JPH08299465A - 低周波治療装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で確実に呼吸相のリズムを使用者
に報知して効率よく治療きる低周波治療装置を提供す
る。 【構成】 スタートボタンを操作してスイッチSW2 を閉
成すると治療開始する。音声合成ＩＣ23により言葉を形
成し、オペアンプ25で増幅してスピーカ26から音声を出
力する。スピーカ26から「指示に従って呼吸をして下さ
い。」と音声出力し、数秒後に「息を吸って」、「はい
て」を一定の周期で交互に出力する。「はいて」の音声
出力とともに３Hz〜１０Hz、パルス幅０．２μ秒程度の
周波数のパルスを出力ソケットから出力し、電極パッド
から筋収縮しない程度の出力をする。治療初期では呼吸
を合わせるために大きな音声とし、中途では自然に呼吸
が合うようになるので音声を小さくし、治療終了間近で
は音声を大きくして終了間近であることを知らしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低周波パルスを印加す
る低周波治療装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、人体の皮膚などに指針あるいは一
対の電極を貼付して、指針あるいは一対の電極間に低周
波パルス通電して、生体を刺激する低周波治療装置が知
られている。

【０００３】また、近年、刺激と呼吸とに関係があると
考えられつつある。まず、自律神経の動きを、交感神経
および副交感神経が適度に緊張を保って常にリズミカル
に動いている心臓の拍動の変化で考えてみると、呼気時
には心拍数が減少し、吸気時には心拍数が増加する。す
なわち、呼気時には副交感神経が亢進されるとともに交
感神経が抑圧され、反対に、吸気時には副交感神経が抑
圧されるとともに交感神経が亢進されることを意味し、
呼気時と吸気時では、自律神経の変化の方向性が逆であ
ることが分かる。

【０００４】次に、自律神経反応および刺激について考
えると、皮膚および皮下組織への刺激は副交感神経機能
を高め、筋への刺激は交感神経機能を高めることが分か
ってきた。

【０００５】また、交感神経機能を刺激すると副交感神
経機能を抑制してしまうことも分かっている。

【０００６】しかしながら、単に低周波パルス通電する
ことにより刺激を与える物理療法では、単に刺激の部
位、刺激の種類あるいは刺激の量などを選択して刺激を
与えるのみで、生体の動きとしての自律神経反応を考慮
せず、神経系あるいは血管系などの生体の構造的、機能
的仕組みを介して単に刺激するにすぎず、効果的な治療
とは言い切れない問題を有している。

【０００７】そこで、呼吸に合わせて刺激を行う低周波
治療装置として、例えば特開昭６０−８３６７１号公報
に記載の構成が知られている。

【０００８】この特開昭６０−８３６７１号公報に記載
の低周波治療装置は、呼気および吸気の少なくともいず
れか一方の状態に対する特定の時期を例えば呼吸変化を
直接的または間接的に感知するセンサで検出し、この特
定の時期に同期して生体に対する物理的刺激などを発生
させるようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭６０−８３６７１号公報に記載の従来の低周波治療
装置において、呼吸変化を感知するセンサを用いて呼吸
相を検知して刺激を発生させる構成では、構成が複雑と
なり、装置の大型化、製造性の低下およびコストの増大
を生じる。

【００１０】また、呼吸変化を感知するセンサを用いず
所定の呼吸相のリズムに対応して所定間隔でブザー音や
発光ダイオードなどの光にて使用者に報知するとともに
この報知周期に対応して低周波パルスを出力することも
考えられるが、一定周期で報知するため、使用中に吸気
の報知か呼気の報知かが不明となり、使用者が吸気相で
あるのに呼気を行なったり、呼気相であるのに吸気を行
なったりして、呼吸動作が反対になって効率的な治療が
行ないおそれもある。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、簡単な構成で確実に呼吸相のリズムを使用者に報知
して効率のよい治療が行える低周波治療装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の低周波治療装置
は、対をなす電極と、呼吸相のリズムにほぼ対応した所
定間隔で呼気時および吸気時を言語にて報知する報知手
段と、前記電極に低周波パルスを出力するパルス出力手
段と、前記報知手段で報知する時に同期して前記パルス
出力手段に出力させる制御手段とを具備したものであ
る。

【００１３】

【作用】本発明の低周波治療装置は、報知手段で呼吸相
のリズムにほぼ対応した所定間隔を呼気時あるいは吸気
時に言語にて使用者に確実に報知し、制御手段は報知手
段で報知した呼気あるいは吸気に対応する間隔に同期し
てパルス出力手段で電極に低周波パルスを出力させるこ
とにより、使用者が呼気であるか吸気であるかを錯誤す
ることがなく、所定間隔の呼気時を報知する言語にした
がって呼気を合わせれば副交感神経が相乗的に亢進さ
れ、所定間隔の吸気時を報知する言語にしたがって吸気
を合わせれば交感神経が相乗的に亢進され、副交感神経
または交感神経を相乗的に亢進でき、副交感神経あるい
は交感神経を亢進させる治療に効果的である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の低周波治療装置の一実施例を
図面を参照して説明する。

【００１５】図２において、１は矩形状のケース本体
で、このケース本体１内には、図１に示す低周波パルス
発生回路２が収容されている。

【００１６】そして、このケース本体１には、電源の開
閉および低周波パルス通電の出力を調整する出力調整ダ
イアル３、パルス通電させる一対の図示しない治療用導
子となる電極パッドが接続されたプラグを接続するパル
ス出力手段としての出力ソケット４、および、パルス通
電を開始するスタートボタン５が設けられ、このスター
トボタン５には、スタート表示用の発光ダイオードLED1
が設けられている。

【００１７】また、ケース本体１には、呼気および吸気
を１周期とする呼吸周期の時間を調整する呼吸周期調整
スライダ６が設けられているとともに、時間表示用の５
つの発光ダイオードLED2〜LED6が直線上に配設されて治
療時間をレベル表示する治療時間表示部７が設けられて
いる。

【００１８】さらに、ケース本体１には、呼気時に合わ
せて低周波パルス通電させる呼気モードおよび吸気時に
合わせて低周波パルス通電させる吸気モードを切れ替え
る出力切替ボタン８と、この出力切替ボタン８の切替に
より、呼気出力に対応して発光する呼気表示用の発光ダ
イオードLED7および吸気表示用の発光ダイオードLED8が
設けられている。

【００１９】また、スピーカ、ヘッドホンあるいはイヤ
ホンなどで言語により報知する報知手段を接続するピン
ジャック11が設けられているとともに、報知音量を調整
する音量調整ダイアル12が設けられている。

【００２０】さらに、ケース本体１の背面には、図示し
ないスピーカからの音声を通過させる丸穴がスピーカに
対向して複数設けられている。

【００２１】次に、低周波パルス発生回路２について、
図１に示す回路図を参照して説明する。

【００２２】この低周波パルス発生回路２には、制御手
段としての中央演算処理装置（Central Processing Uni
t ：ＣＰＵ）21が設けられ、このＣＰＵ21の入力端子に
は、出力調整ダイアル３に連動して電源の開閉を設定し
一端が接地されたスイッチSW1 の他端が接続されるとと
もに、一端が電源Ｖccに接続されたプルアップ用の抵抗
R1の他端が接続されている。また、同様に、出力端子に
は、一端が電源Ｖccに接続された可変抵抗R2がアンプ22
を介して接続され、電源Ｖccおよび出力調整ダイアル３
に連動して連続的に出力を可変する可変抵抗R2の摺動子
にて出力ソケット４の出力端子4a，4bを形成している。

【００２３】また、ＣＰＵ21の入力端子に、スタートボ
タン５の操作により動作される一端が接地されたスイッ
チSW2 の他端が接続されるとともに、一端が電源Ｖccに
接続されたプルアップ用の抵抗R3の他端が接続されてい
る。そして、出力端子には、スタート表示用の発光ダイ
オードLED1が接続され、この発光ダイオードLED1は抵抗
R4を介して電源Ｖccに接続され、スイッチSW2 が操作さ
れることにより、発光ダイオードLED1が点灯する。

【００２４】さらに、同様に、ＣＰＵ21の入力端子に、
出力切替ボタン８の操作により動作される一端が接地さ
れたスイッチSW3 の他端が接続されるとともに、一端が
電源Ｖccに接続されたプルアップ用の抵抗R5の他端が接
続されている。また、２つの出力端子には、呼気表示用
の発光ダイオードLED7および吸気表示用の発光ダイオー
ドLED8がそれぞれ接続され、これら発光ダイオードLED7
および発光ダイオードLED8は抵抗R6を介して電源Ｖccに
接続され、スイッチSW3 が操作されることにより、発光
ダイオードLED7および発光ダイオードLED8のいずれかが
点灯する。

【００２５】また、電源Ｖccおよび接地間に抵抗R7が接
続され、この抵抗R7にはＣＰＵ21の入力端子に接続され
た呼吸周期調整スライダ６に従い動作する摺動子が接続
され、この入力端子はＡ／Ｄ変換機能を有している。

【００２６】さらに、時間表示用の発光ダイオードLED2
〜LED6の一端が、ＣＰＵ21の入力端子にそれぞれ接続さ
れ、発光ダイオードLED2〜LED6の他端は抵抗R8を介して
電源Ｖccに接続されている。

【００２７】またさらに、ＲＯＭ内に音声が記憶されて
いる音声合成ＩＣ23の入力端子がＣＰＵ21の入出力端子
に接続され、この音声合成ＩＣ23の出力端子はローパス
フィルタ24、抵抗R9および抵抗R10 を介して接地されて
いる。また、抵抗R9の両端子間には、トランジスタQ1の
コレクタ、エミッタが接続され、このトランジスタQ1の
ベースはＣＰＵ21の入力端子に接続されている。そし
て、抵抗R10 に音量調整ダイアル12に従動する摺動子を
有するオペアンプ25の入力端子が接続され、このオペア
ンプ25の出力端子は直流カット用のコンデンサC1および
切替スイッチSW4に接続され、このピンジャック11に報
知手段としてのスピーカ26が接続されている。なお、図
示しない報知手段としてのイヤホンがピンジャック11を
挿入でき、ピンジャック11にイヤホンを挿入することに
より、スピーカ26がオフしてイヤホンに出力される。

【００２８】また、ＣＰＵ21には水晶発振子27も接続さ
れている。

【００２９】次に、上記実施例の動作について図３を参
照して説明する。

【００３０】まず、電極パッドが接続されたプラグを出
力ソケット４に接続する。そして、出力調整ダイアル３
を操作してスイッチSW1 を閉成して待機状態にする。こ
の状態では、呼気時に出力パルスを発生するように設定
されており、発光ダイオードLED7が発光状態である。な
お、吸気時に出力パルスを発生するように設定する場合
には、出力切替ボタン８を操作することにより、スイッ
チSW3 を閉成させ、出力パルスの発生するタイミングを
変化させるとともに、発光ダイオードLED7を消灯させ、
発光ダイオードLED8を発光させる。

【００３１】そして、呼気に出力パルスが発生する場合
の待機状態で、スタートボタン５を操作してスイッチSW
2 を閉成すると、治療開始になる。

【００３２】まず、音声合成ＩＣ23により選択した合成
された言葉の音声信号を出力し、ローパスフィルタ24お
よびオペアンプ25などを介してスピーカ26から音声が出
力される。また、音声出力を強くあるいは弱くさせたい
など出力を変化させたい場合には、音声調整ダイアル12
を回動して抵抗R10 の摺動子を移動させて抵抗R10 を介
したオペアンプ25のゲインを変化させてスピーカ26から
の出力を調整する。一方、イヤホンがピンジャック11に
接続されている場合には、切替スイッチSW4 が切り替え
られ、スピーカ26への出力は停止されるとともに、イヤ
ホンに出力され、イヤホンから音声出力され、周囲に迷
惑がかかることを防止できる。

【００３３】そして、スピーカ26から「指示に従って呼
吸をして下さい。」と音声出力し、数秒後に「息を吸っ
て」、「はいて」を一定の周期で交互に出力する。ま
た、この周期を長くあるいは短くしたい場合には、呼吸
周期調整スライダ６を摺動させて、抵抗R7の抵抗値を変
化させ、この抵抗R7からの電圧をＣＰＵ21に読み込んで
Ａ／Ｄ変換し、任意の周期に合わせる。

【００３４】この場合、呼気に従いパルスが発生するよ
うになっているため、「はいて」の音声出力とともに３
Hz〜１０Hz、パルス幅０．２μ秒程度の周波数のパルス
を出力ソケット４から出力し、電極パッドから筋収縮し
ない程度の出力をする。このように、パルスの周波数を
３Hz〜１０Hzに設定する理由は、副交換神経機能を亢進
するためであり、呼気時に皮膚、皮下組織への刺激が有
効であり、皮膚、皮下組織に適度の刺激を与えることが
できるとともに、筋には刺激を与えず筋電縮させないた
めである。したがって、呼気時に皮膚、皮下組織に適度
の刺激を与えることができるため、相乗的に副交換神経
機能を亢進させることができる。このため、特に、疲労
時、体力の低下している状態、自律神経機能が不安定な
状態などに効果的である。なお、出力調整ダイアル３を
回動させ、抵抗R10 の抵抗値を変化させることによりオ
ペアンプ25のゲインを変化でき、音声出力を任意に設定
できる。

【００３５】一方、出力切替ボタン８を切り替えて吸気
に従いパルスを発生させると、「息を吸って」の音声出
力とともに１０Hz〜５０Hz、パルス幅０．２μ秒程度の
周波数のパルスを出力ソケット４から出力し、電極パッ
ドから筋電縮をさせるやや痛みを感ずる程度の比較的強
い出力にする。このように、パルスの周波数を１０Hz〜
５０Hzに設定する理由は、交換神経機能を亢進するため
であり、吸気時に筋への刺激が有効であり、筋電縮を与
えることができるとともに、皮膚、皮下組織には刺激を
与えないためである。したがって、吸気時に筋電縮がで
きるため、相乗的に交換神経機能を亢進させることがで
きる。このため、特に、気管支喘息の発作時、起立性調
節障害などに効果的である。

【００３６】また、時間表示用の発光ダイオードLED2〜
LED6は、たとえば治療時間を１０分に設定した場合に
は、２分毎に順次対応する残時間あるいは経過時間に対
応して発光ダイオードLED2〜LED6が点灯していき、「は
い終了しました」との音声とともにすべて消灯する。

【００３７】さらに、治療開始１〜２分および治療終了
３０秒程度前の時間では、トランジスタQ1にベース電流
を供給してトランジスタQ1をオンしておき、抵抗R9の電
流をバイパスすることにより、図２に示すように、音声
出力を出力が大きな状態にし、それ以外の時間ではトラ
ンジスタQ1にベース電流を供給せずにトランジスタQ1を
オフすることにより、抵抗R9を介してオペアンプ25に音
声信号を供給して音声を小さくする。すなわち、治療初
期では呼吸を合わせるために大きな音声とし、中途では
自然に呼吸が合うようになるので音声を小さくし、治療
終了間近では音声を大きくして終了間近であることを知
らしめることができる。

【００３８】そして、治療時間が終了することにより待
機状態に戻る。

【００３９】なお、上記実施例では発光ダイオードLED2
〜LED6を点灯させることにより経時時間を表している
が、たとえばスピーカ26から所定時間経過毎に「あと○
分です。」というように、音声表示しても良く、あるい
は、ＬＣＤバーグラフを用いても同様の効果を得ること
ができる。

【００４０】また、電極パッドに代えて針を用いても同
様の効果が得られる。

【００４１】

【発明の効果】本発明の低周波治療装置によれば、報知
手段で呼吸相のリズムにほぼ対応した所定間隔を呼気時
あるいは吸気時に言語にて使用者に確実に報知し、制御
手段は報知手段で報知した呼気あるいは吸気に対応する
間隔に同期してパルス出力手段で電極に低周波パルスを
出力させることにより、使用者が呼気であるか吸気であ
るかを錯誤することがなく、副交感神経または交感神経
を相乗的に亢進でき、副交感神経あるいは交感神経を亢
進させる治療に適応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の低周波治療装置の一実施例を示す回路
図である。

【図２】同上低周波治療装置を示す外観図である。

【図３】同上動作を示す波形図である。

【符号の説明】

４ パルス出力手段としての出力ソケット 21 制御手段としての中央演算処理装置（ＣＰＵ） 26 報知手段としてのスピーカ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対をなす電極と、 呼吸相のリズムにほぼ対応した所定間隔で呼気時および
   吸気時を言語にて報知する報知手段と、 前記電極に低周波パルスを出力するパルス出力手段と、 前記報知手段で報知する時に同期して前記パルス出力手
   段に出力させる制御手段とを具備したことを特徴とする
   低周波治療装置。