经颅磁刺激装置用线圈装置制造方法及图纸

经颅磁刺激装置用线圈装置是一种经颅磁刺激装置用的线圈装置，所述经颅磁刺激装置将线圈设置为与人类的头部表面相向并且利用电磁感应在脑内的磁刺激对象区域中产生由感应电场引起的电流来刺激神经元，所述线圈装置具备：线圈，沿着规定的基准面卷绕导线来构成；以及磁体，被设置为在作为与所述头部隔着所述线圈相反侧的位置与所述线圈相向，在所述线圈被驱动时流动由感应电场引起的电流，并且利用由该感应电场引起的电流使在所述脑内的磁刺激对象区域中流动的由感应电场引起的电流与没有磁体时相比较增大。

Coil device for transcranial magnetic stimulation

Transcranial magnetic stimulation device for coil device is a coil device transcranial magnetic stimulation device, the transcranial magnetic stimulation device will be set to the head surface coil and the opposite of human and the use of electromagnetic induction in the brain magnetic stimulation of the object in the region caused by the induced electric field current to stimulate the neurons. The device includes a coil, coil winding wires along the reference surface by constitution; and a magnet is arranged for and as the head across the opposite side of the coil position and the coil opposite flow current caused by the induced electric field in the coil is driven, and the current caused by the the induced electric field in the brain magnetic stimulation current caused by flow induced electric field of the objects in the area with no magnets when compared.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经颅磁刺激装置用线圈装置
本专利技术涉及经颅磁刺激装置用线圈装置以及具备上述线圈装置的经颅磁刺激装置。
技术介绍
1.1现有技术近年来，中风等生活习惯病的患者数目增加。生活习惯病的后遗症之一为神经障碍性疼痛。神经障碍性疼痛是指由于某种理由障碍神经由此产生的手足的疼痛。通常，作为神经障碍性疼痛的治疗法，最初进行的是药物治疗。可是，药物治疗的治疗对象范围狭窄，并不是说对全部患者有效。根据这样的情况，提出了使用埋入到头部中的电极来直接电刺激大脑初级运动区的方法。可是，使用了埋入电极的电刺激治疗由于需要开颅手术，所以存在患者的负担非常大这样的问题。因此，大阪大学的斋藤先生等重复专心研究而提出在不使用埋入电极的情况下非侵袭性地刺激大脑初级运动区的经颅磁刺激法（具体地，利用通过在线圈中流动交流来形成的脉冲磁场对脑进行刺激的方法），并且，明显的是，根据该经颅磁刺激法，能够改善中风后的神经障碍性疼痛。可是，经颅磁刺激法虽然在不需要开颅手术的方面优越，但是其治疗效果仅持续1日左右，因此，需要接受每日磁刺激治疗。1.2经颅磁刺激法经颅磁刺激为从内置于在头部表面放置的线圈装置的线圈产生脉冲磁场通过由该脉冲磁场在脑内感应的电场对脑进行磁刺激的手法。因此，对于线圈连接于驱动电路。根据该驱动电路，为了使瞬间的电流产生在线圈中，而从电源装置（包含交流电源、电源电路、升压电路。）向电容器蓄积电荷。之后，通过将晶闸管导通来在刺激线圈中流动电流。在刺激线圈与电容器的谐振电路中通过二极管流动电流之后，晶闸管变为关断。由此，正弦波1周期的量的电流在刺激线圈中流动。通过重复以上的工作，从而向线圈施加固定周期的交流来形成变动磁场，并且，受到该变动磁场的影响而在脑内中感应与线圈电流相反方向的涡流，通过使用该涡流来刺激神经元，从而产生活动电位。当像这样对脑的初级运动区进行磁刺激时，在与该刺激部位对应的身体的部分出现影响。例如，如果对与手或足的神经相连的初级运动区进行磁刺激，则手或足的神经被刺激而对应部位活动。这是被认为：在线圈中流动的电流在脑内感应与其相反方向的电流，其刺激中间神经元，进一步刺激皮质骨髓神经元，与所刺激的脑的部位对应的身体的一部分活动。磁刺激优越的方面在于侵袭性非常低。具体地，磁场在不被生物组织影响的情况下向脑内传递。因此，几乎不刺激具有痛觉感受器的头皮，几乎没有起因于该刺激的疼痛。历史上，针对人的磁刺激在1985年首次被报告，之后在神经疾病的诊断中被临床应用。此外，也报告了通过对具有各种神经疾病或精神疾病的患者反复地提供经颅磁刺激来改善其症状，近来年向治疗的应用进展。例如，关于抑郁症的治疗，发现了向前额区的刺激是有效的，2008年美国食品药物管理局（U.S.FoodandDrugAdministration）承认了针对耐药物治疗性的抑郁症的磁刺激治疗。关于帕金森综合征的治疗，也进行许多临床研究，蓄积了表示磁刺激的有效性的见解。如已述那样，磁刺激治疗也对神经障碍性疼痛发挥除痛效果。因此，当前，在日本在设备完备的医院中对各种神经疾病的患者进行磁刺激治疗。可是，以往的磁刺激装置有约70Kg的重量，此外，为了设置而需要电气工程，因此，只能在设备完备的医疗机构中利用。此外，在实际的治疗时，一边参照患者的MRI数据一边决定刺激位置，因此，需要由熟练的医疗从事者进行的治疗。因此，仅进行根据医疗机构的专家的治疗是实际情况，为了继续得到除痛效果，需要每天去医疗机构。因此，为了减轻患者的负担，寻求了能够仅通过由非医疗从事者进行的操作来利用的在家用磁刺激治疗装置的开发。1.3经颅磁刺激装置当前，在医疗现场中，导入各种经颅磁刺激装置来利用。设想医生等医疗从事者进行操作的情况来制作了这些磁刺激装置，刺激的部位由医生决定。在作为具体的治疗的一个例子的神经障碍性疼痛的治疗中，对患者的脑的初级运动区附近进行刺激来确认被称为抽搐（twitch）的手指活动的痉挛的现象，将能够确认抽搐的脑的位置设定为刺激点，在治疗时向线圈施加能够确认抽搐的刺激强度的90%的电流。当要是脑内部的刺激位置偏离几毫米时，与目的的刺激部位不同的部位被刺激。因此，为了向目的的刺激部位提供适当强度的刺激，线圈被正确地设定于目的的部位是重要的。可是，神经障碍性疼痛的患者由于手足的疼痛QOL（QualityofLife，生活质量）显著地降低的情况较多。此外，报告了利用经颅磁刺激的除痛效果只持续1天左右。因此，期望线圈能够相对于刺激部位适当地且简单地位置对准的、安全且便宜且小型的在家用磁刺激治疗装置。1.4用于经颅磁刺激的以往的刺激位置对准系统如上述，在经颅磁刺激中正确地刺激目的的脑部位是重要的。为了进行其，开发了各种位置对准系统。例如，提出了使用了红外线摄像机的位置对准系统。根据该系统，通过附属的光学式摄像机拍摄在头（脑）和刺激线圈附上的多个记号，在监视器画面中显示头（脑）与线圈的位置关系。此外，通过组合患者的MRI图像数据和摄像机的图像，从而正确地把握线圈与脑的相对位置，能够进行更正确的位置对准。实际上，位置偏离误差多少不同，但是，大体上为几毫米左右。可是，存在系统的尺寸较大、此外当不是医疗从事者时不会操作、进而价格较高等问题。1.5用于经颅磁刺激的以往的刺激线圈如上述，期望在家用的磁刺激装置为小型的（compact）。另一方面，电力供给部的大小与线圈的刺激效率成反比例。因此，越是为高刺激效率而电力供给量越少就可以，电路元件的数目变少，装置为小型且便宜。因此，开发了能够更高效率地提供刺激的各种刺激线圈。此外，经颅磁刺激根据其刺激特性而治疗效果不同，因此，开发了具有多种多样的刺激特性的各种线圈。例如，在1985年开发了能够对圆形线圈的中央正下方强烈地进行刺激的特性的圆形线圈。此外，在1988年开发了8字型线圈[参考文献1、2]。（a）圆形线圈存在由美国的Magventure公司在商业上提供的圆形线圈。该圆形线圈为在壳体内置有例如将一个导线（导体）沿着阿基米德的螺旋弯曲成螺旋状后的一个螺旋线圈的线圈，有能够在宽广范围内进行刺激这样的优点，另一方面，有刺激效率差这样的缺点。线圈中央部分的刺激强度大致接近零。因此，认为圆形线圈被用于局部地刺激狭窄的部分的检查或治疗是不适当的。（b）8字型线圈存在由美国的Magstim公司开发的8字型线圈。该8字型线圈为在壳体内置有将弯曲一个导线（导体）而具有2个螺旋线圈部分的8字螺旋线圈后的线圈。在工作时，在一个圆形线圈中沿顺时针方向流动电流，在另一个圆形线圈中沿逆时针流动电流，由此，能够对两个圆形线圈的中央部分所对应的部位进行强烈地刺激。与上述的圆形线圈相比能进行局部的刺激，因此，得到高的刺激效率。可是，存在鲁棒性（表明能够在更宽广的范围中产生涡流而即使有若干的偏离也能够有效地提供磁刺激的性质）低这样的课题。通常，8字型线圈由于其空间分辨率为5mm以内所以有能够以高的分辨率刺激脑这样的优点。（c）H-线圈在2005年由Zangen先生等提出了H线圈。H线圈有能够通过在具有与脑垂直的方向分量的部分中流动的电流刺激脑的深部这样的优点。例如，与8字型线圈相比能够刺激到约2.5倍的深度。可是，H线圈有刺激效率差这样的问题。因此，对于寻求对深部的背外侧前额区进行刺激本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种经颅磁刺激装置用线圈装置，所述经颅磁刺激装置将线圈设置为与人类的头部表面相向并且利用电磁感应在脑内的磁刺激对象区域中产生由感应电场引起的电流来刺激神经元，所述线圈装置的特征在于，具备：线圈，沿着规定的基准面卷绕导线来构成；以及磁体，被设置为在作为与所述头部隔着所述线圈相反侧的位置与所述线圈相向，在所述线圈被驱动时流动由感应电场引起的电流，并且利用由该感应电场引起的电流使在所述脑内的磁刺激对象区域中流动的由感应电场引起的电流与没有磁体时相比较增大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.03 US 62/142610;2015.05.27 US 62/166860;201.一种经颅磁刺激装置用线圈装置，所述经颅磁刺激装置将线圈设置为与人类的头部表面相向并且利用电磁感应在脑内的磁刺激对象区域中产生由感应电场引起的电流来刺激神经元，所述线圈装置的特征在于，具备：线圈，沿着规定的基准面卷绕导线来构成；以及磁体，被设置为在作为与所述头部隔着所述线圈相反侧的位置与所述线圈相向，在所述线圈被驱动时流动由感应电场引起的电流，并且利用由该感应电场引起的电流使在所述脑内的磁刺激对象区域中流动的由感应电场引起的电流与没有磁体时相比较增大。2.根据权利要求1所述的经颅磁刺激装置用线圈装置，其特征在于，所述基准面为平面、曲面或球面。3.根据权利要求1或2所述的经颅磁刺激装置用线圈装置，其特征在于，所述线圈为非偏心螺旋线圈或偏心螺旋线圈。4.根据权利要求1或2所述的经颅磁刺激装置用线圈装置，其特征在于，所述线圈为具有2个线圈部分的非偏心8字螺旋线圈或具有2个线圈部分的偏心8字螺旋线圈。5.根据权利要求1或2所述的经颅磁刺激装置用线圈装置，其特征在于，所述线圈为拱顶型线圈。6.根据权利要求1~4中的任一项所述的经颅磁刺激装置用线圈装置，其特征在于，所述磁体被构成为向所述线圈的各匝绕组线所堆积的方向堆积构成该磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤洋一，关野正树，宫胁悠，山本启太，
申请(专利权)人：国立大学法人东京大学，国立大学法人大阪大学，
类型：发明
国别省市：日本,JP