用于认知以及神经系统损伤的电磁治疗的方法和设备技术方案

一种用于向具有认知或神经系统病症或者损伤的受试者提供治疗性电磁场治疗的方法和装置。治疗装置可以包括含有向用户的头部区域提供电磁治疗的电磁治疗输送装置的帽子。这种装置包括防护帽，如具有电磁输送装置的头盔。此外，本发明专利技术的实施方式提供了可以用来给用户头部的多个区域提供电磁治疗的可佩戴的且可调的电磁治疗装置。本发明专利技术的实施方式提供了使用一个或者多个治疗头的顺序的电磁治疗，其针对在电磁治疗之前、期间以及之后由成像、非成像以及生理监测确定的一个或者多个脑区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于认知以及神经系统损伤的电磁治疗的方法和设备相关申请的交叉引用本申请要求于2011年11月4日提交的、并且题目为“METHODANDAPPARATUSFORELECTROMAGNETICTREATMENTOFCOGNITIONANDNEUROLOGICALINJURY”的美国临时专利申请第61/556,068号的优先权。本申请还可能与下述专利申请中的任意一个相关，在此以引用方式将下述申请中的每一个全部并入：于2004年12月3日提交的美国专利申请第11/003,108号、现在为第7,744,524号美国专利(“APPARATUSANDMETHODFORELECTROMAGNETICTREATMENTOFPLANT,ANIMALANDHUMANTISSUE,ORGANS,CELLSANDMOLECULES”)；于2010年4月30日提交的、题目为“APPARATUSANDMETHODFORELECTROMAGNETICTREATMENTOFPLANT,ANIMALANDHUMANTISSUE,ORGANS,CELLSANDMOLECULES”的美国专利申请第12/771,954号；于2010年4月30日提交的、题目为“APPARATUSANDMETHODFORELECTROMAGNETICTREATMENTOFPLANT,ANIMALANDHUMANTISSUE,ORGANS,CELLSANDMOLECULES”的美国专利申请第12/772,002号；于2010年6月21日提交的、题目为“APPARATUSANDMETHODFORELECTROMAGNETICTREATMENT”的美国专利申请第12/819,956号；于2005年4月26日提交的、题目为“ELECTROMAGNETICTREATMENTINDUCTIONAPPARATUSANDMETHODFORUSINGSAME”的美国专利申请第11/114,666号、现在为美国专利第7,740,574号；于2005年9月10日提交的、题目为“INTEGRATEDCOILAPPARATUSFORTHERAPEUTICALLYTREATINGHUMANANDANIMALCELLS,TISSUESANDORGANSWITHELECTROMAGNETICFIELDSANDMETHODFORUSINGSAME”的美国专利申请第11/223,073号、现在为美国专利第7,758,490号；于2008年4月14日提交的、题目为“ELECTROMAGNETICFIELDTREATMENTAPPARATUSANDMETHODFORUSINGSAME”的美国专利申请第12/082,944号、现在为美国专利第7,896,797号；于2010年6月21日提交的、题目为“APPARATUSANDMETHODFORELECTROMAGNETICTREATMENT”的美国专利申请第12/819,956号；于2011年10月3日提交的、题目为“METHODANDAPPARATUSFORELECTROMAGNETICTREATMENTOFHEAD,CEREBRALANDNEURALINJURYINANIMALSANDHUMANS”的美国专利申请第13/252,114号；以及于2011年10月31日提交的、题目为“METHODANDAPPARATUSFORELECTROMAGNETICENHANCEMENTOFBIOCHEMICALSIGNALINGPATHWAYSFORTHERAPEUTICSANDPROPHYLAXISINPLANTS,ANIMALSANDHUMANS.”的美国专利申请第13/285,761号。通过引用方式并入本说明书中提到的所有出版物和专利申请在此以引用方式并入，其程度如同具体地并且单独地表明每个单独的出版物或者专利申请以引用方式并入一样。领域本文描述的是电磁治疗装置、系统以及方法。某些实施方式通常涉及用于动物和人类的神经系统的治疗性以及预防性治疗的方法和设备。例如，所描述的某些实施方式是用于给处于患有神经系统损伤的危险之中的个体输送电磁信号以及电磁场的装置、系统以及方法。具体地说，描述了如具有电磁治疗输送装置的头盔的可以被传感器激活的安全帽。此外，所描述的某些实施方式给患有神经系统损伤的人提供输送电磁信号以及电磁场。具体地说，实施方式提供了如被配置为根据疗法需要，给用户头部的一个区域或者多个区域的组合提供治疗性的电磁场治疗的多线圈治疗头(applicator)的设计。此外，所描述的某些实施方式给可以从对训练或者任务学习有益的增强的认知反应获益的人提供输送电磁信号以及电磁场。具体地说，实施方式提供了如具有多个放置在合适的头部装置中的治疗头的治疗头的设计，其可以被编程为按照涉及的任务或者训练所需的顺序，给用户的头部的一个脑区或者多个区域的组合提供电磁场治疗。其他的实施方式涉及非热时变电磁场的使用，该非热时变电磁场被配置为加速细胞内离子与它们相应的结合蛋白质的结合的非对称动力学，这调节了生命系统用于遏制并且减轻损伤的炎症反应的生化信号传导(signaling)通路。其他的实施方式涉及正弦、矩形、混乱的或者任意波形的电磁场的重复脉冲群的非热应用，其使用由微型信号发生器电路驱动的如感应器和电极的超轻便携耦合装置，瞬时加速在动物和人类的神经系统中的信号传导通路中的离子缓冲剂结合。另一个实施方式涉及正弦、矩形、混乱的或者任意波形的电磁信号的应用，该电磁信号具有低于约100千兆赫兹的频率分量，其被配置为加速细胞内钙(Ca2+)与缓冲剂(buffer)例如钙调蛋白(CaM)的结合，以增强在动物和人类的神经系统中的生化信号传导通路。根据某些实施方式配置的信号在结合离子中产生了净增加，如在CaM结合部位的Ca2+，由于Ca/CaM结合的非对称动力学允许这种信号积累在离子结合部位感应的电压，从而加速了电压依赖性离子结合。本专利技术的治疗性和预防性应用的实例是在抗炎通路中的生化信号传导的调制、在细胞因子释放通路中的生化信号传导的调制、在生长因子释放通路中的生化信号传导的调制；与任何被EMF调制的细胞因子、生长因子或者蛋白质的释放有关的任何信使核糖核酸(mRNA)或者基因的正调节或者负调节；水肿以及淋巴的减少，抗炎，外科手术后和手术后的疼痛以及水肿的减轻，神经、骨骼以及器官疼痛的减轻，增加局部血流，微血管血液灌注，组织以及器官缺血的治疗，由于中风或者创伤性脑损伤的脑组织缺血，以及如阿尔茨海默氏症和帕金森氏的神经系统损伤和神经退化性疾病，或者任何其他的认知或者运动障碍的治疗；血管生成、新血管形成；增强免疫反应；增强药物制剂的有效性；神经再生；细胞凋亡的预防；用于损伤或者病变的预防和响应的热休克蛋白的调制。某些实施方式还可以与其他治疗性、诊断性以及预防性的过程和模式结合使用，所述过程和模式如MRI、fMRI、PET、SPECT、EEG、EMG和任何其他的认知测量、以及热、冷、光、超声波、机械操作、按摩、物理疗法、创伤敷料、矫形和其他的外科固定装置、以及外科干预。此外，本文所描述的变化形式中的任意一种还可以与一种或者多种医药制剂结合使用。本文所描述的变化形式中的任意一种还可以与任何本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于输送电磁治疗的防护头盔设备，包括：头盔外壳，其具有适于容纳用户的头部的开口；在所述头盔外壳内的至少一层衬垫，其被配置为提供舒适并且减小对所述用户的头部的撞击力；至少部分位于所述头盔外壳内的电磁治疗装置，所述电磁治疗装置包括：治疗头，其被配置为向所述用户的头部输送治疗性电磁场；以及控制电路，其控制发生器，所述发生器被配置为向所述治疗头提供电磁信号，以感应所述治疗性电磁场；以及被耦合至所述头盔的传感器，所述传感器被配置为检测撞击参数并且在所述撞击参数超过预定阈值时，激活所述电磁治疗装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.04 US 61/556,0681.一种用于输送电磁治疗的防护头盔设备，包括：头盔外壳，其具有适于容纳用户的头部的开口；在所述头盔外壳内的至少一层衬垫，其被配置为提供舒适并且减小对所述用户的头部的撞击力；至少部分位于所述头盔外壳内的电磁治疗装置，所述电磁治疗装置包括：治疗头，其被配置为向所述用户的头部输送治疗性电磁场；以及控制电路，其控制发生器，所述发生器被配置为向所述治疗头提供电磁信号，以感应所述治疗性电磁场；以及被耦合至所述头盔外壳的传感器，所述传感器被配置为检测撞击参数并且在所述撞击参数超过预定阈值时，激活所述电磁治疗装置，使得响应于所述撞击参数超过预定阈值，所述电磁治疗装置向所述用户的头部输送治疗性电磁场。2.如权利要求1所述的设备，还包括被放置为将电磁场顺序地或者同时应用到特定的脑区的多个治疗头。3.如权利要求1所述的设备，其中所述电磁信号包括具有在约0.01赫兹到约10,000兆赫兹的范围中的频率和从约0.01到约1000毫秒的脉冲串持续时间以及约0.1赫兹到100赫兹的脉冲串重复率的载波信号。4.如权利要求1所述的设备，其中所述电磁信号包括重复性的脉冲群，其中每个脉冲是对称的或者非对称的，其中每个脉冲具有约10-8秒到10-1秒的持续时间和从约0.01毫秒到约1000毫秒的脉冲串持续时间以及约0.1赫兹到100赫兹的脉冲串重复率。5.如权利要求1所述的设备，其中所述传感器是加速计。6.如权利要求1所述的设备，其中所述传感器是压力传感器。7.如权利要求1所述的设备，其中所述电磁治疗装置被配置为应用预编程的治疗方案。8.如权利要求1所述的设备，还包括用于指示所述电磁治疗装置是激活的报警装置。9.如权利要求1所述的设备，其中所述传感器测量由所述用户经历的撞击力。10.如权利要求1所述的设备，其中所述传感器测量由所述用户经历的冲击波力。11.如权利要求1所述的设备，其中所述电磁治疗装置是从所述头盔外壳可移除的。12.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头被配置为接触所述用户的头皮。13.如权利要求1所述的设备，其中所述电磁治疗装置包括可替换的或者可充电的电源。14.如权利要求1所述的设备，还包括被配置为操作所述电磁治疗装置的远程控制元件。15.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头包括具有实质上圆形形状的柔韧并且贴合的线圈。16.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头具有在约6英寸到约8英寸之间的直径。17.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头是可调的。18.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头包括具有缩进和延伸位置的折叠线。19.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头使用固定机构被可移除地连接到所述头盔外壳。20.如权利要求1所述的设备，其中所述治疗头包括导电墨水。21.如权利要求1所述的设备，还包括在所述治疗头和所述控制电路之间的连接部件。22.如权利要求21所述的设备，其中所述连接部件包括适合于允许所述治疗头和所述控制电路相对于彼此移动的柔韧材料。23.如权利要求1所述的设备，还包括被配置为在佩戴所述防护头盔设备时收集和记录用户信息的处理器。24.如权利要求1所述的设备，其中所述电磁治疗装置被配置为发射具有接近27.12兆赫兹的载波频率的脉冲调制射频信号，所述脉冲调制射频信号由以约2脉冲串/秒重复的脉冲串组成，所述脉冲串的持续时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚瑟·A·皮拉，安德烈·A·迪米诺，肖恩·哈格伯格，史蒂芬·M·格鲁克斯特恩，
申请(专利权)人：IVIVI健康科学有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US