(57)【要約】【課題】生体内に配置された注入ポートに対する注入器の位置および整合を決定すること。【解決手段】注入ポート組立体および注射器における無線位置トランスデューサを用いて、注入ポートに経皮的にアクセスする際の問題点を解決する。トランスデューサによる測定値は、医師に、注入ポートに対する注射器の位置および向きを知らせる。コンソールは、医師が、適切な部位に適切な方向で注射器を挿入して、手際よく正確にポートに刺入できるように相対位置および向きを視覚的に表示する。【選択図】図１
2009011817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物の体内の膨張可能な胃制限装置を調節するための方法において、
胃制限装置に無線トランスポンダを配設するステップであって、
前記無線トランスポンダは、受信機に対する位置信号を生成し、
前記受信機は、前記胃制限装置のポートに適合した注入装置に対して既知の関係を有する、
ステップと、
前記無線トランスポンダを駆動場に当てるステップであって、前記無線トランスポンダは、前記駆動場によって少なくとも部分的に電力が供給される、ステップと、
前記駆動場に応答して、前記無線トランスポンダによって出力信号を無線送信するステップと、
前記出力信号を受信して処理し、前記注入装置および前記ポートのそれぞれの位置および向きを決定するステップと、
前記それぞれの位置および向きに応答して、前記体内で前記注入装置を案内して、前記注入装置を前記ポート内に導入するステップと、
前記注入装置を用いて前記胃制限装置の内部の流体の量を変更するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
第２の出力信号を生成する第２の無線トランスポンダを前記注入装置に配設するステップと、
前記無線トランスポンダの近傍および前記第２の無線トランスポンダの近傍で、それぞれの周波数で複数の電磁界を生成するステップであって、
前記出力信号および前記第２の出力信号は、前記無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダにおける前記電磁界のそれぞれの強度を示す情報を含む、
ステップと、
をさらに含む、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、
前記出力信号および前記第２の出力信号のうちの一方は、デジタル出力信号である、方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において、
それぞれ前記無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダの前記駆動場から得られる第１の電気エネルギーおよび第２の電気エネルギーをそれぞれ蓄えるステップと、
前記第１の電気エネルギーおよび前記第２の電気エネルギーのそれぞれを用いて、前記出力信号および前記第２の出力信号をそれぞれ送信するステップと、
をさらに含む、方法。
【請求項５】
請求項２に記載の方法において、
前記無線トランスポンダおよび前記第２のトランスポンダは、前記駆動場によってのみ電力が供給される、方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、
前記駆動場は、高周波駆動場である、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
前記駆動場は、音響エネルギーの場である、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、
前記出力信号は、周波数変調されている、方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法において、
前記胃制限装置からテレメトリ信号を送信するステップをさらに含み、
前記テレメトリ信号は、前記胃制限装置の状態の情報を含む、方法。
【請求項１０】
生物の体内の膨張可能な胃制限装置を調節するための位置検出システムにおいて、
前記胃制限装置は、ポートおよび第１の無線トランスポンダを有しており、
前記システムは、
前記胃制限装置の前記ポートによって受容される注入装置であって、
第２の無線トランスポンダを備えており、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダはそれぞれ、位置センサを含む、
注入装置と、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダを駆動場に当てるための送信機であって、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダはそれぞれ、前記駆動場によって少なくとも部分的に電力が供給されて、それらの前記位置センサにエネルギーを供給するように構成されており、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダは、第１の出力信号および第２の出力信号をそれぞれ無線送信するために前記駆動場に応答して作動する、
送信機と、
前記第１の出力信号および前記第２の出力信号を受信して処理し、前記ポートおよび前記注入装置のそれぞれの位置および向きを決定するための電気回路と、
前記それぞれの位置および向きを視覚的に表示することができるコンソールと、
を含む、位置検出システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の位置検出システムにおいて、
前記送信機は、前記第１の無線トランスポンダの近傍および前記第２の無線トランスポンダの近傍で、それぞれの周波数で複数の電磁界を生成することができ、
前記第１の出力信号および前記第２の出力信号は、前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダにおける前記電磁界のそれぞれの強度を示す情報を含む、位置検出システム。
【請求項１２】
請求項１０に記載の位置検出システムにおいて、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダは、前記駆動場によってのみ電力が供給される、位置検出システム。
【請求項１３】
請求項１０に記載の位置検出システムにおいて、
前記駆動場は、高周波駆動場である、位置検出システム。
【請求項１４】
請求項１０に記載の位置検出システムにおいて、
前記駆動場は、音響エネルギーの場である、位置検出システム。
【請求項１５】
請求項１０に記載の位置検出システムにおいて、
前記胃制限装置および前記ポートの近傍において、それぞれの周波数で電磁界を生成するように構成された複数の磁界生成器をさらに含み、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダはそれぞれ、
前記駆動場を受けとるように結合された電力コイルと、
前記駆動場から得られる電気エネルギーを蓄えるように構成された電力蓄積装置と、
前記電磁界に応答して前記検出コイルの前後に電圧降下を誘導するように結合された少なくとも１つの検出コイルと、
前記検出コイルおよび前記電力蓄積装置に結合された、前記蓄えられた電気エネルギーを使用するように構成された制御回路であって、
前記第１の出力信号および前記第２の出力信号はそれぞれ、前記電圧降下を示す、
制御回路と、
を含む、位置検出システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の位置検出システムにおいて、
前記検出コイルは、互いに直交した複数の検出コイルを含む、位置検出システム。
【請求項１７】
請求項１５に記載の位置検出システムにおいて、
前記制御回路は、電圧／周波数変換器を含み、
前記制御回路の出力信号の周波数が、前記電圧降下に比例する、位置検出システム。
【請求項１８】
請求項１５に記載の位置検出システムにおいて、
前記制御回路は、前記制御回路の出力信号の前記電圧降下の振幅をデジタル符合化するように構成された演算論理ユニットを含む、位置検出システム。
【請求項１９】
請求項１８に記載の位置検出システムにおいて、
前記演算論理ユニットは、さらに、前記制御回路の出力信号の前記電圧降下の位相をデジタル符合化するように構成されている、位置検出システム。
【請求項２０】
請求項１５に記載の位置検出システムにおいて、
前記制御回路は、サンプリング回路、および、アナログ‐デジタル変換器を含み、
前記アナログ‐デジタル変換器は、前記検出コイルに流れる電流の振幅をデジタル化し、かつ、前記制御回路の出力信号をデジタル変調する、位置検出システム。
【請求項２１】
請求項１０に記載の位置検出システムにおいて、
前記第１の無線トランスポンダから送信されるテレメトリ信号を受信するためのテレメトリ受信ユニットをさらに含み、
前記テレメトリ信号は、前記胃制限装置の状態の情報を含む、位置検出システム。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔発明の分野〕
本発明は、生体内の物体の位置を決定することに関する。より詳細には、本発明は、生体内に配置された注入ポートに対する注入器の位置および整合を決定することに関する。
【０００２】
〔関連技術の記載〕
病的な肥満症の場合に、胃バンドが、食物摂取を制限するために用いられている。膨張可能な胃バンドは、患者の胃の一部を取り囲むように外科手術で挿入される。胃バンドは、食物をゆっくり通過させることができる制限口（constricted stoma）を備えた小さな近位嚢（small proximal pouch）を形成する。胃バンドは、制限口の大きさを調節して患者の食物摂取を制御するために医師が膨張または収縮させることができる。
【０００３】
一般的な胃バンドシステムでは、胃バンドは、体表に近い注入ポートにチューブで接続されている。胃バンドを膨張または収縮させる際は、医師が、注入ポート内に注射器を刺入して、注入ポートに対して流体を注入または注入ポートから流体を吸引する。特に重度の肥満症患者では、注入ポートを探すのがしばしば困難であり、相当の試行錯誤が必要であろう。これは、患者にとって不便であり、しばしば相当な不快感を与える。
【０００４】
フォーセル（Forsell）に付与された米国特許第６，４５０，９４６号では、患者に植え込まれた制限装置を用いて食物摂取を制限することが提案されている。この制限装置は、胃または食道に係合して、胃または食道に、胃の上嚢および制限口すなわち通路を形成する。患者の体外から第１の形態のエネルギーを無線伝達するためのエネルギー伝達装置が設けられている。植え込まれたエネルギー変換装置が、エネルギー伝達装置によって伝達される第１の形態のエネルギーを、第１の形態とは異なる第２の形態のエネルギーに変換する。第２の形態のエネルギーは、制限装置の動作を制御して制限通路の大きさを変更するために用いられる。
【０００５】
ウェイジャンド（Weijand）等に付与された米国特許第６，３０５，３８１号に、植え込み用医療装置の位置を検出するためのシステムおよび方法が開示されている。このシステムは、薬物レザバー隔壁などの植え込み用医療装置の標的と同心円状に配置された平坦な「パンケーキ」型アンテナコイル（flat "pancake" antenna coil）からなる。さらに、このシステムの特徴は、植え込み用装置とは別個の患者の外部にあるアンテナアレイである。このアンテナアレイの特徴は、植え込まれたアンテナコイルから放射されるエネルギーを検出するために用いられる３つ以上の別個のアンテナである。このシステムのさらなる特徴は、アンテナアレイによって送られるエネルギーを処理するプロセッサである。このシステムは、等量のエネルギーがアンテナアレイの各アンテナに存在する場合に、このような送られた各エネルギーが所定の最小値よりも大きいかどうかを決定することによって、植え込まれたコイル、従って植え込まれた装置に対する近接度を検出する。このような条件が整うと、アンテナアレイが植え込まれたコイルに整合する。
【０００６】
参照して開示内容を本明細書に組み入れる、ベン・ハイム（Ben-Haim）に付与された米国特許第５，３９１，１９９号および同第５，４４３，４８９号に、プローブに設けられたホール効果装置（Hall effect device）、コイル、または他のアンテナなどの１または複数の磁界センサを用いて体内のプローブの座標を決定するシステムが開示されている。このようなシステムは、医療用プローブまたはカテーテルについての３次元位置情報を生成するために用いられる。好ましくは、検出コイルは、カテーテル内に配置され、外部から加えられた磁界に応答して信号を生成する。この磁界は、互いに離隔した既知の位置にある外部基準座標（external reference frame）に固定された３つの放射コイルによって生成される。放射コイルの各磁界に応答して生成される信号の振幅が、検出され、この振幅から検出コイルの位置が計算される。各放射コイルは、ドライバ回路によって駆動され、検出コイルによって生成される信号を、周波数によってそれぞれの放射コイルに一致する成分に分けることができるように、他の放射コイルとは異なる既知の周波数の磁界を生成するのが好ましい。
【０００７】
参照して開示内容を本明細書に組み入れる、ベン・ハイム（Ben-Haim）に付与された米国特許第６，１９８，９６３号に、非専門家が操作できる体内のチューブの位置を確認するための簡易装置が開示されている。物体の初期位置を基準点として決定し、続く測定で、物体が初期値に留まっているか否かを決定する。測定は、位置を決定すべき物体の本体に固定されたセンサに対して送信され、および／またはこのセンサから送信される１または複数の信号に基づいている。この信号は、超音波、紫外線波、高周波（ＲＦ）、静止または動的電磁界とすることができる。
【０００８】
〔発明の概要〕
本発明の開示する実施形態によると、膨張可能な制限装置の注入ポートに経皮的にアクセスする際の問題を、注入ポートを介して胃制限装置を膨張または収縮させるために用いられる注入ポート組立体および注入装置における無線位置トランスポンダを用いて解決している。トランスポンダによる信号は、注入ポートに対する注入装置の位置および向きを外科医に示す。ある実施形態では、コンソールは、注入装置およびポートの相対位置および整合を視覚的に表示する。この視覚的な表示により、注入装置を操作する外科医が、ポートに手際よく正確に注入装置を刺入することができる。
【０００９】
本発明の実施形態は、生体内の膨張可能な胃制限装置を調節するための方法を提供する。この方法は、胃制限装置に無線トランスポンダを配置して行う。この無線トランスポンダは、胃制限装置のポートに適合する注入装置に対して既知の関係を有する受信機に対する位置信号を生成する。この方法では、さらに、駆動場を無線トランスポンダに当て、無線トランスポンダが、この駆動場によって少なくとも部分的に電力が供給される。この方法では、さらに、駆動場に応答して無線トランスポンダによって出力信号を無線送信し、この出力信号を受信して処理し、注入装置およびポートのそれぞれの位置および向きを決定し、それぞれの位置および向きに応答して、体内の注入装置を案内してこの注入装置を注入ポート内に導入し、この注入装置を用いて胃制限装置の内部の流体の量を変更する。
【００１０】
この方法の一態様は、第２の出力信号を生成する第２の無線トランスポンダを注入装置に配置するステップと、無線トランスポンダの近傍および第２の無線トランスポンダの近傍に、それぞれの周波数で複数の電磁界を生成するステップを含み、出力信号および第２の出力信号は、無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダにおける電磁界のそれぞれの強度を示す情報を含む。
【００１１】
この方法の別の態様は、無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダのそれぞれの駆動場から得られる第１の電気エネルギーおよび第２の電気エネルギーを蓄えるステップと、第１の電気エネルギーおよび第２の電気エネルギーのそれぞれを用いて、出力信号および第２の出力信号を送信するステップを含む。
【００１２】
この方法の一態様によると、無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダは、駆動場によってのみ電力が供給される。
【００１３】
この方法の別の態様は、胃制限装置からテレメトリ信号を送信するステップを含む。このテレメトリ信号は、胃制限装置の状態の情報を含む。
【００１４】
本発明の実施形態は、生体内の膨張可能な胃制限装置を調節するための位置検出システムを提供する。このシステムは、胃制限装置の注入ポートにより受容可能な注入装置を含む。注入装置は、第２の無線トランスポンダを有する。第１の無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダはそれぞれ、位置センサ、第１の無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダに駆動場を当てるための送信機を含む。第１の無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダはそれぞれ、駆動場によって少なくとも部分的に電気が供給されて、位置センサにエネルギーを供給する。第１の無線トランスポンダおよび第２の無線トランスポンダは、第１の出力信号および第２の出力信号のそれぞれを無線送信するために、駆動場に応答して作動することができる。このシステムは、さらに、第１の出力信号および第２の出力信号を受信して処理し、ポートおよび注入装置のそれぞれの位置および向きを決定するための電気回路、および、これらのそれぞれの位置および向きを視覚的に表示することができるコンソールを含む。
【００１５】
〔発明の詳細な説明〕
本発明をより良く理解できるように、単なる例として、同様の構成要素には同様の参照符号を付した添付の図面を参照しながら、本発明の詳細な説明を後述する。
【００１６】
以下の説明において、本発明を完全に理解できるように様々な具体的な詳細を記述する。しかしながら、当業者であれば、このような具体的な詳細を用いずに、本発明を実施できることを理解できよう。また、本発明を不必要に分かりにくくしないために、既知の回路や制御論理を詳細には説明しない。
【００１７】
〔実施形態１〕
まず、本発明の開示する実施態様に従った、生体内に配置された流体の注入／吸引ポートに対する注入／吸引装置の位置および向きを検出するためのシステム１０を模式的に例示する図１を参照されたい。体表１２は、垂直線で表されている。一般的な膨張可能な胃制限装置１４は、食道胃接合部１８に近い胃１６に取り付けられている。この制限装置１４は、胃管腔を制限して、胃１６を近位部分２０と遠位部分２２に分けている。制限装置１４は、近位部分２０から遠位部分２２への食物の移動を遅らせる比較的狭い口すなわち通路を形成する。
【００１８】
制限装置１４において、バンド２４が、胃１６に係合して、少なくとも部分的に胃１６の周りを取り囲んでいる。通常は体表１２の近傍に配置される注入ポート２６は、通常は注射器２８である注入装置を受容するように構成されている。一般に、チューブ３０によって、注入ポート２６がバンド２４に接続されている。バンド２４の膨張または収縮、すなわち通路を拡大または制限するために、医師が、注射器２８を注入ポート２６に刺入して、状況によって、流体を注入または吸引する。注入ポート２６を探すのは、特に重度の肥満症の患者の場合しばしば困難であり、相当の試行錯誤が必要であろう。バンド２４および注入ポート２６は、腔内圧力などのパラメータを測定するセンサ３２を含むことができる。
【００１９】
注射器２８を注入ポート２６に整合するように配置するために、少なくとも１つの送信機が、制限装置１４における注入ポート２６に、または、少なくともこの注入ポート２６に対して既知の位置に、植え込まれている。第２の送信機を追加として、図１に示されているように、注射器２８に取り付けることができる。この例では、無線位置トランスポンダ３４、３６として、注入ポート２６および注射器２８のそれぞれに固定されている。トランスポンダの位置は、特に重要ではない。これらのトランスポンダは、それらの位置と注入ポート２６および注射器２８における目的の位置との間のオフセットが分かっていれば、外部または内部に配置することができる。トランスポンダによる信号から得られた測定値により、医師が、注入ポート２６に対する注射器２８の位置および向きを知ることができる。トランスポンダ３４、３６からの信号は、場受信ユニット３８に送信され、この場受信ユニット３８によって、トランスポンダ３４、３６の位置、従って注入ポート２６および注射器２８の位置を決定するために、トランスポンダの信号が処理される。一般に、場受信ユニット３８で、プロセッサ４０が、トランスポンダ３４、３６から無線信号４２、４４を受け取り、適当な信号処理の後、コンソール４６が、注射器２８および注入ポート２６の相対位置および向きを視覚的に表示する。この表示により、医師が、体表１２に刺入して正確に注入ポート２６に達するように注射器２８を案内することができる。
【００２０】
ここで図２を参照されたい。図２は、本発明の開示する実施形態に従ったトランスポンダ３４、３６（図１）として用いることができる無線位置トランスポンダ４８の詳細を模式的に例示している。トランスポンダ４８は、通常は制御チップ５４として具現される制御回路に結合された電力コイル５０および検出コイル５２を含む。制御チップ５４は、高周波信号を生成する電圧／周波数変換器（Ｖ／Ｆ）５６（voltage-to-frequency converter 56）を含む。この高周波信号の周波数は、検出コイル５２の前後の電圧降下として測定できる、負荷全体を通る検出コイル５２を流れる電流によって生成される電圧に比例する。変調器５８を用いて、トランスポンダ４８によって送信されるＲＦ信号に対して別の変調を行うことができる。これにより、センサ３２（図１）から得られた情報を送信される信号に含めることができる。あらゆる適当な変調方式が、変調器５８によって用いられることができる。
【００２１】
電力コイル５０は、１ＭＨｚを超える範囲の高周波信号を送受信するために最適化するのが好ましい。他方、検出コイル５２は、１ｋＨｚ〜３ｋＨｚの範囲で動作するように設計されるのが望ましい。詳細は後述するが、検出コイル５２は、１ｋＨｚ〜３ｋＨｚの周波数の電磁界内に機能的に配置されている。別法では、要求される用途によって、他の周波数範囲を用いることができる。全トランスポンダ４８は、通常は、長さが２ｍｍ〜５ｍｍ、外径が２ｍｍ〜３ｍｍであり、注射器２８および注入ポート２６（図１）内に便利に配置することができる。
【００２２】
ここで図３を参照されたい。図３は、本発明の開示する実施形態に従った受信ユニット３８（図１）のプロセッサ４０における駆動回路および処理回路の詳細を模式的に示している。プロセッサ４０は、ＲＦ電力ドライバ６０を含む。このＲＦ電力ドライバ６０は、アンテナ６２を駆動させて、好ましくは２ＭＨｚ〜４０ＭＨｚの電力信号を送信する。１３ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、および４０ＭＨｚの工業用（Industrial）、科学用（Scientific）、および医療用（Medical）（ＩＳＭ）帯域の値は全て、適していることが分かっている。ドライバ回路６６によって駆動される複数の磁界生成コイル６４は、詳細を後述するように、トランスポンダ４８（図２）にエネルギーを供給する異なる周波数で電磁界を生成する。
【００２３】
再び図２を参照すると、アンテナ６２（図３）によって生成される電力信号により、電力コイル５０に電流が流れ、この電流が制御チップ５４によって整流され、この制御チップ５４の内部回路に電力を供給するために用いられる。トランスポンダ４８の制御チップ５４（図２）は、電力コイル５０が受信したＲＦ信号を、その電力源としてだけでなく、基準周波数としても用いる。
【００２４】
一方、磁界生成コイル６４（図３）によって生成される電磁界により、検出コイル５２に電流が流れる。この電流は、磁界生成コイル６４を流れる駆動電流と同じ周波数の、周波数成分を有する。この周波数成分は、その振幅が、検出コイル５２の軸に平行な方向の、それぞれの磁界生成コイル６４によって生成される各電磁界の成分の強さに比例する。したがって、電流の振幅は、磁界生成コイル６４に対する検出コイル５２の位置および向きを示す。
【００２５】
制御チップ５４は、異なる磁界周波数で検出コイル５２を流れる電流を測定する。制御チップ５４は、この測定値を高周波数信号に符合化し（encodes）、次に、この信号が電力コイル５０を介してアンテナ６２（図３）に返信される。好ましくは、制御チップ５４によって生成されるＲＦ信号は、５０ＭＨｚ〜２．５ＧＨｚの搬送周波数を有する。４３３，９１５ＭＨｚおよび２．５ＧＨｚのＩＳＭ周波数が、適切であることが分かった。この方式で生成されるＲＦ信号は、磁界生成コイル６４によって生成される電磁界の各周波数で時間と共に変動する３つの異なる周波数変調（ＦＭ）成分で変調される。変調の振幅は、３つの周波数の電流成分に比例する。振幅変調ではなく周波数変調を用いて、検出コイルの振幅測定値をトランスポンダ４８からアンテナ６２に送る利点は、信号の中の情報（すなわち、周波数）が、信号が通過しなければならない体の組織の可変減衰（variable attenuation）による影響を受けないことである。
【００２６】
再び図３を参照されたい。電力コイル５０（図２）によって送信される信号は、アンテナ６２によって受信され、受信機６８に入力される。受信機６８は、この信号を復調して、信号処理回路７０にとって適切な入力を生成する。一般に、受信機６８は、トランスポンダ４８（図２）からの信号を増幅、濾波（filters）、およびデジタル化する。デジタル化された信号は、信号処理回路７０によって受信され、この信号処理回路７０が、この信号を用いて、トランスポンダ４８の位置および向きを計算する。所定のオフセットを用いて、トランスポンダ４８に接続された構造の位置および向きを導出することができる。信号処理回路７０は、専用回路として、または受信機６８からの信号を処理するために適切な入力回路がプログラムまたは装備された汎用コンピュータとして具現することができる。
【００２７】
プロセッサ４０は、ドライバ回路６６と電力ドライバ６０を同期させるために用いるクロック同期回路７２（clock synchronization circuit 72）を含む。電力ドライバ６０によって供給される周波数基準を用いることにより、トランスポンダ４８の制御チップ５４（図２）および受信機６８の両方が、磁界生成コイル６４によって生成される駆動磁界と同期した検出コイル５２の電流を検出するために、検出コイル５２（図２）によって生成される電流信号に対して、当技術分野で周知の位相依存処理（phase-sensitive processing）を行うことができる。受信機６８の場合も、クロック同期回路７２にから同様に入力を受ける。このような位相依存検出方法により、検出コイル５２における電流信号の低い振幅にもかかわらず、トランスポンダ４８が、増強されたＳＮ比（signal/noise ratio）を得ることができる。
【００２８】
トランスポンダ４８（図２）の向きの座標の決定において不明確となりうる点は、検出コイル５２を流れる電流の振幅が、コイルの軸の逆方向で変化しないことである。言い換えれば、検出コイル５２の軸に垂直な平面を介してトランスポンダ４８を１８０度回転させても、電流の振幅には影響を及ぼさない。ある条件下では、この対称性応答により、トランスポンダ４８の位置および向きの座標を決定する際に１８０度の誤差が生じうる。この不明確さは、向きが動作環境から分かるため、実際問題として通常は該当しない。
【００２９】
検出コイル５２の電流の振幅は、コイル軸を反転させても影響を受けないが、この１８０度の反転により、磁界生成コイル６４によって生成される電磁界の位相に対して電流の位相が逆になる。クロック同期回路７２を用いて、この位相の反転を検出して、１８０度回転した時の向きの不明確さを克服することができる。制御チップ５４（図２）によって受信機６８に返信されるＲＦ信号の変調を、磁界生成コイル６４の駆動電流に同期させることにより、受信機６８が、駆動電流に対する検出コイル５２の電流の位相を決定することができる。検出電流が、駆動電流と同期しているかどうか、または、位相が１８０度ずれているかどうか、をチェックすることにより、信号処理回路７０が、トランスポンダ４８が向いている方向を決定することができる。
【００３０】
ここで図４を参照されたい。図４は、本発明の開示する実施形態に従ったトランスポンダ３４、３６（図１）の両方から同時に信号を受信するように構成された受信機６８（図３）の前端部の実施形態の詳細を示すブロック図である。トランスポンダ３４、３６の実施形態は、異なる周波数で送信しても送信しなくてもよく、異なるシグネチャを用いることもできる。いずれの場合も、受信機６８（および信号処理回路７０）は、トランスポンダを区別する必要がある。図４の実施形態では、トランスポンダ３４、３６によって送信される周波数が異なっていると仮定している。アンテナ６２は、複数の同調回路７４に結合されている。各同調回路７４は、トランスポンダ３４、３６の１つが送信する周波数にそれぞれ同調されている。スイッチ７６は、受信機の技術分野で周知のように、同調回路７４の出力を時分割して、それらを別の信号処理回路に送る。当技術分野で周知の他の多重技術を用いて、１つの受信機が、複数のトランスポンダからの信号を処理できるようにすることもできる。
【００３１】
別法では、当技術分野で周知の他の様々なスイッチング回路を用いて、トランスポンダ３４、３６の信号を切り替えることが可能である。別法では、受信機６８および信号処理回路７０の構成要素をもう１組設けて、各トランスポンダ３４、３６に対して専用に用いることができる。しかしながら、この別法は、一般的に高コストであるため、満足度が低いであろう。
【００３２】
トランスポンダ４８（図２）およびプロセッサ４０（図３）のさらなる詳細は、参照して開示内容を本明細書に組み入れる、国際公開第９６／０５７６８号、上記の米国特許第６，６９０，９６３号、米国特許出願公開第２００３／０１２０１５０号、および同第２００５／００９９２９０号に開示されている。
【００３３】
〔処置〕
図１を再び参照されたい。システム１０を作動させるために、磁界生成コイル６４（図３）によって生成される電磁界に患者（subject）を配置する。例えば、磁界生成コイル６４は、患者の下側に配置されたパッド（不図示）内に配置することができる。基準電磁センサ（不図示）を、例えば、患者の背中にテープで留めるなどして患者に対して固定するのが好ましく、注射器２８を、注入ポート２６に向かって患者に刺入する。プロセッサ４０は、注入ポート２６および注射器２８の相対位置および向きを常に更新し、コンソール４６に視覚的に表示する。したがって、操作者は、処置の際は、常に、注入ポート２６に対する注射器２８の先端部の正確な位置を決定することができる。注入ポート２６が注射器２８によって適切に係合されたら、必要に応じて、流体を、胃バンド２４に注入または胃バンド２４から吸引することができる。最後に、注射器２８を引き抜いて処置を終了する。
【００３４】
〔実施形態２〕
図１を再び参照されたい。トランスポンダ３４、３６は両方共に、送信機として構成することができ、これらの位置は、患者の体または患者の体外に固定された別個の受信位置検出パッドに対して決定することができる。
【００３５】
別法では、様々な位置および向きの構成を、システム１０に用いることができる。例えば、トランスポンダ３４、３６の一方を、磁界送信機として構成し、他方を受信機として構成することができる。
【００３６】
〔実施形態３〕
引き続き図１を参照すると、圧力センサや温度センサなどの様々なセンサを胃バンドに取り付けることができる。注入ポート２６に取り付けられた電磁界トランスデューサを、胃バンド２４の流体圧力などの胃バンドの状態に関連した測定値をコンソールに送信するために、テレメトリのためにデータ送信機として用いることもできる。テレメトリ信号は、注射器２８の適当な受信機（不図示）または受信ユニット８０のテレメトリアンテナ７８によって受信することができる。この受信ユニット８０は、図１に示されているように、別個のユニットとするか、またはプロセッサ４０と一体にすることができる。
【００３７】
〔実施形態４〕
超音波位置検出などの他のタイプの位置検出を用いることもできる。ここで図５を参照されたい。図５は、本発明の代替の実施形態に従った、生体内に配置された注入ポートに対する注入／吸引装置の位置および向きを検出するためのシステム８２の模式的な線図を示している。
【００３８】
この実施形態では、患者の体内に配置された注入ポート８６に取り付けられた無線トランスポンダ８４が、電磁界からでなく超音波送信機８８によって生成される音響エネルギーから動作電力を受け取る。この種の装置は、例えば、参照して開示内容を本明細書に組み入れる米国特許出願公開第２００３／００１８２４６号に示されている。超音波送信機８８によって生成される音響エネルギーは、無線トランスポンダ８４内の圧電結晶９０などの小型トランスデューサを励起して、トランスポンダに電力を供給する電気エネルギーを生成する。この電気エネルギーにより、上記した電力コイル５０（図２）などの無線トランスポンダ８４内の１または複数のコイルに電流が流れる。無線トランスポンダ８４内のコイルの電流が、患者の体外で電磁界を生成し、この電磁界が、この場合は、磁界受信機９２によって受信される。加えられた音響エネルギーの周波数でコイルを流れる電流の振幅を測定して、注入装置すなわち注射器９４に対する無線トランスポンダ８４の位置を決定することができる。無線トランスポンダ８４は、無線またはケーブル９６によって電力供給できる上記したトランスポンダを含む。
【００３９】
ディスプレイ９８は、好ましくは、距離ガイド１００および方向ターゲット１０２を含む。距離ガイド１１０上のマーク１０４は、注射器９４の先端部がポート８６の位置からどの程度離れているかを示す。方向ターゲット１０２上のカーソル１０６は、ポート８６に到達するのに必要な軸に対する器具７６の方向を示す。カーソル１０６が方向ターゲット１０２の中心にある場合、注射器９４が、正確にポート８６を向いていることを意味する。コンソール４６（図１）は、同様の原理で動作するのが好ましい。
【００４０】
〔実施形態５〕
ここで図６を参照されたい。図６は、本発明の代替の実施形態に従った、生体内に配置されたポートに対する注入または吸引装置の位置および向きを検出するためのシステム１０８を模式的に例示している。この実施形態では、プロセッサ４０は、カリフォルニア州９１７６５、ダイアモンド・バー（Diamond Bar）、ダイアモンド・キャニオン・ロード（Diamond Canyon Road）３３３３に所在のバイオセンス・ウエブスター社（Biosense Webster Inc.）が販売するＣａｒｔｏ−Ｂｉｏｓｅｎｓｅ（登録商標）ナビゲーション・システム（Navigation System）などの、既存のトラッキングシステムに、取り付けられている。プロセッサ４０は、トランスポンダ１１２内の１または複数の検出コイルからケーブル１１０を介して信号を受信し、信号処理回路７０（図３）を用いて、この信号を処理して、トランスポンダの位置および向きを決定するように設計されている。ワイヤ１１０は、電力コイル５０が省かれている点を除き、トランスポンダ４８（図２）と同様の構造のトランスポンダ１１２に電力信号を送ることもできる。トランスポンダ３４は、図６に示されているように、無線とすることができる。別法では、それ程便利ではないが、ワイヤ（不図示）を、トランスポンダ３４から体表１２の外部まで延ばしてプロセッサ４０に接続することも可能である。この場合、トランスポンダ３４の代わりとして、トランスポンダ１１２の複製品を用いることができる。いずれの場合も、受信機６８が、トランスデューサ３４および３６のいずれか一方によって、または、トランスデューサ３４および３６の両方によって生成される信号を復調して、検出コイル５２のそれぞれの状態によって生成される可変電流信号を再構築することができる。既存の処理回路は、この情報を用いて、検出コイルの電流が無線接続によって受け取られたかのように、トランスポンダの位置および向きを決定することができる。
【００４１】
〔実施形態６〕
ここで図７を参照されたい。図７は、本発明の代替の実施形態に従った、トランスポンダ３４、３６（図１）として用いることができる無線位置トランスポンダ１１４の詳細を模式的に例示している。トランスポンダ１１４は、トランスポンダ４８（図２）に類似しているが、制御チップ１１６が、サンプリング回路１１８、および、検出コイル５２を流れる電流の振幅をデジタル化するアナログ／デジタル変換器１２０（Ａ／Ｄ）を含む点が異なっている。この場合、制御チップ１１６は、デジタル変調された信号を生成し、電力コイル５０によって送信するためにこの信号をＲＦ変調する。この目的のために、任意の適当なデジタル符合化および変調の方法を用いることができる。信号処理および変調の他の方法も、当業者には明らかであろう。
【００４２】
〔実施形態７〕
ここで図８を参照されたい。図８は、本発明の代替の実施形態に従った無線トランスポンダ１２２の詳細を模式的に示している。トランスポンダ１２２は、トランスポンダ４８（図２）に類似しているが、制御チップ１２４が、演算論理ユニット１２６（ＡＬＵ）、および、約１μＦのキャパシタンスを通常は有するコンデンサ１２８などの電力蓄積装置（power storage device）を含む。別法では、電力蓄積装置は、バッテリ、または当技術分野で周知の他の電力蓄積手段を含む。全トランスポンダ１２２は、通常は、長さが２ｍｍ〜５ｍｍ、外径が２ｍｍ〜３ｍｍである。
【００４３】
制御チップ１２４は、上記したように、異なる磁界周波数で検出コイル５２の前後の電圧降下を測定する。演算論理ユニット１２６を用いることにより、制御チップ１２４は、電圧降下の位相および振幅の値をデジタル符合化する。ある適用例では、各周波数の測定された位相および振幅を、例えば、１６ビットが位相を表し、１６ビットが振幅を表す３２ビットの値に符合化される。デジタル信号に位相情報を含めることにより、検出コイル軸が１８０度反転した時に信号に生じる上記した不明確さを解決することができる。位相および振幅の符合化したデジタル値は、通常は、コンデンサ１２８によって供給される電力を用いて制御チップ１２４のメモリ１３０に保存される。保存されたデジタル値は次に、後述するように、デジタルＲＦ信号を用いてトランスポンダ１２２によって送信される。ある適用例では、制御チップ１２４は、検出コイル５２の前後の電圧降下の位相の値ではなく振幅の値のみをデジタル符合化し送信する。
【００４４】
ここで図９を参照されたい。図９は、本発明の開示する実施形態に従った、トランスポンダ１２２（図８）と協働する駆動／処理回路１３２の詳細を模式的に示している。この回路１３２は、アンテナ６２を駆動させて、通常は例えば約１３ＭＨｚのメガヘルツ範囲の電力信号を放射するＲＦ電力ドライバ１３４を含む。ハードウエアまたはソフトウエアとして具現できるオプションのスイッチ１３６が、電力信号の放射中に、ＲＦ電力ドライバ１３４をアンテナ６２に結合する。この電力信号により、トランスポンダ１２２の電力コイル５０に電流が流れ、この電流が、制御チップ１２４によって整流され、コンデンサ１２８を充電するために用いられる。一般に、必ずしも必要ではないが、回路１３２は、ＲＦ電力ドライバ１３４とドライバ回路６６を同期させるために用いられるクロック同期回路１３８を含む。上記したように、ドライバ回路６６は、磁界生成コイル６４を駆動して、電磁界を生成する。この電磁界により、トランスポンダ１２２の検出コイル５２（図８）の前後で時間変動電圧降下が起こる。
【００４５】
トランスポンダ１２２（図８）によって送信されるデジタル変調ＲＦ信号は、スイッチ１３６を介してアンテナ６２に結合された受信機１４０によって受信される。図示されているように受信機１４０をアンテナ６２に接続しているスイッチ１３６は、受信機１４０から切り離して、アンテナ６２をＲＦ電力ドライバ１３４に接続することができる。受信機１４０は、信号を復調して、信号処理回路１４２に適した入力を生成する。このデジタル信号が、信号処理回路１４２によって受信され、この信号を信号処理回路１４２を用いて、上記したようにトランスポンダ１２２（図８）の位置および向きを計算する。
【００４６】
ここで図１０を参照されたい。図１０は、本発明の開示する実施形態に従った、トランスポンダ１２２（図８）および回路１３２（図９）を用いて、デジタル信号を送信するための方法を模式的に例示するフローチャートである。図１０に示されている特定のシーケンスは、単なる例示であって限定するものではなく、本発明の範囲は、当業者には明らかな他のプロトコルも含むことが強調されることである。
【００４７】
この方法は、初期ステップ１４４で始まる。ステップ１４４では、電力ドライバ６０（図３）が、通常は約５ミリ秒の間、第１のＲＦ電力信号を生成し、これにより、電力コイル５０に電流が流れ、コンデンサ１２８（図８）が充電される。次に、ステップ１４６で、ドライバ回路６６が、磁界生成コイル６４（図９）を駆動して、通常は約２０ミリ秒の間、電磁界が生成され、これにより位置信号が生成される。
【００４８】
ステップ１４８で、ステップ１４６で生成された電磁界により、トランスポンダ１２２の検出コイル５２の前後で電圧降下が誘導され、この電圧降下が制御チップ１２４によって測定される。
【００４９】
次に、ステップ１５０で、コンデンサ１２８（図８）に蓄積された電力を用いて、演算論理ユニット１２６が、検出された電圧の振幅および位相をデジタル値に変換し、これらの値をメモリ１３０に保存する。
【００５０】
コンデンサ１２８が、この時点で大幅に放電するように形成されている場合、ステップ１５２で、電力ドライバ６０が通常は約５ミリ秒の間、第２のＲＦ電力信号を生成してコンデンサ１２８を再充電する。コンデンサ１２８が十分な電荷を維持して、後述する動作のために電力を供給する適用例では、ステップ１５２を省くことができる。
【００５１】
次に、ステップ１５４で、蓄積されたエネルギーを用いて、制御チップ１２４が、保存されたデジタル値に基づいてデジタル変調信号を生成し、電力コイル５０によって送信するためにこの信号をＲＦ変調する。別法では、この信号は、例えば、低い周波数が用いられる場合、検出コイル５２を用いて送信する。この送信には、通常は、約３ミリ秒以下の時間が必要である。あらゆる適当なデジタル符合化および変調の方法を用いて、この目的を果たすことができる。これは、当業者には明らかであろう。
【００５２】
次に、ステップ１５６で、受信機１４０が、デジタル変調信号を受信して復調する。
【００５３】
次に、ステップ１５８で、信号処理回路１４２が、復調された信号を用いてトランスポンダ１２２の位置および向きを計算する。
【００５４】
次に、決定ステップ１６０に進み、トランスポンダ１２２が用いられる別の動作サイクルが行われるか否かを決定する。決定ステップ１６０での決定が肯定の場合は、初期ステップ１４４に戻る。一般に、ステップ１４４〜１５８は、トランスポンダ１２２の使用中に、リアルタイムで位置および向きの座標を決定できるように、連続的に繰り返される。
【００５５】
決定ステップ１６０での決定が否定の場合は、最終ステップ１６２に進み、手順が終了する。
【００５６】
これらの動作ステップは、見やすくするために図１０に直線シーケンスで示している。通常は、ＲＦ駆動電界が、第１の時間の間、トランスポンダで受信され、このトランスポンダに電気エネルギーが蓄えられ、デジタル出力信号が、第２の時間の間、トランスポンダによって送信される。しかしながら、これらのステップは、同時に、または様々な別の順序で、行うことができることは明白であろう。複数のトランスポンダを同時に用いて図１０の方法が行われる実施形態では、これらの動作ステップは、様々な組合せで様々なトランスポンダの間に入れることができる。
【００５７】
〔実施形態８〕
ここで図１１を参照されたい。図１１は、本発明の代替の実施形態に従った、トランスポンダ１２２（図８）と協働する駆動／処理回路１６４の詳細を模式的に示している。
【００５８】
回路１６４は、回路１３２（図９）に類似しているが、スイッチ１３６の代わりに２つの帯域通過フィルタ１６６、１６８（two band pass filters 166, 168）が用いられている点が異なっている。帯域通過フィルタ１６６は、ＲＦ電力ドライバ１３４をアンテナ６２に結合し、例えば、１３ＭＨｚ範囲の狭い帯域のエネルギーを通過させアンテナに送ることができる。帯域通過フィルタ１６８は、受信機１４０をアンテナ６２に結合し、例えば、４３３ＭＨｚ範囲の狭い帯域のエネルギーをアンテナから受信機に通過させることができる。したがって、ＲＦ電力ドライバ１３４によって生成されるＲＦ電力は、実質的にその全てがアンテナ６２に流れ、実質的に受信機１４０の回路には流れない。
【００５９】
図８、図９、および図１１に示されている実施形態のさらなる詳細は、上記した米国特許出願公開第２００５／００９９２９０号に開示されている。
【００６０】
〔実施形態９〕
再び図３を参照されたい。ある種の適用例では、基準座標系に対するトランスポンダの位置および向きの定量的測定が必要である。このためには、少なくとも２つの区別可能なＡＣ電磁界を生成する少なくとも２つの重なり合わない磁界生成コイル６４が必要である。これらの磁界生成コイル６４の基準座標系に対するそれぞれの位置および向きは既知である。検出コイルの個数に放射の回数を乗じた値は、基準座標系に対するセンサの位置および向きの所望の定量的測定の自由度の数に等しいか、または、それ以上である。
【００６１】
図２の実施形態では、１つの検出コイル５２は、磁界生成コイル６４と共に、信号処理回路７０を使用可能にして、３次元の位置および２次元の向きの情報を生成するのにほぼ十分である。必要に応じて、３次元の向き（通常は、長手方向軸の周りの回転）を、機械的情報から、または、２つのトランスポンダのそれぞれの座標の比較から、推測することができる。しかしながら、ある種の適用例では、定量的測定の多数の自由度が必要である。
【００６２】
ここで図１２を参照されたい。図１２は、本発明の代替の実施形態に従った、トランスポンダ３４、３６（図１）として用いることができる無線位置トランスポンダ１７０の詳細を模式的に例示している。トランスポンダ１７０は、好ましくは相互に直交した、制御チップ１７８に接続された複数の検出コイル１７２、１７４、１７６を有する。検出コイル１７２、１７４、１７６の軸のうちの１つが、トランスポンダ１７０が取り付けられている装置の長軸に都合よく整合させることができる。トランスポンダ１７０は、トランスポンダ４８（図２）と同様に動作する。しかしながら、信号処理回路７０（図３）は、トランスポンダ１７０の６つ全ての位置および向きの座標を決定することができる。
【００６３】
検出コイル１７２、１７４、１７６（および検出コイル５２（図２））は、空芯を中心として巻かれるのが好ましい。検出コイル１７２、１７４、１７６は、トランスポンダ１７０が小さい装置に含まれるのに適するように、トランスポンダ１７０のサイズを縮小するべく密接して配置されている。検出コイルは、内径が０．５ｍｍであり、直径が１６μｍの８００の巻き数を有するため、全体のコイルの直径が１ｍｍ〜１．２ｍｍである。各コイルの有効捕捉領域は、好ましくは約４００ｍｍ２である。これらの寸法は、相当な範囲で変更することができ、好適な寸法範囲の単なる一例であることを理解されたい。具体的には、コイルのサイズは、０．３ｍｍ（感度が低下）もの小ささ、および２ｍｍ以上の大きさとすることもできる。許容される最大サイズおよびワイヤの直径によるが、ワイヤのサイズは、直径が１０μｍ〜３１μｍで、巻き数を３００〜２６００とすることができる。有効捕捉領域は、要求される全体のサイズに合わせて、可能な限り大きくすべきである。好適な検出コイルの形状は、円柱であるが、他の形状を用いることもできる。例えば、インプラントの直径が同じ場合、バレル型のコイルは、円柱型のコイルよりも多くの巻き数を有することができる。また、カテーテルのジオメトリによって、四角形または他の形状のコイルも有効であろう。
【００６４】
複数の検出コイルを、オプションとして、必要な変更を加えて、トランスポンダ１１４（図７）およびトランスポンダ１２２（図８）に含めることができる。
【００６５】
当業者であれば、本発明が、具体的に本明細書で言及した説明および図面に限定されるものではないことを理解できよう。むしろ、本発明の範囲は、ここに開示した様々な特徴の組合せおよび部分的な組合せの両方、ならびに上記説明から当業者が容易に相当する従来技術ではないこれらの変更形態および改良形態を含むものとする。
【００６６】
〔実施の態様〕
（１）生物の体内の膨張可能な胃制限装置を調節するための方法において、
胃制限装置に無線トランスポンダを配設するステップであって、
前記無線トランスポンダは、受信機に対する位置信号を生成し、
前記受信機は、前記胃制限装置のポートに適合した注入装置に対して既知の関係を有する、
ステップと、
前記無線トランスポンダを駆動場に当てるステップであって、前記無線トランスポンダは、前記駆動場によって少なくとも部分的に電力が供給される、ステップと、
前記駆動場に応答して、前記無線トランスポンダによって出力信号を無線送信するステップと、
前記出力信号を受信して処理し、前記注入装置および前記ポートのそれぞれの位置および向きを決定するステップと、
前記それぞれの位置および向きに応答して、前記体内で前記注入装置を案内して、前記注入装置を前記ポート内に導入するステップと、
前記注入装置を用いて前記胃制限装置の内部の流体の量を変更するステップと、
を含む、方法。
（２）実施態様（１）に記載の方法において、
第２の出力信号を生成する第２の無線トランスポンダを前記注入装置に配設するステップと、
前記無線トランスポンダの近傍および前記第２の無線トランスポンダの近傍で、それぞれの周波数で複数の電磁界を生成するステップであって、
前記出力信号および前記第２の出力信号は、前記無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダにおける前記電磁界のそれぞれの強度を示す情報を含む、
ステップと、
をさらに含む、方法。
（３）実施態様（２）に記載の方法において、
前記出力信号および前記第２の出力信号のうちの一方は、デジタル出力信号である、方法。
（４）実施態様（２）に記載の方法において、
それぞれ前記無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダの前記駆動場から得られる第１の電気エネルギーおよび第２の電気エネルギーをそれぞれ蓄えるステップと、
前記第１の電気エネルギーおよび前記第２の電気エネルギーのそれぞれを用いて、前記出力信号および前記第２の出力信号をそれぞれ送信するステップと、
をさらに含む、方法。
（５）実施態様（２）に記載の方法において、
前記無線トランスポンダおよび前記第２のトランスポンダは、前記駆動場によってのみ電力が供給される、方法。
【００６７】
（６）実施態様（１）に記載の方法において、
前記駆動場は、高周波駆動場である、方法。
（７）実施態様（１）に記載の方法において、
前記駆動場は、音響エネルギーの場である、方法。
（８）実施態様（１）に記載の方法において、
前記出力信号は、周波数変調されている、方法。
（９）実施態様（１）に記載の方法において、
前記胃制限装置からテレメトリ信号を送信するステップをさらに含み、
前記テレメトリ信号は、前記胃制限装置の状態の情報を含む、方法。
（１０）生物の体内の膨張可能な胃制限装置を調節するための位置検出システムにおいて、
前記胃制限装置は、ポートおよび第１の無線トランスポンダを有しており、
前記システムは、
前記胃制限装置の前記ポートによって受容される注入装置であって、
第２の無線トランスポンダを備えており、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダはそれぞれ、位置センサを含む、
注入装置と、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダを駆動場に当てるための送信機であって、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダはそれぞれ、前記駆動場によって少なくとも部分的に電力が供給されて、それらの前記位置センサにエネルギーを供給するように構成されており、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダは、第１の出力信号および第２の出力信号をそれぞれ無線送信するために前記駆動場に応答して作動する、
送信機と、
前記第１の出力信号および前記第２の出力信号を受信して処理し、前記ポートおよび前記注入装置のそれぞれの位置および向きを決定するための電気回路と、
前記それぞれの位置および向きを視覚的に表示することができるコンソールと、
を含む、位置検出システム。
【００６８】
（１１）実施態様（１０）に記載の位置検出システムにおいて、
前記送信機は、前記第１の無線トランスポンダの近傍および前記第２の無線トランスポンダの近傍で、それぞれの周波数で複数の電磁界を生成することができ、
前記第１の出力信号および前記第２の出力信号は、前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダにおける前記電磁界のそれぞれの強度を示す情報を含む、位置検出システム。
（１２）実施態様（１０）に記載の位置検出システムにおいて、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダは、前記駆動場によってのみ電力が供給される、位置検出システム。
（１３）実施態様（１０）に記載の位置検出システムにおいて、
前記駆動場は、高周波駆動場である、位置検出システム。
（１４）実施態様（１０）に記載の位置検出システムにおいて、
前記駆動場は、音響エネルギーの場である、位置検出システム。
（１５）実施態様（１０）に記載の位置検出システムにおいて、
前記胃制限装置および前記ポートの近傍において、それぞれの周波数で電磁界を生成するように構成された複数の磁界生成器をさらに含み、
前記第１の無線トランスポンダおよび前記第２の無線トランスポンダはそれぞれ、
前記駆動場を受けとるように結合された電力コイルと、
前記駆動場から得られる電気エネルギーを蓄えるように構成された電力蓄積装置と、
前記電磁界に応答して前記検出コイルの前後に電圧降下を誘導するように結合された少なくとも１つの検出コイルと、
前記検出コイルおよび前記電力蓄積装置に結合された、前記蓄えられた電気エネルギーを使用するように構成された制御回路であって、
前記第１の出力信号および前記第２の出力信号はそれぞれ、前記電圧降下を示す、
制御回路と、
を含む、位置検出システム。
【００６９】
（１６）実施態様（１５）に記載の位置検出システムにおいて、
前記検出コイルは、互いに直交した複数の検出コイルを含む、位置検出システム。
（１７）実施態様（１５）に記載の位置検出システムにおいて、
前記制御回路は、電圧／周波数変換器を含み、
前記制御回路の出力信号の周波数が、前記電圧降下に比例する、
位置検出システム。
（１８）実施態様（１５）に記載の位置検出システムにおいて、
前記制御回路は、前記制御回路の出力信号の前記電圧降下の振幅をデジタル符合化するように構成された演算論理ユニットを含む、位置検出システム。
（１９）実施態様（１８）に記載の位置検出システムにおいて、
前記演算論理ユニットは、さらに、前記制御回路の出力信号の前記電圧降下の位相をデジタル符合化するように構成されている、位置検出システム。
（２０）実施態様（１５）に記載の位置検出システムにおいて、
前記制御回路は、サンプリング回路、および、アナログ‐デジタル変換器を含み、
前記アナログ‐デジタル変換器は、前記検出コイルに流れる電流の振幅をデジタル化し、かつ、前記制御回路の出力信号をデジタル変調する、位置検出システム。
【００７０】
（２１）実施態様（１０）に記載の位置検出システムにおいて、
前記第１の無線トランスポンダから送信されるテレメトリ信号を受信するためのテレメトリ受信ユニットをさらに含み、
前記テレメトリ信号は、前記胃制限装置の状態の情報を含む、位置検出システム。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の開示する実施形態に従った、ポートに対する注入／吸引装置の位置および向きを検出するためのシステムを模式的に例示する図である。
【図２】本発明の開示する実施形態に従った、図１に示されているシステムに用いるための無線位置トランスポンダの詳細を模式的に例示する図である。
【図３】本発明の開示する実施形態に従った、図１に示されているシステムのプロセッサにおける駆動回路および処理回路の詳細を模式的に示す図である。
【図４】本発明の開示する実施形態に従った、複数のトランスポンダから同時に信号を受信するように構成された、図３に示されている回路の受信機の前端部の実施形態の詳細を示すブロック図である。
【図５】本発明の代替の実施形態に従った、生体内に配置された注入ポートに対する注入／吸引装置の位置および向きを検出するためのシステムの模式的な線図である。
【図６】本発明の代替の実施形態に従った、生体内に配置されたポートに対する注入／吸引装置の位置および向きを検出するためのシステムを模式的に例示する図である。
【図７】本発明の代替の実施形態に従った無線位置トランスポンダの詳細を模式的に例示する図である。
【図８】本発明の代替の実施形態に従った無線トランスポンダの詳細を模式的に示す図である。
【図９】本発明の開示する実施形態に従った、図８に示されているトランスポンダと協働する駆動／処理回路のブロック図である。
【図１０】本発明の開示する実施形態に従った、図８および図９に示されているトランスポンダおよび回路を用いてデジタル信号を送信するための方法のフローチャートである。
【図１１】本発明の代替の実施形態に従った、図８に示されているトランスポンダと協働する駆動／処理回路のブロック図である。
【図１２】本発明の代替の実施形態に従った無線位置トランスポンダのブロック図である。
【図１】
2009011817.tif 000003
【図２】
2009011817.tif 000004
【図３】
2009011817.tif 000005
【図４】
2009011817.tif 000006
【図５】
2009011817.tif 000007
【図６】
2009011817.tif 000008
【図７】
2009011817.tif 000009
【図８】
2009011817.tif 000010
【図９】
2009011817.tif 000011
【図１０】
2009011817.tif 000012
【図１１】
2009011817.tif 000013
【図１２】
2009011817.tif 000014
【外国語明細書】
2009011817000001.pdf