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公開番号2025084738
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-03
出願番号2025013781,2021536767
出願日2025-01-30,2019-02-12
発明の名称異なる負荷のアンテナアレイに対する電力を制御するシステム
出願人ニューロイーエムセラピューティックス,インコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人,個人
主分類A61N 5/04 20060101AFI20250527BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】各アンテナに対する負荷が大幅に異なる可能性があるアンテナアレイで用いるために、単一送信器からの電力出力及び位相を調整することができるシステムを提供する。
【解決手段】アンテナシステムは、アンテナのアレイを含む。各アンテナは、電磁波を放出し、アレイにおける他のアンテナと異なる負荷が、各アンテナにかけられている。アンテナシステムは、制御システムを更に含む。制御システムは、アンテナセットを順次駆動する単一送信器と、有効化シーケンスにおける有効化期間ごとに、駆動されるべきアンテナセットを選択する切り換えデバイスと、制御器とを含む。制御器は、各アンテナの実際の電力出力を判定し、各アンテナの出力が、アンテナに対する負荷にかかわらず、そのアンテナに対する目標電力に一致するように制御されるように、単一送信器に対する調整制御信号を生成する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電磁波を各々が放出するアンテナのアレイであって、前記アレイにおける他のアンテナと異なる負荷が各アンテナにかけられているアンテナのアレイと、
制御システムであって、
アンテナセットを順次駆動する単一送信器と、
有効化シーケンスにおける有効化期間ごとに、駆動されるべきアンテナセットを選択する切り換えデバイスと、
各アンテナの実際の電力出力を判定し、
各アンテナの前記電力出力が、前記アンテナに対する負荷にかかわらず、そのアンテナに対する目標電力に一致するように制御されるように、前記単一送信器に対する調整制御信号を生成する
制御器と
を含む制御システムと
を含むアンテナシステム。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記アンテナセットは、
所与の時刻に有効である単一アンテナと、
前記所与の時刻に有効である複数のアンテナであって、前記単一送信器からの駆動信号が前記複数のアンテナの間で分割されている複数のアンテナと
のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項３】
前記アレイにおける複数のアンテナは、対象内の特定の方向にビームを集束させる、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項４】
前記制御器は、各アンテナの実際の電力出力を順次判定し、前記アンテナに対する負荷にかかわらず、前記アレイ内の少なくとも１つのアンテナが、全アンテナセットにわたる平均電力出力に一致する電力出力を有するまで、前記単一送信器に対する調整制御信号を有効化シーケンス毎に生成する、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項５】
前記制御器は、有効化期間の間の切り換え中に調整制御信号を生成する、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項６】
前記制御器は、有効セット内の少なくとも１つのアンテナ出力の位相を変更して、ビームを操縦する、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項７】
前記制御器は、有効セット内の少なくとも１つのアンテナ出力の電力を変更して、各アンテナセットの間の相対電力を制御する、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項８】
前記制御器は、前記調整制御信号を減衰させて、順次調整がオーバーシュートしないことを保証する、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項９】
前記切り換えデバイスは、
それぞれのスイッチに結合されているアンテナ毎の可変減衰器と、
それぞれの可変減衰器に結合されているアンテナ毎の移相器と、
インピーダンス整合器と
のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載のアンテナシステム。
【請求項１０】
前記制御システムは、
充電デバイスと、
内部バッテリーと、
制御パネルと
のうち少なくとも１つを更に含む、請求項１に記載のアンテナシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【背景技術】
【０００１】
背景
[0001] 世界中で誰かが、３秒毎にアルツハイマー病（ＡＤ）を患っている。最も多く見られる認知症であるＡＤは、衰弱性神経変性疾患であり、混乱状態、記憶障害、言語障害、及び身体機能の低下を経験し、診断後４～５年以内に、他人に完全に依存するようになることが多い。ＡＤは、老人の３分の１の死亡の原因であり、乳癌及び前立腺癌の組み合わせよりも多い人々の命を奪う。今日、世界中で５千万人を超える人々が、ＡＤを抱えて生きていると推定され、患者数は、驚くべき速度で増加しており、今後３０年間に２倍になると予想されている。
続きを表示（約 2,900 文字）【０００２】
[0002] 従来、製薬会社は、ＡＤの研究努力を注いでいる。しかし、数百億ドルの研究の後に、ＡＤは、予防できない、治癒できない、又は更に遅らせることができないままである。ＡＤに対する効果的な治療又は治癒は、年間２百億ドルを超える値打ちがあると推定されている。悲しむべきことに、病気を治癒する又は更に病気の進行を遅らせることが証明されている製品は発売されていない。
【０００３】
[0003] 同様に、他の神経変性疾患及び神経学的状態は、現在の治療及び／又は効果がないことが分かっている治癒によって、社会を悩ませている。
【０００４】
図面の簡単な説明
[0004] 添付図面は、本明細書に記載の原理の様々な例を示し、明細書の一部である。図示の例は、例示のためだけに与えられ、特許請求の範囲を限定しない。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
[0005]ここに記載の原理の例による、アンテナシステムのブロック図である。
[0006]ここに記載の原理の別の例による、アンテナシステムのブロック図である。
[0007]ここに記載の原理の例による、アンテナシステムを示す。
[0008]ここに記載の原理の別の例による、アンテナシステムを示す。
[0009]ここに記載の原理の例による、アンテナシステムを制御する方法のフローチャートである。
[0010]ここに記載の原理の例による、アンテナの選択、電力及び位相を制御する切り換えデバイスの例を示す。
[0011]ここに記載の原理の別の例による、アンテナシステムを制御する方法のフローチャートである。
[0012]ここに記載の原理の例による、アンテナシステムを有する電磁治療デバイスを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[0013] 図面全体にわたって、同一の参照符号は、同様の（但し、必ずしも同一とは限らない）要素を示す。図面は、必ずしも原寸に比例しているとは限らず、図示の例をよりはっきりと示すために、幾つかの部品のサイズを強調してもよい。更に、図面は、明細書と一致する例及び／又は実装形態を与える。しかし、明細書は、図面で与えられる例及び／又は実装形態に限定されない。
【０００７】
詳細な説明
[0014] 上述のように、ＡＤは、数百万という数の命に影響を与え、薬品治癒又は治療が見付けられていない神経変性疾患である。薬学的解決策が機能していない場合、経頭蓋電磁治療（ＴＥＭＴ）を使用する、ここに記載のような革新的な医療デバイスが解決策を提供する。このデバイスは、ＡＤの作用を遅らせる及び／又は逆行させる可能性を秘めている。本デバイスは、腕に着用された制御ボックスに接続された複数の電波送信アンテナが固定された頭蓋キャップを含む。幾つかの例において、アンテナは、高周波を送信してもよい。しかし、他の例において、電磁波を、他の周波数で加えてもよい。これらの他の例において、システムは、他の構成要素（例えば、アンテナの代わりに、コイル又は接触パッチ）を含んでもよい。制御システムは、更に異なる構成要素を含んでもよく、患者の身体上の異なる場所に配置されてもよい。外来患者施設によってではなく、患者の介護士によって在宅で、治療を施してもよい。本明細書のデバイスは、ＡＤの考えられる原因の両方（小さいβアミロイド（Ａβ）オリゴマー及び神経細胞内のタウオリゴマーの蓄積）を対象にする臨床開発下での唯一の技術である。広範囲の前臨床研究は、毒性タンパク質オリゴマー（特に、Ａβ）の分解、及びアルツハイマーの動物モデルにおける脳ミトコンドリアの向上に関連している有益な認知的効果をＴＥＭＴデバイスが有することを示す。
【０００８】
[0015] ＡＤについて具体的に説明しているが、更に、本システムは、他の神経変性疾患又は神経学的状態（例えば、軽度認知障害（ＭＣＩ）、混合型ＡＤ／血管性認知症、脳アミロイド血管症、脳出血、多発脳梗塞性認知症、パーキンソン病、レヴィー小体認知症、ダウン症候群、外傷性脳損傷、前頭側頭葉認知症、外傷性脳症、ハンチントン病、又はプリオン病（遺伝性海綿状脳症、クールー、及びクロイツフェルト・ヤコブ病）、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、精神遅滞、脳卒中、自閉症、双極性障害、統合失調症、不安障害、ミトコンドリア脳筋症、てんかん、片頭痛、大うつ病、ジストニー、及び片側バリスム、加齢による記憶障害（ＡＡＭＩ）、正常／非低下認知機能、又は正常以下の認知機能）の治療のためである。
【０００９】
[0016] 全脳ＴＥＭＴを行うために、デバイスは、１つのアンテナだけが任意の所与の時に有効になるように、頭部ユニット内に位置決めされた複数のアンテナの順次有効化を提供する。アンテナが連続的に有効である場合、治療を施してもよい。しかし、幾つかの例において、パルスエネルギーがより効果的である場合がある。このより効果的な治療に基づいて、脳の複数の領域に対する治療を最大化するために、本アレイシステム及び電磁治療デバイスは、患者の頭部の周りに分布された複数のアンテナにエネルギーをパルス化する。パルス治療は、有効送信期間及びアイドル期間を含むので、アンテナシステムは、１つのアンテナに対するアイドル時間を利用して、別のアンテナを有効化する。特定の例として、Ｎ個のアンテナを有するアンテナシステムに対して、各アンテナの有効時間が１／Ｎである場合、この有効時間外のアイドル時間を使用して、他のアンテナを有効化することができ、同じ治療セッションで治療可能な脳の領域にＮを掛ける。この方法でアンテナシステムを動作させると、脳の範囲が最大化される。しかし、脳の特定の領域でより集中的なより深部の治療が必要であることがある。同じ波形を送信している２つ以上のアンテナを同時に有効化するだけで、このより深部の侵入を達成することができる。複数のアンテナが有効に同じ波形を送信している場合、伝搬波は放射場で合計され、放射場内の特定の領域にピークを生成する。従って、治療エネルギーを脳の特定の領域に集束させることができる。各有効アンテナに対する信号の位相を変更する場合、ピークの場所を、特定の場所に移動させる、操縦する、又は集束させることができる。これは、ビーム形成と呼ばれる。複数のアンテナ及びビーム形成能力の組み合わせにより、脳のすべての領域を完全にカバーできる。
【００１０】
[0017] 記載のような治療デバイスの実用のために、治療に使用される治療波形を生成する制御システムは、患者がデバイスを着用し、デバイスを着用しながら動き回ることができるように、出来るだけ小さくすべきである。より低コストの治療デバイスは、より多くの患者に治療の選択肢を広げる。
（【００１１】以降は省略されています）

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