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公開番号2025147214
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-06
出願番号2025132099,2022557063
出願日2025-08-07,2021-10-13
発明の名称刺激付与システム
出願人国立大学法人東京大学,株式会社INOPASE
代理人IBC一番町弁理士法人
主分類A61N 1/36 20060101AFI20250926BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】身体内の所定の刺激位置に対して刺激を適切に付与することが可能な刺激付与システムを提供する。
【解決手段】刺激付与システムは、患者の身体に埋め込まれるように構成された埋め込み型デバイスと、前記埋め込み型デバイスに配置された少なくとも1つの情報処理部と、を有し、前記埋め込み型デバイスは、前記身体内の所定の検出位置において所定の時間間隔で電気的信号を検出するように構成された検出部と、前記身体内において刺激が付与される所定の刺激位置に電気刺激を付与するように構成された刺激回路部と、を備え、前記少なくとも1つの情報処理部は、前記各所定の時間間隔で前記検出部によって検出された前記電気的信号に関する検出情報を受信し、前記各所定の時間間隔について前記検出情報を処理し、処理された前記検出情報に基づいて、前記各所定の時間間隔における前記刺激回路部の刺激付与の態様を決定するように構成されている。
【選択図】図14
特許請求の範囲【請求項１】
患者の身体に埋め込まれるように構成された埋め込み型デバイスと、
前記埋め込み型デバイスに配置された少なくとも１つの情報処理部と、を有し、
前記埋め込み型デバイスは、前記身体内の所定の検出位置において所定の時間間隔で電気的信号を検出するように構成された検出部と、前記身体内において刺激が付与される所定の刺激位置に電気刺激を付与するように構成された刺激回路部と、を備え、
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記各所定の時間間隔で前記検出部によって検出された前記電気的信号に関する検出情報を受信し、前記各所定の時間間隔について前記検出情報を処理し、処理された前記検出情報に基づいて、前記各所定の時間間隔における前記刺激回路部の刺激付与の態様を決定するように構成されている、刺激付与システム。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記検出部によって検出された前記検出情報に基づいて前記刺激回路部の前記刺激付与の態様を決定するために、前記身体の外部に配置された他の情報処理部から刺激付与に関する情報及び指示を受信するように構成されている、請求項１に記載の刺激付与システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記電気的信号の応答の程度を分類することによって前記検出情報を処理するように構成されている、請求項１又は請求項２に記載の刺激付与システム。
【請求項４】
前記応答の程度は、前記電気的信号の最大振幅に基づいて決定される、請求項３に記載の刺激付与システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記電気的信号の前記応答の程度に基づいて前記刺激付与の態様を決定するように構成されている、請求項３又は請求項４に記載の刺激付与システム。
【請求項６】
前記応答の程度は、低、中、および高の３段階の程度を含む、請求項５に記載の刺激付与システム。
【請求項７】
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記応答の程度が中または高である場合に、前記所定の刺激位置に刺激を付与する前記刺激付与の態様を選択するように構成されている、請求項６に記載の刺激付与システム。
【請求項８】
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記応答の程度が低い場合に、前記所定の刺激位置に刺激を付与しない前記刺激付与の態様を選択するように構成されている、請求項６又は請求項７に記載の刺激付与システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの情報処理部は、第１の所定の時間間隔における応答の程度を第２の所定の時間間隔における応答の程度と比較して、前記刺激付与の態様を決定するように構成されている、請求項３～８のいずれか１項に記載の刺激付与システム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの情報処理部は、前記刺激付与の態様が決定されるときに、前記電気刺激の継続時間、振幅、および周波数のうちの１つ以上を決定するように構成されている、請求項１～９のいずれか１項に記載の刺激付与システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、刺激付与システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
無線による電力の伝送方法には大きく分けて誘導結合を用いた方法（ＩＰＴ：Inductive Power Transfer）と、容量性結合を用いた方法（ＣＰＴ：Capacitive Power Transfer）とがある。誘導結合を用いる方法では、比較的大きい電力を伝送できるが、送電側装置と受電側装置との間のアライメントにより送電効率が大きく変化するほか、回路の発熱量の大きいといった問題がある。
【０００３】
一方、容量性結合を用いる方法では、伝送可能な電力量は誘導結合に比べて小さくなるのが一般的であるが、送電側装置と受電側装置との間のアライメントによる送電効率の変化が比較的小さく、送電中の回路の発熱量も、誘導結合を用いる方法に比べて小さい。
【０００４】
このように、誘導結合を利用した電力伝送と、容量性結合を利用した電力伝送とでは、それぞれに長所と短所とがあり、用途に応じていずれかの電力伝送方式を採用しているのが現状である。
【０００５】
具体的に、人体の体内に埋め込まれた心臓ペースメーカーや神経刺激装置、種々の信号検出装置等に対して無線にて給電する方法としては、送電中の回路の発熱量が比較的小さい、容量性結合を用いる方法が適している。
【０００６】
従来の容量性結合を用いた電力伝達システムの例を図２２に示す。図２２に例示するように、従来の電力伝達システムでは、送電側装置１００と受電側装置２００とがそれぞれ、一対のプレート１０１，１０２，２０１，２０２を備える。受電側装置２００では、プレート２０１，２０２間に負荷２１０が配される。また送電側装置１００では、プレート１０２側に電源１１０のグランド端子ＧＮＤが接続され、このグランド端子ＧＮＤは、共通電位点に接続される（例えば接地される）。さらに電源１１０の給電側端子は、プレート１０１に接続される。
【０００７】
この従来の例では、プレート１０１とプレート２０１との間の容量性結合により負荷２１０に送信された電力が、プレート２０２とプレート１０２との間の容量性結合により送電側装置１００のグランド端子ＧＮＤに「戻る」ことで、負荷２１０に電流が流れることとなる（例えば非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
H. Zheng, K. Tnay, N. Alami, and A. P. Hu, "Contactless Power Couplers for Respiratory Devices”, presented at the Mechatronics and Embedded Systems and Applications (MESA), 2010 IEEE/ASME International Conference on, 2010.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の容量性結合を用いた電力伝送方式では、２対のプレートを用意する必要があり、用途によってはその配置が困難な場合があった。また、各対のプレートを容量性結合させる必要があり、プレートのアライメントが難しくなるという問題も生じていた。
【００１０】
本発明は、身体内の所定の刺激位置に対して刺激を適切に付与することが可能な刺激付与システムを提供することを、その目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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