特表 2022-539410 刺激装置を内蔵したバンド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-09-08

(54)【発明の名称】刺激装置を内蔵したバンド

(51)【国際特許分類】

   A61N 1/08 20060101AFI20220901BHJP

   A61B 5/08 20060101ALI20220901BHJP

   A61B 5/11 20060101ALI20220901BHJP

   A61B 5/02 20060101ALI20220901BHJP

   A61N 1/36 20060101ALI20220901BHJP

【ＦＩ】

A61N1/08

A61B5/08

A61B5/11 310

A61B5/02 310A

A61B5/02 B

A61N1/36

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021578133

(86)(22)【出願日】2020-06-26

(85)【翻訳文提出日】2022-02-17

(86)【国際出願番号】 IB2020056092

(87)【国際公開番号】W WO2020261226

(87)【国際公開日】2020-12-30

(31)【優先権主張番号】62/868,336

(32)【優先日】2019-06-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521504913

【氏名又は名称】レズメド ピーティーワイ リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ダソス、ピーター

(72)【発明者】

【氏名】ジョンストン、ベンジャミン、ピーター

(72)【発明者】

【氏名】リウ、ネイサン

(72)【発明者】

【氏名】デ ソウザ、サキーナ

(72)【発明者】

【氏名】フィリップス、マーク、ニール

(72)【発明者】

【氏名】マダフィグリオ、ジェネヴィーヴ、クレア

【テーマコード（参考）】

4C017

4C038

4C053

【Ｆターム（参考）】

4C017AA02

4C017AA09

4C017AA11

4C017AA12

4C017AA14

4C017BC11

4C017BD06

4C017DD14

4C017EE15

4C038SS09

4C038SV01

4C038SV05

4C038VA04

4C038VB09

4C038VC20

4C053JJ02

4C053JJ15

4C053JJ18

4C053JJ24

(57)【要約】

システムが、ユーザの首の周りに着用される首輪を含む。刺激装置が、ユーザの気道に隣接して位置付けられるように首輪に連結されている。センサは、首輪に連結されており、ユーザの気道と関連付けられたデータを生成するように構成されている。メモリは、首輪に連結されており、機械可読命令を記憶している。制御システムは、首輪に連結されており、ユーザが無呼吸事象を現在経験していると、生成されたデータの分析に少なくとも基づいて決定するために機械可読命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含む。決定を受け、制御システムが、気道に隣接するユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の強度レベルで刺激装置に与えさせて、無呼吸事象の停止を支援する。
【選択図】図３Ｃ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザを支援するための方法であって、
１つ以上のセンサから、前記ユーザの気道と関連付けられたデータを受信することと、
（ｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験しているかどうか、（ｉｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるかどうか、（ｉｉｉ）前記ユーザがもはや無呼吸事象を経験していないかどうか、（ｉｖ）またはそれらの任意の組み合わせを決定するために前記データを分析することと、
（ｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験している、または（ｉｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるという決定を受け、前記無呼吸事象の停止または防止を支援するための電気刺激を刺激装置に与えさせることと、を備える、ユーザを支援するための方法。

【請求項2】

前記気道に隣接する前記ユーザの前記１つ以上の筋肉を収縮させることにより、前記電気刺激が前記無呼吸事象の停止または防止を支援する、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ユーザの睡眠状態、前記１つ以上の筋肉の緊張、またはその両方を判断するために前記データを分析することをさらに含む、請求項１または請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記電気刺激の１つ以上のパラメータを変えることをさらに含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記電気刺激の前記１つ以上のパラメータが、前記電気刺激に対する前記１つ以上の筋肉の被測定反応に少なくとも部分的に基づいて変わる、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記電気刺激の前記１つ以上のパラメータが、周波数、強度、持続時間、滞留時間、パルスの立ち上がり時間、オフタイムに対するオンタイムの比、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項４または５に記載の方法。

【請求項7】

前記電気刺激の自動引き上げ強度の電流レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたかどうかを決定するために前記データを分析することをさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

以下のステップ：
前記電流レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させていないという決定を受けて、前記電気刺激の前記強度を前記電流レベルよりも上げることと、
前記電流レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたという決定を受けて、前記電流レベルにおける前記電気刺激の前記強度を前記上げることを停止すること、
をさらに含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記ユーザがもはや無呼吸事象を経験していないという決定を受けて、前記刺激装置に、前記電気刺激を与えるのを停止させることをさらに含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

首輪が前記ユーザの首の周りに着用されたときに、前記首輪に連結された前記刺激装置が、（ｉ）前記ユーザの前記気道に隣接する前記ユーザの１つ以上の筋肉、（ｉｉ）１つ以上の筋肉と関連付けられた１本以上の神経、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方に電気刺激を与えるように位置付けられている、請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記１つ以上のセンサのうちの少なくとも１つが前記首輪に連結されている、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

システムであって、
１つ以上のプロセッサを含む制御システムと、
機械可読命令が保存されたメモリと、を含み、
前記制御システムは、前記メモリへ連結され、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法は、前記メモリ中の機械により実行可能な命令が前記制御システムの前記１つ以上のプロセッサのうち少なくとも１つによって実行されたときに実行される、システム。

【請求項13】

ユーザを支援するシステムであって、前記システムは、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成された制御システムを含む、システム。

【請求項14】

命令を含むコンピュータプログラム製品であって、前記命令がコンピュータによって実行されると、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法を前記コンピュータに実行させる、コンピュータプログラム製品。

【請求項15】

前記コンピュータプログラム製品は、非一時的なコンピュータ可読媒体である、請求項１４のコンピュータプログラム製品。

【請求項16】

ユーザを支援するためのシステムであって、
前記ユーザの首の周りに着用されるように構成された首輪と、
前記首輪が前記ユーザの前記首の周りに着用されたときに、（ｉ）前記ユーザの気道に隣接する１つ以上の筋肉、（ｉｉ）前記１つ以上の筋肉と関連付けられた１本以上の神経、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方に電気刺激を与えるように位置付けられるように前記首輪に連結された刺激装置と、
前記首輪が前記ユーザの前記首の周りに着用されたときに、前記ユーザの前記気道と関連付けられたデータを生成するように構成されるように前記首輪に連結されたセンサと、
機械可読命令を記憶するメモリと、
前記機械可読命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含む制御システムと、を備え、前記前記機械可読命令は、
（ｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験しているかどうか、（ｉｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるかどうか、（ｉｉｉ）前記ユーザがもはや無呼吸事象を経験していないかどうか、（ｉｖ）またはそれらの任意の組み合わせを決定するために、前記生成されたデータを分析し、
（ｉｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験しているか、（ｉｉ）前記ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるという決定を受け、前記刺激装置に前記電気刺激を与えさせて前記無呼吸事象の停止または防止を支援する、ために前記機械可読命令を実行するように構成される、ユーザを支援するためのシステム。

【請求項17】

前記気道に隣接する前記ユーザの前記１つ以上の筋肉を収縮させることにより、前記電気刺激が前記無呼吸事象の停止または防止を支援する、請求項１６に記載のシステム。

【請求項18】

前記ユーザの睡眠状態、前記１つ以上の筋肉の緊張、またはその両方を決定するために、前記生成されたデータを分析する目的で前記制御システムが前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１６または請求項１７に記載のシステム。

【請求項19】

前記制御システムが、前記電気刺激の１つ以上のパラメータを変えるために前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１６～１８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項20】

前記電気刺激の前記１つ以上のパラメータが、前記電気刺激に対する前記１つ以上の筋肉の被測定反応に基づいて変わる、請求項１９に記載のシステム。

【請求項21】

前記電気刺激の前記１つ以上のパラメータが、周波数、強度、持続時間、滞留時間、パルスの立ち上がり時間、オフタイムに対するオンタイムの比、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１９または請求項２０に記載のシステム。

【請求項22】

刺激装置が前記電気刺激を与えるときに、前記電気刺激の強度を自動的に上げるために前記制御システムが前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１６～２１のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項23】

前記電気刺激の前記自動的に上げられた強度の電流レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたかどうかを決定するために、前記生成されたデータを分析する目的で前記制御システムが前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項２２に記載のシステム。

【請求項24】

前記制御システムが、
前記電流レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させていないという決定を受けて、前記電気刺激の前記強度を前記電流レベルよりも自動的に上げ続け、
前記電流レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたという決定を受けて、前記電気刺激の前記強度を自動的に上げることを前記電流レベルで停止する、ために前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項２３に記載のシステム。

【請求項25】

前記刺激装置が、前記首輪に連結され、かつ前記ユーザの皮膚に直接働きかけるように位置付けられた２本以上のリード線を含む、請求項１６～２４のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項26】

前記２本以上のリード線のうちの第１の１本が、前記１つ以上の筋肉のうちの第１の１つを刺激するように構成され、前記２本以上のリード線のうちの第２の１本が、前記１つ以上の筋肉のうちの第２の１つを刺激するように構成されている、請求項２５に記載のシステム。

【請求項27】

前記２本以上のリード線の第１の１本が、第１の周波数で前記電気刺激を与えるように構成され、前記２本以上のリード線の第２の１本が、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で前記電気刺激を与えるように構成されている、請求項２５または請求項２６に記載のシステム。

【請求項28】

前記制御システムが、前記ユーザがもはや無呼吸事象を経験していないという決定を受けて、前記刺激装置に、前記電気刺激を与えるのを停止させるために前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項１６～２７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項29】

前記センサが、前記気道の動きを検出するように構成されたモーションセンサである、請求項１６～２８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項30】

前記センサが光電式容積脈波記録法（ＰＰＧ）センサであり、前記データが、前記気道に隣接する前記ユーザの血流、前記気道に隣接する前記ユーザの血中酸素濃度、前記ユーザの心拍数、前記ユーザが現在経験している無呼吸事象、前記ユーザが将来経験する可能性の高い無呼吸事象、またはそれらの任意の組み合わせを示す、請求項１６～２８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項31】

前記センサがマイクロフォンであり、前記データが、いびき、窒息、無呼吸事象、またはそれらの任意の組み合わせを示す音データである、請求項１６～２８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項32】

前記センサが、モーションセンサ、光電式容積脈波記録法（ＰＰＧ）センサ、血中酸素センサ、血流センサ、マイクロフォン、皮膚コンダクタンスセンサ、パルスセンサ、呼吸センサ、ＥＫＧセンサ、ＥＭＧセンサ、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１６～２８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項33】

前記メモリおよび前記制御システムが前記首輪に連結されている、請求項１６～３２のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項34】

前記首輪に連結され、かつ前記刺激装置に電力を供給するように構成されたバッテリをさらに備える、請求項１６～３３のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項35】

前記バッテリを無線で充電するように構成されたドッキングステーションをさらに備える、請求項３４に記載のシステム。

【請求項36】

ユーザを支援するための方法であって、
１つ以上のセンサから、前記ユーザの気道と関連付けられたデータを受信することと、
前記ユーザが無呼吸事象を現在経験していると、少なくとも部分的に前記データに基づいて決定することと、
前記ユーザが無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、前記気道に隣接する前記ユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の強度レベルで刺激装置に与えさせて前記無呼吸事象の停止を支援することと、を備える、ユーザを支援するための方法。

【請求項37】

前記電気刺激の前記第１の強度レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたかどうかを決定するために前記データを分析することをさらに含む、請求項３６に記載の方法。

【請求項38】

以下のステップ：
前記第１の強度レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させていないという決定を受けて、前記刺激装置に、前記電気刺激の強度を前記第１の強度レベルよりも上げさせることと、
第２の強度レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたという決定を受けて、前記刺激装置に、前記電気刺激の前記強度を上げることを前記第２の強度レベルで停止させること、
をさらに含む、請求項３７に記載の方法。

【請求項39】

システムであって、
１つ以上のプロセッサを含む制御システムと、
機械可読命令が保存されたメモリと、を含み、
前記制御システムは、前記メモリへ連結され、請求項３６～３８のいずれか一項に記載の方法は、前記メモリ中の機械により実行可能な命令が前記制御システムの前記１つ以上のプロセッサのうち少なくとも１つによって実行されたときに実行される、システム。

【請求項40】

ユーザを支援するシステムであって、前記システムは、請求項３６～３８のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成された制御システムを含む、システム。

【請求項41】

命令を含むコンピュータプログラム製品であって、前記命令がコンピュータによって実行されると、請求項３６～３８のいずれか一項に記載の方法を前記コンピュータに実行させる、コンピュータプログラム製品。

【請求項42】

前記コンピュータプログラム製品は、非一時的なコンピュータ可読媒体である、請求項４１のコンピュータプログラム製品。

【請求項43】

ユーザを支援するためのシステムであって、
前記ユーザの首の周りに着用されるように構成された首輪と、
前記首輪が前記ユーザの首の周りに着用されたときに、刺激装置が前記ユーザの気道に隣接して位置付けられるように前記首輪に連結された刺激装置と、
前記首輪に連結され、かつ前記ユーザの前記気道と関連付けられたデータを生成するように構成されたセンサと、
前記首輪に接続され、かつ機械可読命令を記憶しているメモリと、
前記首輪に接続され、かつ、１つ以上のプロセッサを含む制御システムと、を備え、前記１つ以上のプロセッサは、
前記ユーザが無呼吸事象を現在経験していると、前記生成されたデータの分析に少なくとも基づいて決定し、
前記ユーザが無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、前記気道に隣接する前記ユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の強度レベルで前記刺激装置に与えさせて前記無呼吸事象の停止を支援する、目的で前記機械可読命令を実行するように構成される、ユーザを支援するためのシステム。

【請求項44】

前記制御システムが、前記電気刺激の前記第１の強度レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたかどうかを決定するために、前記生成されたデータを分析する目的で前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項４３に記載のシステム。

【請求項45】

前記制御システムが、
前記第１の強度レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させていないという決定を受けて、前記電気刺激の強度を前記第１の強度レベルよりも自動的に上げ、
第２の強度レベルが前記１つ以上の筋肉を収縮させたという決定を受けて、前記電気刺激の前記強度を自動的に上げることを前記第２の強度レベルで停止する、ために前記機械可読命令を実行するようにさらに構成されている、請求項４４に記載のシステム。

【請求項46】

前記刺激装置が導電体である、請求項４３～４５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項47】

前記首輪が伸縮可能である、請求項４３～４６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項48】

前記首輪に連結されたバッテリをさらに備える、請求項４３～４７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項49】

ユーザの睡眠中の呼吸を支援する方法であって、
第１のセンサから第１のデータを受信することと、
第２のセンサから第２のデータを受信することと、
前記ユーザが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために前記第１のデータを分析することと、
前記ユーザが、前記第１のタイプの無呼吸事象とは異なる第２のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために前記第２のデータを分析することと、
前記第１のデータを前記分析することに基づいて、前記ユーザが前記第１のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、前記ユーザの気道に隣接する前記ユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の刺激装置に与えさせて、前記第１のタイプの無呼吸事象の停止を支援することと、
前記第２のデータを前記分析することに基づいて、前記ユーザが前記第２のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、前記ユーザの横隔膜への前記電気刺激を第２の刺激装置に与えさせて、前記第２のタイプの無呼吸事象の停止を支援することと、を含む、ユーザの睡眠中の呼吸を支援する方法。

【請求項50】

前記第１の刺激装置および前記第１のセンサが、前記ユーザの首の周りに着用されるように構成された第１のバンドに連結されている、請求項４９に記載の方法。

【請求項51】

前記第２の刺激装置および前記第２のセンサが、前記ユーザの胸部または腹部の周りに着用されるように構成された第２のバンドに連結されている、請求項４９または請求項５０に記載の方法。

【請求項52】

前記第１のタイプの無呼吸事象が閉塞性無呼吸事象であり、前記第２のタイプの無呼吸事象が中枢性無呼吸事象である、請求項４９～５１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項53】

前記第１のセンサは、光電式容積脈波記録法（ＰＰＧ）センサである、請求項４９～５２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項54】

前記第２のセンサが、モーションセンサ、歪みゲージ、加速度計、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項４９～５３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項55】

前記第１のセンサが第１のタイプのセンサであり、前記第２のセンサが、前記第１のタイプのセンサとは異なる第２のタイプのセンサである、請求項４９～５２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項56】

システムであって、
１つ以上のプロセッサを含む制御システムと、
機械可読命令が保存されたメモリと、を含み、
前記制御システムは、前記メモリへ連結され、請求項４９～５５のいずれか一項に記載の方法は、前記メモリ中の機械により実行可能な命令が前記制御システムの前記１つ以上のプロセッサのうち少なくとも１つによって実行されたときに実行される、システム。

【請求項57】

ユーザを支援するシステムであって、前記システムは、請求項４９～５５のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成された制御システムを含む、システム。

【請求項58】

命令を含むコンピュータプログラム製品であって、前記命令がコンピュータによって実行されると、請求項４９～５５のいずれか一項に記載の方法を前記コンピュータに実行させる、コンピュータプログラム製品。

【請求項59】

前記コンピュータプログラム製品は、非一時的なコンピュータ可読媒体である、請求項５８のコンピュータプログラム製品。

【請求項60】

ユーザの睡眠中の呼吸を支援するシステムであって、
前記ユーザの首の周りに着用されるように構成された第１のバンドと、
前記第１のバンドが前記ユーザの前記首の周りに着用されたときに、第１の刺激装置が、前記ユーザの気道に隣接する１つ以上の筋肉に電気刺激を与えるように位置付けられるように前記第１のバンドに連結された第１の刺激装置と、
前記ユーザの胸部または腹部の周りに着用されるように構成された第２のバンドと、
前記第２のバンドが前記ユーザの胸部または腹部の周りに着用されたときに、第２の刺激装置が前記ユーザの横隔膜に電気刺激を与えるように位置付けられるように前記第２のバンドに連結された第２の刺激装置と、
前記第１のバンドに連結され、かつ第１のデータを生成するように構成された第１のセンサと、
第２のバンドに連結され、かつ第２のデータを生成するように構成された第２のセンサと、
機械可読命令を記憶するメモリと、
前記機械可読命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含む制御システムと、を備え、前記前記機械可読命令は、
前記ユーザが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために、前記生成されたデータを分析し、
前記ユーザが、前記第１のタイプの無呼吸事象とは異なる第２のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために、前記生成された第２のデータを分析し、
前記ユーザが前記第１のタイプの無呼吸事象を現在経験しているという決定を受け、前記ユーザの前記気道に隣接する前記ユーザの前記１つ以上の筋肉への前記電気刺激を前記第１の刺激装置に与えさせて、前記第１のタイプの無呼吸事象の停止を支援し、
前記ユーザが前記第２のタイプの無呼吸事象を現在経験しているという決定を受け、前記ユーザの前記横隔膜への前記電気刺激を前記第２の刺激装置に与えさせて、前記第２のタイプの無呼吸事象の停止を支援するように構成される、ユーザの睡眠中の呼吸を支援するシステム。

【請求項61】

前記第１のタイプの無呼吸事象が閉塞性無呼吸事象であり、前記第２のタイプの無呼吸事象が中枢性無呼吸事象である、請求項６０に記載のシステム。

【請求項62】

前記第１のセンサは、光電式容積脈波記録法（ＰＰＧ）センサである、請求項６０または請求項６１に記載の方法。

【請求項63】

前記第２のセンサが、モーションセンサ、歪みゲージ、加速度計、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項６０～６２のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項64】

前記第１のセンサが第１のタイプのセンサであり、前記第２のセンサが、前記第１のタイプのセンサとは異なる第２のタイプのセンサである、請求項６０～６３のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項65】

前記第１のバンドが、前記ユーザの前記首の周りに着用されたときに前記第１のバンドの長さを変更できるように調節可能である、請求項６０～６４のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項66】

前記第２のバンドが、前記ユーザの前記胸部または腹部の周りに着用されたときに前記第２のバンドの長さを変更できるように調節可能である、請求項６０～６５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項67】

前記第１のバンド、前記第２のバンド、またはその両方が、少なくとも部分的に伸縮可能である、請求項６０～６６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項68】

前記メモリおよび前記制御システムが、前記第２のバンドに物理的に連結され、かつ前記第１の刺激装置を無線制御するように構成されている、請求項６０～６７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項69】

前記メモリおよび前記制御システムが、前記第１のバンドに物理的に連結され、かつ前記第２の刺激装置を無線制御するように構成されている、請求項６０～６８のいずれか一項に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年６月２８日に出願された米国仮特許出願第６２／８６８，３３６号の恩恵と優先権を主張する。本明細書中、同文献全体が本明細書に参照により組み込まれる。

【0002】

本開示は、呼吸器関連障害の治療に関するものであり、より具体的には、１つ以上のタイプの無呼吸事象に対処するための刺激装置を有するバンドを用いたシステムおよび方法に関するものである。

【背景技術】

【0003】

睡眠時無呼吸症候群および関連呼吸器疾患に罹患しているユーザを支援するための様々なシステムは、種々存在する。かかるシステムの中には、ユーザの気道に加圧空気を供給するのを支援するマスクをユーザが着用することに頼ったものもある。一部のユーザは、かかるシステムを、不快、使いにくい、高価、見た目が悪い、などと感じている。

【0004】

そのため、睡眠時無呼吸症候群および関連呼吸器疾患に対処するための代替システムおよび方法に対するニーズが存在する。本開示は、これらの問題を解決し、他のニーズに対処することを目的とする。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示のいくつかの実装形態によれば、ユーザを支援するための方法は、ユーザの気道と関連付けられたデータを１つ以上のセンサから受信することを含む。この方法は、（ｉ）ユーザが無呼吸事象を経験しているかどうか、（ｉｉ）ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるかどうか、（ｉｉｉ）ユーザがもはや無呼吸事象を経験していないかどうか、（ｉｖ）またはそれらの任意の組み合わせ、を決定するためにデータを分析することをさらに含む。本方法は、（ｉ）ユーザが無呼吸事象を経験している、または（ｉｉ）ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるという決定を受けて、無呼吸事象の停止または防止を支援するために電気刺激を刺激装置に与えさせることをさらに含む。

【0006】

本開示のいくつかの実装形態によれば、ユーザを支援するためのシステムは、首輪と、刺激装置と、センサと、メモリと、制御システムと、を含む。首輪は、ユーザの首の周りに着用するように構成されている。刺激装置は、首輪がユーザの首の周りに着用されたときに、（ｉ）ユーザの気道に隣接する１つ以上の筋肉、（ｉｉ）１つ以上の筋肉と関連付けられた１本以上の神経、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方に電気刺激を与えるように位置付けられるように首輪に連結されている。センサは首輪に連結されており、首輪がユーザの首の周りに着用されたときに、ユーザの気道と関連付けられたデータを生成するように構成されている。メモリは、機械可読命令を記憶する。制御システムは、（ｉ）ユーザが無呼吸事象を経験しているかどうか、（ｉｉ）ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるかどうか、（ｉｉｉ）ユーザがもはや無呼吸事象を経験していないかどうか、（ｉｖ）またはそれらの任意の組み合わせを決定するために、生成されたデータを分析する目的で機械可読命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含む。制御システムは、（ｉ）ユーザが無呼吸事象を経験している、または（ｉｉ）ユーザが無呼吸事象を経験する寸前であるという決定を受けて、刺激装置に電気刺激を与えさせて無呼吸事象の停止または防止を支援する。

【0007】

本開示のいくつかの実装形態によれば、ユーザを支援するための方法は、ユーザの気道と関連付けられたデータを１つ以上のセンサから受信することを含む。この方法は、ユーザが無呼吸事象を現在経験していると、少なくとも部分的にデータに基づいて決定することをさらに含む。この方法は、ユーザが無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、気道に隣接するユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の強度レベルで刺激装置に与えさせて無呼吸事象の停止を支援することをさらに含む。

【0008】

本開示のいくつかの実装形態によれば、ユーザを支援するためのシステムは、首輪と、刺激装置と、センサと、メモリと、制御システムと、を含む。首輪は、ユーザの首の周りに着用するように構成されている。刺激装置は、首輪がユーザの首の周りに着用されたときに、刺激装置がユーザの気道に隣接して位置付けられるように首輪に連結されている。センサは、首輪に連結されており、ユーザの気道と関連付けられたデータを生成するように構成されている。メモリは、首輪に連結されており、機械可読命令を記憶している。制御システムは、首輪に連結されており、ユーザが無呼吸事象を現在経験していると、生成されたデータの分析に少なくとも基づいて決定するために機械可読命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含む。ユーザが無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、制御システムは、気道に隣接するユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を刺激装置に第１の強度レベルで与えさせて無呼吸事象の停止を支援する。

【0009】

本開示のいくつかの実装形態によれば、ユーザの睡眠中の呼吸を支援する方法が、第１のセンサから第１のデータを受信することを含む。この方法は、第２のセンサから第２のデータを受信することをさらに含む。この方法は、ユーザが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために第１のデータを分析することをさらに含む。この方法は、ユーザが、第１のタイプの無呼吸事象とは異なる第２のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために第２のデータを分析することをさらに含む。この方法は、第１のデータを分析することに基づいて、ユーザが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、ユーザの気道に隣接するユーザの１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の刺激装置に与えさせて、第１のタイプの無呼吸事象の停止を支援することをさらに含む。この方法は、第２のデータを分析することに基づいて、ユーザが第２のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、ユーザの横隔膜への電気刺激を第２の刺激装置に与えさせて、第２のタイプの無呼吸事象の停止を支援することをさらに含む。

【0010】

本開示のいくつかの実装形態によれば、ユーザの睡眠中の呼吸を支援するシステムが、第１のバンドと、第１の刺激装置と、第２のバンドと、第２の刺激装置と、第１のセンサと、第２のセンサと、メモリと、制御システムと、を含む。第１のバンドは、ユーザの首の周りに着用されるように構成されている。第１の刺激装置は第１のバンドに連結されており、第１のバンドがユーザの首の周りに着用されたときに、第１の刺激装置がユーザの気道に隣接する１つ以上の筋肉に電気刺激を与えるように位置付けられる。第２のバンドは、ユーザの胸部または腹部周りに着用されるように構成されている。第２の刺激装置は第２のバンドに連結されており、第２のバンドがユーザの胸部または腹部周りに着用されたときに、第２の刺激装置がユーザの横隔膜に電気刺激を与えるように位置付けられる。第１のセンサは第１のバンドに接続されており、第１のデータを生成するように構成されている。第２のセンサは第２のバンドに接続されており、第２のデータを生成するように構成されている。メモリは、機械可読命令を記憶する。制御システムは、（ｉ）ユーザが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために、生成された第１のデータを分析し、（ｉｉ）ユーザが第１のタイプの無呼吸事象とは異なる第２のタイプの無呼吸事象を現在経験しているかどうかを決定するために、生成された第２のデータを分析する目的で機械可読命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含む。ユーザが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、制御システムは、そのユーザの気道に隣接する１つ以上の筋肉への電気刺激を第１の刺激装置に与えさせて、第１のタイプの無呼吸事象の停止を支援する。ユーザが第２のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定したことを受け、制御システムは、そのユーザの横隔膜への電気刺激を第２の刺激装置に与えさせて、第２のタイプの無呼吸事象の停止を支援する。

【0011】

本開示の上述および追加の態様および実装形態は、様々な実施形態および／または実装形態についての詳細な説明を、図面を参照しながら鑑みることにより、当業者にとって明らかになるであろう。それらの図面の簡単な説明を次に示す。

【0012】

本開示の上記および他の利点は、以下の詳細な説明を読み、図面を参照すれば明らかとなるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1A】ユーザの呼吸器系の概要を表す図である。

【図1B】図１Ａのユーザの上気道を表す図である。

【図2】本開示のいくつかの実装形態に係る、ユーザ（例えば、睡眠中の呼吸）を支援するためのシステムのブロック図である。

【図3A】本開示のいくつかの実装形態に係る、ユーザの（例えば、睡眠中の呼吸）を支援するためのバンド／首輪の形態のシステム（展開された状態）を示す正面平面図である。

【図3B】図３Ａのシステム（展開された状態）を示す背面平面図である。

【図3C】図３Ａのシステムがユーザによって着用／装着された様子を示す斜視図である。

【図4】本開示のいくつかの実装形態に係る、ユーザ（例えば、睡眠中の呼吸）を支援するための２本のバンドを含むシステムをユーザが着用している様子を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本開示は、様々な変更および代替形態が可能であるが、具体的な実施形態が図面に例として示されており、本明細書中において詳述される。ただし本開示は、開示された特定の形態に限定されることを意図してはいないものと理解すべきであり、本開示はむしろ、添付の請求項によって定義された本開示の精神および範囲内にあるすべての変形、均等物、および代替物を網羅するものである。

【0015】

図１Ａを参照すると、ユーザ１０Ａ（例えば、患者）の呼吸器系１２の概略が示されており、この呼吸器系は、鼻腔と、口腔と、喉頭と、声帯と、食道と、気管と、気管支と、肺と、肺胞嚢と、心臓と、横隔膜と、を概して含む。ユーザ１０Ａは、ユーザ１０の呼吸器系１２の領域（複数可）を概してユーザ１０Ａの首部位に含む喉２０Ａを有するのが、より一般的である。ユーザ１０Ａの横隔膜は、ユーザ１０Ａの胸郭の底部に延在する１枚の筋肉である。横隔膜は、心臓、肺、および肋骨を格納するユーザ１０Ａの胸腔３０Ａを、ユーザ１０Ａの腹腔４０Ａから概して分け隔てる。横隔膜が収縮すると、胸腔３０Ａの容量が増加し、肺中に空気が引き込まれる。

【0016】

以下にさらに詳述するとおり、本開示の１つ以上の刺激装置は、例えば、睡眠中の呼吸を支援するために、（例えば、１つ以上のバンド／首輪／ベルトなどを介して）ユーザ１０Ａに位置付けることができる。例えば、１つ以上の刺激装置を、ユーザ１０Ａの喉２０Ａの上または付近に（例えば、ユーザ１０の首／喉の筋肉および／もしくは横隔膜に分布する１本以上の神経に隣接して、かつ／または首／喉２０Ａの１つ以上の筋肉に隣接して）、胸腔３０Ａおよび／もしくは腹腔４０Ａに（例えば、ユーザ１０Ａの横隔膜に隣接して）、またはそれらの任意の組み合わせで、位置付けることができる。

【0017】

図１Ｂを参照すると、ユーザ１０Ａの上気道１４の図が示されており、鼻腔と、鼻骨と、外側鼻軟骨と、大口蓋軟骨と、鼻孔（片方を図示）と、上唇と、下唇と、喉頭と、硬口蓋と、軟口蓋と、口腔咽頭と、舌と、喉頭蓋と、声帯と、食道と、気管と、を含む。

【0018】

ユーザ１０Ａの呼吸器系１２は、ガス交換を促す。ユーザ１０Ａの鼻５０および口６０は、ユーザ１０の気道の入り口を形成する。図１Ａに最も良好に示すとおり、気道は一連の分岐管を含み、これらの管はユーザ１０Ａの肺の中に深く入り込むにつれて、より狭く、より短く、より数が多くなる。肺の主要な機能はガス交換であり、空気から酸素を静脈血中へ取り入れさせ、二酸化炭素を退出させる。気管は、右および左の主気管支に分かれ、これらの主気管支はさらに分かれて、最終的に終末細気管支となる。気管支は、伝導のための気道を構成するものであり、ガス交換には関与しない。気道がさらに分割されると呼吸細気管支となり、最終的には肺胞となる。肺の肺胞領域においてガス交換が行われ、この領域を呼吸領域と呼ぶ。

【0019】

ユーザ１０Ａに影響し得る呼吸器疾患は種々存在する。ある疾患は、特定の事象（例えば、無呼吸、低呼吸、過呼吸、またはそれらの任意の組み合わせなど）によって特徴付けられる。呼吸器疾患の例には、閉塞性睡眠時無呼吸（ＯＳＡ）、チェーン・ストークス呼吸（ＣＳＲ）、呼吸不全、肥満過換気症候群（ＯＨＳ）、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、神経筋疾患（ＮＭＤ）および胸壁疾患が含まれる。

【0020】

閉塞性睡眠時無呼吸（ＯＳＡ）は、睡眠呼吸障害（ＳＤＢ）の１つの形態であり、睡眠時の上通気道の閉鎖および／または閉塞などの発症によって特徴付けられる。ＯＳＡは異常に小さい上気道と、舌の領域の筋緊張の通常の喪失、睡眠時の軟口蓋および後口咽頭壁の正常損失の組み合わせの結果である。このような状態に起因して、罹患患者の呼吸停止が典型的には３０～１２０秒にわたり、ときには一晩に２００～３００回も呼吸が停止する。その結果、日中の眠気が過度になり、心血管疾患および脳損傷の原因になり得る。この症候は一般的な疾患であり、特に中年の過体重の男性に多いが、患者に自覚症状は無い。

【0021】

チェーン・ストークス呼吸（ＣＳＲ）は、別の形態の睡眠呼吸障害である。ＣＳＲは、ユーザの呼吸調節器の疾患であり、ＣＳＲサイクルとして知られる換気の漸増および漸減が交互に周期的に続く。ＣＳＲは、動脈血の脱酸素および再曝気の繰り返しによって特徴付けられる。反復低酸素症のため、ＣＳＲは有害であり得る。ユーザによっては、ＣＣＲは、重症不眠、交感神経活動の増加、および後負荷の増加の原因となる、反復性睡眠覚醒を随伴する。

【0022】

呼吸不全とは、呼吸器障害の総称であり、ユーザの需要を満たすための充分な酸素吸気または充分なＣＯ_２呼気を肺が行うことができていないことを指す。呼吸不全は、以下の疾患のうちいくつかまたは全てを包含し得る。

【0023】

呼吸不全（一種の呼吸不全）のユーザは、運動時に異常な息切れを経験することがある。

【0024】

肥満過換気症候群（ＯＨＳ）は、低換気の原因が他に明確に無い状態における、重症肥満および覚醒時慢性高炭酸ガス血症の組み合わせである。症状には、呼吸困難、起床時の頭痛と過剰な日中の眠気が含まれる。

【0025】

慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）は、特定の共通する特性を有する下気道疾患のグループのうちのいずれも包含する。これには空気の動きに対する抵抗の増加、呼吸の呼気相の延長および肺における正常な弾性の減少が含まれる。ＣＯＰＤの例として、気腫および慢性気管支炎がある。ＣＯＰＤの原因としては、慢性喫煙（第一危険因子）、職業被ばく、空気汚染および遺伝因子がある。症状を挙げると、労作時の呼吸困難、慢性咳および痰生成がある。

【0026】

神経筋疾患（ＮＭＤ）は、内在筋病理を直接介してまたは神経病理を間接的に介して筋肉機能を損なう多数の疾病および病気を包含する広範な用語である。ＮＭＤを罹患しているユーザの一部には、進行性の筋肉障害によって特徴付けられる者もあり、結果的に歩行不可能、車椅子への束縛、嚥下困難、呼吸筋力低下に繋がり、最終的には呼吸不全による死亡に繋がる。神経筋肉障害は、以下の急速進行性と緩徐進行性とに区分され得る：（ｉ）急速進行性障害：数ヶ月かけて悪化する筋肉障害によって特徴付けられ、数年内に死亡に繋がる（例えば、ティーンエージャーにおける筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）およびデュシェンヌ筋ジストロフィー（ＤＭＤ））；（ｉｉ）可変性または緩徐進行性障害：数年かけて悪化する筋肉障害によって特徴付けられ、平均余命が若干低減するだけである（例えば、肢帯、顔面肩甲上腕型および筋強直性筋ジストロフィー）。ＮＭＤにおける呼吸不全症状を以下に挙げる：全身衰弱の増加、嚥下障害、労作および安静時の呼吸困難、疲労、眠気、起床時の頭痛、および集中および気分の変化の困難。

【0027】

胸壁障害は、胸郭変形の１つのグループであり、呼吸筋肉と胸郭との間の連結の無効性の原因となる。これらの障害は、拘束性障害によって主に特徴付けられ、長期の炭酸過剰性呼吸不全の可能性を共有する。脊柱側弯症および／または脊柱後側弯症は、重篤な呼吸不全を発症することがある。呼吸不全の症状を以下に挙げる：労作時の呼吸困難、末梢浮腫、起座呼吸、反復性胸部感染症、起床時の頭痛、疲労、睡眠の質の低下、および食欲不振。

【0028】

本開示のいくつかの実装形態によれば、睡眠中に呼吸事象（例えば、無呼吸事象）を経験するユーザ（例えば、患者）を支援するためのシステム（例えば、システム１００、２００、３００）が提供される。無呼吸は、ユーザの空気流れが所定の閾値を一定時間（例えば１０秒）にわたって下回った場合に生じるのが典型的である。第１のタイプの無呼吸事象は、閉塞性無呼吸と呼ばれる。閉塞性無呼吸症候群は、ユーザが呼吸をしようと努力しても、気道に何らかの障害物があるために空気が流れない場合に生じるのが典型的である。第２のタイプの無呼吸事象は、中枢性無呼吸と呼ばれる。中枢性無呼吸は、気道が広がっている（例えば、開いている）にもかかわらず、呼吸努力の減少、すなわち呼吸努力の不履行が原因で無呼吸が検出された場合に生じるのが典型的である。第３のタイプの無呼吸事象は、混合無呼吸と呼ばれる。混合無呼吸は、典型的には、呼吸努力の低下または不在が気道閉塞と同時発生する。

【0029】

図２を参照すると、ユーザ（例えばユーザ１０Ａ）を支援するためのシステム１００のブロック図が示されている。システム１００は、ユーザ１０Ａの（ｉ）睡眠中の呼吸、（ｉｉ）覚醒中の呼吸、（ｉｉｉ）ユーザの気道の開放、（ｉｖ）呼吸機能の開始または増大（例えば、横隔膜の収縮）、（ｖ）またはそれらの任意の組み合わせを支援することができる。いくつかの実装形態においては、システム１００が、（ｉ）ユーザ１０Ａの気道を開く、（ｉｉ）ユーザ１０Ａに空気を吸入させる（例えば、呼吸努力）、または（ｉｉｉ）その両方を行う、ためにユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させることによってユーザ１０Ａを支援する。

【0030】

システム１００は、バンド１０２（例えば、首輪、胸部バンド、胴部バンド、腰部バンド、ベルトなど）、刺激装置１０４、モーションセンサ１１２、マイクロフォン１１６、コンダクタンスセンサ１１８、心拍数センサ１２０、光電式容積脈波記録法（ＰＰＧ）センサ１２４、１つ以上のその他のセンサ１２６（例えば、ＥＫＧセンサ、ＥＥＧセンサ、ＥＭＧセンサ、血流センサ、呼吸センサ、パルスセンサなど）、メモリ１２８、制御システム１３０、バッテリ１３２、ドッキングステーション１５０、またはそれらの任意の組み合わせ、のうちの１つ以上を含む。すなわち、システム１００は、これらの要素の任意の部分および任意の組み合わせを含むことができ、これらの要素は、（例えば、物理的および／または無線などの）様々な異なる配置構成および／またはハウジングで組み合わせることができる。

【0031】

本開示のいくつかの実装形態によれば、システム１００の要素の一部分が、バンド１０２に連結および／または内蔵されており、システム１００（例えば、システム１００の一部分）が、システム１００の使用時に、ユーザ１０Ａの身体の一部分（例えば、ユーザ１０Ａの首、ユーザ１０Ａの胸部、ユーザ１０Ａの腹部、ユーザ１０Ａの胴部など）の周りにバンド１０２を位置付けることによってユーザ１０が着用／着装するようになっている。いくつかの実装形態においては、ドッキングステーション１５０を除くシステム１００の要素のすべてがバンド１０２に連結または内蔵されており、システム１００の使用時にユーザ１０Ａによって着用される。

【0032】

刺激装置１０４は、バンド１０２に連結および／または内蔵されている。そのため、バンド１０２がユーザ１０Ａの首の周りに着用されると、刺激装置１０４の１本以上のリード線１０５が、ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉および／またはユーザ１０の１つ以上の筋肉に接続されているユーザ１０Ａの１本以上の神経に隣接して位置付けられる。

【0033】

いくつかの実装形態においては、１本以上のリード線１０５が、１つ以上の筋肉の第１の１つ、および／または１本以上の神経の第１の１本を刺激するように位置付けられている第１のリード線１０５を含む。同様に、第２のリード線１０５が、１つ以上の筋肉の第２の１つ、および／または、１本以上の神経の第２の１本を刺激するように位置付けられている。いくつかのかかる実装形態においては、第１のリード線１０５が、ユーザ１０Ａの気道の第１の側に位置付けられており、第２のリード線１０５が、ユーザ１０Ａの気道の第２の対向側に位置付けられている。

【0034】

いくつかの実装形態においては、第１のリード線１０５が、第１の周波数で電気刺激を与え、第２のリード線１０５が、第１の周波数とは異なる第２の周波数で電気刺激を与える。いくつかの実装形態においては、第１のリード線１０５が、第１の強度で電気刺激を与え、第２のリード線１０５が、第１の強度とは異なる第２の強度で電気刺激を与える。

【0035】

いくつかの代替実装形態においては、刺激装置１０４がリードレスである。かかる代替実装形態においては、刺激装置１０４が、バンド１０２に連結および／または内蔵されており、刺激装置１０４の本体の１つ以上の端部がバンド１０２から突出してユーザ１０Ａの皮膚に接触し、電極の働きをするようになっている。

【0036】

バンド１０２がユーザ１０Ａの首の周りに着用されると、刺激装置１０４は、電気刺激および／または磁気刺激をユーザ１０Ａに届けて、ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させるのを支援することができる。ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉の収縮は、ユーザ１０Ａの気道を開くことを支援することができる。この収縮は、代替または追加として、ユーザ１０Ａに呼吸努力をさせる（例えば、横隔膜に空気を引き込ませる／吸入させる）ことを支援することができる。

【0037】

この電気刺激は、ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉（例えば、ユーザ１０Ａの喉２０Ａの筋肉、ユーザ１０Ａの気道を包囲および／またはユーザ１０Ａの気道に隣接する筋肉、ユーザ１０Ａの横隔膜など、またはそれらの任意の組み合わせ）に（例えば、ユーザ１０Ａの皮膚を通じて）直接、および／または１つ以上の筋肉に接続されている１本以上の神経に（例えば、ユーザ１０Ａの皮膚を通じて）直接印加することができる。この電気刺激を（１つ以上の筋肉に直接与えるのではなく）１本以上の神経に向けることにより、（１本以上の神経に接続された）１つ以上の筋肉を収縮させる目的で印加される電気刺激（例えば、電圧、アンペアなど、またはそれらの任意の組み合わせ）を比較的低い強度にすることが可能となる。

【0038】

刺激装置１０４は、導電体（例えば、一部分が電気的に絶縁されているか否かを問わない１本以上の導電性ワイヤ）を含むか、導電体である。刺激装置１０４は、ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉および／または１本以上の神経に電流を運び、かつ／または流して届けることのできる１本以上のリード線１０５を含む。この電流は、刺激装置１０４に直接的かつ物理的に接続されているバッテリ１３２または他の電源によって供給することができる。バッテリ１３２は、再充電可能であり得る。いくつかの実装形態においては、バッテリ１３２を、（例えば、システム１００がユーザ１０Ａによって着用／使用されていないときに、）ドッキングステーション１５０によって有線または無線で再充電することができる。刺激装置１０４がバッテリ１３２を含むことに対する代替または追加として、いくつかの実装形態においては、電流が有線接続（例えば、システム１００を壁のコンセントなどに接続するワイヤ）によって供給される。

【0039】

いくつかの実装形態においては、刺激装置１０４が、一部分が電気的に絶縁されているか否かを問わず、１本以上の導電性ワイヤを含むだけである。いくつかのかかる実装形態においては、刺激装置１０４が、約１ミリメートルから約１００センチメートルの間の長さ、約１ミリメートルから約１００ミリメートルの間の長さ、約１ミリメートルから約１０ミリメートルの間の長さ、またはそれらの間の任意の長さを有する。さらに、いくつかのかかる実装形態においては、刺激装置１０４が、約０．０１ミリメートルから約５ミリメートルの間の直径、約０．１ミリメートルから約２ミリメートルの間の直径、約０．１ミリメートルから約１ミリメートルの間の直径、またはそれらの間の任意の直径を有する。刺激装置１０４のサイズおよび形状は、刺激装置１０４をバンド１０２に内蔵できるようなものを選択することができる。

【0040】

刺激装置１０４がバンド１０２に連結および／または内蔵されることに加え、システム１００の多くの他の要素をバンド１０２に連結および／または内蔵し、ユーザ１０Ａの首の周りに着用することができる。例えば、いくつかの実装形態においては、モーションセンサ１１２、マイクロフォン１１６、コンダクタンスセンサ１１８、心拍数センサ１２０、光電式容積脈波記録法（ＰＰＧ）センサ１２４、その他のセンサ（複数可）１２６、メモリ１２８、制御システム１３０、バッテリ１３２、またはそれらの任意の組み合わせを、刺激装置１０４とともにバンド１０２に連結および／または内蔵することができる。バンド１０２に連結および／または内蔵されるというのは、その要素（複数可）が、バンド１０２内に完全に収納されていること、バンド１０２の外面に取り付けられていること、バンド１０２の１つ以上の開口部から部分的に突出していること、バンド１０２に直接的または間接的に取り付けられていること、またはそれらの任意の組み合わせを意味する。

【0041】

様々なセンサのうちの１つ以上をシステム１００に含めることができる。センサは、制御システム１３０および／または１つ以上の他のシステム（例えば、携帯電話、コンピュータ、サーバ、クラウドベースのデバイスなど）によって分析可能なデータを生成することができる。データの分析は、情報を判断するため、ならびに／または刺激装置１０４を介してユーザ１０Ａに印加される電気刺激の印加および／もしくは停止について決定するためである。

【0042】

いくつかのかかる実装形態においては、システム１００がモーションセンサ１１２を含む。モーションセンサ１１２は、１つ以上の加速度計、１つ以上のジャイロスコープ、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。モーションセンサ１１２は、ユーザ１０Ａによる呼吸またはその欠如を示すモーションデータを生成するのに使用することができる。いくつかの実装形態においては、モーションセンサ１１２が、バンド１０２に連結および／または内蔵されており、バンド１００がユーザ１０Ａの首／喉２０Ａ（図１Ａおよび１Ｂ）の周りに着用されたときに、モーションセンサ１１２がユーザ１０Ａの気道に隣接して位置付けられるようになっている。そのため、モーションセンサ１１２は、呼吸またはその欠如を示す気道の動きまたはその欠如と関連付けられたデータを生成することができる（例えば、気道に隣接する首／喉２０Ａの移動、拡張、収縮などは、呼吸を示す）。

【0043】

同様に、いくつかの他の実装形態においては、モーションセンサ１１２が、バンド１０２に連結および／または内蔵されており、バンド１００がユーザ１０Ａの胴周り（例えば、胸腔３０Ａおよび／または腹腔４０Ａの周り）に着用されたときに、モーションセンサ１１２がユーザ１０Ａの肺および／または横隔膜に隣接して位置付けられるようになっている。そのため、モーションセンサ１１２は、呼吸努力またはその欠如を示す肺および／または横隔膜の動きまたはその欠如と関連付けられたデータを生成することができる（例えば、ユーザ１０Ａの胴部の移動、拡張、収縮などは、呼吸を示す）。

【0044】

モーションセンサ１１２に対する追加または代替として、システム１００は、マイクロフォン１１６、コンダクタンスセンサ１１８、心拍数センサ１２０、ＰＰＧセンサ１２４、その他のセンサ１２６、またはそれらの任意の組み合わせを含み得、かかるセンサまたはその一部分は、モーションセンサ１１２について上述したのと同一または同様の方法で、バンド１０２に連結および／または内蔵されている。

【0045】

例えば、いくつかの実装形態においては、システム１００が、バンド１０２に連結および／または内蔵されたＰＰＧセンサ１２４を含む。そのため、ＰＰＧセンサ１２４は、バンド１０２がユーザ１０Ａに（例えば首輪として）着用／装着されると、喉２０Ａに隣接して、またはユーザ１０Ａの首に位置付けられる。かかる実装形態においては、ＰＰＧセンサ１２４が、気道に隣接するユーザ１０Ａの血流、気道に隣接するユーザ１０Ａの血中酸素濃度、ユーザ１０Ａの心拍数、ユーザ１０Ａが現在経験している無呼吸事象、ユーザ１０Ａが将来経験する可能性の高い無呼吸事象、またはそれらの任意の組み合わせを示すデータを生成することができる。

【0046】

別例として、いくつかの実装形態においては、システム１００が、バンド１０２に連結および／または内蔵されたマイクロフォン１１６を含む。そのため、マイクロフォン１１６は、バンド１０２が（例えば、首輪、胸部バンド、腰部バンドなどとして）ユーザ１０Ａによって装着されると、ユーザ１０Ａの喉２０Ａまたは胴体に隣接して位置付けられる。かかる実装形態においては、マイクロフォン１１６が、いびき、窒息、ユーザ１０Ａが現在経験している無呼吸事象、ユーザ１０Ａが将来経験する可能性の高い無呼吸事象、またはそれらの任意の組み合わせを示すデータ（例えば、音データ）を生成することができる。

【0047】

別例として、いくつかの実装形態においては、システム１００が、バンド１０２に連結および／または内蔵された心拍数センサ１２０を含む。そのため、心拍数センサ１２０は、バンド１０２が（例えば、首輪、胸部バンド、腰部バンドなどとして）ユーザ１０Ａによって装着されると、ユーザ１０Ａの喉２０Ａまたは胴体に隣接して位置付けられる。かかる実装形態においては、心拍センサ１２０が、ユーザ１０Ａの心拍数および／または脈拍を示すデータを生成することができる。

【0048】

システム１００に含めることができ、かつバンド１０２に連結および／または内蔵することのできるその他のセンサ（複数可）１２６は、例えば、血中酸素センサ、血流センサ、パルスセンサ、呼吸センサ、ＥＫＧセンサ、ＥＭＧセンサ、歪みゲージ、加速度計、またはそれらの任意の組み合わせを含む。かかるその他のセンサ１２６のそれぞれが、情報を判断するため、および／または刺激装置１０４を介してユーザ１０Ａに印加される電気刺激の印加および／または停止に関する決定を下すために、制御システム１３０および／または１つ以上の他のシステムによって分析可能なデータを生成することができる。

【0049】

メモリ１２８は、１つ以上の物理的に分かれたメモリデバイスを含むことができるため、１つ以上のメモリデバイスを、バンド１０２に、および／またはシステム１００に無線連結された１つ以上の外部デバイス（例えば、携帯電話、コンピュータ、サーバ、クラウドベースのデバイスなど）に、連結および／または内蔵することができる。メモリ１２８は、制御システム１３０および／または１つ以上の他のシステムによって実行可能な機械可読命令が記憶されている非一時的コンピュータ可読記憶媒体の働きをする。メモリ１２８は、システム１００のセンサによって生成されたデータを（一時的および／または永続的に）記憶することもできる。いくつかの実装形態においては、メモリ１２８が、不揮発性メモリ、バッテリ駆動型スタティックＲＡＭ、揮発性ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、ＮＡＮＤフラッシュメモリ、またはそれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの実装形態においては、メモリ１２８が、取り外し可能な形態のメモリ１２８（例えば、メモリカード）である。

【0050】

メモリ１２８と同様、制御システム１３０も、バンド１０２および／または１つ以上の外部デバイスに連結することができる。制御システム１３０はメモリ１２８に連結されており、メモリ１２８に記憶された機械可読命令を実行するように構成されている。制御システム１３０は、１つ以上のプロセッサおよび／または１つ以上のコントローラを含むことができる。いくつかの実装形態においては、１つ以上のプロセッサ１３１として、１つ以上のｘ８６インテルプロセッサ、ＳＴマイクロフォンロエレクトロニックのＳＴＭ３２シリーズマイクロフォンロコントローラなど、ＡＲＭホールディングス社のＡＲＭ（登録商標） Ｃｏｒｔｅｘ（登録商標）－Ｍプロセッサをベースとする１つ以上のプロセッサ、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。いくつかの実装形態においては、１つ以上のプロセッサとして、ＳＴマイクロエレクトロニクス社のＳＴＲ９シリーズマイクロコントローラなどの３２ビットＲＩＳＣ ＣＰＵ、またはテキサスインスツルメンツ社製ＭＳＰ４３０マイクロコントローラファミリーのプロセッサなどの１６ビットＲＩＳＣ ＣＰＵが挙げられる。

【0051】

いくつかの実装形態においては、制御システム１３０が、専用電子回路である。いくつかの実装形態においては、制御システム１３０が、特定用途向け集積回路である。いくつかの実装形態においては、制御システム１３０が、離散的な電子部品を含む。

【0052】

制御システム１３０は、システム１００の他の要素（例えば、センサなど）のいずれかから入力情報（複数可）（例えば、信号、生成されたデータ、命令など）を受信することができる。制御システム１３０は、システム１００において１つ以上の動作を発生させるため（例えば、刺激装置１０４にユーザ１０Ａへの電気刺激を提供させるためなど）の出力信号（複数可）を提供することができる。

【0053】

制御システム１３０は、（ｉ）ユーザ１０Ａが無呼吸事象を経験しているかどうか、（ｉｉ）ユーザ１０Ａが無呼吸事象を経験する寸前であるかどうか、（ｉｉｉ）ユーザ１０Ａがもはや無呼吸事象を経験していないかどうか、（ｉｖ）ユーザ１０Ａの現在の睡眠状態、（ｖ）ユーザ１０の１つ以上の筋肉の緊張、（ｖｉ）またはそれらの任意の組み合わせを決定するために、システム１００のセンサのいずれかによって生成されたデータを分析することができる。かかる決定のうちの１つ以上に基づいて、制御システム１３０は、ユーザ１０への電気刺激および／または磁気刺激を刺激装置１０４に与えさせて、（ｉ）ユーザ１０Ａが現在経験している無呼吸事象の停止を支援すること、および／または（ｉｉ）ユーザ１０Ａが経験する寸前である無呼吸事象の防止を支援することができる。いくつかのかかる実装形態においては、制御システム１３０が、ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉の電気刺激を起こすために信号を（有線または無線）送信する。

【0054】

制御システム１３０は、刺激装置１０４に電気刺激および／または磁気刺激を与えさせることに加え、刺激装置１０４によって提供された電気刺激の１つ以上のパラメータを変化させることができる。この刺激の１つ以上のパラメータとしては、周波数、強度、持続時間、滞留時間、パルスの立ち上がり時間、オフタイムに対するオンタイムの比、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。

【0055】

いくつかの実装形態においては、この刺激の１つ以上のパラメータが、（例えば、システム１００の１つ以上のセンサを使用して）測定された、この刺激に対する１つ以上の筋肉の反応に基づいて変化する。いくつかの実装形態においては、これらのパラメータに対する修正が、システム１００のセンサ（例えば、モーションセンサ１１２、ＰＰＧセンサ１２４など、またはそれらの任意の組み合わせ）のうちの１つ以上によって生成されたデータを制御システム１３０が分析し続けることによる連続的なフィードバックループに基づき得る。そのため、制御システム１３０は、継続的な分析に基づいて、（例えば、ユーザ１０Ａが同じ無呼吸事象を経験している間にリアルタイムで、ユーザ１０Ａが無呼吸事象を経験した後で、ユーザ１０Ａが別の無呼吸事象を経験する前に）これらのパラメータのうちの１つ以上を修正することができる。

【0056】

例えば、システム１００の１つ以上のセンサからの生成データの継続的な分析により、この刺激が存在する状況でユーザ１０Ａが無呼吸事象をまだ経験していることが示された場合には、制御システム１３０が、刺激装置１０４に、ユーザ１０Ａへと印加された刺激の強度を上げさせることができる。別例として、継続的な分析により、ユーザ１０Ａが刺激後に無呼吸事象を経験しなくなったことが示された場合には、制御システム１３０が、刺激装置１０４に、ユーザ１０Ａへのシミュレーションを提供するのを停止させることができる。そのため、ユーザ１０Ａは、（ユーザ１０Ａが無呼吸事象を経験していないときでも）継続的に刺激を印加するシステムと比較して、時間の経過とともに刺激に鈍感になる可能性が低い。

【0057】

いくつかの実装形態においては、制御システム１３０が、刺激装置１０４に、ユーザ１０Ａへと印加された刺激の強度を自動的に上げさせる。そのため、刺激の開始時から強度を人為的に高く設定しなくても、強度が、ユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させるレベルに達する可能性が高い。

【0058】

上記のとおり、制御システム１３０は、自動的に上げられた刺激の強度の現在レベルがユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させたかどうかを決定するために、生成されたデータを継続的に監視することができる。制御システム１３０は、現在のレベルがユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させていないと決定すると、刺激装置１０４に、刺激の強度を現在のレベルよりも自動的に上げ続けさせ、かつ／または刺激装置１０４が、刺激の強度を現在のレベルよりも自動的に上げ続けられるようにする。同様に、制御システム１３０は、現在のレベルがユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させたと決定すると、刺激装置１０４に、刺激の強度を自動的に上げるのを現在のレベルで停止させる。そのため、ユーザ１０Ａにとっての刺激が、（例えば、痛みを伴うような人為的に高い強度ではない）適切な強度に達する。

【0059】

バンド１０２は、首輪、ベルト、腰部バンド、胸部バンド、胴部バンドなどの形態、またはそれらの任意の組み合わせであり得、ユーザ１０Ａによって着用／装着される。いくつかのかかる実装形態においては、バンド１０２が、着用時にバンド１０２をユーザ１０Ａの皮膚の近くに少なくとも部分的に保持できるように、伸縮可能な材料から全体的または少なくとも部分的に作られている。例えば、バンド１０２は、バンド１０２が首輪としてユーザ１０Ａの首／喉２０Ａの周りに着用されたときに、バンド／首輪１０２が（ユーザ１０Ａを窒息させることなく）ユーザ１０Ａの首／喉２０Ａの周りにぴったり合うように、伸縮可能な材料を含むことができる。そのため、バンド／首輪１０２にＰＰＧセンサ１２４が含まれていると、ＰＰＧセンサ１２４をユーザ１０Ａの首／喉２０Ａの近くに保持することができ、より正確なデータをＰＰＧセンサ１２４から提供するのを支援することができる。

【0060】

バンド１０２のフォームファクタに対する追加または代替として、システム１００は、ユーザ１０Ａの皮膚に貼着（例えば、ユーザ１０Ａの首／喉２０Ａに貼着）できるパッチの形態であり得る。システム１００の他のフォームファクタも考えられる。例えば、システム１００は、スカーフなどの形態であり得る。

【0061】

上記のとおり、制御システム１３０は、ユーザが１つ以上のタイプの無呼吸を経験しているかどうか、または経験する寸前であるかどうかを決定することができ、その決定を受けて１つ以上の動作を実施することができる。加えて、制御システム１３０は、ユーザが１つ以上の他の呼吸事象および／または呼吸関連疾患を経験しているかどうか、または経験する寸前であるかどうかを決定することができ、その決定を受けて１つ以上の動作を実施することができる。本明細書で論じられているかかる他の呼吸事象および／または呼吸関連疾患としては、例えば、低呼吸、過呼吸、睡眠障害呼吸、チェーン・ストークス呼吸、呼吸不全、肥満過換気症候群、慢性閉塞性肺疾患、神経筋疾患、胸壁障害、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。

【0062】

制御システム１３０は、呼吸事象（例えば、無呼吸、低呼吸、過呼吸など）の存在を決定するための呼吸事象決定アルゴリズムを実行する。いくつかの実装形態においては、この呼吸事象決定アルゴリズムが、システム１００のセンサのうちの１つ以上から生成されたデータの少なくとも一部分を入力情報として受け取り、呼吸事象（例えば、無呼吸、低呼吸など）が検出されたことを示すフラグを出力情報として提供する。いくつかの実装形態においては、この呼吸事象決定アルゴリズムが、システム１００の１つ以上のセンサから生成されたデータの少なくとも一部分を入力情報として受け取り、ユーザ１０Ａに電気刺激を与えるために刺激装置１０４を作動させる命令を出力情報として提供する。いくつかのかかる実装形態においては、この命令が、刺激装置１０４によって与えられる電気刺激の１つ以上のパラメータの少なくとも一部分を設定するための命令を含む。

【0063】

システム１００のいくつかの具現例において、呼吸イベントまたは無呼吸は、呼吸流量の関数が所定の期間にわたって流量閾値を下回ったときに検出される。この関数は、ピーク流量、比較的短期間の平均流量、または比較的短期間の平均およびピーク流量の流量中間値を決定し得る（例えば、ＲＭＳ流量）。流量閾値は、流量の比較的長期間の測定値であり得る。

【0064】

システム１００のいくつかの具現例において、呼吸イベントまたは呼吸低下は、第２の呼吸流量の関数が所定の期間にわたって流量閾値を下回ったときに検出される。この関数は、ピーク流量、比較的短期間の平均流量、または比較的短期間の平均およびピーク流量の流量中間値を決定し得る（例えば、ＲＭＳ流量）。第２の流量閾値は、無呼吸の検出に用いられる流量閾値よりも高い。

【0065】

システム１００のいくつかの実装形態においては、（例えば、ＰＰＧセンサ１２４を少なくとも部分的に使用して決定された）血液流量の関数が所定の期間にわたって流量閾値を下回ると、呼吸事象または無呼吸が検出される。この関数は、ピーク流量、比較的短期間の平均流量、または比較的短期間の平均およびピーク流量の流量中間値を決定し得る。流量閾値は、流量の比較的長期間の測定値であり得る。

【0066】

制御システム１３０は、いびき関連事象（例えば、いびき、窒息など）の存在を決定するためのいびき事象決定アルゴリズムを実行する。いくつかの実装形態においては、このいびき事象決定アルゴリズムが、システム１００のセンサ（例えば、マイクロフォン１１６、モーションセンサ１１２など）のうちの１つ以上から生成されたデータの少なくとも一部分を入力情報として受け取り、（ｉ）いびき事象（例えば、無呼吸、低呼吸など）が検出されたことを示すフラグ、（ｉｉ）いびきが存在する度合いの値、または（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）の両方を出力情報として提供する。

【0067】

システム１００のいくつかの実装形態においては、いびき事象決定アルゴリズムが、３０～３００Ｈｚの範囲の流量信号の強度を決定し得る。さらに、いびき事象決定アルゴリズムは、背景ノイズを低減するために呼吸流量信号をフィルタリングし得る。

【0068】

制御システム１３０は、ユーザの気道の開通性（例えば、開放性）を決定するために、気道開通性アルゴリズムを実行する。いくつかの具現例において、気道開通性アルゴリズムは、呼吸流量信号を入力として受信し、信号の出力を約０．７５Ｈｚ～約３Ｈｚの周波数範囲内において決定する。この周波数帯にピークが存在すれば、気道が開いているということになる。この周波数帯にピークが存在しなければ、気道が閉じていないということになる。いくつかの具現例において、気道開通性アルゴリズムは、呼吸流量信号を入力として受信し、心臓発生信号の存在または不在を決定する。心原性信号が存在しなければ、気道が閉じているということになる。

【0069】

制御システム１３０は、刺激装置１０４のパラメータ（例えば、強度、周波数、持続時間など）のうちの１つ以上を決定するための治療パラメータアルゴリズムを実行する。いくつかのかかる実装形態においては、この治療パラメータアルゴリズムが、本明細書に記載された１つ以上の他のアルゴリズムの出力情報（複数可）を入力情報として受け取り、刺激装置１０４によって与えられた電気刺激の１つ以上のパラメータ（例えば、強度、周波数、持続時間など）の１つ以上の値を出力する。

【0070】

システム１００は、１本のバンド１０２と、１つの刺激装置１０４と、１つのバッテリ１３２と、を含むものとして示されているが、システム１００は、任意の数のバンド１０２（例えば、１、２、３、５など）を含むことができ、システム１００は、任意の数の刺激装置１０４（例えば、１、２、３、５、１０、５０など）を含むことができ、システム１００は、任意の数のバッテリ１３２（例えば、１、２、３、５、１０など）を含むことができるものと企図される。バンド１０２に対する刺激装置１０４の比率は、１対１または異なる比であり得る。例えば、いくつかの実装形態においては、２つ以上の刺激装置１０４を１本のバンド１０２に連結および／または内蔵することができる。

【0071】

いくつかの実装形態によれば、システム１００はバンド１０２を含み、刺激装置１０４、ＰＰＧセンサ１２４、メモリ１２８、制御システム１３０、およびバッテリ１３２がすべてバンド１０２に連結されている。いくつかの実装形態によれば、システム１００はバンド１０２を含み、刺激装置１０４、モーションセンサ１１２、メモリ１２８、制御システム１３０、およびバッテリ１３２がすべてバンド１０２に連結されている。

【0072】

いくつかの実装形態によれば、システム１００はバンド１０２を含み、刺激装置１０４、ＰＰＧセンサ１２４、およびバッテリ１３２がすべてバンド１０２に連結されており、メモリ１２８および制御システム１３０は、バンド１０２とは別体または別個である（例えば、例えば、携帯電話、コンピュータ、サーバ、クラウドコンピュータなどのリモートデバイスに含まれている）。かかる実装形態においては、このシステムが、制御システム１３０と、バンド１０２に連結された構成要素との間でのデータおよび／または命令の送受信を可能にする無線通信モジュールを含む。

【0073】

次に、無呼吸事象を経験する際にユーザ１０Ａを支援する目的でシステム１００を使用する方法について説明する。制御システム１３０は、ユーザ１０Ａにおける呼吸事象の有無を決定するための呼吸事象決定アルゴリズムを実行する。いくつかのかかる実装形態においては、この呼吸事象決定アルゴリズムが、メモリ１２８に命令として記憶されている。

【0074】

制御システム１３０は、ユーザ１０Ａが無呼吸事象（例えば、閉塞性無呼吸事象）を現在経験しているかどうかを決定するために、バンド１０２に連結および／または内蔵されたシステム１００のセンサ（例えば、モーションセンサ１１２、ＰＰＧセンサ１２４など）のうちの１つ以上によって生成されたデータを分析する。制御システム１３０は、ユーザ１０Ａが無呼吸事象を現在経験していると決定した場合、刺激装置１０４に刺激を与えさせる。この刺激は、ユーザ１０の喉２０Ａ、胸部３０Ａ、および／または腹部４０Ａに隣接するユーザ１０Ａの１つ以上の筋肉および／または１本以上の神経に与えることができる。この刺激は、（例えば、喉２０Ａの１つ以上の筋肉を収縮させてユーザ１０Ａの気道を開かせること、横隔膜を収縮させてユーザ１０Ａで呼吸機能を起こすこと、またはその両方により、）無呼吸事象の停止を支援することができる。

【0075】

図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、システム２００が、首輪の形態のバンド２０２を含む。バンド２０２は、システム２００の様々な態様をより良好に表すために、展開された形で図示されている。システム２００は、図３Ｃにおいて、ユーザ１０Ｂを基準に示されており、図中、バンド２０２は、ユーザ１０Ｂの首／喉２０Ｂの周りに首輪として着用されている。システム２００は、システム１００と同一または同様である。システム２００は、バンド２０２と、刺激装置２０４と、センサ２７５と、メモリ２２８と、制御システム２３０と、バッテリ２３２と、を概して含む。

【0076】

図３Ａに示すとおり、刺激装置２０４、センサ２７５、メモリ２２８、制御システム２３０、およびバッテリ２３２は、すべてバンド２０２に連結および／または内蔵されている。いくつかのかかる実装形態においては、センサ２７５がバンド２０２に組み込まれているため、その全体または一部分がバンド２０２によって不鮮明化され（例えば、隠され）ている。同様に、メモリ２２８、制御システム２３０、およびバッテリ２３２もバンド２０２に内蔵されて、それらのすべてまたは一部分がバンド２０２によって不鮮明化され（例えば、隠され）ている。

【0077】

センサ２７５は、モーションセンサ１１２、マイクロフォン１１６、コンダクタンスセンサ１１８、心拍数センサ１２０、ＰＰＧセンサ１２４、その他のセンサ（複数可）１２６、またはそれらの任意の組み合わせと同一または同様である。メモリ２２８は、本明細書において図２と関連付けて説明されているメモリ１２８と同一または同様である。制御システム２３０は、本明細書において図２と関連付けて説明されている制御システム１３０と同一または同様である。バッテリ２３２は、本明細書において図２と関連付けて説明されているバッテリ１３２と同一または同様である。

【0078】

刺激装置２０４は、本明細書において図２と関連付けて説明されている刺激装置１０４と同一または同様である。刺激装置２０４は、図３Ｂに示すとおり、バンド２０２の背面に露出している２本のリード線２０５を備えて示されている。そのため、リード線２０５は、バンド２０２がユーザ１０Ｂによって着用されたときに、ユーザ１０Ｂの１つ以上の筋肉に隣接するユーザ１０Ｂの皮膚に直接働きかける（例えば、触れる、接触する、当接するなど、またはそれらの任意の組み合わせ）ことができる（図３Ｃ）。システム２００は、２本のリード線２０５を含むものとして示されているが、システム２００は、任意の数のリード線２０５（例えば、１本のリード線、３本のリード線、５本のリード線、１０本のリード線など）を含むことができる。

【0079】

いくつかの代替実装形態においては、刺激装置２０４がリードレスである（非図示）。かかる代替実装形態においては、刺激装置２０４が、バンド２０２に連結および／または内蔵されており、刺激装置２０４の本体の１つ以上の端部がバンド２０２から突出してユーザ１０Ｂの皮膚に接触し、電極の働きをするようになっている。

【0080】

刺激装置２０４はバンド２０２に連結および／または内蔵されており、バンド２０２がユーザ１０Ｂの首／喉２０Ｂの周りに着用され（図３Ｃ）、整合したときに、刺激装置２０４がユーザ１０Ｂの喉２０Ｂおよび／または首の１つ以上の筋肉に電気刺激を与えるように位置付けられる。そのため、刺激装置２０４は、ユーザ１０Ｂの気道を開くのを支援することができる。整合するとは、バンド２０２の周方向位置が、ユーザ１０Ｂの首２０Ｂの周りで、ユーザ１０Ｂの解剖学的構造の１つ以上の部分に対して所定の位置および／または範囲にあることを意味する。

【0081】

いくつかの実装形態においては、バンド２０２にマークを入れて、ユーザ１０Ｂがバンド２０２をユーザ１０Ｂの解剖学的構造の１つ以上の部分と整合させるのを支援することができる。このようにして、シミュレータ２０４、リード線２０５、センサ２７５、またはそれらの任意の組み合わせが、ユーザ１０Ｂに対して適切に配置される。例えば、バンド２０２の外面に垂直線状のマーク２８０を入れる（例えば、印刷する）ことができる。垂直線状のマーク２８０は、ユーザの解剖学的構造（例えば、喉２０Ｂの正中線、ユーザ１０Ｂの耳、ユーザ１０Ｂの顎の後端、ユーザ１０Ｂの顎先など）と整合する刺激装置２０４、リード線２０５の１つ以上、センサ２７５、またはそれらの任意の組み合わせの箇所をユーザ１０Ｂに示すことができる。

【0082】

別例として、バンド２０２は、バンド２０２を装着する際にユーザ１０Ｂがバンド２０２を整合させるのを支援するための他の特徴を含むことができる。例えば、バンド２０２における（例えば、円形状、正方形状、三角形状、多角形状など、またはそれらの任意の組み合わせを有する）切り抜き２８５が、例えば、刺激装置２０４、リード線２０５のうちの１本以上、センサ２７５、またはそれらの任意の組み合わせがユーザ１０Ｂに対して適切に配置されるように、そのユーザの解剖学的構造の具体的な部分（例えば、喉２０Ｂの正中線）と整合すべきバンド２０２の箇所を示すことができる。この切り抜きは、触って識別できるため、ユーザ１０Ｂがバンド２０２を装着する際にその存在を感じることができ、この切り抜きを用いて、（例えば、鏡を見なくても、暗いところでも）バンド２０２を整合することができる。いくつかの実装形態においては、バンド２０２が、多数の切り抜き（例えば、ユーザ１０Ｂの顎先と整合する円形の切り抜きと、ユーザ１０Ｂの耳と整合する２つの三角形の切り抜きと、）を含む。

【0083】

適切に配置されるとは、例えば、（ｉ）ユーザ１０Ｂの１つ以上の対象筋肉が収縮してユーザの気道を開くのを支援するように、リード線（複数可）２０５が、ユーザ１０Ｂに電気刺激を印加する箇所に位置付けられること、（ｉｉ）センサ２７５が、ユーザ１０Ｂに対し、信頼できるデータおよび／もしくは使用可能なデータを生成できるような箇所に位置付けられること、またはその両方を意味する。いくつかのかかる実装形態においては、センサ２７５の箇所が、センサ２７５に含まれるセンサ（複数可）のタイプに依存する。例えば、センサ２７５がモーションセンサである場合には、センサ２７５の適切な箇所が第１の箇所であり得、センサ２７５がＰＰＧセンサである場合には、センサ２７５の適切な箇所が、第１の箇所と同じであるか異なる第２の箇所であり得る。

【0084】

本明細書に記載のとおり、バンド２０２は、ユーザ１０Ｂが自身の喉２０Ａ／首の周りに着用できる首輪の形態である。バンド２０２は、人体（例えば、首）に着用されるのに適した任意のタイプの材料（複数可）（例えば、１つ以上のタイプのプラスチック、１つ以上のタイプの金属、ナイロン、１つ以上のタイプの織地、伸縮可能な織地など、またはそれらの任意の組み合わせ）で製作することができる。

【0085】

バンド２０２は、ユーザ１０Ｂの首および／または喉２０Ｂの周りにバンド２０２を取り付けるのを支援するために、任意のタイプの連結機構２６０を含むことができる（図３Ａおよび図３Ｂ）。例えば、連結機構２６０としては、面ファスナ、磁性クラスプ、スナップ接続、ボールクラスプ、ビーズクラスプ、バレルクラスプ、釣り針クラスプ、プッシュボタン式クラスプ、バネクラスプ、ロブスタークラスプ、フックアンドループクラスプなど、またはそれらの任意の組み合わせを挙げることができる。

【0086】

いくつかの実装形態においては、連結機構２６０が、バンド２０２の一端にループを含み、その中にバンド２０２の反対側端が入り込んで折り返すようになっており、面ファスナなどを使用してバンド２０２の外側の表面に固定する。他にも、バンド２０２をユーザ１０Ｂに固定する様々な他の方法が考えられる。いくつかの実装形態においては、連結機構２６０が、バンド２０２をユーザ１０Ｂにぴったり固定するのを支援する。代替として、連結機構２６０は、バンド２０２をユーザ１０Ｂにゆったり固定するのを支援する。

【0087】

図４を参照すると、ユーザ１０Ｃの断面図に対するシステム３００の様子が示されている。システム３００は、システム１００、２００と同一または同様である。システム３００は、ユーザ１０Ｃを支援するために協働する２つの刺激装置と２本のバンドとを含む点が主に異なる。

【0088】

システム３００は、ユーザ１０Ｃの喉２０Ｃの周りに着用可能な第１のバンド３０２Ａと、ユーザ１０Ｃの概して胴部３０Ｃ（例えば、胸部、腹部、腰部など）の周りに着用可能な第２のバンド３０２Ｂと、を含む。第１のバンド３０２Ａは首輪と称することができ、第２のバンド３０２Ｂは胸部バンドと称することができる。第１のおよび第２のバンド３０２Ａ、３０２Ｂは、図２、図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃと関連付けて本明細書に記載されているバンド１０２、２０２と同一または同様である。

【0089】

第１のバンド３０２Ａは、１本以上のリード線３０５Ａを有する第１の刺激装置３０４Ａ、センサ３７５、メモリ３２８、制御システム３３０、バッテリ３３２、および連結機構３６０に連結されているか、またはそれらを内蔵して含み、これらは、図２Ａ～図３Ｃと関連付けて記載されたシステム１００、２００の刺激装置１０４、２０４、センサ２７５、メモリ１２８、２２８、制御システム１３０、２３０、バッテリ１３２、２３２、および連結機構２６０と同一または同様である。第１のバンド３０２Ａは、第１のバンド３０２Ａの外面に（例えば、上に印刷された）垂直線状のマーク３８０も含み、これは、垂直線状のマーク２８０と同一または同様である。

【0090】

同様に、第２のバンド３０２Ｂは、１本以上のリード線３０５Ｂを有する第２の刺激装置３０４Ｂ、センサ３７５、メモリ３２８、制御システム３３０、バッテリ３３２、および連結機構３６０に連結されているか、またはそれらを内蔵して含み、これらは、図３Ａ～図３Ｃと関連付けて記載されたシステム１００、２００の刺激装置１０４、２０４、センサ２７５、メモリ１２８、２２８、制御システム１３０、２３０、バッテリ１３２、２３２、および連結機構２６０と同一または同様である。第２のバンド３０２Ｂは、第１のバンド３０２Ａと主に大きさが異なる。すなわち、第２のバンド３０２Ｂの方が大きい（例えば、長い）ため、第２のバンド３０２Ｂはユーザ１０Ｃの胴部３０Ｃの周りに着用することができる。

【0091】

いくつかの実装形態においては、第１のバンド３０２Ａおよび第１の刺激装置３０４Ａが、第２のバンド３０２Ｂおよび第２の刺激装置３０４Ｂから独立して動作することができる。かかる実装形態においては、第１のバンド３０２Ａ（および第１のバンド３０２Ａに連結された構成要素）が、ユーザ１０Ｃによる第１のタイプの無呼吸事象（例えば、閉塞性無呼吸）への対処を支援するシステム３００の第１のサブシステムを形成する。例えば、第１のサブシステムは、気道を開くために喉２０Ｃの筋肉を収縮させる。同様に、かかる実装形態においては、第２のバンド３０２Ｂ（および第２のバンド３０２Ｂに連結された構成要素）が、ユーザ１０Ｃによる第２のタイプの無呼吸事象（例えば、中枢性無呼吸）への対処を支援するシステム３００の第２のサブシステムを形成する。例えば、第２のサブシステムは、ユーザ１０Ｃの呼吸努力を支援するために、ユーザ１０Ｃの横隔膜を収縮させる。かかる実施形態においては、第１のバンド３０２Ａ（首輪）および第２のバンド３０２Ｂ（胴部バンド）の両方が、それぞれのメモリ３２８とそれぞれの制御システム３３０とを含む。いくつかのかかる実装形態においては、第１のおよび第２のサブシステムが、第１のおよび第２のサブシステムによって印加される刺激が（例えば、同時や交互など）協調するように治療を調整する。

【0092】

いくつかの代替実装形態においては、第１のおよび第２のバンド３０２Ａ、３０２Ｂが独立して動作できず、（例えば、無線および／または有線で）互いに連結される。かかる実装形態においては、第１のおよび第２のバンド３０２Ａ、３０２Ｂのうちの一方だけが、メモリ３２８と制御システム３３０とを含む。すなわち、例えば、第２のバンド３０２Ｂ（胴部バンド）はメモリ３２８と制御システム３３０とを含み、第１のバンド３０２Ａ（首輪）はメモリも制御システムも含まない。別例として、第１のバンド３０２Ａ（首輪）はメモリ３２８と制御システム３３０とを含み、第２の外部デバイス３５０Ｂ（胴部バンド）はメモリも制御システムも含まない。

【0093】

第１のバンド３０２Ａに連結されたセンサ３７５および第２のバンド３０２Ｂに連結されたセンサ３７５は、同じタイプのセンサ（複数可）または異なるセンサ（複数可）であり得るものと理解すべきである。例えば、いくつかの実装形態においては、第１のバンド３０２Ａ（首輪）に連結されたセンサ３７５がＰＰＧセンサ（例えば、ＰＰＧセンサ１２４など）であり、第２のバンド３０２Ｂ（胴部バンド）に連結されたセンサ３７５がモーションセンサ（例えば、モーションセンサ１１２など）である。第１のバンド３０２Ａのセンサ３７５および／または第２のバンド３０２Ｂのセンサ３７５は、任意の数のセンサ（例えば、異なるタイプのセンサまたは１つより多くの同じタイプのセンサ）を含むことができる。

【0094】

次に、１つ以上のタイプの無呼吸事象を経験しているときにシステム３００を使用してユーザ１０Ｃを支援する方法について説明する。制御システム３３０（第１のバンド３０２Ａ内、第２のバンド３０２Ｂ内、またはそれらの組み合わせ）が、ユーザ１０Ｃにおける呼吸事象の存在を決定するための呼吸事象決定アルゴリズムを実行する。いくつかのかかる実装形態においては、この呼吸事象決定アルゴリズムが、メモリ３２８（第１のバンド３０２Ａ、第２のバンド３０２Ｂ、またはそれらの組み合わせ）に命令として記憶されている。

【0095】

制御システム３３０は、ユーザ１０Ｃが第１のタイプの無呼吸事象（例えば、閉塞性無呼吸事象）を現在経験しているかどうかを決定するために、第１のバンド３０２Ａに連結されたセンサ３７５によって生成されたデータを分析する。制御システム３３０は、ユーザ１０Ｃが第２のタイプの無呼吸事象（例えば、中枢性無呼吸事象）を現在経験しているかどうかを決定するために、第２のバンド３０２Ｂに連結されたセンサ３７５によって生成されたデータも分析する。

【0096】

制御システム３３０は、ユーザ１０Ｃが第１のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定した場合、１本以上のリード線３０５Ａを介して第１の刺激装置３０４Ａに電気刺激を与えさせる。この電気刺激は、ユーザ１０Ｃの喉２０Ｃに隣接するユーザ１０Ｃの１つ以上の筋肉および／または１本以上の神経に与えることができる。この電気刺激は、（例えば、喉２０Ｃの１つ以上の筋肉を収縮させ、ユーザ１０Ｃの気道を開くことにより、）第１のタイプの無呼吸事象の停止を支援することができる。

【0097】

制御システム３３０は、ユーザ１０Ｃが第２のタイプの無呼吸事象を現在経験していると決定した場合、１本以上のリード線３０５Ｂを介して第２の刺激装置３０４Ｂに電気刺激を与えさせる。この電気刺激は、ユーザ１０Ｃの横隔膜に与えること、および／または横隔膜に接続された１本以上の神経に与えることができる。この電気刺激は、（例えば、横隔膜を収縮させ、ユーザ１０Ｃに呼吸システムに空気を吸い込ませる／吸入させることにより、）第２のタイプの無呼吸事象の停止を支援することができる。

【0098】

さらに、制御システム３３０は、ユーザ１０Ｃが第１のタイプの無呼吸事象と第２のタイプの無呼吸事象とを現在同時に経験していると決定した場合、（ｉ）第１の刺激装置３０４Ａに、ユーザ１０Ｃの喉２０Ｃに隣接するユーザ１０Ｃの１つ以上の筋肉および／または１本以上の神経への電気刺激を与えさせ、（ｉｉ）第２の刺激装置３０４Ｂに、ユーザ１０Ｃの横隔膜への電気刺激および／または横隔膜に接続された１本以上の神経への電気刺激を与えさせる。

【0099】

いくつかの実装形態においては、本開示のリード線１０５、２０５、３０５Ａ、３０５Ｂが、バンド１０２、２０２、３０２Ａ、３０２Ｂから突出するようなサイズおよび形状になっているため、バンド１０２、２０２、３０２Ａ、３０２Ｂの装着により、リード線（複数可）１０５、２０５、３０５Ａ、３０５Ｂがユーザ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの皮膚に押し込まれる。いくつかのかかる実装形態においては、リード線１０５、２０５、３０５Ａ、３０５Ｂが、バンド１０２、２０２、３０２Ａ、３０２Ｂから、約０．１インチ、約０．２５インチ、約０．５インチ、約０．７５インチ、約１インチなどの距離、またはそれらの間の任意の距離だけ延在している。

【0100】

以下の請求項１～６９のうちいずれかの１つ以上からの１つ以上の要素または態様またはステップあるいはその一部（単数または複数）をその他の請求項１～６９のいずれかの１つ以上あるいはその組み合わせからの１つ以上の要素または態様またはステップあるいはその一部（単数または複数）と組み合わせることにより、本開示の１つ以上のさらなる実行および／または請求項を形成することができ得る。

【0101】

本開示について１つ以上の特定の実施形態および実行を参照して説明してきたが、当業者であれば、本開示の意図および範囲から逸脱すること無く多数の変更が可能であり得ることを認識する。これらの実施形態および実装形態、ならびにそれらの明らかな変形のそれぞれが、以下の特許請求の範囲に記載されている本開示の精神および範囲内に収まるものと考察される。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【国際調査報告】