力信号を後で解読することがある。
【００５５】
更に、場合によっては、ＥＭＧ信号をＥＭＧ処理部３０４に送信している最中に、切替部３０６は周期的に送信を停止させることもある。ＥＭＧ信号のこの周期的な中断の間には、出力信号に隙間が生じる。一つの配置では、ＥＭＧ処理部３０４は、１以上の既知の技術を使用して、生じた隙間を埋めるよう構成される。例えば、ＥＭＧ処理部３０４は、対応する出力信号にＥＭＧ信号を補間するよう構成されていることがある。本開示の範囲から逸脱することなく、線形のまたは非線形の補間のような、いずれの補間技術でも利用されることがある。
【００５６】
あるいは、中断直前または直後のＥＭＧ信号の値は、中断の持続時間の間は保持される。そのような値保持技術が採用されている場合、ＥＭＧ処理部３０４は、隙間の直後に続く値が受け取られるまで出力信号を遅延させるように構成されてもよい。
【００５７】
切替部３０６は、電流源３０２から電気刺激を受けて該刺激を電極１０６に伝搬するよう構成されている。また、切替部３０６は、電極１０６からＥＭＧ信号を受けてＥＭＧ信号をＥＭＧ処理部３０４に送信するよう構成されている。
【００５８】
切替部３０６は３つの異なる動作モードで動作することがある。該モードは刺激、ＥＭＧ、同時の刺激およびＥＭＧを含んでいる。動作モードを選択するための制御は、ユーザ入力装置１１２で利用可能なものであることがあり、所望された場合に操作者がモード間で切替をすることを可能にする。あるいは、プロセッサ２０５は、電子装置１０２の動作中に適切なモードを自動選択するようプログラムされてもよい。更に、プロセッサ２０５は、操作者が各モードの持続時間と動作中に実施されるべきモードの順序を操作者が入力してもよいように設定可能なものであってもよい。
【００５９】
刺激モードでは、切替部３０６は、電流源３０２には動作可能には結合され、ＥＭＧ処理部３０４から切断される。更に、切替部３０６の動作は、電流源３０２から電気刺激を受けてこれらの刺激を電極１０６に伝えることを含むことがある。
【００６０】
ＥＭＧモードでは、切替部３０６は、ＥＭＧ処理部３０４には動作可能に結合され、電流源３０２から切断される。この構成では、切替モードは電極１０６からＥＭＧ信号を受けて、該信号をＥＭＧ処理部３０４に送る。
【００６１】
同時の刺激およびＥＭＧモードでは、切替部３０６は、電流源３０２とＥＭＧ処理部３０４の両方に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合されることがある。従って、切替部３０６は、多重化された様式で、電流源３０２から電気刺激を受けて該電気刺激を電極１０６に伝え、電極１０６からＥＭＧ信号を受けて該ＥＭＧ信号をＥＭＧ処理部３０４に送るよう構成されることがある。更に、多重化された動作のタイミングは、電気刺激の関連付けられたパラメータに基づいて決定されることがある。従って、電気刺激の持続時間中は、切替部３０６は、電流源３０２に結合されて１つの電気刺激を受けることがある。この後、後続の電気刺激が来るまで、切替部３０６はＥＭＧ処理部３０４に動作可能に結合されることがある。この切替は、動作モードが変えられるか、または、電子装置１０２がオフに切り替えられるまで進行することがある。
【００６２】
更に、時間領域の多重化タイミングは、電気刺激のパラメータに何らかの変化と対応して変化することが理解されることになる。例えば、それぞれ１ミリ秒と５Ｈｚの刺激持続時間と周波数に対して、切替部３０６は電流源３０２とＥＭＧ処理部との間で１秒に５回切り替わる。更に、切替部３０６は、電流源３０２から電気刺激を１ミリ秒に亘って受け、該電気刺激を電極１０６に送り、次に、動作をＥＭＧ処理部３０４に切替え、切替部３０６が１９９ミリ秒に亘って電極１０６からＥＭＧ信号を受けてこの信号をＥＭＧ処理部３０４に伝えるようにする。この後、切替部３０６は、元の状態に切り替わって該電極からＥＭＧ信号を１９９ミリ秒に亘って受信する前に、元の状態に切り替わって電流源３０２から電気刺激を次の１ミリ秒に亘って受ける。そのプロセスは、電気刺激パラメータが変えられるまで、または、動作モードが変えられるまで継続する。
【００６３】
更に、同時の刺激およびＥＭＧモードの間に電極刺激パラメータが変えられるとすれば、切替部３０６は、対応して、停止することなく実行される切替パターンを変動させるように構成される。例えば、操作者が電気パルスの持続時間および周波数をそれぞれ１ミリ秒および５Ｈｚから２ミリ秒および２Ｈｚに変える場合、切替部３０６の多重化パターンがこれに応じて変動する。このような例では、切替部３０６は電流源３０２を２ミリ秒に亘って動作させ、次にＥＭＧ処理部３０４に切替えてＥＭＧ処理部を４９８ミリ秒に亘って動作させた後で、電流源３０２に戻るように切り替わり、電気刺激パラメータが変えられるか、動作モードが変えられるか、もしくは、電子装置１０２がオフに切り替えられるまでこの時間領域の多重化を繰り返す。
【００６４】
電流源３０２とＥＭＧ処理部３０４との間で１秒未満に複数回切り替わるために、切替部３０６は、トランジスタ、リレー、および、スイッチのような高速切替固体デバイスのアレイを備えている。トランジスタ、リレー、および、スイッチは、電流源３０２と電極１０６との間で、または、電極１０６とＥＭＧ処理部３０４との間で、選択された動作モードに基づいて動作を切替えるように構成されてもよい。
【００６５】
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、および、図４Ｄは、電子装置１０２の動作の３つのモードのグラフ表示と同時の刺激およびＥＭＧモードの間にＥＭＧ処理部３０４により発生させられる出力信号のグラフ表示を示している。図４Ａから図４Ｄにおいて、Ｘ軸は時間を表す一方、Ｙ軸は信号の振幅を表している。図４Ａは刺激モード４０２を例示している。描かれたように、刺激モード４０２では、特定の振幅４０４、持続時間４０５、および、周波数４０６の電気刺激４０３が電源３０２から電極１０６に送られる。
【００６６】
図４Ｂは、ＥＭＧモード４０８を概略的に例示している。ここでは、グラフ表示は、ＥＭＧ処理部３０４により処理されて表示装置２１４に表示されたＥＭＧ信号４１０を例示している。ＥＭＧモードでは、先に記載したように、切替部３０６はＥＭＧ処理部３０４を電極１０６に結合して、電極１０６からＥＭＧ処理部３０４にＥＭＧ信号を伝える。
【００６７】
図４Ｃは、同時の刺激およびＥＭＧモード４１２を概略的に例示している。描かれたように、このモードでは、電気刺激４１４にはＥＭＧ出力信号４１６が散りばめられている。更に、前述のとおり、切替部３０６が、電気刺激のパラメータに基づいて、電流源３０２とＥＭＧ処理部３０４との間で切り替わる。
【００６８】
切替モードが電流源３０２を電極１０６に電気的に結合するとき、ＥＭＧ処理部３０４は切断されて、電極１０６はＥＭＧパルスを全く検出しない。従って、電気刺激が電極１０６に伝えられるたび毎に、隙間がＥＭＧ信号出力に導入される。ＥＭＧ処理部３０４は、切断直前に受け取ったＥＭＧパルスの値をその後のＥＭＧパルスが処理されるまで保持することによって導入された隙間を埋めるようにも構成されることがある。あるいは、ＥＭＧ処理部３０４は、切断前に受取ったＥＭＧ信号の値と再接続の際に受取ったＥＭＧ信号の値との間の値を補間してもよい。本開示の範囲から逸脱することなく、どのような既知の補間技術も利用してもよい。例えば、線形のまたは非線形の補間技術を利用してもよい。
【００６９】
図４Ｄは、同時の刺激およびＥＭＧモードの間にビデオ表示装置２１４に表示される出力信号４２０を概略的に描いている。描かれたように、隙間は、（隙間４２２、４２４、および、４２６に示されるように）補間によって、（隙間４２８に示されるように）先の信号値を保持することによって、または、（隙間４３０に示されるように）隙間の直後の信号の値を保持することによって、埋められる。
【００７０】
図５Ａから図５Ｄは、神経筋障害を治療する方法５００を例示したフローチャートを集合的に形成している。方法５００を、図１から図４を参照しながら説明してゆく。一つの配置においては、方法５００の工程は、ＲＯＭ２６０に常駐しておりプロセッサ２０５によって実行が制御されるソフトウエアアプリケーションプログラム２３３の１以上のソフトウエアコードモジュールとして実施されてもよい。更に、本開示の範囲から逸脱することなく、１以上の方法工程が削除され、追加され、または、再順序付けされてもよい。方法５００は工程５０２で開始するが、ここでは動作モードが選択される。前述のように、操作者は、電子装置１０２に存在している１以上のユーザ入力装置１１２を使用することで動作モードを選択することがある。前述のように、電子装置１０２は、３つの動作モード、すなわち、刺激、ＥＭＧ、ならびに、同時の刺激およびＥＭＧのモードを含むことがある。更に、モードはプロセッサ２０５の実行中に自動的に選択され、或いは、入力装置１１２を使用することで操作者により手動で選択されてもよい。選択される動作モードは、プロセッサ２０５を使用して工程５０２で決定される。
【００７１】
ステップ５０４で、刺激モードが選択されるか否かの決定が行われる。刺激モードが選択される場合（ステップ５０４からのＹｅｓの経路）、方法５００はプロセスＡに進む。そうでなければ、方法５００は工程５０６に進むが、ここでは、ＥＭＧモードが選択されるか否かの決定が行われる。工程５０６で、ＥＭＧモードが選択された場合、方法５００はプロセスＢに進む。そうでなければ、方法５００は（“Ｃ”によって概略的に示された）プロセス５２２に進む。
【００７２】
図５ＢはプロセスＡすなわち刺激モードを描いている。プロセスＡは工程５０８で開始するが、ここでは、電気刺激に関連付けられた１以上の電気的パラメータが取得される。前述のように、パラメータはプロセッサ２０５により内部記憶モジュール２０９から自動的に選択される。あるいは、パラメータは、ユーザ入力装置１１２を介して操作者によって手動で選択されてもよい。パラメータは、電気刺激の振幅４０４、持続時間４０５、周波数４０６を含んでいる。
【００７３】
電気刺激に関連付けられたパラメータが取得されてしまうと、電流源３０２が電極１０６に動作可能に結合される。一つの配置では、切替部３０６は電流源３０２を電極１０６に動作可能に結合してもよい。この後、電気刺激は、工程５１２で、取得されたパラメータに基づいて該電極に伝えられることがある。そのために、電流源３０２は取得されたパラメータに基づいて電気刺激を発生させるよう構成されることがあり、切替部３０６は発生させられた電気刺激を電極１０６に伝えるように構成されることがある。電極１０６は患者１０４の皮膚上または経皮層中に設置されることがある。従って、電気刺激が患者の肉体における特定の場所に伝えられることがある。
【００７４】
図５ＣはプロセスＢすなわちＥＭＧモードを描いている。プロセスＢは工程５１４で開始するが、ここでは、ＥＭＧ処理部３０４は電極１０６に動作可能に結合されている。一つの配置では、切替部３０６は、ＥＭＧ処理部３０４を電極１０６に動作可能に結合するように構成されている。
【００７５】
この後、出力装置が選択される（任意の工程）。場合によっては、電子装置１０２は（ビデオ表示装置またはスピーカーのような）１つの出力装置を備えていてもよい。そのような場合、出力装置選択工程５１６は省いてもよい。電子装置１０２が２つ以上の出力装置を備えている配置では、工程５１６は実施される。従って、工程５１６で、操作者は、電子装置１０２に利用可能な出力装置のリストから出力装置を手動で選択してもよいし、或いは、プロセッサ２０５が出力装置を自動的に選択してもよい。出力部は電子装置１０２に対して内部のまたは外部のものであってもよく、出力装置は、ビデオ表示装置、スピーカー、または、それらの組合せを含むことがあるものと理解されることになる。
【００７６】
次に、工程５１８で、ＥＭＧ信号は、選択された出力装置に基づいて出力信号を形成するように処理される。そのために、切替部３０６は、特定の筋肉／神経部位で検出されたＥＭＧ信号をＥＭＧ処理部３０４に伝える。次に、ＥＭＧ処理部３０４が信号を処理して出力信号を発生させる。処理は、ＥＭＧ信号をフィルター処理すること、ＥＭＧ信号の一部を増幅すること、ＥＭＧ信号の一部を減衰させること、ＥＭＧ信号を対応するチャート、グラフ、または、オーディオストリームへ変換することのうち１つ以上を含むことがある。
【００７７】
一度ＥＭＧ信号が出力信号へと処理されると、出力信号は、工程５２０で出力装置に送られる。このために、ＥＭＧ処理部３０４は出力信号を出力装置コントローラに送ることがあり、次にコントローラが出力信号を更に処理した後で、処理された出力信号を出力部装置に送ることがある。
【００７８】
図５ＤはプロセスＣすなわち同時の刺激およびＥＭＧモードを描いている。プロセスＣは工程５２２で開始するが、ここでは、電気刺激に関連付けられたパラメータが取得される。次いで、該出力装置が（工程５２４で）選択される。この後、工程５２６で、電流源３０２およびＥＭＧ処理部３０４は時間領域が多重化される様式で電極１０６に結合される。そのために、電流源３０２およびＥＭＧ処理部３０４は切替部３０６に結合され、その切替部は、次に、電極に接続される。切替部３０６は、電極源３０２と電極１０６との間、および、ＥＭＧ処理部３０４と電極１０６との間で時間領域の多重化様式で動作を切替えるよう構成される。更に、切替部２０６の多重化タイミングは、電気刺激に関連付けられた取得されたパラメータに基づいて設定可能である。
【００７９】
工程５２８では、１以上の電気刺激が電流源３０２から電極１０６に伝えられる。電流源３０２が電極１０６に動作可能に結合されるとき、電気刺激が患者１０４に伝えられて筋肉の収縮を刺激する。
【００８０】
工程５３０で、ＥＭＧ信号は電極１０６から受信される。ＥＭＧ処理部３０４が電極１０６に結合されるとき、ＥＭＧ信号が患者１０４の収縮している筋肉から電極１０６および切替部３０６を介して受信される。
【００８１】
先の工程で電極１０６から受信されたＥＭＧ信号は工程５２８で処理される。特に、ＥＭＧ信号はＥＭＧ処理部３０４において処理されて、出力信号を発生させる。更に、受信されたＥＭＧ信号には送られた電気刺激が散りばめられているため、ＥＭＧ処理部３０４が切断され、電流源３０２が電極に接続される場合には、受信されたＥＭＧ信号に隙間が存在することがある。隙間を埋めるために、切断直前のおよび再接続直後の値を、ＥＭＧ処理部３０４が補間することがある。あるいは、ＥＭＧ処理部３０４が切断前のＥＭＧ信号の値を保持してもよい。最後に、工程５３２で、処理された出力信号が選択された出力装置に送信される。
【００８２】
更に、操作者は出力信号を評価して、正しい筋肉／神経が同定されたか否かを決定してもよい。誤った筋肉／神経が刺激されていると操作者が決定した場合は、操作者は、正しい筋肉／神経が同定されるまで電極１０６を再配置して処理を繰り返してもよい。更に、麻痺剤を注射するために電子装置１０２が利用される場合、正しい筋肉／神経の決定の際に、操作者は注射器１０８により標的の筋肉／神経に麻痺剤を注射して基礎疾患を治療する。
【００８３】
本開示に記載された装置および方法は、患者の筋肉／神経をほぼ同時に刺激し、筋肉／神経と関連付けられたＥＭＧ信号を受信してもよい。更に、同時の刺激およびＥＭＧ動作モードにおいては、該装置および該方法は、時間領域多重化切替部を採用することにより、刺激とＥＭＧとの間で自動的に切り替わる。
【００８４】
従来の装置においては、医師は刺激モードとＥＭＧモードとを手動で切替える必要があり、それにより、もしかすると処置の間に装置を移動させてしまっていた。このような移動のために、従来の装置に接続された針電極は処置の間にしばしば位置を変え、そのことは、もしかすると麻痺剤を誤った部位に注射することに至ってしまっていた。しかしながら、本開示では、電子装置により切替が自動的に実施されるので、医師は処置の間に自身の手を移動させることを必要とせず、それにより注射部位を突き止める精度を増加させる。更に、刺激およびＥＭＧモードがほぼ同時に実行されるので、本開示の電子装置は従来の装置よりも迅速に注射部位を突き止める際に医師を支援する。
【００８５】
前述のものは本開示のほんの幾つかの実施形態を説明したにすぎず、そこに本開示の範囲および主旨から逸脱することなく修正および／または変更をすることができるものであり、実施形態は実例となるものであって限定的なものではない。
【００８６】
この明細書の文脈では、“備えている”という単語は“主としてしかし必ずしも単独ではなく含む”、または“有している”もしくは“含んでいる”ことを意味するものであって、“のみからなる”を意味するものではない。“（複数のものが）備える”および“（単数のものが）備える”のような単語“備えている”の変形は対応して変動した意味を有する。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年5月4日(2015.5.4)
【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】
神経筋障害を治療する電子装置であって、前記電子装置は、
１以上の電気刺激に関連付けられた１以上の選択されたパラメータに基づいて１以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、
受取られたＥＭＧ信号を処理するように構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部と、
前記電流源および前記ＥＭＧ処理部に動作可能に結合された切替部と
を備え、
同時のＥＭＧおよび刺激モードにおいて、前記切替部は前記電流源および前記ＥＭＧ処理部に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合されて、前記切替部は前記１以上の電気刺激を患者に伝えるとともにほぼ同時に前記患者から前記ＥＭＧ信号を受取る、電子装置。
【請求項２】
前記切替部は、ＥＭＧモード、刺激モード、および、前記同時の刺激およびＥＭＧモードで動作するように構成される、請求項１の電子装置。
【請求項３】
前記ＥＭＧモードでは、前記切替部は前記ＥＭＧ処理部に動作可能に結合されるとともに、患者から前記ＥＭＧ信号を受取るように構成され、
前記刺激モードでは、前記切替部は前記電流源に動作可能に結合されるとともに、前記１以上の電気刺激を患者に伝えるように構成される、請求項２の電子装置。
【請求項４】
前記切替部は、前記時間領域の多重化を実施するように構成された１以上の切替アレイを備える、請求項１の電子装置。
【請求項５】
前記切替部は、前記１以上の電気刺激が前記患者に伝えられるとき、前記ＥＭＧ信号を受取るのを停止するように構成される、請求項１の電子装置。
【請求項６】
前記ＥＭＧ処理部は、前記１以上の電気刺激が前記患者に伝えられるとき、前記受取られたＥＭＧ信号を補間するように構成される、請求項１の電子装置。
【請求項７】
前記処理されたＥＭＧ信号に対応する出力信号を発生させるように構成された出力部を更に備える、請求項１の電子装置。
【請求項８】
前記出力部は、ビデオ表示装置またはスピーカーのうち少なくとも一方である、請求項７の電子装置。
【請求項９】
前記システムは、
前記１以上の電子刺激に関連付けられた所定のパラメータを選択すること、
前記出力部の動作を制御すること、および、
前記システムの前記動作モードを選択すること、を操作者が実施することができるように構成された１以上のユーザ入力装置を備える、請求項７の電子装置。
【請求項１０】
前記切替部に結合された１以上の電極を更に備える、請求項１の電子装置。
【請求項１１】
神経筋の症状を治療する電子装置であって、前記電子装置は、
所定のパラメータに基づいて１以上の電気刺激を発生させるように構成された電流源と、
ＥＭＧ信号を受取って処理するように構成された筋電図（ＥＭＧ）処理部と、
前記電流源および前記ＥＭＧ処理部に時間領域が多重化される様式で動作可能に結合された切替部であって、前記電流源から患者に前記１以上の電気刺激を伝えるとともにほぼ同時に前記患者から前記ＥＭＧ処理部にＥＭＧ信号を送るように構成された切替部と、
前記処理されたＥＭＧ信号に対応する出力信号を発生させるように構成された出力部と
を備える、電子装置。
【請求項１２】
前記切替部は、前記時間領域の多重化を実施するように構成された１以上の切替アレイを備える、請求項１１の電子装置。
【請求項１３】
前記切替部は、前記電流源が前記切替部に動作可能に結合されるとき前記ＥＭＧ処理部を切断するように、かつ、前記ＥＭＧ処理部が前記切替部に動作可能に結合されるとき前記電流源を切断するように構成される、請求項１２の電子装置。
【請求項１４】
前記ＥＭＧ処理部は、前記電流源が前記切替部に動作可能に結合され且つ前記ＥＭＧ処理部が切断されるとき、前記ＥＭＧ信号を補間するように構成される、請求項１３の電子装置。
【請求項１５】
前記出力部は、表示装置およびオーディオ装置のうち少なくとも一方である、請求項１１の電子装置。
【請求項１６】
前記システムは、
前記１以上の電気刺激に関連付けられた所定のパラメータを選択し、
前記出力部の動作を制御し、
前記システムの動作モードを制御するように構成された１以上の操作部を備える、請求項１１の電子装置。
【請求項１７】
前記切替部に結合された１以上の電極を更に備え、
前記１以上の電極は患者から前記ＥＭＧ信号を受取るとともに前記患者に前記１以上の電気刺激を伝えるように構成される、請求項１の電子装置。
【請求項１８】
神経筋障害を治療する方法であって、前記方法は、
電気刺激に関連付けられた１以上のパラメータを取得すること、
電流源およびＥＭＧ処理部を時間領域が多重化される様式で患者に動作可能に結合することであって、多重化動作のタイミングが前記電気刺激の前記１以上の取得されたパラメータに基づいたものであること、
前記電流源が患者に動作可能に結合されるとき、前記電流源から前記患者に１以上の電気刺激を伝えること、
前記ＥＭＧ処理部が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記患者からＥＭＧ信号を受取ること、
前記受取られたＥＭＧ信号を処理して出力信号を発生させること、および、
前記出力信号を出力装置に送ること
を含む、方法。
【請求項１９】
前記電流源が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記受取られたＥＭＧ信号を補間することを更に含む、請求項１８の方法。
【請求項２０】
前記電流源が前記患者に動作可能に結合されるとき、前記ＥＭＧ信号の値を保持することを更に含む、請求項１８の方法。
【国際調査報告】
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