特開 2023-154743 電気刺激装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023154743

(43)【公開日】2023-10-20

(54)【発明の名称】電気刺激装置

(51)【国際特許分類】

   A61N 1/36 20060101AFI20231013BHJP

   A61B 5/296 20210101ALI20231013BHJP

   A61B 5/397 20210101ALI20231013BHJP

   A61B 5/395 20210101ALI20231013BHJP

【ＦＩ】

A61N1/36

A61B5/296

A61B5/397

A61B5/395

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022064283

(22)【出願日】2022-04-08

(71)【出願人】

【識別番号】000103471

【氏名又は名称】オージー技研株式会社

(72)【発明者】

【氏名】根木 陽一

【テーマコード（参考）】

4C053

4C127

【Ｆターム（参考）】

4C053JJ01

4C053JJ24

4C127AA04

4C127DD03

4C127LL08

(57)【要約】

【課題】従来よりも狭い範囲で電気刺激を出力できる電気刺激装置を提供する。
【解決手段】２個の電極により構成された二極電極３ａと、単一電極３ｂとを備え、被治療者の皮膚表面に配置された二極電極３ａ及び単一電極３ｂを介して被治療者の筋電位を検出し、筋電位に基づく電気刺激を二極電極３ａの２個の電極間に出力する。筋電位に基づく電気刺激を二極電極３ａの２個の電極間に出力する第１モードと、筋電位に基づく電気刺激を二極電極３ａと単一電極３ｂとの間に出力する第２モードとを備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

２個の電極により構成された二極電極と、単一電極とを備え、被治療者の皮膚表面に配置された前記二極電極及び前記単一電極を介して前記被治療者の筋電位を検出し、前記筋電位に基づく電気刺激を前記二極電極の前記２個の電極間に出力する、ことを特徴とする電気刺激装置。

【請求項2】

前記筋電位に基づく電気刺激を前記二極電極の前記２個の電極間に出力する第１モードと、前記筋電位に基づく電気刺激を前記二極電極と前記単一電極との間に出力する第２モードとを備えた、ことを特徴とする請求項１に記載の電気刺激装置。

【請求項3】

複数のチャネルを備え、少なくとも１つのチャネルにおいて前記第1モードと前記第２モードを選択可能に構成された、ことを特徴とする請求項２に記載の電気刺激装置。

【請求項4】

前記複数のチャネルのうち或るチャネルにおいて前記被治療者の筋電位を検出する場合、前記或るチャネルを使用中は他のチャネルでの電気刺激の出力を禁止するか、前記他のチャネルを使用不可にする、ことを特徴とする請求項３に記載の電気刺激装置。

【請求項5】

前記二極電極は舌骨筋群上に配置される、ことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の電気刺激装置。

【請求項6】

前記被治療者がものを飲み込む動作をするときに前記二極電極の前記２個の電極間に電気刺激を出力し、前記被治療者が口を開けているときは前記電気刺激の出力を停止する、ことを特徴とする請求項５に記載の電気刺激装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気刺激装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、被治療者の麻痺肢の筋電位に基づく電気刺激を同じ麻痺肢に出力する機能を備えた電気刺激装置が記載されている。２個の電極が基材で一体的に構成された二極型電極と、１個の基準電極とから構成された筋電検出・電気刺激両用電極を、被治療者の麻痺肢に接触させ、麻痺肢の筋電位の検出と麻痺肢への電気刺激の出力が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－２４８３４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

筋電検出・電気刺激両用電極による電気刺激は、二極型電極の全体と基準電極との間で出力されるため、例えば舌骨筋群の狭い部位への電気刺激が困難であるという課題があった。電気刺激をしたい舌骨筋群の場所によっては基準電極と二極型電極を貼る位置が限定される。基準電極と二極型電極の距離を離して貼ると、これらの電極間で電気刺激が出力されるので狙った舌骨筋群をピンポイントに刺激できないという課題もあった。

【0005】

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、従来よりも狭い範囲で電気刺激を出力できる電気刺激装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に係る本発明の電気刺激装置は、２個の電極により構成された二極電極と、単一電極とを備え、被治療者の皮膚表面に配置された前記二極電極及び前記単一電極を介して前記被治療者の筋電位を検出し、前記筋電位に基づく電気刺激を前記二極電極の前記２個の電極間に出力する、ことを特徴とする。この構成によれば、従来よりも狭い範囲で電気刺激を出力できるため、例えば舌骨筋群の狭い部位への治療に適用することができる。

【0007】

請求項２に係る電気刺激装置は、前記筋電位に基づく電気刺激を前記二極電極の前記２個の電極間に出力する第１モードと、前記筋電位に基づく電気刺激を前記二極電極と前記単一電極との間に出力する第２モードとを備えた、ことを特徴とする。この構成によれば、治療要望に合わせて第１モードと第２モードを選択して使用することができる。第１モードを使用することで、例えば舌骨筋群の狭い部位への治療に適用することができる。第２モードを使用することで、例えば肘関節の運動機能訓練に適用することができる。

【0008】

請求項３に係る電気刺激装置は、複数のチャネルを備え、少なくとも１つのチャネルにおいて前記第1モードと前記第２モードを選択可能に構成された、ことを特徴とする。この構成によれば、複数のチャネルを備えているため、例えば肘関節と手指伸展等、２つの部位の運動機能訓練に適用することができるとともに、少なくとも１つのチャネルにおいて、第１モードと第２モードを選択して使用することができる。

【0009】

請求項４に係る電気刺激装置は、前記複数のチャネルのうち或るチャネルにおいて前記被治療者の筋電位を検出する場合、前記或るチャネルを使用中は他のチャネルでの電気刺激の出力を禁止するか、前記他のチャネルを使用不可にする、ことを特徴とする。例えば筋電位の検出を伴う治療モードを２つのチャネルで同時に使用した場合、一方のチャネルで電気刺激を出力した際に、他方のチャネルの二極電極に電気信号が混入し筋電位として誤検出することがあったが、この構成によれば、或るチャネルの筋電位の検出に対して、他のチャネルによる電気刺激の出力が影響しないようにすることができ、或るチャネルにおける筋電位の誤検出を防止することができる。

【0010】

請求項５に係る電気刺激装置は、前記二極電極は舌骨筋群上に配置される、ことを特徴とする。この構成によれば、舌骨筋群の筋力強化ができ、嚥下機能の改善を図ることができる。

【0011】

請求項６に係る電気刺激装置は、前記被治療者がものを飲み込む動作をするときに前記二極電極の前記２個の電極間に電気刺激を出力し、前記被治療者が口を開けているときは前記電気刺激の出力を停止する、ことを特徴とする。この構成によれば、舌骨筋群の筋力強化ができ、嚥下機能の改善を図ることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、従来よりも狭い範囲で電気刺激を出力できる。このため、例えば舌骨筋群の狭い部位への治療に適用可能な電気刺激装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施の形態１による電気刺激装置の構成を示す図である。

【図2】同電気刺激装置のチャネル１に関する電気的構成を示すブロック図である。

【図3A】同電気刺激装置を用いた第１治療例を説明するための図である。

【図3B】同電気刺激装置を用いた第２治療例を説明するための図である。

【図4】本発明の実施の形態２による電気刺激装置の構成を示す図である。

【図5】同電気刺激装置のチャネル２に関する電気的構成を示すブロック図である。

【図6】同電気刺激装置の制御部に関するブロック図である。

【図7A】本発明の実施の形態３による電気刺激装置を用いた第３治療例を説明するための図である。

【図7B】同電気刺激装置を用いた第４治療例を説明するための図である。

【図8】本発明の実施の形態４による電気刺激装置の電気的構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態に係る電気刺激装置について図面を参照して説明する。

【0015】

（実施の形態１）
図１に示すように、本発明の実施の形態１による電気刺激装置１は、電気刺激を出力するための電気回路が内部に設けられた装置本体２と、被治療者の肢体の皮膚表面に配置されて筋電位の検出及び電気刺激の印加を行う両用電極３と、両用電極３を装置本体２に接続するケーブル４とを主たる構成としている。装置本体２には出力コネクタ５ａ、５ｂが設けられており、図１では出力コネクタ５ａにケーブル４を介して両用電極３が接続された例を示している。各出力コネクタ５ａ、５ｂはそれぞれ１つのチャネルを構成し、出力コネクタ５ａをチャネル１とし、出力コネクタ５ｂをチャネル２とする。なお、装置本体２に設けられたコネクタ２７については後述する。

【0016】

両用電極３は少なくとも一対の電極であり、一例として２個の電極が非導電性部材によって一体的に構成される二極電極３ａと、１個の単一電極３ｂとから構成されている。二極電極３ａ及び単一電極３ｂは裏面が被治療者の皮膚表面に貼り付ける貼付面とされるホック式のゲル電極になっている。

【0017】

二極電極３ａは対象筋肉の筋腹の皮膚表面に配置され、被治療者の筋活動から発生する微弱な筋電位を２個の電極間で検出するとともに、電気刺激を付与するための電気刺激用電極として機能する。単一電極３ｂは、二極電極３ａの２個の電極間で筋電位を検出するときに基準電位を決める基準電極として機能する一方、電気刺激を付与したい筋肉の筋腹の皮膚表面に配置され、電気刺激を筋肉に印加するための電気刺激用電極としても機能する。

【0018】

二極電極３ａの２個の電極及び単一電極３ｂの各ホックは中途位置で三本に分岐したケーブル４の各先端側に係着され、ケーブル４の基端側の接続プラグ４ａは装置本体２に設けられた出力コネクタ５ａに着脱自在に挿嵌される。

【0019】

装置本体２は、回転可能なダイヤル６、ダイヤル６の中央に配置された押し込み可能な決定ボタン７、及び、表示部８を備えている。治療条件の設定はダイヤル６と決定ボタン７を用いて行う。表示部８はタッチパネルになっており、このタッチパネルにも決定ボタン７の機能が備えられている。表示部８には治療条件や治療結果等が表示される。

【0020】

図２に示すように、装置本体２に設けられたコネクタ２７には、電気刺激装置１の動作を制御するハンドスイッチ２８が不図示のケーブルによって接続される。装置本体２はさらに、電気刺激手段９、出力切替部１０、筋電検出回路１１、電源回路１２、電池電圧検出回路１３、記憶部１４及び制御部１５を有しており、これらは装置本体２の内部に設けられている。制御部１５は電気刺激手段９、出力切替部１０、記憶部１４、表示部８を制御するもので、マイクロコントローラ（マイコン）により構成される。記憶部１４は設定された治療条件などを読み出し可能に記憶するもので、例えば不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）で構成される。制御部１５はダイヤル６、決定ボタン７、タッチパネル（表示部８）からの信号を受けて治療条件の設定等を行い、設定された治療条件や治療結果のデータは例えば記憶部１４に記憶される。

【0021】

電気刺激手段９は、両用電極３に電気刺激を供給する手段であり、電池電源１６、電池電源１６の電圧を昇圧し出力用電源として供給するＤＣ－ＤＣコンバータ１７、ＤＣ－ＤＣコンバータ１７から入力された電圧を制御する出力制御回路１８、出力制御回路１８からの出力電圧を昇圧する出力トランス１９、出力トランス１９からの電気刺激（出力電流）を検出する電流検出回路２０から構成されている。電流検出回路２０で検出された出力電流信号は制御部１５に入力され、制御部１５は出力制御回路１８を制御することで、例えば過電流の発生を防止している。

【0022】

電池電源１６として、アルカリなどの乾電池を使用でき、リチウムイオン二次電池などの充電式電池を採用しても構わない。また、電池電源１６の電圧値を検出する電池電圧検出回路１３が設けられており、電池電圧検出回路１３により電池電源１６の電圧値が第一の閾値にまで低下したことが検出されると、制御部１５は電圧値の低下を表示部８に画像表示して治療者等に報知する。また、電池電源１６の電圧値が第一の閾値より低い第二の閾値に到達すると、制御部１５は電気刺激装置１の電源を切断する。なお、電源回路１２は電池電源１６に接続され制御部１５に制御用電源を供給するための回路である。

【0023】

次に、筋電位検出の構成について説明する。出力トランス１９から所定周波数（例えば２０Ｈｚ）で所定パルス幅（例えば５０μｓ）の双方向性方形波を、３回をひとつの単位として繰返し二極電極３ａと単一電極３ｂ間に出力し、この繰返しの間（例えば８ｍｓ）の筋電位を二極電極３ａの２個の電極間で検出する。検出された筋電位は筋電検出回路１１に入力され、不図示の増幅器等により制御部１５が認識できる程度にまで増幅されて制御部１５に取り込まれる。制御部１５は、信号処理を行って筋電位を算出し、次の電気刺激が、算出した筋電位の強度に比例した強度となるよう出力制御回路１８を制御する。

【0024】

電気刺激装置１の治療モードとして、第１モードと第２モードを備えている。第１モードでは、二極電極３ａにより検出される治療対象部位の筋電位に比例した強度のパルスが、二極電極３ａの２つの電極間に出力される。第２モードでは、二極電極３ａにより検出される治療対象部位の筋電位に比例した強度のパルスが二極電極３ａと単一電極３ｂとの間に出力される。チャネル１において、パルスを二極電極３ａの２個の電極間に出力するか（第１モード）、二極電極３ａと単一電極３ｂとの間に出力するか（第２モード）、出力切替部１０により切り替えられる。すなわち、チャネル１では第１モードと第２モードを選択可能に構成されている。なお、第１モードにおけるパルスの一例として、波形は対称二相性矩形波であり、パルス幅は１５０～３５０μｓｅｃである。そして、嚥下運動に関与する舌骨咽頭領域の多くの筋が速筋成分であるため、第１モードでのパルスの周波数は速筋繊維の収縮を誘発できる周波数、例えば、３０～１００Ｈｚとすることが望ましい。また、第２モードにおけるパルスの一例として、波形は矩形波であり、パルス幅は５０～３００μｓｅｃであり、パルスの周波数は１～４０Ｈｚである。

【0025】

次に、治療者が電気刺激装置１の第１モードを用いて被治療者を治療する例について説明する。図３Ａは被治療者が顎を上げた状態の首から顎の部分を正面から見た図であり、第１治療例において電極が配置された状態を示している。第１治療例では、被治療者の左の顎二腹筋前腹３１Ｌと右の顎二腹筋前腹３１Ｒの上に二極電極３ａが配置され、二極電極３ａから離れた位置に単一電極３ｂが配置されている。なお、単一電極３ｂからは電気刺激が出力されないため、単一電極３ｂの位置は特に決まりはない。

【0026】

治療者は、電気刺激装置１のダイヤル６、決定ボタン７又はタッチパネル（表示部８）を操作して、治療モードを第１モードに設定するほか、治療時間、電気刺激の最小強度及び最大強度、筋電検出感度の諸々の治療条件を設定する。筋電検出感度を設定する場合、表示部８に筋電位が例えば１０段階のレベルで表示されるので、そのレベルを確認しながら筋電検出感度を調節する。具体的には、治療対象部位に力を入れたときに筋電位のレベルが最大（１０段階のレベル全てが表示される）になり、脱力したときに筋電位のレベルが最小（１０段階のレベル全てが表示されない）になるよう筋電検出感度を調節する。力を強く入れてもレベルが最大にならないときや治療中に電気刺激が弱いと感じたときは筋電検出感度が高くなるように調節を行い、一方、脱力しても筋電位のレベルが最小にならない場合や治療中に電気刺激が強いと感じときは筋電検出感度が低くなるよう調節を行えばよい。

【0027】

第１モードでは治療対象部位に力を入れると、二極電極３ａで検出された筋電位は筋電検出回路１１に入力され、制御部１５が筋電位量を算出して、その大きさに応じた電気刺激が二極電極３ａの２つの電極間に流れ、左の顎二腹筋前腹３１Ｌと右の顎二腹筋前腹３１Ｒの間に電気刺激が印加される。例えば、装置本体２のコネクタ２７に接続されるハンドスイッチ２８を治療者が操作することで、被治療者がものを飲み込む動作をするときに電気刺激が出力されるようにし、被治療者が口を開けているときは電気刺激が出力されないようにする。ここでの「もの」は唾液や水分が好ましい。設定した治療時間が経過すると、電気刺激の出力が自動で停止するので、治療を終了する。ところで、顎二腹筋３１は舌骨３２を引き上げる筋（舌骨上筋群）の１つであり、閉口した状態で顎二腹筋３１が収縮すると舌骨３２を引き上げる。図３Ａの第１治療例によれば、顎二腹筋３１の筋力増強を図ることができ、嚥下機能の改善を図ることができる。なお、顎二腹筋３１は顎二腹筋前腹３１Ｌ、３１Ｒと顎二腹筋後腹に分かれるが、顎二腹筋後腹は図示を省略している。また、舌骨上筋群には顎二腹筋３１の他に、顎舌骨筋、オトガイ舌骨筋、茎突舌骨筋が含まれ、舌骨上筋群の筋力を増強することで嚥下機能の改善を図ることができる。

【0028】

図３Ｂは図３Ａと同様の図であり、第１モードによる第２治療例において電極が配置された状態を示している。第２治療例では、被治療者の右の顎二腹筋前腹３１Ｒの上に二極電極３ａが配置され、二極電極３ａから離れた位置に単一電極３ｂが配置されている。電気刺激装置１の使用方法は第１治療例と同様であり、図３Ｂの第２治療例によって右の顎二腹筋前腹３１Ｒの筋力増強を図ることができ、嚥下機能の改善を図ることができる。

【0029】

ここで、二極電極３ａの２つの電極間距離（２つの電極の中心間距離）の一例は２０ｍｍである。これに対し、従来のように二極電極３ａと単一電極３ｂとの間に電気刺激を出力して治療する場合の電極間距離は例えば４０ｍｍである。二極電極３ａの２つの電極間に電気刺激を出力することで、電気刺激を出力する電極の電極間距離が従来に比べて小さくなっており、従来よりも狭い範囲に電気刺激を出力することができる。このため、例えば舌骨上筋群の狭い部位への治療に適用することができる。

【0030】

次に、治療者が電気刺激装置１の第２モードを用いて被治療者を治療する例について説明する。治療者は、二極型電極３ａを被治療者の麻痺のある肢体である前腕の手関節背屈筋群や手指伸展筋群の筋腹上に貼り付ける。また、単一電極３ｂを被治療者の前腕の手関節背屈筋群や手指伸展筋群の筋腹の一端（手首側）付近に貼り付ける。治療者は、電気刺激装置１のダイヤル６、決定ボタン７又はタッチパネル（表示部８）を操作して、治療モードを第２モードに設定するほか、治療時間、電気刺激の最小強度及び最大強度、筋電検出感度の諸々の治療条件を設定する。被治療者が前腕に力を入れると、二極電極３ａで検出された筋電位の大きさに応じた電気刺激が二極電極３ａ全体と単一電極３ｂとの間に流れ、手関節背屈筋群や手指伸展筋群に電気刺激が付与される。この電気刺激の付与により、手関節背屈筋群や手指伸展筋群の筋収縮が促され、被治療者は手関節及び手指関節の運動機能訓練を行うことができる。設定した治療時間が経過すると、電気刺激の出力が自動で停止するので、治療を終了する。

【0031】

以上のように、電気刺激装置１のチャネル１では、検出された被治療者の筋電位に基づく電気刺激を二極電極３ａの２個の電極間に出力する第１モードと、前記筋電位に基づく電気刺激を二極電極３ａと単一電極３ｂとの間に出力する第２モードとから選択して実施できるよう構成されている。このため、治療要望に合わせて第１モードと第２モードを選択して使用することができる。

【0032】

（実施の形態２）
図４は実施の形態２による電気刺激装置１ａの構成を示す図であり、実施の形態１と同じ構成は同じ符号を使用して適宜説明を省略する。実施の形態２ではチャネル２の出力コネクタ５ｂにケーブル２１を介して電気刺激用電極２２が接続されている。電気刺激用電極２２は少なくとも一対の電極であり、一例として二個一対の電極から構成され、各電極の裏面が被治療者の皮膚表面に貼り付ける貼付面とされるホック式のゲル電極より構成されている。電極２２の各ホックは中途位置で二本に分岐したケーブル２１の各先端側に係着され、ケーブル２１の基端側の接続プラグ２１ａは装置本体２に設けられた出力コネクタ５ｂに着脱自在に挿嵌される。なお、チャネル１の出力コネクタ５ａにはケーブル４を介して両用電極３が接続されており、チャネル１に関するブロック図は図２と同じである。

【0033】

図５は電気刺激装置１ａのチャネル２に関するブロック図であり、実施の形態１と同じ構成は同じ符号を使用して適宜説明を省略する。制御部１５ａは電気刺激手段９、出力コネクタ５ｂ、記憶部１４、表示部８を制御する。電気刺激手段９は、出力コネクタ５ｂを介して電気刺激用電極２２に電気刺激を供給する手段である。図６は電気刺激装置１ａの制御部に関するブロック図であり、チャネル１の制御部１５及びチャネル２の制御部１５ａはメイン制御部２３によって制御される。

【0034】

チャネル１は実施の形態１と同じであり、電気刺激装置１ａのチャネル１では、第１モードと第２モードとから選択して実施できるよう構成されている。チャネル２では例えば設定した刺激条件で電気刺激を電気刺激用電極２２に出力する第３モード、外部センサ（圧力センサ、角度センサ、加速度センサ等）からの入力により電気刺激出力のオン／オフを制御する第４モードを実施することができる。

【0035】

ここで、チャネル１で実施される治療モード（第１モード、第２モード）では被治療者の筋電位を検出するが、チャネル１とチャネル２を同時に使用した場合、チャネル１での被治療者の筋電位の検出において誤検出が発生した。この誤検出の原因について検討した結果、チャネル２で電気刺激を出力した際に、チャネル１の二極電極３ａに電気信号が混入してしまい、筋電位として誤検出すること、あるいは、チャネル１とチャネル２に接続した電極を近距離で配置した場合に、反対側の対象筋での筋電位を誤検出してしまうことがわかった。そこで、チャネル１を使用中はチャネル２での電気刺激の出力を禁止するか、チャネル２を使用不可にするよう、メイン制御部２３により制御部１５、１５ａを制御する。これにより、チャネル１での筋電位の検出に対して、チャネル２による電気刺激の出力が影響しないようにすることができる。すなわち、複数のチャネルのうち或るチャネルにおいて被治療者の筋電位を検出する場合、或るチャネルを使用中は他のチャネルでの電気刺激の出力を禁止するか、他のチャネルを使用不可にすることで、或るチャネルの筋電位の検出に対して、他のチャネルによる電気刺激の出力が影響しないようにすることができる。

【0036】

なお、電気刺激装置１ａにおいて、治療対象部位とは異なる部位の筋電位に比例した強度のパルスを治療対象部位に出力する第５モード、又は、治療対象部位とは異なる部位の筋電位が設定閾値に達すると設定した刺激条件で治療対象部位に電気刺激を出力する第６モードを実施することも可能である。ここで、治療対象部位とは異なる部位は、例えば被治療者以外の他者又は被治療者の健常な肢体の部位である。この場合、治療対象部位とは異なる部位に両用電極３を配置し、治療対象部位に電気刺激用電極２２を配置して、チャネル１及びチャネル２を用いて１つの治療を行うことができる。

【0037】

（実施の形態３）
実施の形態３による電気刺激装置は、実施の形態１の電気刺激装置１においてさらに出力コネクタ５ｂ（チャネル２）にも両用電極３が接続された構成である。チャネル２に関するブロック図は図２と同じであり、チャネル１の制御部１５とチャネル２の制御部１５は、図６を用いて説明したメイン制御部２３によって制御される。チャネル１及びチャネル２では、第１モードと第２モードとから選択して実施することができる。

【0038】

図７Ａは図３Ａと同様の図であり、第１モードによる第３治療例において電極が配置された状態を示している。第３治療例では、被治療者の右の顎二腹筋前腹３１Ｒの上に二極電極３ａ１が配置され、二極電極３ａ１から離れた位置に単一電極３ｂ１が配置されている。被治療者の左の顎二腹筋前腹３１Ｌの上に二極電極３ａ２が配置され、二極電極３ａ２から離れた位置に単一電極３ｂ２が配置されている。二極電極３ａ１と単一電極３ｂ１は出力コネクタ５ａに接続され、二極電極３ａ２と単一電極３ｂ２は出力コネクタ５ｂに接続されている。

【0039】

治療者は、チャネル１及びチャネル２についてダイヤル６、決定ボタン７又はタッチパネル（表示部８）を操作して治療モードを第１モードに設定するほか、治療時間、電気刺激の最小強度及び最大強度、筋電検出感度の諸々の治療条件を設定する。前述のようにチャネル１とチャネル２を同時に使用した場合、チャネル１又はチャネル２での被治療者の筋電位の検出において誤検出が発生することがある。このため、チャネル１を使用中はチャネル２での電気刺激の出力を禁止するか、チャネル２を使用不可にし、チャネル２を使用中はチャネル１での電気刺激の出力を禁止するか、チャネル１を使用不可にするよう、メイン制御部２３によりチャネル１、２の各制御部１５を制御する。これにより、各チャネル１、２における筋電位の誤検出を防止することができる。図７Ａの第３治療例によって左及び右の顎二腹筋前腹３Ｌ、３Ｒの筋力増強を図ることができ、嚥下機能の改善を図ることができる。

【0040】

図７Ｂは図３Ａと同様の図であり、第１モードによる第４治療例において電極が配置された状態を示している。第４治療例では、被治療者の左の顎二腹筋前腹３１Ｌと右の顎二腹筋前腹３１Ｒの上に二極電極３ａ１が配置され、被治療者の左の胸骨舌骨筋３３Ｌと右の胸骨舌骨筋３３Ｒの上に二極電極３ａ２が配置されている。単一電極３ｂ１、３ｂ２の位置は特に決まりはなく任意の位置に配置されている。ところで、胸骨舌骨筋３３は舌骨３２を引き下げる筋（舌骨下筋群）の１つであり、胸骨舌骨筋３３が収縮すると舌骨３２を前下方に引き下げる。図７Ｂの第４治療例によれば、舌骨３２を引き上げる筋（顎二腹筋３１）と舌骨３２を引き下げる筋（胸骨舌骨筋３３）の筋力増強を図ることができ、嚥下機能の改善を図ることができる。舌骨下筋群には胸骨舌骨筋３３の他に、肩甲舌骨筋、胸骨甲状筋、甲状舌骨筋が含まれ、舌骨下筋群の筋力を増強することで嚥下機能の改善を図ることができる。なお、舌骨筋群は舌骨上筋群と舌骨下筋群により構成される。

【0041】

（実施の形態４）
図８は実施の形態４による電気刺激装置１ｂのブロック図であり、実施の形態１と同じ構成は同じ符号を使用して適宜説明を省略する。出力コネクタ５ａに両用電極３が接続され、出力コネクタ５ｂに電気刺激用電極２２が接続されている。電気刺激手段９は、両用電極３及び電気刺激用電極２２に電気刺激を供給する手段であり、電気刺激手段９から出力される電気刺激は出力切替部２４によって、両用電極３に出力するか、電気刺激用電極２２に出力するかを切り替える。また、出力切替部１０によって、電気刺激を二極電極３ａの２つの電極間に出力するか、二極電極３ａと単一電極３ｂとの間に出力するかを切り替える。

【0042】

電気刺激装置１ｂは治療条件の設定などを行うための操作スイッチ部２５、筋電検出感度の設定時に使用するＬＥＤ表示部２６を備えている。ＬＥＤ表示部２６は複数（例えば５個）のＬＥＤが並んで配置されており、検出される筋電位強度が大きくなると、点灯するＬＥＤの数が増えるよう構成されている。筋電検出感度は治療対象部位に力を入れたときにＬＥＤ表示部２６のＬＥＤが５個全て点灯し、脱力したときにＬＥＤが全て消灯するよう筋電検出感度を調節する。力を強く入れてもＬＥＤが全て点灯しないときや治療中に電気刺激信号の出力が弱いと感じたときは筋電検出感度が高くなるように調節を行い、一方、脱力してもＬＥＤが全て消灯しない場合や治療中に電気刺激の出力が強いと感じときは筋電検出感度が低くなるよう調節を行えばよい。

【0043】

電気刺激装置１ｂでは、出力コネクタ５ａに両用電極３を接続し、両用電極３を用いて第１モード又は第２モードによる治療を実施することができ、第１モードと第２モードを選択可能に構成されている。また、出力コネクタ５ａ、５ｂにそれぞれ両用電極３、電気刺激用電極２２を接続し、両用電極３を用いて被治療者以外の他者又は被治療者の筋電位を検出し、電気刺激用電極２２を用いて被治療者の治療対象部位に電気刺激を印加することで、前述した第５モード又は第６モードを実施することができる。また、出力コネクタ５ｂに電気刺激用電極２２を接続し、電気刺激用電極２２を用いて被治療者の治療対象部位に電気刺激を印加することで、前述した第３モード、第４モードを実施することができる。このように電気刺激装置１ｂは、出力コネクタ５ａに接続した両用電極３、及び／又は、出力コネクタ５ｂに接続した電気刺激用電極２２を用いて１つの治療を行うよう構成されており、出力コネクタ５ａ及び出力コネクタ５ｂが１つのチャネルを構成する。

【0044】

なお、二極電極３ａ及び単一電極３ｂは１種類ではなく、複数種類を使用できるようにしてもよい。例えば、二極電極３ａの２つの電極間の距離が異なる複数種類の二極電極３ａを使用することができる。二極電極３ａ及び単一電極３ｂの導電面積が異なる複数種類の二極電極３ａ及び単一電極３ｂ２を使用することができる。また、二極電極３ａとして、別体である２つの電極を装具に着脱自在に取り付ける構成にしてもよく、この構成により２つの電極間の距離が変わらないようにした二極電極３ａが得られる。二極電極３ａとして、１つの電極が一体的に構成された装具に、もう１つの電極を着脱自在に取付ける構成でもよい。また、チャネルは１つ又は３つ以上設けられていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0045】

嚥下障害の治療に使用される電気刺激装置に適用することができる。

【符号の説明】

【0046】

１ 電気刺激装置
２ 装置本体
３ 両用電極
３ａ 二極電極
３ｂ 単一電極
５ａ、５ｂ 出力コネクタ（チャネル）
９ 電気刺激手段
１０ 出力切替部
１１ 筋電検出回路
１５、１５ａ、１５ｂ 制御部
２２ 電気刺激用電極
２３ メイン制御部
２４ 出力切替部
３１ 顎二腹筋
３１Ｌ、３１Ｒ 顎二腹筋前腹
３３、３３Ｌ、３３Ｒ 胸骨舌骨筋

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】