JPH0448203Y2 - - Google Patents
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- JPH0448203Y2 JPH0448203Y2 JP18274787U JP18274787U JPH0448203Y2 JP H0448203 Y2 JPH0448203 Y2 JP H0448203Y2 JP 18274787 U JP18274787 U JP 18274787U JP 18274787 U JP18274787 U JP 18274787U JP H0448203 Y2 JPH0448203 Y2 JP H0448203Y2
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- control signal
- paralyzed
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Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は運動麻痺患者の麻痺部分を働かせるた
めの刺激装置に係り、特に入力信号補正回路を有
する刺激装置に関する。
めの刺激装置に係り、特に入力信号補正回路を有
する刺激装置に関する。
本考案は運動麻痺患者の麻痺部分を働かせるた
めの刺激装置に係り、特に刺激装置内の入力信号
補正回路に関し、麻痺患者の残存する機能動作を
検出した検出出力信号をアナログ−デジタル変換
回路に供給してデジタル化した制御信号を得て、
制御信号を機能的電気刺激コンピユータに供給し
て、制御信号により、機能的電気刺激コンピユー
タ内の記憶手段に格納した刺激データを出力して
麻痺患者に埋込まれた複数の電極を刺激して麻痺
機能を働かせるための刺激装置に於いて、麻痺患
者の個人差によつて異なる上記検出出力信号の電
圧値の変化範囲を検出し、検出範囲がアナログ−
デジタル変換回路の変換可能なダイナミツクレン
ジに一致する様に補正して汎用性の有る入力信号
補正回路を有する刺激装置を得る様にしたもので
ある。
めの刺激装置に係り、特に刺激装置内の入力信号
補正回路に関し、麻痺患者の残存する機能動作を
検出した検出出力信号をアナログ−デジタル変換
回路に供給してデジタル化した制御信号を得て、
制御信号を機能的電気刺激コンピユータに供給し
て、制御信号により、機能的電気刺激コンピユー
タ内の記憶手段に格納した刺激データを出力して
麻痺患者に埋込まれた複数の電極を刺激して麻痺
機能を働かせるための刺激装置に於いて、麻痺患
者の個人差によつて異なる上記検出出力信号の電
圧値の変化範囲を検出し、検出範囲がアナログ−
デジタル変換回路の変換可能なダイナミツクレン
ジに一致する様に補正して汎用性の有る入力信号
補正回路を有する刺激装置を得る様にしたもので
ある。
従来、重度四肢の麻痺した運動麻痺患者の麻痺
四肢を回復させるために、筋電図、脳波、顎、
肩、首等の機械的変位及び音声等の随意的生体信
号等を動作命令信号源とし、上記各部に取付けた
検出手段（センサ）からの信号を機能的電気刺激
（Functional electrical stimulation：以下FES
と記す）コンピユータを用いて処理し、神経又は
筋近傍に埋込まれた電極に上述のFESコンピユー
タでプログラムされた電気的な刺激を与え、それ
によつて引き起された筋収縮で患者の意図する四
肢の動作を行なう様にした刺激装置が特開昭59−
160455号公報に開示されている。この様なFESコ
ンピユータによる刺激装置は四肢のみならず呼吸
筋、躯幹筋、泌尿生殖器等の運動機能を働かせる
ことが可能で、特に脳卒中や脊髄損傷等で生じた
運動麻痺で生ずる筋萎縮、筋短縮、筋及び関節の
拘縮、骨萎縮、筋の痙性そして循環障害等の治療
効果が顕著であり、この様な刺激装置１６は種々
のものが提案されているが、例えば特開昭61−
217174号公報には第４図に示す如き従来例が開示
されている。第４図で１ａ，１ｂ……１ｎは運動
麻痺患者の残存する音声、関節、筋肉変位、呼
吸、生体電位（脳波、筋電図、生体活動電位）、
その他生体より得られる各種生体信号を検出する
センサ即ち検出手段であり、これら検出手段１ａ
〜１ｎからの検出信号はマルチプレクサ２を介
し、信号処理手段３を構成するアンプ３ａ及びア
ナログ−デジタル変換回路３ｂで検出信号を増幅
した後にデジタル化した制御信号としてFESコン
ピユータ４に供給する。FESコンピユータ４は各
制御信号毎の刺激データをFESコンピユータ４内
の記憶手段５内に格納していて、信号処理手段３
で入力された各種の制御信号を認識して、記憶手
段５に格納された刺激データを選択する。この記
憶手段５に格納する刺激データは麻痺患者毎に刺
激パターンデータ生成装置１９内の大型の刺激パ
ターンデータ生成用コンピユータ１７で作成され
る。即ち、ROMライタ１８でROMに刺激デー
タが書き込まれたものをFESコンピユータ４の記
憶手段５に差し込む様になされている。上述の
FESコンピユータ４で選択された刺激データに基
づいて刺激パルス列をデジタル−アナログ変換回
路６ａと電源電流が生体に流れるのを阻止するア
イソレータ６ｂより構成された出力処理手段６に
供給し、デマルチプレクサ７を介して麻痺患者８
の麻痺した手８ａ、肘８ｂ、上腕８ｃ等に埋込ま
れ、四フツ化エチレン樹脂でコーテイングしたコ
イル（直径50μmの線を撚つて直径0.2mm程度にし
たもの）で構成した複数の電極群１１ａ，１１ｂ
……１１ｍを刺激することで麻痺部分を働かせて
コツプ９等を電気刺激で握つたり、放したり出来
るようにしている。
四肢を回復させるために、筋電図、脳波、顎、
肩、首等の機械的変位及び音声等の随意的生体信
号等を動作命令信号源とし、上記各部に取付けた
検出手段（センサ）からの信号を機能的電気刺激
（Functional electrical stimulation：以下FES
と記す）コンピユータを用いて処理し、神経又は
筋近傍に埋込まれた電極に上述のFESコンピユー
タでプログラムされた電気的な刺激を与え、それ
によつて引き起された筋収縮で患者の意図する四
肢の動作を行なう様にした刺激装置が特開昭59−
160455号公報に開示されている。この様なFESコ
ンピユータによる刺激装置は四肢のみならず呼吸
筋、躯幹筋、泌尿生殖器等の運動機能を働かせる
ことが可能で、特に脳卒中や脊髄損傷等で生じた
運動麻痺で生ずる筋萎縮、筋短縮、筋及び関節の
拘縮、骨萎縮、筋の痙性そして循環障害等の治療
効果が顕著であり、この様な刺激装置１６は種々
のものが提案されているが、例えば特開昭61−
217174号公報には第４図に示す如き従来例が開示
されている。第４図で１ａ，１ｂ……１ｎは運動
麻痺患者の残存する音声、関節、筋肉変位、呼
吸、生体電位（脳波、筋電図、生体活動電位）、
その他生体より得られる各種生体信号を検出する
センサ即ち検出手段であり、これら検出手段１ａ
〜１ｎからの検出信号はマルチプレクサ２を介
し、信号処理手段３を構成するアンプ３ａ及びア
ナログ−デジタル変換回路３ｂで検出信号を増幅
した後にデジタル化した制御信号としてFESコン
ピユータ４に供給する。FESコンピユータ４は各
制御信号毎の刺激データをFESコンピユータ４内
の記憶手段５内に格納していて、信号処理手段３
で入力された各種の制御信号を認識して、記憶手
段５に格納された刺激データを選択する。この記
憶手段５に格納する刺激データは麻痺患者毎に刺
激パターンデータ生成装置１９内の大型の刺激パ
ターンデータ生成用コンピユータ１７で作成され
る。即ち、ROMライタ１８でROMに刺激デー
タが書き込まれたものをFESコンピユータ４の記
憶手段５に差し込む様になされている。上述の
FESコンピユータ４で選択された刺激データに基
づいて刺激パルス列をデジタル−アナログ変換回
路６ａと電源電流が生体に流れるのを阻止するア
イソレータ６ｂより構成された出力処理手段６に
供給し、デマルチプレクサ７を介して麻痺患者８
の麻痺した手８ａ、肘８ｂ、上腕８ｃ等に埋込ま
れ、四フツ化エチレン樹脂でコーテイングしたコ
イル（直径50μmの線を撚つて直径0.2mm程度にし
たもの）で構成した複数の電極群１１ａ，１１ｂ
……１１ｍを刺激することで麻痺部分を働かせて
コツプ９等を電気刺激で握つたり、放したり出来
るようにしている。
上述の従来構成の刺激装置では各種検出手段１
ａ，１ｂ……１ｎからの検出出力信号はレベルが
小さいものが多く、アンプ３ａで増幅されるが、
麻痺患者８から検出手段等で検出される生体電気
現象、又は残存機能が電気的に変換される電気信
号の大きさ、その変化範囲は麻痺患者個人の持つ
生体機能の能力及び検出手段（センサ）により異
なつてくるのでアンプ３ａの利得を一定にした場
合には麻痺患者毎に出力電圧も大きさや、その変
化範囲が異なつて来る。この様な出力電圧をアナ
ログ−デジタル変換回路３ｂでデジタル化した制
御信号に応じてFESコンピユータ４の刺激出力を
制御した場合に、アナログ−デジタル変換回路３
ｂの変換可能なダイナミツクレンジを一定とする
と、アンプ３ａの出力電圧によつてアナログ−デ
ジタル変換回路３ｂによつて有効な分解能が得ら
れなくなる欠点があつた。
ａ，１ｂ……１ｎからの検出出力信号はレベルが
小さいものが多く、アンプ３ａで増幅されるが、
麻痺患者８から検出手段等で検出される生体電気
現象、又は残存機能が電気的に変換される電気信
号の大きさ、その変化範囲は麻痺患者個人の持つ
生体機能の能力及び検出手段（センサ）により異
なつてくるのでアンプ３ａの利得を一定にした場
合には麻痺患者毎に出力電圧も大きさや、その変
化範囲が異なつて来る。この様な出力電圧をアナ
ログ−デジタル変換回路３ｂでデジタル化した制
御信号に応じてFESコンピユータ４の刺激出力を
制御した場合に、アナログ−デジタル変換回路３
ｂの変換可能なダイナミツクレンジを一定とする
と、アンプ３ａの出力電圧によつてアナログ−デ
ジタル変換回路３ｂによつて有効な分解能が得ら
れなくなる欠点があつた。
本考案は叙上の欠点に鑑みなされたものでその
目的とするところは麻痺患者によつて異なるアン
プ３ａの検出出力電圧値の変化範囲をアナログ−
デジタル変換回路の変換可能なダイナミツクレン
ジに一致する様に補正して麻痺患者が異なつて
も、アナログデジタル変換回路３ｂで有効な分解
能が得られる様にしたものである。
目的とするところは麻痺患者によつて異なるアン
プ３ａの検出出力電圧値の変化範囲をアナログ−
デジタル変換回路の変換可能なダイナミツクレン
ジに一致する様に補正して麻痺患者が異なつて
も、アナログデジタル変換回路３ｂで有効な分解
能が得られる様にしたものである。
本考案の刺激装置は例えば第１図に示される様
に、麻痺患者８の残存する機能動作を検出した検
出出力信号をアナログ−デジタル変換回路３ｂに
供給してデジタル化した制御信号を得て、制御信
号を機能的電気刺激コンピユータ４に供給して、
制御信号により、機能的電気刺激コンピユータ４
内の記憶手段５に格納した刺激データを出力して
麻痺患者８に埋込まれた複数の電極１１ａ，１１
ｂ……１１ｍを刺激して麻痺機能を働かせるため
の刺激装置に於いて、麻痺患者８の個人差によつ
て異なる検出出力信号の電圧値の変化範囲を検出
し、検出範囲がアナログ−デジタル変換回路３ｂ
の変換可能なダイナミツクレンジに一致する様に
補正してなるものである。
に、麻痺患者８の残存する機能動作を検出した検
出出力信号をアナログ−デジタル変換回路３ｂに
供給してデジタル化した制御信号を得て、制御信
号を機能的電気刺激コンピユータ４に供給して、
制御信号により、機能的電気刺激コンピユータ４
内の記憶手段５に格納した刺激データを出力して
麻痺患者８に埋込まれた複数の電極１１ａ，１１
ｂ……１１ｍを刺激して麻痺機能を働かせるため
の刺激装置に於いて、麻痺患者８の個人差によつ
て異なる検出出力信号の電圧値の変化範囲を検出
し、検出範囲がアナログ−デジタル変換回路３ｂ
の変換可能なダイナミツクレンジに一致する様に
補正してなるものである。
本考案の入力信号補正回路１５を有する刺激装
置によれば、麻痺患者毎に異なる生体電気現象、
又は残存機能の運動が電気的に変換される電気信
号レベルの大小や変化範囲の違いによつてアナロ
グ−デジタル変換回路がその動作上限値を越え或
は下限値以下で動作することのなく、滑らかに刺
激出力制御を行うことが出来る。
置によれば、麻痺患者毎に異なる生体電気現象、
又は残存機能の運動が電気的に変換される電気信
号レベルの大小や変化範囲の違いによつてアナロ
グ−デジタル変換回路がその動作上限値を越え或
は下限値以下で動作することのなく、滑らかに刺
激出力制御を行うことが出来る。
以下、本考案の入力信号補正回路を有する刺激
装置の一実施例を第１図乃至第３図について説明
する。
装置の一実施例を第１図乃至第３図について説明
する。
本例の第１図に於いて、第４図との対応部分に
は同一符号を付して示す。音声検出手段１ａ、関
節、筋肉変位検出手段１ｂ……生体電位検出手段
１ｎ等のマイクロホン或はセンサ等で検出された
検出信号はマルチプレクサ２の入力端に供給さ
れ、これら検出信号の一つが選択され、出力端に
出力されてアンプ３ａ→利得補正回路３ｄ→Ａ／
Ｄ３ｂと順次供給される。この増幅回路３ａと、
利得補正回路３ｄと後述するオフセツト補正回路
３ｅ及びＡ／Ｄ３ｂは信号処理手段３内に含ま
れ、検出信号を増幅後に利得補正を行なつてデジ
タル信号に変換した制御信号とされる。この制御
信号はFESコンピユータ４、FESコンピユータ４
内のROM，RAM等から成る記憶手段５、後述
する音響回路２１或は図示しないが表示回路に供
給される。FESコンピユータ４内の記憶手段５に
は動作プログラム及び刺激データが格納されてい
る。この刺激データは例えば患者８の麻痺した手
８ａでコツプ９を握る把持動作を行わせようとす
る場合には、電気刺激に対する神経、筋の閾値、
或は最大刺激強度を測定し、且つ電気刺激による
個々の筋の働きを組合せて手の強度動作を予め調
べて複数チヤネルの刺激パターンを作り、これを
記憶手段５の刺激データ領域に格納しているので
Ａ／Ｄ３ｂからの制御信号の大小によつてFESコ
ンピユータ４はこれらの内の所定の刺激データを
選択し、出力処理手段６のデジタル−アナログ変
換回路（Ｄ／Ａ）６ａに供給して刺激データをア
ナログ信号の刺激パルス列として、アイソレータ
６ｂを介してデマルチプレクサ７で複数の刺激パ
ルス（１〜ｍチヤンネル）として患者８の手８ａ
に埋込まれた電極１１ａ，１１ｂ……１１ｍに供
給し、神経、筋等を刺激させ、麻痺部分を働かせ
てコツプ９を把持する。上述のFESコンピユータ
４からAGC回路３ｃを構成する利得補正回路３
ｄには利得補正データDGが、オフセツト補正回
路３ｅにはオフセツト補正データD0がバスライ
ンを通じて供給される。オフセツト補正回路３ｅ
の出力はアンプ３ａにオフセツト補正信号Socを
供給する。更に、FESコンピユータ４からは利得
制御回路３ｄとオフセツト補正回路３ｅに供給さ
れる上述の各データをセツトし、所定のタイミン
グをとるためのコントロール信号Scが供給され
る。音響回路１０はFESコンピユータ４とバスラ
インで結ばれ放音用データが供給されると共に
Ｄ／Ａ変換回路１２を介してコントロール信号
Scが供給される。尚１３は放音手段としてのス
ピーカ、ベル、又はブザー等である。
は同一符号を付して示す。音声検出手段１ａ、関
節、筋肉変位検出手段１ｂ……生体電位検出手段
１ｎ等のマイクロホン或はセンサ等で検出された
検出信号はマルチプレクサ２の入力端に供給さ
れ、これら検出信号の一つが選択され、出力端に
出力されてアンプ３ａ→利得補正回路３ｄ→Ａ／
Ｄ３ｂと順次供給される。この増幅回路３ａと、
利得補正回路３ｄと後述するオフセツト補正回路
３ｅ及びＡ／Ｄ３ｂは信号処理手段３内に含ま
れ、検出信号を増幅後に利得補正を行なつてデジ
タル信号に変換した制御信号とされる。この制御
信号はFESコンピユータ４、FESコンピユータ４
内のROM，RAM等から成る記憶手段５、後述
する音響回路２１或は図示しないが表示回路に供
給される。FESコンピユータ４内の記憶手段５に
は動作プログラム及び刺激データが格納されてい
る。この刺激データは例えば患者８の麻痺した手
８ａでコツプ９を握る把持動作を行わせようとす
る場合には、電気刺激に対する神経、筋の閾値、
或は最大刺激強度を測定し、且つ電気刺激による
個々の筋の働きを組合せて手の強度動作を予め調
べて複数チヤネルの刺激パターンを作り、これを
記憶手段５の刺激データ領域に格納しているので
Ａ／Ｄ３ｂからの制御信号の大小によつてFESコ
ンピユータ４はこれらの内の所定の刺激データを
選択し、出力処理手段６のデジタル−アナログ変
換回路（Ｄ／Ａ）６ａに供給して刺激データをア
ナログ信号の刺激パルス列として、アイソレータ
６ｂを介してデマルチプレクサ７で複数の刺激パ
ルス（１〜ｍチヤンネル）として患者８の手８ａ
に埋込まれた電極１１ａ，１１ｂ……１１ｍに供
給し、神経、筋等を刺激させ、麻痺部分を働かせ
てコツプ９を把持する。上述のFESコンピユータ
４からAGC回路３ｃを構成する利得補正回路３
ｄには利得補正データDGが、オフセツト補正回
路３ｅにはオフセツト補正データD0がバスライ
ンを通じて供給される。オフセツト補正回路３ｅ
の出力はアンプ３ａにオフセツト補正信号Socを
供給する。更に、FESコンピユータ４からは利得
制御回路３ｄとオフセツト補正回路３ｅに供給さ
れる上述の各データをセツトし、所定のタイミン
グをとるためのコントロール信号Scが供給され
る。音響回路１０はFESコンピユータ４とバスラ
インで結ばれ放音用データが供給されると共に
Ｄ／Ａ変換回路１２を介してコントロール信号
Scが供給される。尚１３は放音手段としてのス
ピーカ、ベル、又はブザー等である。
上述の入力信号補正回路１５を第２図のフロー
チヤートと共に説明する。
チヤートと共に説明する。
先ず検出手段１ａ，１ｂ，……１ｎからの検出
出力、即ちアンプ３ａの入力信号の変換範囲を補
正するモードにFESコンピユータ４を設定する
と、FESコンピユータ４は、利得補正回路３ｄの
利得が１倍になる様に利得補正データDGを供給
して補正を行なう。（第１ステツプST1）このた
めにFESコンピユータ４から利得補正回路３ｄに
コントロール信号Scを入力する。次に第２ステ
ツプST2では例えば麻痺患者８の関節、筋肉変位
検出手段１ｂとして肩に貼着させたセンサを患者
８の意思によつて肩を下げて行くとアンプへ入力
される検出信号（以下入力信号と記す）は電圧を
減少して行く、麻痺患者８は肩の上下動運動の変
化範囲の下限値迄、肩を下げる。次に第３ステツ
プST3では麻痺患者８の意志で入力されるON／
OFF入力信号が“オン”状態になつているか否
か判断する。例えば、麻痺患者８は肩下げ動作と
は別に残存する声を発声させて“ヨシ”等を発声
すればFESコンピユータ４がON／OFF入力信号
が“オン”状態であると認識してもよい。第３ス
テツプST3で、“オン”状態を検出すると、その
時にアンプ３ａの入力信号を利得が１倍とされた
利得補正回路３ｄを介して入力信号がＡ／Ｄ３ｂ
に供給され、その値をサンプルして（第４ステツ
プST4）アンプ３ａの出力電圧がＡ／Ｄ３ｂの変
換ダイナミツクレンジの下限値になるようにオフ
セツト補正データD0、及びコントロール信号Sc
を第５ステツプST5に示す様にオフセツト補正回
路３ｅに入力する。オフセツト補正回路３ｅはオ
フセツト補正データD0に基づいてオフセツト補
正信号Socをアンプ３ａに供給する。アンプ３ａ
の後段には図示しない差動増幅器等が接続され、
オフセツト補正信号がこの差動増幅器の他端に接
続され、アンプ３ａのオフセツト出力電圧をオフ
セツト補正信号でキヤンセルする様になされてい
る。次にFESコンピユータ４は再度アンプ３ａの
出力電圧をＡ／Ｄ３ｂでデジタル変換し、サンプ
ル値がＡ／Ｄ３ｂの変換ダイナミツクレンジの下
限値になつたことを検出したら音響回路１０に
Ｄ／Ａ１２を介してコントロール信号Scを供給
する。Ｄ／Ａ１２はコントロール信号Scをアナ
ログ変換して音響回路１０に供給する、音響回路
１０にはFESコンピユータ４からバスラインを介
して供給される放音データが供給され、スピーカ
等の放音手段１３から放音すべき例えば、断続音
等が鳴らされる。依つて、第６ステツプST6に示
す様にＡ／Ｄ３ｂの変換サンプル値が下限値にな
つたことを知らせる設定完了音を放音する。この
様な放音手段１３の代りに図示しないが表示手段
を設け、表示手段内のLED等を点灯或は点滅さ
せてもよい。
出力、即ちアンプ３ａの入力信号の変換範囲を補
正するモードにFESコンピユータ４を設定する
と、FESコンピユータ４は、利得補正回路３ｄの
利得が１倍になる様に利得補正データDGを供給
して補正を行なう。（第１ステツプST1）このた
めにFESコンピユータ４から利得補正回路３ｄに
コントロール信号Scを入力する。次に第２ステ
ツプST2では例えば麻痺患者８の関節、筋肉変位
検出手段１ｂとして肩に貼着させたセンサを患者
８の意思によつて肩を下げて行くとアンプへ入力
される検出信号（以下入力信号と記す）は電圧を
減少して行く、麻痺患者８は肩の上下動運動の変
化範囲の下限値迄、肩を下げる。次に第３ステツ
プST3では麻痺患者８の意志で入力されるON／
OFF入力信号が“オン”状態になつているか否
か判断する。例えば、麻痺患者８は肩下げ動作と
は別に残存する声を発声させて“ヨシ”等を発声
すればFESコンピユータ４がON／OFF入力信号
が“オン”状態であると認識してもよい。第３ス
テツプST3で、“オン”状態を検出すると、その
時にアンプ３ａの入力信号を利得が１倍とされた
利得補正回路３ｄを介して入力信号がＡ／Ｄ３ｂ
に供給され、その値をサンプルして（第４ステツ
プST4）アンプ３ａの出力電圧がＡ／Ｄ３ｂの変
換ダイナミツクレンジの下限値になるようにオフ
セツト補正データD0、及びコントロール信号Sc
を第５ステツプST5に示す様にオフセツト補正回
路３ｅに入力する。オフセツト補正回路３ｅはオ
フセツト補正データD0に基づいてオフセツト補
正信号Socをアンプ３ａに供給する。アンプ３ａ
の後段には図示しない差動増幅器等が接続され、
オフセツト補正信号がこの差動増幅器の他端に接
続され、アンプ３ａのオフセツト出力電圧をオフ
セツト補正信号でキヤンセルする様になされてい
る。次にFESコンピユータ４は再度アンプ３ａの
出力電圧をＡ／Ｄ３ｂでデジタル変換し、サンプ
ル値がＡ／Ｄ３ｂの変換ダイナミツクレンジの下
限値になつたことを検出したら音響回路１０に
Ｄ／Ａ１２を介してコントロール信号Scを供給
する。Ｄ／Ａ１２はコントロール信号Scをアナ
ログ変換して音響回路１０に供給する、音響回路
１０にはFESコンピユータ４からバスラインを介
して供給される放音データが供給され、スピーカ
等の放音手段１３から放音すべき例えば、断続音
等が鳴らされる。依つて、第６ステツプST6に示
す様にＡ／Ｄ３ｂの変換サンプル値が下限値にな
つたことを知らせる設定完了音を放音する。この
様な放音手段１３の代りに図示しないが表示手段
を設け、表示手段内のLED等を点灯或は点滅さ
せてもよい。
次に第７ステツプST7に示す様に麻痺患者８は
患者の意思に基づいて肩を上げて行き関節運動、
筋肉変位検出手段１ｂの検出出力信号を変化させ
て行くことで肩を変化させることが出来る変化範
囲の上限値迄上げることで、入力信号は増加して
行き、アンプ３ａの出力電圧も、それに伴つて増
加する。次に第３ステツプST3と同様に麻痺患者
８の意志でON／OFF入力信号が入力端子T1から
入力されることで、FESコンピユータ４は“オ
ン”信号を検出（第８ステツプST8）すると、そ
の時のアンプ３ａの出力電圧をＡ／Ｄ３ｂでデジ
タル化し、その後、その値をサンプル化し（第９
ステツプST9）出力電圧がＡ／Ｄ３ｂのダイナミ
ツクレンジの上限値になる様に利得補正回路３ｄ
の利得補正データDG及びコントロール信号Scを
FESコンピユータ４から利得補正回路３ｄに供給
する。（第10ステツプST10）次の第11ステツプ
ST11では第６ステツプST6と同様にアンプ３ａ
の出力電圧がＡ／Ｄ３ｂのダイナミツクレンジの
上限値に成つたことを放音手段１３を通じて放音
させることで終了に至る。尚上述の実施例では利
得補正回路３ｄ及びオフセツト補正回路３ｅから
なるAGC回路３ｃを用いてＡ／Ｄ３ｂのダイナ
ミツクレンジに合せたが、第３図に示す様にアン
プ３ａの電圧変化範囲、即ち、信号の変化範囲に
一致する様にＡ／Ｄ３ｂのダイナミツクレンジを
補正する様にしてもよい。第３図でアンプ３ａに
はマルチプレクサ２からの検出信号が供給され、
アンプ３ａの出力、即ち入力信号は直接Ａ／Ｄ３
ｂに供給される。又、FESコンピユータ４からは
AGC回路３ｃを構成する第１のＤ／Ａ３ｆ及び
第２のＤ／Ａ３ｇにバスラインを通じデータ及び
コントロール信号Scが供給され、第１のＤ／Ａ
３ｆからはＡ／Ｄ３ｂの基準電圧を変える為のア
ナログ信号が供給され、第２のＤ／Ａ３ｇからは
アンプ３ａにオフセツト補正信号Socが供給され
る。この構成ではアンプ３ａの出力変化に対応し
て、Ａ／Ｄ３ｂの基準電圧が第１のＤ／Ａ３ｆで
可変されるのでＡ／Ｄのダイナミツクレンジを入
力信号の大きさに合せることが可能となる。
患者の意思に基づいて肩を上げて行き関節運動、
筋肉変位検出手段１ｂの検出出力信号を変化させ
て行くことで肩を変化させることが出来る変化範
囲の上限値迄上げることで、入力信号は増加して
行き、アンプ３ａの出力電圧も、それに伴つて増
加する。次に第３ステツプST3と同様に麻痺患者
８の意志でON／OFF入力信号が入力端子T1から
入力されることで、FESコンピユータ４は“オ
ン”信号を検出（第８ステツプST8）すると、そ
の時のアンプ３ａの出力電圧をＡ／Ｄ３ｂでデジ
タル化し、その後、その値をサンプル化し（第９
ステツプST9）出力電圧がＡ／Ｄ３ｂのダイナミ
ツクレンジの上限値になる様に利得補正回路３ｄ
の利得補正データDG及びコントロール信号Scを
FESコンピユータ４から利得補正回路３ｄに供給
する。（第10ステツプST10）次の第11ステツプ
ST11では第６ステツプST6と同様にアンプ３ａ
の出力電圧がＡ／Ｄ３ｂのダイナミツクレンジの
上限値に成つたことを放音手段１３を通じて放音
させることで終了に至る。尚上述の実施例では利
得補正回路３ｄ及びオフセツト補正回路３ｅから
なるAGC回路３ｃを用いてＡ／Ｄ３ｂのダイナ
ミツクレンジに合せたが、第３図に示す様にアン
プ３ａの電圧変化範囲、即ち、信号の変化範囲に
一致する様にＡ／Ｄ３ｂのダイナミツクレンジを
補正する様にしてもよい。第３図でアンプ３ａに
はマルチプレクサ２からの検出信号が供給され、
アンプ３ａの出力、即ち入力信号は直接Ａ／Ｄ３
ｂに供給される。又、FESコンピユータ４からは
AGC回路３ｃを構成する第１のＤ／Ａ３ｆ及び
第２のＤ／Ａ３ｇにバスラインを通じデータ及び
コントロール信号Scが供給され、第１のＤ／Ａ
３ｆからはＡ／Ｄ３ｂの基準電圧を変える為のア
ナログ信号が供給され、第２のＤ／Ａ３ｇからは
アンプ３ａにオフセツト補正信号Socが供給され
る。この構成ではアンプ３ａの出力変化に対応し
て、Ａ／Ｄ３ｂの基準電圧が第１のＤ／Ａ３ｆで
可変されるのでＡ／Ｄのダイナミツクレンジを入
力信号の大きさに合せることが可能となる。
更にAGC回路３ｃに直線性補正回路を追加す
れば非線形な検出出力信号、即ちＡ／Ｄへの入力
信号にも対応が可能となる。又、Ａ／Ｄ３ｂとし
てダイナミツクレンジの大きいものを用いて検出
変化範囲をFESコンピユータ４にプログラムして
置くことで入力信号に対応してダイナミツクレン
ジを調整する様にすることも出来る。本考案は叙
上の実施例に限定されることなく、考案の要旨を
逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
れば非線形な検出出力信号、即ちＡ／Ｄへの入力
信号にも対応が可能となる。又、Ａ／Ｄ３ｂとし
てダイナミツクレンジの大きいものを用いて検出
変化範囲をFESコンピユータ４にプログラムして
置くことで入力信号に対応してダイナミツクレン
ジを調整する様にすることも出来る。本考案は叙
上の実施例に限定されることなく、考案の要旨を
逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
〔考案の効果〕
本考案は叙上の様に構成させたので麻痺患者の
生体機能の能力差、或は使用する検出手段の相異
に基づく検出出力電圧の大小、又は変化範囲に影
響されず、Ａ／Ｄ出力としては、一定の変化範囲
が得られるので、刺激出力データ制御がスムーズ
に成り、刺激装置の汎用化が図れる。又、検出出
力手段の検出出力電圧変化範囲設定が麻痺患者自
身によつて行えるので疲労等で異なつてくる検出
出力電圧の変化にも対応出来て、介添者が変化範
囲を合せこむ回路調整の負担を軽減出来る等多く
の実用的効果を有する。
生体機能の能力差、或は使用する検出手段の相異
に基づく検出出力電圧の大小、又は変化範囲に影
響されず、Ａ／Ｄ出力としては、一定の変化範囲
が得られるので、刺激出力データ制御がスムーズ
に成り、刺激装置の汎用化が図れる。又、検出出
力手段の検出出力電圧変化範囲設定が麻痺患者自
身によつて行えるので疲労等で異なつてくる検出
出力電圧の変化にも対応出来て、介添者が変化範
囲を合せこむ回路調整の負担を軽減出来る等多く
の実用的効果を有する。
第１図は本考案の入力信号補正回路を有する刺
激装置の１実施例を示す系統図、第２図は第１図
の動作の一例を示すフローチヤート、第３図は本
考案の他の実施例を示す系統図、第４図は従来の
刺激装置の系統図である。 １ａは音声検出手段、１ｂは関節、筋肉変位検
出手段、１ｎは生体電位検出手段、２はマルチプ
レクサ、３ａはアンプ、３ｂはＡ／Ｄ、３ｃは
AGC回路、３ｄは利得補正回路、３ｅはオフセ
ツト補正回路、４はFESコンピユータ、５は記憶
手段、３ｆ，３ｇ，１２はＤ／Ａ、１０は音響回
路、１３は放音手段である。
激装置の１実施例を示す系統図、第２図は第１図
の動作の一例を示すフローチヤート、第３図は本
考案の他の実施例を示す系統図、第４図は従来の
刺激装置の系統図である。 １ａは音声検出手段、１ｂは関節、筋肉変位検
出手段、１ｎは生体電位検出手段、２はマルチプ
レクサ、３ａはアンプ、３ｂはＡ／Ｄ、３ｃは
AGC回路、３ｄは利得補正回路、３ｅはオフセ
ツト補正回路、４はFESコンピユータ、５は記憶
手段、３ｆ，３ｇ，１２はＤ／Ａ、１０は音響回
路、１３は放音手段である。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 麻痺患者の残存する機能動作を検出した検出出
力信号を入力信号補正回路で補正してアナログ−
デジタル変換回路に供給してデジタル化した制御
信号を得て、該制御信号を機能的電気刺激コンピ
ユータに供給して、該制御信号により、該機能的
電気刺激コンピユータ内の記憶手段に格納した刺
激データを出力して麻痺患者に埋込まれた複数の
電極を刺激して麻痺機能を働かせるたの刺激装置
において、 上記麻痺患者の個人差によつて異なる上記検出
出力信号の電圧値の変化範囲を検出し、該検出範
囲が上記アナログ−デジタル変換回路の変換可能
なダイナミツクレンジに一致する様に補正する上
記入力信号補正回路を具えることを特徴とする刺
激装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18274787U JPH0448203Y2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18274787U JPH0448203Y2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0187753U JPH0187753U (ja) | 1989-06-09 |
| JPH0448203Y2 true JPH0448203Y2 (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=31474191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18274787U Expired JPH0448203Y2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0448203Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008519609A (ja) * | 2004-11-10 | 2008-06-12 | ユニヴェルシテ リブル ドゥ ブリュッセル | Ｅｍｇ信号を測定するための装置および方法 |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP18274787U patent/JPH0448203Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008519609A (ja) * | 2004-11-10 | 2008-06-12 | ユニヴェルシテ リブル ドゥ ブリュッセル | Ｅｍｇ信号を測定するための装置および方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0187753U (ja) | 1989-06-09 |
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