專利名稱：膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)、以及膠囊型醫(yī)療裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，其用于對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行觀察，尤其是，能夠?qū)铙w組織賦予電刺激、在體內(nèi)移動(dòng)，對(duì)期望部位進(jìn)行觀察。
本申請(qǐng)對(duì)2003年12月26日申請(qǐng)的特愿2003-432674號(hào)、2003年11月11日申請(qǐng)的特愿2003-381202號(hào)、以及2003年12月25日申請(qǐng)的特愿2003-431118號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，在此援用其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
作為被檢查者確認(rèn)自己的健康狀態(tài)的方法，以往一般被眾所周知的有例如通過(guò)人體檢查和內(nèi)窺鏡檢查等的各種檢查方法。并且，已知有借助膠囊型醫(yī)療裝置的檢查方法，通過(guò)吞服形成為膠囊狀的檢查體而投入到體內(nèi)，從而能夠容易地進(jìn)行健康狀態(tài)的檢查。雖然對(duì)于這種膠囊型醫(yī)療裝置，提供了各種，作為其中一種，已知有例如如下的電推進(jìn)型的膠囊型醫(yī)療裝置(例如，參照下述專利文獻(xiàn)1)，其通過(guò)電極對(duì)活體組織賦予局部的電刺激，利用被電刺激的活體組織的收縮作用，而在活體內(nèi)移動(dòng)。
通常，當(dāng)膠囊型醫(yī)療裝置被投入到體內(nèi)時(shí)，通過(guò)例如小腸的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)，自然地在消化管內(nèi)移動(dòng)，而該電推進(jìn)型的膠囊型醫(yī)療裝置通過(guò)對(duì)活體組織賦予局部的電刺激，使活體組織進(jìn)行有別于蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)的收縮動(dòng)作，從而能夠促進(jìn)向行進(jìn)方向的移動(dòng)、或進(jìn)行向行進(jìn)方向的反方向的移動(dòng)。由此，能夠較快到達(dá)希望觀察的部位、或停留在同一位置進(jìn)行詳細(xì)觀察，所以能夠進(jìn)行高效率的觀察。
專利文獻(xiàn)1國(guó)際公開第01/08548號(hào)說(shuō)明書但是，記載于上述文獻(xiàn)的膠囊型醫(yī)療裝置，在對(duì)活體組織賦予電刺激、在體內(nèi)移動(dòng)時(shí)，與活體部位(例如，胃、小腸和大腸等)無(wú)關(guān)地賦予電刺激。對(duì)活體組織的電刺激在小腸等內(nèi)部空間比較窄的部位特別有效，但是例如在胃那樣的內(nèi)部具有較大空間的部位內(nèi)，即使進(jìn)行電刺激，電刺激的有效性低。因此，有可能無(wú)謂地耗電等，效率差。
并且，由于電極與活體組織的接觸狀態(tài)始終變化，因此，即使希望對(duì)活體組織賦予電刺激，也會(huì)出現(xiàn)電極與活體組織不接觸的情況。在這樣的情況下，不能夠?qū)δz囊型醫(yī)療裝置賦予推進(jìn)力，因此，不能夠?qū)ζ谕课贿M(jìn)行觀察。
這種膠囊型醫(yī)療裝置由于其大小受制約，因此，期望裝配小的電池，以合適的電流賦予電刺激，能夠以少的耗電高效地移動(dòng)。
記載于上述文獻(xiàn)的膠囊型醫(yī)療裝置，在對(duì)活體組織賦予電刺激、在體內(nèi)移動(dòng)時(shí)，有時(shí)會(huì)以比蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)速度還快的速度移動(dòng)。因此，在邊賦予電刺激邊進(jìn)行攝像時(shí)，產(chǎn)生拍攝圖像的模糊等問(wèn)題，難以獲得良好的拍攝圖像。
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種能夠?qū)铙w組織穩(wěn)定且高效地賦予電刺激的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠?qū)铙w組織穩(wěn)定且高效地賦予電刺激的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)和膠囊型醫(yī)療裝置。
本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠獲得良好的拍攝圖像的膠囊型醫(yī)療裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供以下的手段。
即，本發(fā)明提供一種膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，其具有可投入活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置，該膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備位置檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置；電極，其設(shè)置在所述膠囊型醫(yī)療裝置的外表面附近，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制單元，其控制流過(guò)所述電極的電流，所述控制單元根據(jù)由所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的位置信息來(lái)控制流過(guò)所述電極的電流。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，位置檢測(cè)單元檢測(cè)投入到活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置位于活體內(nèi)的哪個(gè)部位，例如胃、小腸或大腸等。并且，控制單元根據(jù)由位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的位置來(lái)控制流過(guò)電極的電流。例如，控制流過(guò)電極的電流，使得例如當(dāng)膠囊型醫(yī)療裝置位于胃時(shí)不賦予電刺激，而在位于小腸時(shí)賦予電刺激。由此，僅在膠囊型醫(yī)療裝置到達(dá)了小腸時(shí)，對(duì)活體組織賦予電刺激，使活體組織進(jìn)行收縮動(dòng)作，可停留在同一位置進(jìn)行詳細(xì)的觀察，或在觀察結(jié)束后更快地向行進(jìn)方向移動(dòng)、從體內(nèi)排出。
這樣，能夠根據(jù)活體內(nèi)的部位對(duì)活體組織賦予電刺激，因此，能夠進(jìn)行高效的觀察。并且，能夠抑制電力等的無(wú)謂消耗、確保穩(wěn)定的動(dòng)作。尤其，能夠消除在電刺激的有效性低的胃等部位中的無(wú)謂動(dòng)作。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備獲取活體信息的獲取單元，優(yōu)選所述位置檢測(cè)單元使用由所述獲取單元獲取的活體信息，判斷所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，膠囊型醫(yī)療裝置在利用獲取單元獲取活體信息的同時(shí)在活體內(nèi)移動(dòng)。位置檢測(cè)單元通過(guò)使用由該獲取單元獲取的活體信息，可進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置的位置檢測(cè)，而無(wú)需附加新的用于位置檢測(cè)的傳感器等。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備設(shè)置于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置和所述體外裝置中的至少任意一方具備發(fā)出物理量的發(fā)送部，另一方具備檢測(cè)從所述發(fā)送部發(fā)出的物理量的檢測(cè)部，所述位置檢測(cè)單元使用由所述檢測(cè)部檢測(cè)出的物理量，檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，在投入于活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置和體外裝置之間，通過(guò)發(fā)送部和檢測(cè)部進(jìn)行物理量的收發(fā)。位置檢測(cè)單元可利用該物理量的強(qiáng)度等更準(zhǔn)確地檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備設(shè)置于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備體內(nèi)加速度傳感器，所述體外裝置具備體外加速度傳感器，所述位置檢測(cè)單元根據(jù)所述體內(nèi)加速度傳感器的檢測(cè)值與所述體外加速度傳感器的檢測(cè)值的差分，檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，由體內(nèi)加速度傳感器測(cè)定在活體內(nèi)移動(dòng)的加速度，體外加速度傳感器進(jìn)行體外的加速度測(cè)定。位置檢測(cè)單元根據(jù)由兩個(gè)加速度傳感器測(cè)定的加速度的差分，能夠進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置的位置檢測(cè)。這樣，可利用加速度進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置的位置檢測(cè)。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，所述位置檢測(cè)單元具備設(shè)定部，該設(shè)定部預(yù)先設(shè)定有在活體內(nèi)所述膠囊型醫(yī)療裝置到達(dá)目標(biāo)部位為止必要的參數(shù)。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，位置檢測(cè)單元通過(guò)利用設(shè)定于設(shè)定部中的參數(shù)，可檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置到達(dá)了活體內(nèi)的目標(biāo)部位。因此，可利用更加簡(jiǎn)單的算法，在活體內(nèi)的期望位置賦予電刺激。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備充氣囊，其可膨脹以便與活體組織緊密接觸或收縮，所述電極設(shè)置于所述充氣囊的外表面，所述控制單元根據(jù)所述位置信息使所述充氣囊膨脹或收縮。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，控制單元可根據(jù)位置信息使充氣囊膨脹、與活體組織緊密接觸的同時(shí)，從電極對(duì)活體組織賦予電刺激，或者停止來(lái)自電極的電刺激的同時(shí)使充氣囊收縮恢復(fù)為原來(lái)的狀態(tài)。這樣，通過(guò)利用充氣囊，能夠在使電極與活體組織緊密接觸的狀態(tài)下，更可靠地賦予電刺激。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備多個(gè)所述電極，所述控制單元根據(jù)所述位置信息，控制流過(guò)所述多個(gè)電極的電流。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，控制單元根據(jù)位置信息進(jìn)行流過(guò)各電極的電流的控制，所以例如可使膠囊型醫(yī)療裝置向與活體內(nèi)的行進(jìn)方向相反的方向移動(dòng)、或向行進(jìn)方向移動(dòng)。因此，能夠可靠地進(jìn)行活體內(nèi)的移動(dòng)方向的控制。
本發(fā)明提供一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體，其可投入活體內(nèi)；電刺激單元，其具有多個(gè)用于對(duì)活體組織賦予電刺激的電極；電極選擇單元，其從所述多個(gè)電極中選擇賦予電刺激的電極；接觸檢測(cè)單元，其電檢測(cè)出與所述活體組織接觸的所述電極；以及控制部，其控制這些各單元。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，接觸檢測(cè)單元電檢測(cè)出電極與活體組織接觸，控制部選擇處于規(guī)定的接觸狀態(tài)的電極。并且，對(duì)于通過(guò)控制部所選擇的電極，由電刺激單元供給電流，對(duì)活體組織施加電刺激。因此，僅對(duì)與活體組織接觸的電極進(jìn)行通電，能夠可靠地對(duì)活體組織施加電刺激。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置具備獲取單元，其獲取活體信息；以及存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述活體信息。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，可利用獲取單元獲取活體信息，并且將活體信息存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元，所以可進(jìn)行體腔內(nèi)等的觀察。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，所述電刺激單元具有波形產(chǎn)生器，其產(chǎn)生規(guī)定的電壓波形；轉(zhuǎn)換電路，其將所述電壓波形轉(zhuǎn)換為電流；限制電路，其用于調(diào)整流過(guò)所述電極的電流；以及電流傳感器，其檢測(cè)所述電流，所述控制部構(gòu)成為根據(jù)所述電流傳感器的輸出來(lái)調(diào)整所述限制電路的增益。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，生成規(guī)定的電壓波形，產(chǎn)生基于該電壓波形的電流。此時(shí)，根據(jù)實(shí)際流過(guò)的電流值在限制電路中進(jìn)行增益調(diào)整，調(diào)整為合適的電流值。因此，可向活體組織流過(guò)合適的電流。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，所述接觸檢測(cè)單元是力感檢測(cè)單元。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，通過(guò)力感檢測(cè)單元電檢測(cè)電極與活體組織的接觸壓，選擇施加電刺激的電極。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，所述接觸檢測(cè)單元是測(cè)定與高電位側(cè)連接的所述電極和與低電位側(cè)連接的所述電極之間的阻抗的單元。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，通過(guò)測(cè)定電極間的阻抗，選擇對(duì)活體組織具有規(guī)定的接觸面積的電極，使用該電極對(duì)活體組織施加電刺激。能夠可靠地選擇可對(duì)活體組織施加電刺激的電極。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置具備傳感器，其根據(jù)所述殼體移動(dòng)時(shí)的加速度或速度檢測(cè)出所述殼體的移動(dòng)。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，根據(jù)加速度或速度的變化來(lái)確認(rèn)自身是前進(jìn)還是后退，根據(jù)需要施加電刺激等，從而能夠使膠囊型醫(yī)療裝置向期望的位置高效地移動(dòng)。
本發(fā)明提供一種膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備可投入活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置和裝配于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備膠囊狀的殼體；獲取單元，其獲取活體信息；存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述活體信息；體內(nèi)側(cè)通信單元，其與所述體外裝置之間收發(fā)信息；電刺激單元，其具有多個(gè)用于對(duì)活體組織賦予電刺激的電極；接觸檢測(cè)單元，其用于電檢測(cè)出與所述活體組織接觸的所述電極，從多個(gè)所述電極中選擇賦予電刺激的電極；以及控制部，其控制這些各單元，所述體外裝置具備體外側(cè)通信單元，其與所述膠囊型醫(yī)療裝置之間收發(fā)信息；記錄單元，其存儲(chǔ)所述活體信息；以及體外控制部，其控制這些各單元。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，接觸檢測(cè)單元電檢測(cè)出電極與活體組織接觸，控制部選擇處于規(guī)定的接觸狀態(tài)的電極。并且，對(duì)通過(guò)控制部所選擇的電極，由電刺激單元供給電流，對(duì)活體組織施加電刺激。因此，能夠可靠地從電極對(duì)活體組織施加電刺激。并且，可在體外裝置中存儲(chǔ)利用膠囊型醫(yī)療裝置獲取的活體信息。
本發(fā)明提供一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體；攝像單元，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元，其具有設(shè)置于所述殼體的外表面、對(duì)活體組織賦予電刺激的電極；以及控制部，其使所述攝像單元和所述電刺激單元分別按各自的定時(shí)動(dòng)作。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置，在投入到活體內(nèi)后，攝像單元對(duì)活體內(nèi)的各部分進(jìn)行拍攝，獲取活體信息即拍攝圖像。并且，通過(guò)電刺激單元從電極向活體組織流過(guò)電流賦予電刺激，從而可使活體組織有別于小腸中的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行收縮動(dòng)作，更快地向行進(jìn)方向移動(dòng)、或向與行進(jìn)方向相反的方向移動(dòng)，能夠進(jìn)行更詳細(xì)的觀察。
此處，在進(jìn)行電刺激和獲取拍攝圖像時(shí)，控制部使攝像單元和電刺激單元分別按各自的定時(shí)動(dòng)作，所以不是同時(shí)進(jìn)行電刺激和拍攝圖像的獲取。即，在正在對(duì)活體組織賦予電刺激進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，不獲取拍攝圖像。換言之，僅在以如蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)那樣的慢速度在活體內(nèi)移動(dòng)時(shí)進(jìn)行攝像，因此，能夠獲取沒有模糊等的良好的拍攝圖像?？蓪?shí)現(xiàn)之后的檢測(cè)可靠性的提高。
本發(fā)明提供一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體；攝像單元，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元，其具有電極，該電極分別配置在相對(duì)于所述殼體的軸方向的一端側(cè)和另一端側(cè)的外表面、對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制部，其使所述攝像單元和所述電刺激單元同時(shí)動(dòng)作。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，在對(duì)活體組織賦予電刺激時(shí)，由于電極配置于殼體的一端側(cè)和另一端側(cè)、即配置于相對(duì)于行進(jìn)方向的前方側(cè)和后方側(cè)，因此，活體組織收縮以閉塞殼體的前后方向。由此，膠囊型醫(yī)療裝置成為不向前后方向的任一方向移動(dòng)，而停留在同一位置的狀態(tài)。并且，此時(shí)，活體組織在殼體的前后位置動(dòng)作以關(guān)閉管腔，進(jìn)行接近移動(dòng)以與殼體的外表面緊密接觸。
此處，控制部在利用電刺激單元賦予電刺激時(shí)，同時(shí)使攝像單元?jiǎng)幼?，因此，該攝像單元對(duì)進(jìn)行了接近移動(dòng)從而緊密接觸的活體組織進(jìn)行拍攝。即，攝像單元能夠在停留于想要攝像的場(chǎng)所的狀態(tài)下，近距離對(duì)活體組織進(jìn)行拍攝，因此，能夠獲得沒有模糊等的良好的拍攝圖像。尤其是，能夠在把攝像單元和活體組織的距離保持恒定的狀態(tài)下進(jìn)行攝像，例如，能夠減輕黑點(diǎn)或泛白等的影響。而且，在小腸等中，由于在使褶皺狀的活體組織伸展的狀態(tài)下進(jìn)行攝像，因此，容易找到病變部。
本發(fā)明提供一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體；攝像單元，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元，其具有電極，該電極設(shè)置于所述殼體的外表面、對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制部，其在使該電刺激單元?jiǎng)幼髦?，?jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，使所述攝像單元?jiǎng)幼鳌?br> 本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，控制部在通過(guò)電刺激單元對(duì)活體組織賦予電刺激之后，經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，使攝像單元?jiǎng)幼?。即，能夠在通過(guò)活體組織的收縮動(dòng)作朝向行進(jìn)方向側(cè)或行進(jìn)方向后方的移動(dòng)結(jié)束之后進(jìn)行攝像，因此，能夠獲得沒有模糊等的良好的拍攝圖像。尤其是，能夠拍攝收縮的活體組織恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，即拍攝閉塞的管腔再次打開為止的狀態(tài)。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備獲取單元，其獲取活體信息；以及存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述活體信息。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置中，可利用獲取單元獲取活體信息，并且將活體信息存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元，因此，能夠進(jìn)行體腔內(nèi)等的觀察。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備所述電刺激單元，其具有多個(gè)所述電極；電極選擇單元，其從多個(gè)所述電極中選擇賦予電刺激的電極；接觸檢測(cè)單元，其電檢測(cè)出與所述活體組織接觸的所述電極；以及控制部，其控制這些各單元。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，接觸檢測(cè)單元電檢測(cè)出電極與活體組織接觸，控制部選擇處于規(guī)定的接觸狀態(tài)的電極。并且，對(duì)通過(guò)控制部所選擇的電極，由電刺激單元供給電流，對(duì)活體組織施加電刺激。因此，可根據(jù)活體內(nèi)的部位對(duì)活體組織賦予電刺激，所以能夠進(jìn)行高效的觀察。并且，能夠抑制電力等的無(wú)謂消耗，確保穩(wěn)定的動(dòng)作。尤其是，能夠消除電刺激的有效性低的胃等部位中的無(wú)謂動(dòng)作。與此同時(shí)，能夠僅對(duì)與活體組織接觸的電極進(jìn)行通電，可靠地對(duì)活體組織施加電刺激。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，所述電刺激單元具有波形產(chǎn)生器，其產(chǎn)生規(guī)定的電壓波形；轉(zhuǎn)換電路，其將所述電壓波形轉(zhuǎn)換為電流；限制電路，其用于調(diào)整流過(guò)所述電極的電流；以及電流傳感器，其檢測(cè)所述電流，所述控制部根據(jù)所述電流傳感器的輸出來(lái)調(diào)整所述限制電路的增益。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，生成規(guī)定的電壓波形，產(chǎn)生基于該電壓波形的電流。此時(shí)，根據(jù)實(shí)際流過(guò)的電流值在限制電路中進(jìn)行增益調(diào)整，調(diào)整為合適的電流值。因此，可根據(jù)活體內(nèi)的部位對(duì)活體組織賦予電刺激，因此，能夠進(jìn)行高效的觀察，并且，能夠抑制電力等的無(wú)謂消耗，確保穩(wěn)定的動(dòng)作，尤其，可消除電刺激的有效性低的胃等部位中的無(wú)謂動(dòng)作，并且，可向活體組織流過(guò)合適的電流。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)利用所述位置檢測(cè)單元所獲取的所述膠囊型醫(yī)療裝置的移動(dòng)路徑進(jìn)行模式識(shí)別，檢測(cè)出所述膠囊型醫(yī)療裝置的位置。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，與根據(jù)拍攝圖像來(lái)檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置的位置(存在部位)的情況相比，可實(shí)現(xiàn)算法的容易化。
優(yōu)選的是本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，所述膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備設(shè)置于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備體內(nèi)速度傳感器，所述體外裝置具備體外速度傳感器，所述位置檢測(cè)單元根據(jù)所述體內(nèi)速度傳感器的檢測(cè)值與所述體外速度傳感器的檢測(cè)值的差分，檢測(cè)出所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)中，體內(nèi)速度傳感器測(cè)定在活體內(nèi)移動(dòng)的速度，體外速度傳感器進(jìn)行體外的速度測(cè)定。位置檢測(cè)單元可根據(jù)由兩個(gè)速度傳感器測(cè)定的加速度的差分，進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置的位置檢測(cè)。這樣，可利用速度進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置的位置檢測(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，可根據(jù)活體內(nèi)的部位對(duì)活體組織賦予電刺激，所以能夠進(jìn)行高效的觀察，并且，能夠抑制電力等的無(wú)謂消耗，確保穩(wěn)定的動(dòng)作。
根據(jù)本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置或膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，電測(cè)定對(duì)活體組織賦予電刺激的電極與活體組織的接觸，因此，能夠確定實(shí)際與活體組織接觸的電極。因此，通過(guò)使用這種電極，能夠穩(wěn)定地對(duì)活體組織賦予電刺激。而且，通過(guò)穩(wěn)定地對(duì)活體組織賦予電刺激，能夠以少的耗電使膠囊型醫(yī)療裝置可靠地移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置，控制部使攝像單元和電刺激單元分別按各自的定時(shí)動(dòng)作，因此，不會(huì)同時(shí)進(jìn)行電刺激和拍攝圖像的獲取，即、在正在對(duì)活體組織賦予電刺激而移動(dòng)時(shí)，不獲取拍攝圖像。因此，僅在確實(shí)已停止的狀態(tài)、或在以如蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)那樣的緩慢速度在活體內(nèi)移動(dòng)時(shí)進(jìn)行攝像，能夠獲得沒有模糊等的良好的拍攝圖像。


圖1是表示本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示使膠囊型醫(yī)療裝置的充氣囊膨脹的狀態(tài)的剖面圖。
圖3是表示將膠囊型醫(yī)療裝置投入體內(nèi)，根據(jù)各部位賦予電刺激的狀態(tài)的圖。
圖4是表示通過(guò)膠囊型醫(yī)療裝置對(duì)胃、小腸、大腸、以及肛門進(jìn)行拍攝得到的拍攝圖像的位置例的圖。
圖5是表示在小腸內(nèi)通過(guò)膠囊型醫(yī)療裝置對(duì)活體組織賦予電刺激的狀態(tài)的圖。
圖6是表示具備pH傳感器的膠囊型醫(yī)療裝置的剖面圖。
圖7是表示利用電波強(qiáng)度來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置的位置檢測(cè)單元的一例的圖。
圖8是表示利用磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置的位置檢測(cè)單元的一例的圖。
圖9是表示利用加速度信息來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置的位置檢測(cè)單元的一例的圖。
圖10是表示利用磁力來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置的位置檢測(cè)單元的一例的圖。
圖11是表示利用膠囊型醫(yī)療裝置的移動(dòng)路徑模式來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置的位置檢測(cè)單元的一例的圖。
圖12是表示為了檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的方向，暫時(shí)對(duì)活體組織賦予電刺激的狀態(tài)的圖。
圖13是表示為了限制膠囊型醫(yī)療裝置的方向，在體外和膠囊型醫(yī)療裝置內(nèi)配置了永磁的一例的圖。
圖14是表示為了限制膠囊型醫(yī)療裝置的方向，在膠囊型醫(yī)療裝置上安裝了可裝卸的繩的狀態(tài)下，投入到體內(nèi)的狀態(tài)的圖。
圖15是表示本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第1變形例的概要結(jié)構(gòu)圖。
圖16是表示正電極部和負(fù)電極部的結(jié)構(gòu)的圖。
圖17是表示力感傳感器的結(jié)構(gòu)的圖。
圖18是膠囊型醫(yī)療裝置的外觀圖。
圖19是表示膠囊型醫(yī)療裝置的后部的外觀的圖。
圖20是膠囊型醫(yī)療裝置的后部的剖面圖。
圖21是表示從增益調(diào)整電路輸出的電壓波形的時(shí)間變化的圖。
圖22是表示從增益調(diào)整電路輸出的電壓波形的時(shí)間變化的圖。
圖23是表示從增益調(diào)整電路輸出的電壓波形的時(shí)間變化的圖。
圖24是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置的第二變形例的外觀圖。
圖25是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置的第三變形例的外觀圖。
圖26是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置的第四變形例的結(jié)構(gòu)圖。
圖27是表示圖26所示的膠囊型醫(yī)療裝置的定時(shí)控制器的動(dòng)作定時(shí)的圖。
圖28是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置的第五變形例的結(jié)構(gòu)圖。
圖29是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置的第六變形例的結(jié)構(gòu)圖。
圖30是圖29所示的膠囊型醫(yī)療裝置的外觀圖，是表示電極的位置關(guān)系的圖。
圖31是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置的第七變形例的圖，是表示定時(shí)控制器的動(dòng)作定時(shí)的圖。
圖32是表示本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的圖，是表示對(duì)將膠囊型醫(yī)療裝置經(jīng)肛門投入大腸，到盲腸為止進(jìn)行觀察的狀態(tài)的圖。
圖33是表示將膠囊型醫(yī)療裝置經(jīng)肛門投入到大腸，移動(dòng)到盲腸之后，再次移動(dòng)到肛門，同時(shí)對(duì)大腸內(nèi)進(jìn)行觀察的狀態(tài)的圖。
圖34是表示本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置的一例的剖面圖。
圖35是表示本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置的另一例的剖面圖。
圖36是表示本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置的又一例的剖面圖。
符號(hào)說(shuō)明1膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)；2膠囊型醫(yī)療裝置；3體外裝置；4位置檢測(cè)電路(位置檢測(cè)單元)；5電極；6控制部(控制單元)；10殼體；11獲取單元(攝像單元)；12無(wú)線收發(fā)部(發(fā)送部、檢測(cè)部)；13充氣囊；20攝像元件；31無(wú)線收發(fā)部(發(fā)送部、檢測(cè)部)；32記錄單元；40pH傳感器；45、50、55、60位置檢測(cè)單元；46接收天線；51磁力產(chǎn)生單元；52外部線圈(磁力檢測(cè)單元)；56體內(nèi)加速度傳感器；57體外加速度傳感器；61磁鐵；101膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)；102體外裝置；103膠囊型醫(yī)療裝置；105無(wú)線收發(fā)部(體外側(cè)通信單元)；108體外控制部；114存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)單元)；121膠囊(殼體)；122無(wú)線收發(fā)部(體內(nèi)側(cè)通信單元)；123獲取單元；124電流產(chǎn)生單元(電刺激單元)；125正電極部(電刺激單元)；126負(fù)電極部(電刺激單元)；127力感傳感器(接觸檢測(cè)單元、力感檢測(cè)單元)；129控制電路(控制部)；136振蕩器(波形產(chǎn)生器)；137增益調(diào)整電路(限制電路)；138驅(qū)動(dòng)器(轉(zhuǎn)換電路)；139電阻器；140電流傳感器；141切換元件(電極選擇單元、第一切換單元)；142正電極(一方電極)；143切換元件(電極選擇單元、第二切換單元)；144負(fù)電極(另一方電極)；145a～145f、146a～146f、147a～147f、148a～148f變形計(jì)(接觸檢測(cè)單元、力感檢測(cè)單元)；201、220、230膠囊型醫(yī)療裝置；202殼體；203攝像單元；204、231電極；205電刺激單元；206定時(shí)控制器(控制部)；221無(wú)線通信單元。
具體實(shí)施例方式
下面，參照?qǐng)D1至圖5，說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式。
如圖1所示，本實(shí)施方式的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)1具備膠囊型醫(yī)療裝置2，其可投入體內(nèi)(活體內(nèi))；體外裝置3，其設(shè)置于體外；位置檢測(cè)電路(位置檢測(cè)單元)4，其檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2在體內(nèi)的位置；電極5，其設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2的外表面附近，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制部(控制單元)6，其控制流過(guò)該電極5的電流。
膠囊型醫(yī)療裝置2具備膠囊狀的殼體10；獲取單元(攝像單元)11，其通過(guò)對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝，獲取活體信息；無(wú)線收發(fā)部(發(fā)送部、檢測(cè)部)12，其對(duì)體外裝置3發(fā)送和接收電波(物理量)，來(lái)收發(fā)信息；充氣囊13，其能夠膨脹以與活體組織緊密接觸，或收縮；以及電池14，其向這些各構(gòu)成品供電。
殼體10形成為利用塑料等將內(nèi)部密閉，在一端側(cè)設(shè)置有未圖示的透明蓋。該透明蓋的內(nèi)側(cè)，配置有攝像元件20和LED等光學(xué)系統(tǒng)21，該攝像元件20通過(guò)對(duì)體內(nèi)的各部進(jìn)行拍攝來(lái)獲得拍攝圖像，該光學(xué)系統(tǒng)21照射照明光，對(duì)攝像元件20的視場(chǎng)范圍進(jìn)行照明。即，這些攝像元件20和光學(xué)系統(tǒng)21構(gòu)成獲取單元11。
并且，在殼體10的周圍以卷繞殼體10的方式安裝有上述充氣囊13。充氣囊13由橡膠等可伸縮的彈性狀的材質(zhì)形成，通過(guò)設(shè)置于殼體10內(nèi)部的膨脹收縮機(jī)構(gòu)22，例如，如圖2所示，可向充氣囊13內(nèi)供給空氣等流體而使其膨脹，或從充氣囊13內(nèi)吸出流體而使充氣囊13收縮。另外，膨脹收縮機(jī)構(gòu)22由控制部6控制。并且，如圖1所示，充氣囊13在收縮時(shí)與殼體10的外表面緊密接觸。
電極5設(shè)置于充氣囊13的外表面。即，電極5在充氣囊13收縮時(shí)，位于殼體10的外表面。并且，電極5以在相對(duì)于殼體10的軸方向的一端側(cè)和另一端側(cè)分別配置的方式，在充氣囊13的外表面設(shè)置有多個(gè)。并且，本實(shí)施方式中，一端側(cè)的電極5位于攝像元件20側(cè)。并且，通過(guò)向活體組織流過(guò)由安裝于控制部6內(nèi)的電流產(chǎn)生電路23供給的電流(電信號(hào))，電極5可賦予電刺激。此時(shí)，控制部6根據(jù)來(lái)自體外裝置3的位置信息，控制從電流產(chǎn)生電路23流過(guò)各電極5的電流。對(duì)于此，在后面詳細(xì)說(shuō)明。
無(wú)線收發(fā)部12由未圖示的收發(fā)部主體以及接收和發(fā)送電波的收發(fā)天線(發(fā)送天線、接收天線)構(gòu)成，能夠?qū)⑸鲜龅幕铙w信息、即由攝像元件20拍攝的拍攝圖像無(wú)線發(fā)送到體外裝置3。并且，無(wú)線收發(fā)部12接收從體外裝置3無(wú)線發(fā)送的后述的控制信號(hào)(信息)，傳送給控制部6。
控制部6具有如下功能根據(jù)從無(wú)線收發(fā)部12發(fā)送來(lái)的控制信號(hào)，從電流產(chǎn)生電路23對(duì)電極5供給電流，或停止從電流產(chǎn)生電路23對(duì)電極5供給的電流。并且，控制部6具有根據(jù)控制信號(hào)來(lái)控制膨脹收縮機(jī)構(gòu)22使充氣囊13動(dòng)作(膨脹或縮小)的功能。對(duì)于該控制部6的動(dòng)作，在后面詳細(xì)說(shuō)明。另外，控制部6具有綜合控制上述各構(gòu)成品的功能。
如圖1所示，體外裝置3具備主體30；無(wú)線收發(fā)部(發(fā)送部、檢測(cè)部)31，其與膠囊型醫(yī)療裝置2之間收發(fā)信息；存儲(chǔ)器等的記錄單元32，其存儲(chǔ)上述的活體信息、即拍攝圖像；控制部33，其控制這些各構(gòu)成品；以及電池34，其對(duì)各構(gòu)成品供電。
主體30利用鋁等金屬或塑料等形成為箱狀，可通過(guò)被檢查者的腰帶等佩帶于身體上，由此，可始終設(shè)置于被檢查者的體外。
無(wú)線收發(fā)部31與膠囊型醫(yī)療裝置2的無(wú)線收發(fā)部12相同，由未圖示的收發(fā)部主體以及接收和發(fā)送電波的收發(fā)天線(發(fā)送天線、接收天線)構(gòu)成，具有接收由膠囊型醫(yī)療裝置2無(wú)線發(fā)送來(lái)的活體信息、即拍攝圖像、并且發(fā)送到控制部33的功能。
控制部33在對(duì)發(fā)送來(lái)的拍攝圖像進(jìn)行圖像處理等規(guī)定處理后，隨時(shí)記錄于記錄單元34中。而且，在控制部33中組裝有位置檢測(cè)電路4。位置檢測(cè)電路4例如預(yù)先設(shè)定有設(shè)定圖像(基準(zhǔn)圖像)，通過(guò)對(duì)該設(shè)定圖像和發(fā)送來(lái)的拍攝圖像進(jìn)行比較，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2在體內(nèi)的位置。并且，雖然位置檢測(cè)電路4通過(guò)比較拍攝圖像和設(shè)定圖像，來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2的位置，但不限于此，也可以根據(jù)拍攝圖像內(nèi)的規(guī)定顏色或形狀等特征量，來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。
而且，控制部33具有將基于通過(guò)位置檢測(cè)電路4檢測(cè)出的膠囊型醫(yī)療裝置2所位于的活體部位(例如胃、小腸或大腸)的控制信號(hào)，通過(guò)無(wú)線收發(fā)部31發(fā)送給膠囊型醫(yī)療裝置2的功能。
另外，本實(shí)施方式中，控制部33被設(shè)定為在膠囊型醫(yī)療裝置2到達(dá)小腸時(shí)發(fā)送賦予電刺激的控制信號(hào)；在到達(dá)大腸時(shí)發(fā)送使充氣囊13膨脹的控制信號(hào)；在到達(dá)肛門時(shí)，發(fā)送停止電刺激，并且使充氣囊13縮小的控制信號(hào)。另外，該基于活體部位的控制信號(hào)不限于上述的設(shè)定，可自由地設(shè)定。
下面，說(shuō)明通過(guò)這樣構(gòu)成的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)1對(duì)被檢查者的體內(nèi)進(jìn)行觀察的情況。
首先，如圖3所示，通過(guò)腰帶等佩帶體外裝置3之后，被檢者經(jīng)由口投入膠囊型醫(yī)療裝置2。另外，此時(shí)，在膠囊型醫(yī)療裝置2中，閉合未圖示的開關(guān)，從電池14對(duì)各構(gòu)成品供電。由此，控制部6使獲取單元11即光學(xué)系統(tǒng)21和攝像元件20動(dòng)作。
投入到體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置2，在消化管內(nèi)移動(dòng)的同時(shí)，通過(guò)攝像元件20對(duì)體內(nèi)各部進(jìn)行拍攝，并且，通過(guò)無(wú)線收發(fā)部12將拍攝圖像無(wú)線發(fā)送給體外裝置3。另一方面，體外裝置3通過(guò)無(wú)線收發(fā)部31接收拍攝圖像，并且通過(guò)控制部33進(jìn)行拍攝圖像的圖像處理等，并隨時(shí)記錄到記錄單元32。
此處，如圖3所示，在膠囊型醫(yī)療裝置2到達(dá)胃的情況下，攝像元件20向體外裝置3發(fā)送如圖4所示的胃的拍攝圖像。體外裝置3的位置檢測(cè)電路4通過(guò)對(duì)發(fā)送來(lái)的拍攝圖像和設(shè)定圖像進(jìn)行亮度、顏色、頻率分布或粘膜的表面性狀等的比較，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2位于胃。該情況下，控制部33不進(jìn)行控制信號(hào)的發(fā)送。
接著，如圖3所示，在膠囊型醫(yī)療裝置2通過(guò)胃到達(dá)小腸的情況下，攝像元件20向體外裝置3發(fā)送如圖4所示的小腸的拍攝圖像。體外裝置3的位置檢測(cè)電路4通過(guò)對(duì)發(fā)送來(lái)的拍攝圖像和設(shè)定圖像進(jìn)行亮度、顏色、頻率分布或粘膜的表面性狀等的比較，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2位于小腸。將其接收，控制部33發(fā)送賦予電刺激的控制信號(hào)。此時(shí)，位置檢測(cè)電路4根據(jù)拍攝圖像檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的方向。即，根據(jù)拍攝圖像的變化來(lái)檢測(cè)出通過(guò)小腸的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)的方向。例如，位置檢測(cè)電路4檢測(cè)攝像元件是向著相對(duì)于行進(jìn)方向的前方或后方的哪一個(gè)方向。即，位置檢測(cè)電路4可判斷一端側(cè)或另一端側(cè)中的哪個(gè)電極5位于行進(jìn)方向側(cè)。接收該結(jié)果，控制部33發(fā)送控制信號(hào)，以從某一方的電極5賦予電刺激。
另外，本實(shí)施方式中，設(shè)為攝像元件20位于行進(jìn)方向側(cè)，即一端側(cè)的電極5位于行進(jìn)方向側(cè)。
到達(dá)小腸的膠囊型醫(yī)療裝置2，由無(wú)線收發(fā)部12接收從體外裝置3發(fā)送的控制信號(hào)。接收該控制信號(hào)，控制部6通過(guò)電流產(chǎn)生電路23，如圖5所示，對(duì)另一端側(cè)的電極5供給電流。被供給電流的另一端側(cè)的電極5對(duì)小腸的活體組織(腸壁)賦予電刺激，使其收縮。通過(guò)該活體組織的收縮，膠囊型醫(yī)療裝置2推擠活體組織，向行進(jìn)方向前進(jìn)。因此，能夠比借助于小腸的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)的速度更快地在小腸內(nèi)移動(dòng)，能夠縮短時(shí)間，進(jìn)行高效的小腸內(nèi)的觀察。
并且，如圖3所示，在通過(guò)小腸到達(dá)大腸的情況下，攝像元件20向體外裝置3發(fā)送如圖4所示的大腸的拍攝圖像。并且，與上述相同，體外裝置3的位置檢測(cè)電路4根據(jù)拍攝圖像檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2已到達(dá)大腸，控制部33將與大腸相應(yīng)的控制信號(hào)發(fā)送給膠囊型醫(yī)療裝置2。即，控制部33無(wú)線發(fā)送使從另一端側(cè)的電極5賦予電刺激，并且使充氣囊13膨脹的控制信號(hào)。將其接收，膠囊型醫(yī)療裝置2如圖2和圖3所示，控制部6使膨脹收縮機(jī)構(gòu)22動(dòng)作，使充氣囊13膨脹。由此，針對(duì)與小腸相比空間較大的大腸的活體組織(腸壁)，可在使電極5可靠地緊密接觸的狀態(tài)下賦予電刺激，與小腸同樣，能夠縮短時(shí)間、以高效且穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行檢查。
而且，如圖3所示，在通過(guò)大腸到達(dá)了肛門時(shí)，攝像元件20向體外裝置3發(fā)送如圖4所示的肛門的拍攝圖像。并且，與上述相同，體外裝置3的位置檢測(cè)電路4根據(jù)拍攝圖像檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2到達(dá)了肛門，控制部33將與肛門相應(yīng)的控制信號(hào)發(fā)送給膠囊型醫(yī)療裝置2。即，控制部33無(wú)線發(fā)送使充氣囊13收縮、并且使來(lái)自另一端側(cè)的電極5的電刺激停止的控制信號(hào)。將其接收，膠囊型醫(yī)療裝置2如圖3所示，通過(guò)控制部6使膨脹收縮機(jī)構(gòu)22動(dòng)作，使充氣囊13收縮，從而還原為原來(lái)的狀態(tài)。由此，提高檢查結(jié)束后的膠囊型醫(yī)療裝置2的排泄性能。
另一方面，醫(yī)生等根據(jù)記錄于體外裝置3的記錄單元32中的活體信息即拍攝圖像，進(jìn)行被檢查者的健康狀態(tài)的診斷。
根據(jù)上述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)1，能夠根據(jù)在體內(nèi)的部位對(duì)活體組織賦予電刺激，所以能夠進(jìn)行高效率的觀察。并且，能夠抑制電池14的無(wú)謂的消耗，確保穩(wěn)定的動(dòng)作。例如，在電刺激的有效性低的胃等部位，不進(jìn)行電刺激，所以能夠消除無(wú)謂的動(dòng)作。并且，由于在體外裝置3中具備位置檢測(cè)電路4等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒛z囊型醫(yī)療裝置2形成為必要最低限度的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊化。
并且，不僅將拍攝圖像作為活體信息來(lái)利用，還能夠作為位置檢測(cè)電路4的位置檢測(cè)信息來(lái)利用，因此，不需要用于檢測(cè)位置檢測(cè)用的另外的信息所需的結(jié)構(gòu)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的容易化。
并且，因?yàn)榫邆涑錃饽?3，所以即使是像大腸那樣的具有較大的空間的部位，也能夠使電極5確實(shí)地與活體組織緊密接觸，賦予電刺激。并且，將電極5配置于一端側(cè)和另一端側(cè)，并且控制部6根據(jù)由位置檢測(cè)電路4檢測(cè)出的膠囊型醫(yī)療裝置2的方向來(lái)進(jìn)行電刺激單元14的控制，所以與膠囊內(nèi)窺鏡2在活體內(nèi)的姿勢(shì)無(wú)關(guān)，能夠可靠地進(jìn)行移動(dòng)方向的控制。
另外，上述第一實(shí)施方式中，膠囊型醫(yī)療裝置2具備充氣囊13，但不限于此，也可以不具備充氣囊13。該情況下，只要將電極5安裝成位于殼體10的外表面即可。
并且，作為檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2在體內(nèi)的位置的位置檢測(cè)單元，將位置檢測(cè)電路4組裝到體外裝置3的控制部33中，根據(jù)由攝像元件20獲取的活體信息即拍攝圖像，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置，但不限于此。例如，如圖6所示，也可以構(gòu)成為，膠囊型醫(yī)療裝置2的獲取單元11具備測(cè)定活體內(nèi)的pH值的pH傳感器40，位置檢測(cè)電路4根據(jù)由pH傳感器40測(cè)定的pH值來(lái)檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。該情況下，只要設(shè)定成可在膠囊型醫(yī)療裝置2的無(wú)線收發(fā)部12和體外裝置3的無(wú)線收發(fā)部31之間相互通信pH值(信息)即可。這樣，位置檢測(cè)電路4例如能夠?qū)λ鶞y(cè)定的pH值和預(yù)先設(shè)定的閾值等進(jìn)行比較。并且，位置檢測(cè)電路4根據(jù)所測(cè)定的pH值的變化(例如，在胃中為酸性，但在小腸中變化為中性)等，進(jìn)行活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置2的位置檢測(cè)。尤其，與第一實(shí)施方式的基于拍攝圖像的位置檢測(cè)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)算法的容易化。
并且，也可以將位置檢測(cè)單元構(gòu)成為根據(jù)由膠囊型醫(yī)療裝置2發(fā)送的電波強(qiáng)度，檢測(cè)出該膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。即，如圖7所示，也可以構(gòu)成為，膠囊型醫(yī)療裝置2的無(wú)線收發(fā)部12可發(fā)送無(wú)線電波，位置檢測(cè)電路45具備多個(gè)接收天線46，該接收天線46設(shè)置于體外裝置3，測(cè)定無(wú)線電波的電波強(qiáng)度，根據(jù)由各接收天線46接收的電波強(qiáng)度的強(qiáng)弱，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。另外，該情況下，上述位置檢測(cè)單元45由各接收天線46和位置檢測(cè)電路4構(gòu)成。并且，可以將各接收天線46配置成位于特定的部分，例如胃、小腸、或大腸的附近。這樣，在配置于小腸附近的接收天線46接收的電波強(qiáng)度最高時(shí)，位置檢測(cè)電路4能夠檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2已到達(dá)小腸。這樣，能夠利用電波強(qiáng)度，可靠地進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置2的位置檢測(cè)。
并且，也可以將位置檢測(cè)單元構(gòu)成為，利用磁力來(lái)檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。即，如圖8所示，位置檢測(cè)單元50也可以構(gòu)成為，具備設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2中，產(chǎn)生磁力的未圖示的磁鐵或線圈等磁力產(chǎn)生單元51；以及設(shè)置于體外裝置3中，測(cè)定磁力的多個(gè)磁傳感器，例如外部線圈(磁力檢測(cè)單元)52，根據(jù)由各外部線圈52測(cè)定的磁場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。該情況下，可以將各外部線圈52配置成位于特定的部分，例如胃、小腸、或大腸的附近。這樣，在配置于小腸附近的外部線圈52測(cè)定的磁場(chǎng)強(qiáng)度最高時(shí)，能夠檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2已到達(dá)小腸。并且，位置檢測(cè)單元50中，磁力產(chǎn)生單元51也可以是產(chǎn)生交流磁場(chǎng)的線圈。該情況下，通過(guò)使用交流磁場(chǎng)，在由于從環(huán)境發(fā)送的物理量等引起干擾的環(huán)境少的狀態(tài)下，可使用磁傳感器實(shí)現(xiàn)位置檢測(cè)。這樣利用磁場(chǎng)強(qiáng)度，能夠可靠地進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置2的位置檢測(cè)。另外，除了磁力以外，還可以使用電磁波、電波、光、聲波等物理量進(jìn)行同樣的位置檢測(cè)。
并且，也可以將位置檢測(cè)單元構(gòu)成為利用加速度信息來(lái)檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。即，如圖9所示，位置檢測(cè)單元55也可以構(gòu)成為，具備體內(nèi)加速度傳感器56，其設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2中，測(cè)定體內(nèi)的加速度的同時(shí)，通過(guò)無(wú)線收發(fā)部12發(fā)送體內(nèi)加速度信息；以及體外加速度傳感器57，其設(shè)置于體外裝置3中，測(cè)定體外的加速度，根據(jù)經(jīng)由體外裝置3的無(wú)線收發(fā)部31接收的體內(nèi)加速度信息和由體外加速度傳感器57測(cè)定的體外加速度信息，檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。
該情況下，體外加速度傳感器57例如可以通過(guò)計(jì)算兩個(gè)加速度信息的差分，并且根據(jù)加速度的差分計(jì)算距離，從而進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置2的位置檢測(cè)。這樣，利用加速度信息，能夠可靠地進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置2的位置檢測(cè)。另外，上述位置檢測(cè)單元55也可以與上述位置檢測(cè)單元50同樣，使用電磁波、電波、光、音波等其它的物理量進(jìn)行位置檢測(cè)。
并且，雖構(gòu)成為由體外裝置3檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2的位置，但也可以將位置檢測(cè)單元構(gòu)成為由膠囊型醫(yī)療裝置2自身檢測(cè)自身位置。例如，如圖10所示，位置檢測(cè)單元60可以構(gòu)成為，具備配置于活體外的特定部位附近的多個(gè)磁鐵61；以及設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2中，檢測(cè)磁鐵61的磁力的未圖示的磁傳感器，根據(jù)由磁傳感器檢測(cè)出的磁力，檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。并且，圖10中，磁鐵61配置于作為特定部位的胃的幽門部、盲腸以及肛門的附近。這樣，在膠囊型醫(yī)療裝置2到達(dá)了胃的幽門部、盲腸以及肛門的附近時(shí)，磁傳感器檢測(cè)出磁鐵61的磁力，從而能夠檢測(cè)出自身位置。
而且，利用上述的各位置檢測(cè)單元，如圖11所示，可以將位置檢測(cè)單元設(shè)定為對(duì)膠囊型醫(yī)療裝置2的移動(dòng)路徑進(jìn)行模式識(shí)別，并且，也可以設(shè)定為由體外裝置3的控制部33確定各部位，例如胃、小腸、大腸或肛門。這樣，可利用膠囊型醫(yī)療裝置2的移動(dòng)路徑的模式，檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2的位置。尤其，與根據(jù)拍攝圖像對(duì)膠囊型醫(yī)療裝置2檢測(cè)位置的情況相比，能夠?qū)崿F(xiàn)算法的容易化。
并且，上述第一實(shí)施方式中，位置檢測(cè)單元構(gòu)成為通過(guò)拍攝圖像的變化來(lái)檢測(cè)基于小腸的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)方向，并且檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的方向，但不限于此，例如，如圖12所示，也可以利用電刺激，來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置2的方向。例如，在到達(dá)小腸時(shí)，由一端側(cè)或另一端側(cè)的電極5對(duì)活體組織暫時(shí)地賦予電刺激，使膠囊型醫(yī)療裝置2移動(dòng)。通過(guò)檢測(cè)此時(shí)的膠囊型醫(yī)療裝置2的移動(dòng)方向，能夠以更短的時(shí)間進(jìn)行膠囊型醫(yī)療裝置2的方向的檢測(cè)。其后，根據(jù)方向從一端側(cè)或另一端側(cè)的電極5對(duì)活體組織賦予電刺激即可。
并且，雖然通過(guò)上述的方法來(lái)檢測(cè)體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置的方向，但也可以在通過(guò)特定的部位時(shí)，限制膠囊型醫(yī)療裝置的方向。例如，如圖13所示，在膠囊型醫(yī)療裝置2的內(nèi)部設(shè)置永磁65，并且在特定部位例如小腸附近配置永磁66。這樣，在通過(guò)胃移動(dòng)到小腸時(shí)，通過(guò)膠囊型醫(yī)療裝置2的永磁65和配置于小腸附近的永磁66，在將膠囊型醫(yī)療裝置2的方向限定為一定方向的狀態(tài)下，移動(dòng)到小腸。并且，也可以采用線圈來(lái)替代設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2中的永磁65或設(shè)置于特定部位的永磁66。這樣，能夠在除了必要時(shí)以外，不產(chǎn)生磁力，例如，能夠?qū)⒗盟龃帕Φ奈恢脵z測(cè)單元的干擾和影響抑制為最小限。因此，能夠可靠地朝向一定方向行進(jìn)，容易進(jìn)行電刺激單元的控制。
也可以始終并用上述的利用磁氣的方向控制功能(磁引導(dǎo)單元)，用于觀察時(shí)的方向控制。由此，提高觀察性能。并且，不僅可以采用上述的利用磁鐵的方法，例如，如圖14所示，也可以在膠囊型醫(yī)療裝置2中安裝了可切離的繩67的狀態(tài)下投入到體內(nèi)，在確認(rèn)已經(jīng)到達(dá)小腸等特定部位之后，將繩67切離。這樣，能夠限定膠囊型醫(yī)療裝置2的方向，使其可靠地朝向一定方向行進(jìn)，所以容易進(jìn)行電刺激單元的控制。
上述第一實(shí)施方式中，構(gòu)成為通過(guò)設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2中的無(wú)線收發(fā)部12和設(shè)置于體外裝置3中的無(wú)線收發(fā)部31來(lái)收發(fā)活體信息，但也可以取代此方法，而構(gòu)成為通過(guò)設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2或體外裝置3中的至少一方中的發(fā)送部來(lái)發(fā)送活體信息，通過(guò)設(shè)置于另一方中的檢測(cè)部來(lái)檢測(cè)活體信息。
上述第一實(shí)施方式中，也可以將設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置2中的電極5等賦予電刺激的裝置按如下來(lái)構(gòu)成。
參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第一變形例。如圖15所示，膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)101具備配置于體外的體外裝置102和可投入體內(nèi)(活體內(nèi))的膠囊型醫(yī)療裝置103。
體外裝置102在主體外殼104內(nèi)具備無(wú)線收發(fā)部(體外側(cè)通信單元)105，其與膠囊型醫(yī)療裝置103之間收發(fā)信息；輸入裝置106；顯示裝置107；體外控制部108，其控制這些各構(gòu)成品(單元)；電池109，其對(duì)這些各構(gòu)成品供電；以及其它的用于操作的開關(guān)110。
無(wú)線收發(fā)部105由無(wú)線電路111和天線112構(gòu)成，該無(wú)線收發(fā)部105具有接收從膠囊型醫(yī)療裝置103無(wú)線發(fā)送來(lái)的活體信息即拍攝圖像，發(fā)送給體外控制部108的功能。輸入裝置106是接受數(shù)據(jù)輸入和操作的鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿、觸摸板、開關(guān)等。顯示裝置107顯示當(dāng)前的膠囊型醫(yī)療裝置103的信息，或顯示從膠囊型醫(yī)療裝置103接收到的活體信息。并且，還顯示支援輸入操作的GUI(圖形用戶界面graphical userinterface)。
體外控制部108構(gòu)成為包括CPU(中央運(yùn)算裝置)113；存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)單元)114，其存儲(chǔ)活體信息和數(shù)據(jù)；程序存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器115，其存儲(chǔ)用于進(jìn)行體外裝置的控制的程序；以及通信接口(總線)。
被投入被檢查者體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置103具有利用塑料等將內(nèi)部密閉的殼體即膠囊121，其內(nèi)部具備無(wú)線收發(fā)部(體內(nèi)側(cè)通信單元)122，其與體外裝置102之間收發(fā)信息；獲取單元123，其獲取活體信息；電流產(chǎn)生單元124，其產(chǎn)生具有規(guī)定波形的電流；正電極部125和負(fù)電極部126，它們與活體組織接觸；力感傳感器(接觸檢測(cè)單元)127，其測(cè)定正電極部125和負(fù)電極部126的電極與活體組織接觸的接觸壓；存儲(chǔ)器(存儲(chǔ)單元)128，其臨時(shí)保存利用獲取單元123獲取的圖像數(shù)據(jù)；控制電路(控制部)129，其控制這些各構(gòu)成品(單元)；電池130，其對(duì)這些各構(gòu)成品供電；以及開關(guān)131，其接通或斷開電源。并且，電流產(chǎn)生單元124以及正電極部125和負(fù)電極部126構(gòu)成對(duì)活體組織施加電刺激的電刺激單元。
無(wú)線收發(fā)部122由天線132和無(wú)線電路133構(gòu)成，其向體外裝置102發(fā)送活體信息，或接收體外裝置102輸出的信號(hào)。
獲取單元123由設(shè)置于透明蓋(未圖示)內(nèi)的CCD(電荷耦合器件Charge Coupled Device)134和LED(發(fā)光二極管Light Emitting Diode)135構(gòu)成，其中該透明蓋設(shè)置于膠囊121的一端側(cè)。CCD 134用于對(duì)體內(nèi)的各部進(jìn)行攝影、獲得拍攝圖像。LED 135對(duì)CCD 134的視野范圍進(jìn)行照明。另外，也可以替代CCD 134，而使用pH傳感器等對(duì)活體進(jìn)行監(jiān)視的傳感器。并且，也可以替代獲取單元123，而具備進(jìn)行活體組織的采集的活體采集部，或進(jìn)行活體組織的治療的活體治療部。而且，也可以同時(shí)裝配獲取單元123、活體采集部和活體治療部中的至少2個(gè)。
電流產(chǎn)生單元124由振蕩器(波形產(chǎn)生器)136、增益調(diào)整電路137、驅(qū)動(dòng)器138、電阻器139以及電流傳感器140構(gòu)成。
振蕩器136產(chǎn)生幾Hz到幾十Hz的頻率的交流信號(hào)。并且，能夠根據(jù)來(lái)自控制電路129的信息，產(chǎn)生DC輸出、方形波、正弦波、鋸齒波等任意的波形模式。而且，在方形波的情況下，能夠變更振幅為高的狀態(tài)和為低的狀態(tài)的時(shí)間之比(duty ratio，負(fù)荷比)。在鋸齒波中，能夠調(diào)整電壓上升的時(shí)間和減少的時(shí)間之比。并且，振蕩器136的波形模式的選擇以及輸出的有無(wú)，通過(guò)控制電路129控制。
增益調(diào)整電路137將振蕩器136的輸出放大。放大率由控制電路129控制。并且，增益調(diào)整電路137還作為限制電路發(fā)揮作用，其監(jiān)視電流傳感器140的輸出，在流過(guò)比設(shè)定值大的電流時(shí)，降低增益，限制電流值。
驅(qū)動(dòng)器138與增益調(diào)整電路137的輸出連接，是為了利用電流值來(lái)控制施加給活體組織的電刺激而進(jìn)行電壓-電流轉(zhuǎn)換的電路。
電阻器139用于控制流過(guò)活體的電流，防止過(guò)電流，其一端與驅(qū)動(dòng)器138的輸出連接，另一端通過(guò)電流傳感器140與正電極部125連接。
電流傳感器140測(cè)定從電阻器139供給正電極部125的電流值、即施加給活體的電流值。該電流傳感器140的輸出與控制電路129和增益調(diào)整電路137連接。
如圖16所示，正電極部125由與電流傳感器140連接的切換元件(第一切換單元)141、和與切換元件141連接的正電極142構(gòu)成。正電極142是與高電位側(cè)連接的一方電極，在該第一變形例中，從正電極142a到正電極142f有6個(gè)。各正電極142a～142f如后面所述，各自的一部分都露出于膠囊121的外側(cè)。切換元件141具有6個(gè)觸點(diǎn)，它們分別與正電極142a～142f逐個(gè)連接。根據(jù)來(lái)自控制電路129的指令信號(hào)來(lái)切換這種切換元件141的觸點(diǎn)。
負(fù)電極部126由被連接成與膠囊型醫(yī)療裝置103內(nèi)的其它電路的接地(基準(zhǔn)電位)成為相同電位的切換元件(第二切換單元)143、和與切換元件143連接的負(fù)電極144構(gòu)成。負(fù)電極144是與低電位側(cè)連接的另一方電極，在該第一變形例中，根據(jù)正電極142的數(shù)量，從負(fù)電極144a到負(fù)電極144f有6個(gè)。各負(fù)電極144a～144f如后面所述，一部分露出于膠囊121的外側(cè)。切換元件143具有6個(gè)觸點(diǎn)，它們分別與負(fù)電極144a～144f逐個(gè)連接。根據(jù)來(lái)自控制電路129的指令信號(hào)來(lái)切換這種切換元件143的觸點(diǎn)。
如圖17所示，力感傳感器127由如下部分構(gòu)成變形計(jì)145a～145f，146a～146f，147a～147f，148a～148f，它們分別安裝于正電極142a～142f(參照?qǐng)D16)和負(fù)電極144a～144f(參照?qǐng)D16)；變形計(jì)用放大器150，其檢測(cè)由變形計(jì)145a～148f所形成的橋電路149a～149f的電壓；以及變形計(jì)用切換電路151，其切換由變形計(jì)用放大器150檢測(cè)電壓的橋電路149a～149f。
變形計(jì)用放大器150用于監(jiān)視電極142a～142f，144a～144f對(duì)活體組織的接觸壓，具有電壓源152，其向橋電路149a～149f施加規(guī)定的電壓；電壓計(jì)153，其測(cè)定橋電路149a～149f的電壓；以及電壓-力量轉(zhuǎn)換器154，其與電壓計(jì)153連接。電壓-力量轉(zhuǎn)換器154將利用電壓計(jì)153檢測(cè)出的電壓換算為力量(壓力)。而且，電壓-力量轉(zhuǎn)換器154的輸出與控制電路129連接。
變形計(jì)用切換電路151由如下部分構(gòu)成切換電路151a，其與變形計(jì)用放大器150的電壓源152的高電位側(cè)連接；切換電路151b，其與電壓源152的低電位側(cè)連接；以及切換電路151c和切換電路151d，它們與電壓計(jì)153的輸入連接。各切換電路151a～151d，根據(jù)電極142a～142f，144a～144f的數(shù)量，分別具有6個(gè)觸點(diǎn)。切換電路151a和切換電路151b的觸點(diǎn)被連接成根據(jù)控制電路129，對(duì)一個(gè)橋電路149a～149f施加電壓。而且，切換電路151c和切換電路151d的觸點(diǎn)被連接成能夠通過(guò)控制電路129測(cè)定在被施加了電壓的橋電路149a～149f中產(chǎn)生的電壓。
橋電路149a～149f由4個(gè)變形計(jì)構(gòu)成。例如，橋電路149a由4個(gè)變形計(jì)145a、146a、147a、148a構(gòu)成。變形計(jì)145a的一端和變形計(jì)147a的一端與切換電路151a的相同觸點(diǎn)連接，變形計(jì)146a的一端和變形計(jì)148a的一端與切換電路151b的相同觸點(diǎn)連接。并且，變形計(jì)147a的另一端和變形計(jì)148a的另一端與切換電路151c的相同觸點(diǎn)連接，變形計(jì)145a的另一端和變形計(jì)146a的另一端與切換電路151d的相同觸點(diǎn)連接。另外，如后面所述，變形計(jì)145a和變形計(jì)146a安裝于正電極142a。變形計(jì)147a和變形計(jì)148a安裝于負(fù)電極144a，該負(fù)電極144a與正電極142a相鄰配置。下面，各橋電路149b～149f也具有與橋電路149a相同的結(jié)構(gòu)。
使用圖18、圖19和圖20，說(shuō)明膠囊型醫(yī)療裝置103的膠囊121的形狀、以及正電極142和負(fù)電極144的配置的一例。另外，圖18是膠囊型醫(yī)療裝置的外觀圖。圖19是表示后部的外觀的圖，圖20是后部附近的剖面圖。
如圖18所示，膠囊121在位于圖中左側(cè)的一端即前端部155具有圓筒形狀，該圓筒形狀具有接近半球的曲面。該前端部155具有透明部分，其內(nèi)部配置有所述獲取單元123等。并且，位于圖中右側(cè)的另一端即后部156，其相比于前端部155外徑直線地減小，其最后端帶有圓形。另外，下面，對(duì)前端部155作為膠囊型醫(yī)療裝置103的行進(jìn)方向前側(cè)進(jìn)行說(shuō)明，但有時(shí)在體腔內(nèi)膠囊型醫(yī)療裝置103的前后反轉(zhuǎn)。
如圖19所示，在后部156，等間隔地放射狀地形成有6個(gè)開口157。開口157從中心朝向膠囊121的側(cè)面(圖19中的周源)具有細(xì)長(zhǎng)形狀，在各個(gè)開口157中，正電極142a～142f和負(fù)電極144a～144f被配置成平行、且各自的前端的一部分向外部突出。具體講，各開口157中，電極142a和電極144a、電極142b和電極144b、電極142c和電極144c、電極142d和電極144d、電極142e和電極144e、電極142f和電極144f分別被平行地配置。另外，在插入電極142、144的狀態(tài)下形成于開口157的間隙，被軟性的粘接劑158填埋，形成水密性結(jié)構(gòu)。通過(guò)使用軟性的粘接劑158，可利用變形計(jì)145a～148f測(cè)定電極142、144與活體組織的接觸壓。
如圖20所示，在膠囊121的內(nèi)部固定有電路基板159。該電路基板159上安裝有正電極142(圖20中僅圖示正電極142a)、負(fù)電極144(圖20中僅圖示負(fù)144d)、切換元件141、143、力感傳感器127的變形計(jì)用放大器150以及變形計(jì)用切換電路151。
而且，在電路基板159的一端安裝有撓性基板160。撓性基板160用于與控制電路129之間交換來(lái)自電路基板159上的各電路的信號(hào)。并且，也負(fù)責(zé)對(duì)電路基板159上的各電路供給電源、以及將電流傳感器140和正電極部125電連接的作用。
此處，正電極142由一部分從膠囊121突出的接觸部161和從接觸部161延伸的基部162構(gòu)成，基部162安裝在電路基板159上。
接觸部161將長(zhǎng)方體的一部分形成為與膠囊121的傾斜近似的曲面形狀，使該曲面的部分露出于膠囊121的外側(cè)。具體講，具有沿著中心軸C的底面、和從底面的前端部155(參照?qǐng)D18)側(cè)向膠囊121的半徑方向的外側(cè)延伸的平面，從平面的前端(半徑方向的外側(cè))的邊朝向底面的前端(沿著中心軸C的后側(cè))的邊形成有曲面。
基部162從接觸部161的所述平面沿中心軸C延伸，具有比接觸部161更細(xì)長(zhǎng)的形狀。而且，從接觸部161到安裝于電路基板159上的部分之間，形成有V槽164、165。V槽164是在朝向沿膠囊121的長(zhǎng)度方向的中心軸C的面166上被設(shè)置成靠近電路基板159，與沿中心軸C的長(zhǎng)度方向垂直。并且，V槽165是在與面166相反側(cè)的面167上被設(shè)置成相比V槽164更靠近接觸部161，與沿中心軸C的長(zhǎng)度方向垂直。V槽164使基部162容易朝著中心軸C方向彎曲，V槽165使基部162容易朝著與中心軸C方向相反的方向彎曲。因此，在對(duì)正電極142的接觸部161作用了中心軸C方向的力或與其相反方向的力時(shí)，基部162在V槽164、165附近彎曲，發(fā)生變形以便容許這種力。而且，在這樣的正電極142上，在相比面166的V槽164更靠近接觸部161側(cè)的部位上安裝有力感傳感器127的變形計(jì)145a。而且，在相比面167的V槽165更靠近電路基板159側(cè)的部位上安裝有力感傳感器127的變形計(jì)146a。
并且，負(fù)電極144也具有相同的結(jié)構(gòu)。即，在基部162的面166側(cè)形成有V槽164，在面167側(cè)形成有V槽165，在對(duì)接觸部161作用中心軸C方向或與其相反方向的力時(shí)，基部162的V槽164、165附近彎曲。并且，在相比面166的V槽164更靠近接觸部161側(cè)的部位安裝有力感傳感器127的變形計(jì)148d。而且，在相比面167的V槽165更靠近電路基板159側(cè)的部位安裝有力感傳感器127的變形計(jì)147d。
另外，將形成一個(gè)橋電路149a～149f的4個(gè)變形計(jì)分開安裝于相鄰的一組正電極142和負(fù)電極144上，是因?yàn)檫@樣相鄰的一組正電極142和負(fù)電極144顯示出幾乎一體的舉動(dòng)，對(duì)于活體組織也成為相同的接觸狀態(tài)。
下面，對(duì)通過(guò)這樣構(gòu)成的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)101來(lái)觀察被檢查者的體內(nèi)的情況進(jìn)行說(shuō)明。
首先，將被檢查者絕緣，利用腰帶等將體外裝置102佩戴到體部。接著，將膠囊型醫(yī)療裝置103經(jīng)口投入被檢查者。膠囊型醫(yī)療裝置103根據(jù)來(lái)自體外裝置102的指令、或根據(jù)設(shè)置于控制電路129中的定時(shí)電路或動(dòng)作程序的指令，使LED 135發(fā)光，并且使CCD 134動(dòng)作，拍攝體內(nèi)的圖像。通過(guò)攝影獲取的圖像數(shù)據(jù)被數(shù)字化，根據(jù)需要在壓縮后的狀態(tài)下臨時(shí)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器128中。另外，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器128中的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線收發(fā)部122發(fā)送到體外裝置102。
在體外裝置102中，利用體外控制部108內(nèi)的CPU 113對(duì)由無(wú)線收發(fā)部105接收的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，保存于存儲(chǔ)器114。在體外裝置102的存儲(chǔ)器114內(nèi)存儲(chǔ)膠囊型醫(yī)療裝置103攝影的體內(nèi)圖像。并且，根據(jù)需要，將圖像輸出到顯示裝置107。
此處，體外控制部108對(duì)膠囊型醫(yī)療裝置103在不同時(shí)刻拍攝的2個(gè)圖像進(jìn)行比較，推測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置103在體腔內(nèi)的移動(dòng)量。作為推測(cè)移動(dòng)量的手法，例如，使用圖像處理的相關(guān)法。在體外控制部108內(nèi)預(yù)先設(shè)定有相關(guān)系數(shù)的閾值，當(dāng)時(shí)間上為前后的2個(gè)圖像的相關(guān)系數(shù)比閾值大時(shí)，判斷為膠囊型醫(yī)療裝置103的移動(dòng)量少。另一方面，在相關(guān)系數(shù)比閾值小時(shí)，判斷為膠囊型醫(yī)療裝置103正在體腔內(nèi)移動(dòng)。
在判斷為膠囊型醫(yī)療裝置103的移動(dòng)量小，并且需要膠囊型醫(yī)療裝置103移動(dòng)時(shí)，使膠囊型醫(yī)療裝置103推進(jìn)。具體講，體外裝置102從無(wú)線收發(fā)部105發(fā)送催促電刺激的指令，接收到該指令的膠囊型醫(yī)療裝置103從正電極142a～142f，經(jīng)過(guò)活體組織向負(fù)電極144a～144f流過(guò)電流，對(duì)活體組織賦予電刺激，使管腔組織收縮。
在膠囊型醫(yī)療裝置103流過(guò)電流時(shí)，最開始，使力感傳感器127動(dòng)作，選擇流過(guò)電流的正電極142a～142f和負(fù)電極144a～144f。即，如圖18所示，力感傳感器127在取得同步的同時(shí)依次切換變形計(jì)用切換電路151所具備的切換電路151a、151b、151c、151d的觸點(diǎn)，將由變形計(jì)145a～145f、146a～146f、147a～147f、148a～148f構(gòu)成的橋電路149a～149f的電阻值的變化取作為電壓，利用電壓-力量轉(zhuǎn)換器154轉(zhuǎn)換為接觸壓。
將這樣檢測(cè)出的接觸壓輸入控制電路129。另外，通過(guò)控制電路129判斷利用力感傳感器127檢測(cè)出的接觸壓是否超過(guò)預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值。
當(dāng)接觸壓比規(guī)定值小時(shí)，控制電路129判斷為在正側(cè)和負(fù)側(cè)都沒有大于等于1個(gè)的電極142、144有效地與活體組織接觸，繼續(xù)進(jìn)行接觸壓的監(jiān)視，直到分別有大于等于1個(gè)的電極142、144成為接觸狀態(tài)。另外，接觸壓的監(jiān)視可以持續(xù)進(jìn)行，也可以間歇地進(jìn)行。
另一方面，利用力感傳感器127檢測(cè)出的接觸壓若大于等于規(guī)定值，則判斷為安裝有該橋電路149a～149f的電極142a～142f、144a～144f與活體組織充分接觸，可以從該電極142a～142f、144a～144f向活體組織通電。
而且，在判斷為在正側(cè)和負(fù)側(cè)分別有大于等于1個(gè)的電極142、144有效接觸時(shí)，控制電路129切換正電極部125的切換元件141，將獲得了規(guī)定的接觸壓的正電極142a～142f與電流產(chǎn)生單元124連接。并且，切換負(fù)電極部126的切換元件143，將獲得了規(guī)定的接觸壓的負(fù)電極144a～144f與膠囊型醫(yī)療裝置102內(nèi)的其它電路的接地連接。另外，圖16中示出了將切換元件141、143設(shè)置成使電流從正電極142f流入負(fù)電極144c的狀態(tài)。
接著，控制電路129設(shè)置電流產(chǎn)生單元124的振蕩器136的振蕩波形和增益調(diào)整電路137的增益。此處，增益的設(shè)定值可以是預(yù)先設(shè)定的值，也可以是根據(jù)所選擇的電極142、144與活體組織的接觸壓推測(cè)接觸阻抗來(lái)設(shè)定增益。該情況下，在接觸壓大時(shí)，接觸阻抗減小，所以將增益設(shè)定得小。在接觸壓小時(shí)，接觸阻抗增大，所以將增益設(shè)定得大。并且，監(jiān)視電流流過(guò)活體組織時(shí)的電流傳感器140的值，若反饋到增益調(diào)整電路137的增益的設(shè)定，則能夠?qū)铙w組織施加穩(wěn)定的電流。
若上述的設(shè)定結(jié)束，則控制電路129將由電流產(chǎn)生單元124產(chǎn)生的電流供給正電極部125。具體講，使振蕩器136動(dòng)作，產(chǎn)生規(guī)定波形的信號(hào)，利用增益調(diào)整電路137將該信號(hào)放大，利用驅(qū)動(dòng)器138轉(zhuǎn)換為電流。然后，經(jīng)過(guò)電流傳感器140將該電流供給正電極部125，在所述的正電極142和負(fù)電極144之間，通過(guò)活體組織流過(guò)電流。
這樣，當(dāng)與振蕩器136的電壓波形相應(yīng)的電流信號(hào)被施加給活體組織時(shí)，管腔組織收縮。該收縮動(dòng)作以推擠配置有電極142、144的膠囊121的后部156(參照?qǐng)D18)的斜面的方式作用，因此，膠囊型醫(yī)療裝置103以前端部155作為前側(cè)來(lái)推進(jìn)。在使膠囊型醫(yī)療裝置103連續(xù)前進(jìn)時(shí)，可以使電流持續(xù)流過(guò)相同的正電極142和負(fù)電極144，也可以利用力感傳感器127檢測(cè)出接觸壓，依次選擇最佳的電極142、144的組合，流過(guò)電流。
使用圖15和圖21，說(shuō)明電流產(chǎn)生單元124中的電流的控制。圖21表示從增益調(diào)整電路輸出的電壓波形的時(shí)間變化。
最開始，振蕩器136產(chǎn)生梯形波，以增益調(diào)整電路137預(yù)先設(shè)定的增益將該梯形波放大，例如，輸出圖21所示的最大電壓為V1的電壓波形f1。該電壓波形f1在驅(qū)動(dòng)器138中被轉(zhuǎn)換為電流值，通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的電流通過(guò)電阻器139、及電流傳感器140，從正電極部125流過(guò)活體組織，從負(fù)電流部126反饋。
此時(shí)，控制電路129監(jiān)視電流傳感器140的值，使得不對(duì)活體組織施加大于等于規(guī)定電流值IL的電流。而且，若電流值小于等于IL，則按照電壓波形f1繼續(xù)流過(guò)電流。另一方面，當(dāng)超過(guò)電流值IL時(shí)，停止振蕩器136，或降低增益調(diào)整電路137的增益，或進(jìn)行這兩方，中止該周期內(nèi)的電刺激的施加。因此，該情況下的輸出電壓的波形成為如實(shí)線所示的電壓波形f2。
然后，控制電路129設(shè)定增益，使得從增益調(diào)整電路137輸出的電壓波形如電壓波形f3那樣，成為比電壓V1低的電壓V2。電壓V2的值可以預(yù)先設(shè)定，也可以根據(jù)從對(duì)活體施加相當(dāng)于電壓V1的電流起到超過(guò)電流值IL為止的時(shí)間，由控制電路129推測(cè)出。而且，在即使這樣降低增益，還是超過(guò)電流值IL時(shí)，輸出波形再次成為如電壓波形f2那樣，之后重復(fù)上述的處理。
即，控制電路129設(shè)定增益，使得從增益調(diào)整電路137輸出的電壓波形成為比電壓V2低的電壓V3。另外，若在該增益下電流小于等于電流值IL，則維持該增益來(lái)供給電流。通過(guò)這樣控制增益，能夠限制電流，對(duì)活體賦予合適的電刺激，所以膠囊型醫(yī)療裝置103能夠得到穩(wěn)定的推進(jìn)力。
另外，在這種控制中，不會(huì)對(duì)活體施加大于等于預(yù)先設(shè)定的電流值IL的電流，所以可以省略電阻器139。
并且，為了響應(yīng)性良好地進(jìn)行電流值的控制，可以構(gòu)成為利用比較器(未圖示)等判斷電流傳感器140的值的限制值，直接將輸出作為中心。
根據(jù)該第一變形例，具有多個(gè)電極142a～142f、144a～144f，利用力感傳感器127確認(rèn)了活體組織與電極142a～142f、144a～144f的接觸狀態(tài)之后流過(guò)電流，因此，可穩(wěn)定地流過(guò)電流。并且，能夠可靠地向活體組織流過(guò)電流。因此，能夠使膠囊型醫(yī)療裝置103的推進(jìn)穩(wěn)定。此處，設(shè)置多個(gè)電極142a～142f、144a～144f，依次切換多個(gè)電極142a～142f、144a～144f，選擇流過(guò)電流的電極，所以容易對(duì)活體組織賦予電刺激，能夠使膠囊型醫(yī)療裝置103穩(wěn)定且可靠地推進(jìn)。
并且，通過(guò)反饋電流值來(lái)調(diào)整增益，所以，能夠?qū)㈦娏髦迪拗茷樾∮诘扔谝?guī)定值。因此，能夠?qū)铙w組織賦予穩(wěn)定的電刺激。并且，能夠使電池130長(zhǎng)壽命化。
因此，能夠根據(jù)在第一實(shí)施方式中得到的在體內(nèi)的部位，對(duì)活體組織賦予電刺激，所以，能夠獲得高效地進(jìn)行觀察的效果和上述的效果。
另外，也可以如圖22所示的電壓波形f4那樣，將從增益調(diào)整電路137輸出的電壓波形形成為使邊緣部分緩和地變形的、角變圓的方形波。當(dāng)使用這樣的電壓波形f4時(shí)，通過(guò)從方形波中消除邊緣部分，使得不發(fā)生高頻成分，不會(huì)對(duì)活體組織施加不希望的高頻電流。因此，能夠施加穩(wěn)定的電刺激。
并且，如圖23所示的電壓波形f5那樣，也可以使從增益調(diào)整電路137輸出的電壓波形為階梯狀地上升下降的三角波形。通過(guò)使用這樣的電壓波形，即使發(fā)生了高頻成分，也能夠降低其功率，因此能夠防止不希望的高頻電流以不希望的強(qiáng)度施加給活體組織。因此，能夠?qū)铙w施加穩(wěn)定的電刺激。
接著，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第二變形例。另外，對(duì)于與第一變形例相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同符號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明。
該第二變形例的膠囊型醫(yī)療裝置的特征在于，細(xì)長(zhǎng)的膠囊沿進(jìn)退方向具有細(xì)長(zhǎng)形狀，沿其長(zhǎng)度方向多級(jí)地配置有多個(gè)電極。
如圖24所示，膠囊型醫(yī)療裝置180的膠囊181，從前端部185到后部186的側(cè)面，沿長(zhǎng)度方向(圖24中中心軸C)，將3個(gè)突出部187、188、189形成為相對(duì)于中心軸C對(duì)稱的鋸齒波狀。該突出部187、188、189具有從最突出的部分朝向前端部185側(cè)傾斜的傾斜部187a、188a、189a，和朝向后部186側(cè)傾斜的傾斜部187b、188b、189b。傾斜部187b、188b、189b的傾斜比傾斜部187a、188a、189a緩和，相對(duì)地更容易接觸活體組織。而且，在該傾斜部187b、188b、189b上分別配置有正電極142和負(fù)電極144。在一個(gè)突出部187、188、189上至少各配置有一組正電極142和負(fù)電極144。
該膠囊型醫(yī)療裝置180使用如圖18所示的力感傳感器127，檢測(cè)配置于各突出部187、188、189上的正電極142和負(fù)電極144與活體組織的接觸壓。而且，利用控制電路129選擇具有規(guī)定的接觸壓的正電極142和負(fù)電極144，對(duì)活體組織施加電刺激。使用增益調(diào)整電路137等控制此時(shí)的電流。
根據(jù)該第二變形例，能夠獲得與第一實(shí)施方式的第一變形例相同的效果。而且，在膠囊181的與長(zhǎng)度方向垂直的截面的外周，在前端部185側(cè)的突出部187上配置第一級(jí)的電極142、144，在相比突出部188更靠近后部186的突出部188上配置第二級(jí)的電極142、144，在最后部186側(cè)的突出部189上配置第三級(jí)的電極142、144，所以能夠增加對(duì)活體組織賦予電刺激的部位。因此，能夠使膠囊型醫(yī)療裝置180高效地推進(jìn)。
另外，圖24中示出了在膠囊型醫(yī)療裝置180的膠囊181的兩側(cè)面多級(jí)地配置了電極142、144的結(jié)構(gòu)，但是，如果設(shè)置突出部187、188、189以把膠囊181的與長(zhǎng)度方向垂直的截面的外周為一周，則能夠配置更多的正電極142和負(fù)電極144。
并且，也可以從各突出部187、188、189中逐組地選擇電極142、144，最大在3組的正電極142和負(fù)電極144之間經(jīng)過(guò)活體組織流過(guò)電流。
接著，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第三變形例。另外，對(duì)于與第一、第二變形例相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同符號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明，該第三變形例的特征在于，將電極配置成能夠使膠囊型醫(yī)療裝置前后推進(jìn)。
如圖25所示，膠囊型醫(yī)療裝置190的膠囊191從前端部195到后部196之間具有大徑部197，該大徑部197在與沿細(xì)長(zhǎng)的膠囊191的長(zhǎng)度方向的中心軸C大致垂直的方向上外徑增大。大徑部197具有朝向前端部195傾斜的傾斜部197a、和朝向后部196傾斜的傾斜部197b，在傾斜部197a、197b上分別配置有至少一組的正電極142和負(fù)電極144。而且，在膠囊191的后部196上配置有至少一組正電極142和負(fù)電極144。
電極142、144的前端從膠囊191朝向活體組織突出。配置于傾斜部197a的電極142、144朝向行進(jìn)方向(前端部195側(cè))突出。配置于傾斜部197b的電極142、144朝向行進(jìn)方向的相反(后部196)側(cè)突出。這樣配置的正電極142構(gòu)成如圖16所示的正電極部125，與電流產(chǎn)生單元124(參照?qǐng)D15)連接。
此處，切換元件141也可形成為切換所有的正電極142的通電狀態(tài)。并且，單獨(dú)構(gòu)成用于切換配置于傾斜部197a的正電極142的切換元件、以及用于切換配置于傾斜部197b和后部196的正電極142的切換元件，可以利用各切換元件來(lái)獨(dú)立切換正電極142。對(duì)于負(fù)電極144也相同。
接著，對(duì)該膠囊型醫(yī)療裝置190的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在前端部195朝向行進(jìn)方向的情況下，在使膠囊型醫(yī)療裝置190前進(jìn)時(shí)，從傾斜部197b的電極142、144、和后部196的電極142、144檢測(cè)與活體組織的接觸壓。并且，對(duì)根據(jù)接觸壓通過(guò)控制電路129所選擇的正電極142和負(fù)電極144供給電流，對(duì)活體組織施加電刺激。另一方面，在使膠囊型醫(yī)療裝置190后退時(shí)，傾斜部197a的電極142、144中根據(jù)接觸壓所選擇的正電極142和負(fù)電極144經(jīng)過(guò)活體組織流過(guò)電流。
并且，在前端部195朝向行進(jìn)方向的反方向、即后部196朝向行進(jìn)方向時(shí)，在行進(jìn)時(shí)使用從傾斜部197b的電極142、144和后部196的電極142、144中選擇的電極，在后退時(shí)使用從傾斜部197a的電極142、144中選擇的電極。
根據(jù)該第三變形例，能夠獲得與第一、第二變形例相同的效果。進(jìn)而通過(guò)選擇要通電的電極，能夠切換借助于電刺激的膠囊型醫(yī)療裝置190的行進(jìn)方向。
另外，本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，能夠廣泛地應(yīng)用。例如，也可以替代利用力感傳感器127來(lái)選擇電極142、144，而使用設(shè)置于正電極部125的輸入側(cè)和負(fù)電極部126的輸出側(cè)之間的電壓計(jì)來(lái)選擇電極142、144。具體講，可以在切換電極142、144的同時(shí)，從電流產(chǎn)生單元124對(duì)活體組織施加微弱的電流，測(cè)定所選擇的正電極142和所選擇的負(fù)電極144之間的電壓，控制電路129運(yùn)算電極間的阻抗，選擇阻抗小于等于規(guī)定值的電極142、144，賦予電刺激。此處，在測(cè)定阻抗時(shí)，施加恒定的電壓，測(cè)定此時(shí)流過(guò)電極142、144間的電流值，也可以獲得同樣的效果。
并且，雖然根據(jù)由CCD 134拍攝的圖像的變化，來(lái)推測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190的移動(dòng)，但也可以在膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190上設(shè)置加速度傳感器(更優(yōu)選的是3維加速度傳感器)，控制成在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間都沒有檢測(cè)出加速度時(shí)，判斷為膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190的位置無(wú)變化，轉(zhuǎn)移到施加電刺激的處理。該情況下，由于僅利用加速度傳感器的輸出來(lái)檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190的移動(dòng)，所以無(wú)需在與體外裝置102進(jìn)行通信后判斷是否要施加電刺激，具有控制更加簡(jiǎn)便的效果。此外，還可以替代加速度傳感器，而使用速度傳感器。
而且，還可以在體外裝置102上也設(shè)置加速度傳感器，當(dāng)在膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190和體外裝置102上設(shè)置的2個(gè)加速度傳感器的輸出值之間沒有差時(shí)，判斷為膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190相對(duì)于管腔沒有移動(dòng)。由此，即使在被檢查者移動(dòng)了的情況下，也能夠消除該動(dòng)作來(lái)推測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置103、180、190相對(duì)于管腔的移動(dòng)。另外，也可以利用膠囊型醫(yī)療裝置103、180、129的控制電路129來(lái)進(jìn)行基于加速度傳感器的輸出有無(wú)移動(dòng)的判斷，也可以通過(guò)體外裝置的體外控制部108來(lái)進(jìn)行。
接著，對(duì)于使本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的攝像元件20和LED等光學(xué)系統(tǒng)21動(dòng)作的定時(shí)，將第一實(shí)施方式的第四變形例作為其優(yōu)選例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖26所示，該第四變形例的膠囊型醫(yī)療裝置201具備膠囊狀的殼體202；攝像單元203，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元205，其具有設(shè)置于殼體202的外表面、對(duì)活體組織賦予電刺激的電極204；以及定時(shí)控制器(控制部)206，其使攝像單元203和電刺激單元205分別按各自的定時(shí)動(dòng)作。
殼體202形成為利用塑料等將內(nèi)部密閉，一端側(cè)設(shè)置有未圖示的透明蓋。在該透明蓋的內(nèi)側(cè)配置有未圖示的攝像元件和LED等光學(xué)系統(tǒng)，該攝像元件通過(guò)對(duì)體內(nèi)的各部進(jìn)行拍攝來(lái)獲得拍攝圖像，該LED照射照明光，對(duì)攝像元件的視野范圍進(jìn)行照明的。并且，攝像元件接受來(lái)自攝像電路210的信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作。即，攝像元件和攝像電路210構(gòu)成攝像單元203。
電極204成對(duì)地配置于殼體202的一端側(cè)，以?shī)A持該殼體202的軸線，可以接受來(lái)自電刺激電路211的信號(hào)，對(duì)活體組織流過(guò)電流、賦予電刺激。這些電極204和電刺激電路211構(gòu)成電刺激單元205。
并且，電極204是光學(xué)透明的透明電極。即，電極204是由組合地具有高透明性和導(dǎo)電性的透明導(dǎo)電性膜形成的。該透明導(dǎo)電性膜是例如通過(guò)在玻璃基板上形成薄膜來(lái)制作的，該薄膜為在氧化錫中稍添加了氟的薄膜或在氧化銦中稍添加了氨的薄膜。
在殼體202內(nèi)設(shè)置有記錄通過(guò)攝像單元203拍攝的活體內(nèi)的拍攝圖像的存儲(chǔ)器212；和對(duì)各構(gòu)成品供電的電池213。
如圖27所示，定時(shí)控制器206預(yù)先設(shè)定了動(dòng)作時(shí)間，使得攝像單元203和電刺激單元205分別各自進(jìn)行動(dòng)作。由此，將動(dòng)作定時(shí)錯(cuò)開。即，定時(shí)控制器206在最開始將攝像電路210設(shè)定為接通，獲取拍攝圖像，之后，將攝像電路210設(shè)定為斷開的同時(shí)將電刺激電路211設(shè)定為接通，賦予電刺激，然后，將電刺激電路211設(shè)定為斷開的同時(shí)接通攝像電路210，重復(fù)這樣的操作。
下面說(shuō)明利用這樣構(gòu)成的膠囊型醫(yī)療裝置201對(duì)被檢查者的體內(nèi)進(jìn)行拍攝的情況。
在被檢者將膠囊型醫(yī)療裝置201投入體內(nèi)時(shí)，膠囊型醫(yī)療裝置201未圖示的開關(guān)為接通的狀態(tài)，從電池213向各構(gòu)成品供電。由此，如圖27所示，定時(shí)控制器206使攝像單元203和電刺激單元205分別按各自的定時(shí)動(dòng)作。即，定時(shí)控制器206首先使攝像電路210動(dòng)作，通過(guò)攝像元件進(jìn)行體內(nèi)的拍攝。拍攝的拍攝圖像被記錄于存儲(chǔ)器212中。接著，定時(shí)控制器20將攝像電路210設(shè)定為斷開的同時(shí)，使電刺激電路211動(dòng)作，從電極204向活體組織流過(guò)電流、賦予電刺激。由此，例如，小腸等活體組織(腸壁)進(jìn)行收縮動(dòng)作。通過(guò)該活體組織的收縮，膠囊型醫(yī)療裝置201的殼體202的一端側(cè)被活體組織推出，膠囊型醫(yī)療裝置201在消化管內(nèi)移動(dòng)。
然后，移動(dòng)后，定時(shí)控制器206在將電刺激電路211設(shè)定為斷開的同時(shí)，使攝像電路210動(dòng)作，再次進(jìn)行活體內(nèi)的拍攝。
根據(jù)該第四變形例，定時(shí)控制器206使攝像單元203和電刺激單元205分別按各自的定時(shí)動(dòng)作，因此，在正在對(duì)活體組織賦予電刺激時(shí)，不獲取拍攝圖像。即，僅在確實(shí)已停止的狀態(tài)下、或以如小腸等的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)那樣的緩慢速度移動(dòng)時(shí)進(jìn)行拍攝，所以能夠獲得沒有模糊等的良好的拍攝圖像。因此，之后，在根據(jù)記錄于存儲(chǔ)器212中的拍攝圖像來(lái)檢查被檢查者的健康狀態(tài)時(shí)，能夠提高其可靠性。
并且，由于電極204是透明電極，所以攝像單元203能夠與電極204的設(shè)置位置無(wú)關(guān)地可靠地獲得良好的拍攝圖像。因此，對(duì)電極204的設(shè)置位置無(wú)限制，提高了設(shè)計(jì)的自由度。
因此，能夠根據(jù)通過(guò)第一實(shí)施方式獲得的在體內(nèi)的部位對(duì)活體組織賦予電刺激，所以能夠獲得進(jìn)行高效的觀察的效果以及上述的效果。
接著，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第五變形例。另外，對(duì)于與第四變形例相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同符號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明。
在第四變形例中，由殼體202內(nèi)的定時(shí)控制器206自身來(lái)控制攝像單元203和電刺激單元205。與此不同，在第五變形例中，定時(shí)控制器206根據(jù)來(lái)自體外的控制信號(hào)而動(dòng)作。
即，如圖28所示，第五變形例中的膠囊型醫(yī)療裝置220在殼體202內(nèi)具備無(wú)線通信單元221，其與裝配于活體外的未圖示的體外裝置之間通過(guò)電波來(lái)無(wú)線通信上述控制信號(hào)，定時(shí)控制器206根據(jù)控制信號(hào)而動(dòng)作。
無(wú)線通信單元221由無(wú)線通信電路222和未圖示的收發(fā)天線構(gòu)成，將接收的控制信號(hào)傳送給定時(shí)控制器206。
根據(jù)這樣構(gòu)成的膠囊型醫(yī)療裝置220，通過(guò)從體外裝置發(fā)送控制信號(hào)，能夠容易且可靠地控制攝像單元203和電刺激單元205的動(dòng)作。此時(shí)，發(fā)送控制信號(hào)的時(shí)間可以與攝像電路210或電刺激電路11的接通時(shí)間同時(shí)，也可以是其它的時(shí)間。尤其，由于不會(huì)使定時(shí)控制器206的電路等變復(fù)雜，所以能夠?qū)崿F(xiàn)部品成本的減少化、以及實(shí)現(xiàn)膠囊型醫(yī)療裝置201的小型化。
另外，在該第五變形例中，可以不將利用攝像單元203拍攝的拍攝圖像記錄于存儲(chǔ)器212，而設(shè)定成通過(guò)無(wú)線通信單元221發(fā)送給體外裝置。這樣，能夠快速地在體外裝置中檢查被檢查者的健康狀態(tài)。并且，不僅僅限于電波，還可以利用磁場(chǎng)等的控制信號(hào)的類別來(lái)控制定時(shí)控制器206。
接著，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第六變形例。另外，對(duì)于與第五變形例相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同符號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明。
在第五變形例中，殼體202內(nèi)的定時(shí)控制器206接受來(lái)自體外裝置的控制信號(hào)，使攝像單元203和電刺激單元205分別按各自的動(dòng)作定時(shí)動(dòng)作。與此不同，在第六變形例中，定時(shí)控制器206使攝像單元203和電刺激單元205同時(shí)動(dòng)作，在停留于拍攝場(chǎng)所的狀態(tài)下對(duì)活體組織進(jìn)行拍攝。即，如圖29所示，第六變形例中的膠囊型醫(yī)療裝置230除了在一端側(cè)配置的電極204之外，而且，在殼體202的另一端側(cè)具有以?shī)A持該殼體202軸線的方式成對(duì)配置的電極231。并且，如圖30所示，一端側(cè)的一對(duì)電極204配置在相對(duì)于另一端側(cè)的一對(duì)電極231以軸線為中心旋轉(zhuǎn)了大致90度的位置。另外，另一端側(cè)的電極231與一端側(cè)的電極204同樣，是透明電極。并且，如上所述，定時(shí)控制器206使攝像單元203和電刺激單元205同時(shí)動(dòng)作。
根據(jù)這樣構(gòu)成的膠囊型醫(yī)療裝置230，一端側(cè)的電極204或另一端側(cè)的電極231位于行進(jìn)方向的前方側(cè)或后方側(cè)，所以當(dāng)對(duì)活體組織賦予電刺激時(shí)，活體組織收縮，以閉塞殼體202的前后方向。由此，膠囊型醫(yī)療裝置201不向前后方向的任一方向移動(dòng)，處于停留在同一位置的狀態(tài)。即，活體組織在殼體202的前后位置動(dòng)作以關(guān)閉管腔，成為與殼體202的外表面緊密接觸的接近狀態(tài)。
此處，定時(shí)控制器206同時(shí)使攝像單元203動(dòng)作，對(duì)接近移動(dòng)后與殼體202的外表面緊密接觸的活體組織進(jìn)行拍攝。因此，攝像單元203能夠在停留于想要拍攝的場(chǎng)所的狀態(tài)下，以接近的狀態(tài)拍攝活體組織，能夠獲得沒有模糊等的良好的拍攝圖像。尤其，能夠在攝像單元203和活體組織的距離保持為一定距離的狀態(tài)下進(jìn)行拍攝，例如，能夠消除黑點(diǎn)或泛白等的影響來(lái)進(jìn)行拍攝。而且，在小腸等中，在使褶皺狀的活體組織伸展的狀態(tài)下進(jìn)行拍攝，所以容易找到病變部。
并且，一端側(cè)的電極204和另一端側(cè)的電極231以軸線為中心旋轉(zhuǎn)大致90度偏移，所以在對(duì)活體組織賦予電刺激時(shí)，能夠減少相互的影響，高效地對(duì)活體組織賦予電刺激。因此，能夠使活體組織更可靠地進(jìn)行收縮動(dòng)作。
另外，該第六變形例中，可以把攝像單元203的攝像元件以位于一端側(cè)的電極204和另一端側(cè)的電極231之間的方式設(shè)置于殼體202的側(cè)面。這樣，能夠更加良好地對(duì)活體組織進(jìn)行拍攝。
接著，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的第七變形例。另外，對(duì)于與第五變形例相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同符號(hào)，省略重復(fù)說(shuō)明。
在第五變形例中，殼體202內(nèi)的定時(shí)控制器206接受來(lái)自體外裝置的控制信號(hào)，使攝像單元203和電刺激單元205按各自的動(dòng)作定時(shí)動(dòng)作。與此不同，在第七變形例中，定時(shí)控制器206使電刺激單元205動(dòng)作之后，經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，使攝像單元203動(dòng)作。
如圖31所示，在該第七變形例中，定時(shí)控制器206通過(guò)電刺激單元203對(duì)活體組織賦予電刺激之后，經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，即朝向行進(jìn)方向側(cè)或行進(jìn)方向后方移動(dòng)后，使攝像單元205動(dòng)作。因此，在借助活體組織的收縮動(dòng)作進(jìn)行移動(dòng)后進(jìn)行拍攝，所以能夠獲得沒有模糊等的良好的拍攝圖像。尤其，通過(guò)調(diào)整規(guī)定時(shí)間，能夠?qū)κ湛s的活體組織復(fù)原的狀態(tài)、即閉塞的管腔再次打開為止的狀態(tài)進(jìn)行拍攝。
另外，在本實(shí)施方式中，也可以與上述第六變形例同樣，在殼體202的兩側(cè)配設(shè)電極。并且，在第六變形例和第七變形例中，也可以與第四變形例同樣，不設(shè)置無(wú)線通信單元，不進(jìn)行與體外裝置的無(wú)線通信。并且，在第四變形例中，也可以與第六變形例同樣，在殼體的兩側(cè)配設(shè)電極。
接著，參照?qǐng)D32，說(shuō)明本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)的第二實(shí)施方式。另外，對(duì)于已在第一實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的結(jié)構(gòu)要素賦予相同符號(hào)，省略其說(shuō)明。
第二實(shí)施方式中，從將膠囊型醫(yī)療裝置經(jīng)口投入直至排泄，對(duì)體內(nèi)各部進(jìn)行觀察。與此不同，在第一實(shí)施方式中，如圖33所示，從肛門投入膠囊型醫(yī)療裝置2，進(jìn)行大腸內(nèi)的觀察。此時(shí)，將攝像元件20朝向前方投入體內(nèi)。所投入的膠囊型醫(yī)療裝置2將利用攝像元件20拍攝的大腸的拍攝圖像發(fā)送給體外裝置3。接受拍攝圖像后，體外裝置3的位置檢測(cè)電路4檢測(cè)出膠囊型醫(yī)療裝置2位于大腸，控制部33將使充氣囊13膨脹以及賦予電刺激的控制信號(hào)發(fā)送給膠囊型醫(yī)療裝置2。接受該控制信號(hào)，膠囊型醫(yī)療裝置2的控制部6使膨脹收縮機(jī)構(gòu)22動(dòng)作，使充氣囊13膨脹，并且通過(guò)電流產(chǎn)生電路23對(duì)電極5發(fā)送電流，對(duì)活體組織(腸管)賦予電刺激。此時(shí)，電流產(chǎn)生電路23對(duì)另一端側(cè)的電極5供給電流，賦予電刺激。
受到電刺激的活體組織在殼體10的另一端側(cè)進(jìn)行局部的收縮。由此，膠囊型醫(yī)療裝置2以從肛門朝向小腸逆行的方式在大腸內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)攝像元件20進(jìn)行大腸內(nèi)的拍攝。然后，當(dāng)?shù)竭_(dá)盲腸時(shí)，體外裝置3的控制部33將使充氣囊13收縮和停止電刺激的控制信號(hào)傳送給膠囊型醫(yī)療裝置2。
收到控制信號(hào)后，如圖32所示，膠囊型醫(yī)療裝置2的控制部6使膨脹收縮機(jī)構(gòu)22動(dòng)作令充氣囊13收縮的同時(shí)，停止供給到電極5的電流，結(jié)束電刺激。之后，膠囊型醫(yī)療裝置2被自然排泄。此時(shí)，由于充氣囊13是收縮的，所以提高了排泄性。
這樣根據(jù)本實(shí)施方式，可以僅在需要觀察的大腸內(nèi)驅(qū)動(dòng)，能夠更加高效地進(jìn)行觀察。
并且，在上述第二實(shí)施方式中，設(shè)定成在到達(dá)了盲腸時(shí)使充氣囊13收縮的同時(shí)停止電刺激，但不限于此，例如，如圖33所示，也可以構(gòu)成為在到達(dá)盲腸時(shí)，將來(lái)自另一端側(cè)的電極5的電刺激切換為來(lái)自一端側(cè)的電極5的電刺激。這樣，可通過(guò)電刺激使到達(dá)了盲腸的膠囊型醫(yī)療裝置2再次朝向肛門移動(dòng)。而且，也可以設(shè)定成在到達(dá)了肛門時(shí)，使充氣囊13收縮的同時(shí)停止電刺激。這樣，能夠進(jìn)行在大腸內(nèi)前進(jìn)和返回的2次拍攝，能夠減少看漏等，更加準(zhǔn)確地進(jìn)行觀察。并且，可引導(dǎo)至肛門，所以能夠盡早地排泄。
另外，在上述的各實(shí)施方式中，在相對(duì)于殼體的軸方向的一端側(cè)和另一端側(cè)分別設(shè)置電極，但不限于此，也可以設(shè)置在其中任意一方上，還可以設(shè)置多個(gè)。并且，在上述各實(shí)施方式中，構(gòu)成為電極設(shè)置在殼體的外表面或充氣囊的外表面，但也可以構(gòu)成為將電極配置于殼體的外表面附近，由高導(dǎo)電性的材質(zhì)構(gòu)成的外表面的部材覆蓋電極。該情況下，在殼體的外表面，為了防止從正極到負(fù)極的短路，預(yù)先把覆蓋正極的部材和覆蓋負(fù)極的部材之間設(shè)為絕緣狀態(tài)。這樣，即使電極形狀小，也可以通過(guò)殼體的外表面的部材對(duì)活體組織的廣范圍進(jìn)行電刺激。
并且，也可以使膠囊型醫(yī)療裝置的控制部具有體外裝置的控制部所具有的功能。這樣，可將膠囊型醫(yī)療裝置與體外裝置之間的無(wú)線通信變更為從膠囊型醫(yī)療裝置向體外裝置的單方向發(fā)送(活體信息)。
并且，也可以構(gòu)成為將記錄單元設(shè)置于膠囊型醫(yī)療裝置內(nèi)，而不是設(shè)置于體外裝置。即，也可以是圖34所示的本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置。該膠囊型醫(yī)療裝置70在殼體10內(nèi)具備記錄單元32，并且，控制部71具備電流產(chǎn)生電路23和位置檢測(cè)電路4。根據(jù)該膠囊型醫(yī)療裝置70，在體內(nèi)移動(dòng)時(shí)，將利用攝像元件20拍攝的活體信息即拍攝圖像記錄于記錄單元32中的同時(shí)，通過(guò)位置檢測(cè)電路4檢測(cè)出自身位置，控制部71可根據(jù)部位來(lái)控制電流產(chǎn)生電路23，賦予電刺激。因此，被檢查者無(wú)需具備體外裝置，所以簡(jiǎn)便化。
另外，在該膠囊型醫(yī)療裝置中，與上述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)同樣，也可以設(shè)置pH傳感器或充氣囊。
而且，在上述各實(shí)施方式中，設(shè)置了檢測(cè)膠囊型醫(yī)療裝置的位置的位置檢測(cè)單元，但也可以如圖35所示，位置檢測(cè)單元具備設(shè)置于控制部?jī)?nèi)的未圖示的判斷電路；和判斷單元，其具有預(yù)先設(shè)定有到達(dá)活體內(nèi)的目標(biāo)部位為止所需的時(shí)間等參數(shù)的未圖示的定時(shí)器(設(shè)定部)。
該定時(shí)器預(yù)先設(shè)定有從投入活體內(nèi)起至到達(dá)特定部位為止的時(shí)間。在將該膠囊型醫(yī)療裝置應(yīng)用于上述第二實(shí)施方式時(shí)，能夠利用定時(shí)器的時(shí)間判斷從經(jīng)肛門投入到體內(nèi)起至到達(dá)盲腸為止，并且，可利用定時(shí)器的時(shí)間判斷從盲腸至到達(dá)肛門為止。并且，可設(shè)定成根據(jù)利用判斷單元所判斷的活體部位，控制部進(jìn)行充氣囊的膨脹收縮和電刺激。
并且，參數(shù)不僅限于時(shí)間，例如，如圖36所示，可以是由電極產(chǎn)生的脈沖數(shù)等電刺激量，根據(jù)該脈沖數(shù)判斷目標(biāo)部位。該情況下，將電流產(chǎn)生電路設(shè)定成脈沖狀地對(duì)電極供給電力，將所產(chǎn)生的脈沖數(shù)保存到存儲(chǔ)器中，在達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的數(shù)時(shí)進(jìn)行停止脈沖的產(chǎn)生等的判斷。
另外，電刺激量不僅可以是脈沖數(shù)，還可以是脈沖寬度之和、脈沖強(qiáng)度的分布、由電極產(chǎn)生的電流的積分量。
并且，第二實(shí)施方式中，可以使用第一實(shí)施方式的第一變形例到第七變形例中的任何一個(gè)、或幾個(gè)的組合。
以上，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式。在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，可進(jìn)行結(jié)構(gòu)的追加、省略、置換、以及其它變更。本發(fā)明并不被上述說(shuō)明所限定，僅通過(guò)添附的權(quán)利要求的范圍來(lái)限定。
本發(fā)明涉及具備可投入活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，該膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備位置檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置；電極，其設(shè)置在所述膠囊型醫(yī)療裝置的外表面附近，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制單元，其控制流過(guò)所述電極的電流，所述控制單元根據(jù)由所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的位置信息來(lái)控制流過(guò)所述電極的電流。根據(jù)本發(fā)明的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，能夠根據(jù)活體內(nèi)的部位，對(duì)活體組織賦予電刺激，能夠進(jìn)行高效的觀察，并且，能夠抑制電力等的無(wú)謂消耗、確保穩(wěn)定的動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，其具有可投入活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置，該膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備位置檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置；電極，其設(shè)置在所述膠囊型醫(yī)療裝置的外表面附近，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制單元，其控制流過(guò)所述電極的電流，所述控制單元根據(jù)由所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的位置信息來(lái)控制流過(guò)所述電極的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備獲取活體信息的獲取單元，所述位置檢測(cè)單元使用由所述獲取單元獲取的活體信息，判斷所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述獲取單元是對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝的攝像單元，所述位置檢測(cè)單元根據(jù)所述攝像單元獲取的圖像，檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述獲取單元是測(cè)定活體內(nèi)的pH值的pH傳感器，所述位置檢測(cè)單元根據(jù)所述pH值，檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備設(shè)置于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置和所述體外裝置中的至少任意一方具備發(fā)出物理量的發(fā)送部，另一方具備檢測(cè)從所述發(fā)送部發(fā)出的物理量的檢測(cè)部，所述位置檢測(cè)單元使用由所述檢測(cè)部檢測(cè)出的物理量，檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述發(fā)送部是磁力產(chǎn)生單元，所述檢測(cè)部是磁力檢測(cè)單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述磁力產(chǎn)生單元是產(chǎn)生交流磁場(chǎng)的線圈，所述磁力檢測(cè)單元是磁傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述發(fā)送部是發(fā)出電波的發(fā)送天線，所述檢測(cè)部是接收由所述發(fā)送天線發(fā)出的電波的接收天線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備設(shè)置于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備體內(nèi)加速度傳感器，所述體外裝置具備體外加速度傳感器，所述位置檢測(cè)單元根據(jù)所述體內(nèi)加速度傳感器的檢測(cè)值與所述體外加速度傳感器的檢測(cè)值的差分，檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述位置檢測(cè)單元具備設(shè)定部，該設(shè)定部預(yù)先設(shè)定有在活體內(nèi)所述膠囊型醫(yī)療裝置到達(dá)目標(biāo)部位為止所需的參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述參數(shù)是時(shí)間。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述參數(shù)是電刺激量。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激量是所述電極產(chǎn)生的脈沖數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激量是所述電極產(chǎn)生的電流的積分量。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備充氣囊，其可膨脹以便與活體組織緊密接觸或收縮，所述電極設(shè)置于所述充氣囊的外表面，所述控制單元根據(jù)所述位置信息使所述充氣囊膨脹或收縮。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備多個(gè)所述電極，所述控制單元根據(jù)所述位置信息，控制流過(guò)所述多個(gè)電極的電流。
17.一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體，其可投入活體內(nèi)；電刺激單元，其具有多個(gè)用于對(duì)活體組織賦予電刺激的電極；電極選擇單元，其從所述多個(gè)電極中選擇賦予電刺激的電極；接觸檢測(cè)單元，其電檢測(cè)出與所述活體組織接觸的所述電極；以及控制部，其控制這些各單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膠囊型醫(yī)療裝置，具備獲取單元，其獲取活體信息；以及存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述活體信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電刺激單元具有波形產(chǎn)生器，其產(chǎn)生規(guī)定的電壓波形；轉(zhuǎn)換電路，其將所述電壓波形轉(zhuǎn)換為電流；限制電路，其用于調(diào)整流過(guò)所述電極的電流；以及電流傳感器，其檢測(cè)所述電流，所述控制部構(gòu)成為根據(jù)所述電流傳感器的輸出來(lái)調(diào)整所述限制電路的增益。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電刺激單元在所述限制電路和所述電極之間具有電阻器。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電刺激單元產(chǎn)生大致方形狀、由連續(xù)的曲線構(gòu)成的電流波形。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電刺激單元產(chǎn)生階梯狀的三角波作為電流波形。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電刺激單元分別具有多個(gè)與高電位側(cè)連接的一方電極、和多個(gè)與低電位側(cè)連接的另一方電極；所述電極選擇單元具有第一切換單元，其從多個(gè)所述一方電極中選擇至少一個(gè)電極與所述轉(zhuǎn)換電路電連接；以及第二切換單元，其從多個(gè)所述另一方電極中選擇至少一個(gè)電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述接觸檢測(cè)單元是力感檢測(cè)單元。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述力感檢測(cè)單元是分別安裝在與高電位側(cè)連接的所述電極、和與低電位側(cè)連接的所述電極上的變形計(jì)。
26.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述接觸檢測(cè)單元是測(cè)定與高電位側(cè)連接的所述電極、和與低電位側(cè)連接的所述電極之間的阻抗的單元。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述一方電極和所述另一方電極在與沿所述殼體的長(zhǎng)度方向的軸線大致垂直的截面的外周上等間隔地配置。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述一方電極和所述另一方電極在從所述殼體的長(zhǎng)度方向的一端至另一端之間，沿所述殼體的外表面多級(jí)地配置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的膠囊型醫(yī)療裝置，設(shè)置有突出部，該突出部包括相對(duì)于沿所述殼體的長(zhǎng)度方向的軸線傾斜的傾斜部，所述一方電極和所述另一方電極配置在所述傾斜面上。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述傾斜部具有朝向所述殼體的長(zhǎng)度方向的一端側(cè)傾斜的部分、和朝向所述殼體的長(zhǎng)度方向的另一端側(cè)傾斜的部分，所述一方電極和所述另一方電極在所述傾斜部的各自的部分上至少配置有1組。
31.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膠囊型醫(yī)療裝置，具備傳感器，其根據(jù)所述殼體移動(dòng)時(shí)的加速度或速度來(lái)檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)。
32.一種膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備可投入活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置和裝配于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備膠囊狀的殼體；獲取單元，其獲取活體信息；存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述活體信息；體內(nèi)側(cè)通信單元，其與所述體外裝置之間收發(fā)信息；電刺激單元，其具有多個(gè)用于對(duì)活體組織賦予電刺激的電極；接觸檢測(cè)單元，其用于電檢測(cè)出與所述活體組織接觸的所述電極，從多個(gè)所述電極中選擇賦予電刺激的電極；以及控制部，其控制這些各單元，所述體外裝置具備體外側(cè)通信單元，其與所述膠囊型醫(yī)療裝置之間收發(fā)信息；記錄單元，其存儲(chǔ)所述活體信息；以及體外控制部，其控制這些各單元。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述獲取單元是獲取活體內(nèi)的圖像作為所述活體信息的單元，所述體外裝置根據(jù)從所述膠囊型醫(yī)療裝置發(fā)送的多個(gè)所述圖像的變化，對(duì)所述膠囊型醫(yī)療裝置輸出指令所述電刺激單元工作的信號(hào)。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述膠囊型醫(yī)療裝置和所述體外裝置分別具有檢測(cè)加速度或速度的傳感器。
35.一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體；攝像單元，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元，其具有設(shè)置于所述殼體的外表面、對(duì)活體組織賦予電刺激的電極；以及控制部，其使所述攝像單元和所述電刺激單元分別按各自的定時(shí)動(dòng)作。
36.一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體；攝像單元，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元，其具有電極，該電極分別配置在相對(duì)于所述殼體的軸方向的一端側(cè)和另一端側(cè)的外表面，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制部，其使所述攝像單元和所述電刺激單元同時(shí)動(dòng)作。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述一端側(cè)的電極和另一端側(cè)的電極在夾持所述殼體的軸線的相對(duì)置的位置上成對(duì)地配置，并且所述一端側(cè)的電極配置在相對(duì)于所述另一端側(cè)的電極以軸線為中心旋轉(zhuǎn)了大致90度的位置上。
38.一種膠囊型醫(yī)療裝置，具備膠囊狀的殼體；攝像單元，其對(duì)活體內(nèi)進(jìn)行拍攝；電刺激單元，其具有電極，該電極設(shè)置于所述殼體的外表面，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制部，其在使該電刺激單元?jiǎng)幼髦?，?jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，使所述攝像單元?jiǎng)幼鳌?br> 39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電極是光學(xué)透明的透明電極。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的膠囊型醫(yī)療裝置，具備無(wú)線通信單元，其與裝配于活體外的體外裝置之間進(jìn)行控制信號(hào)的無(wú)線通信，所述控制部根據(jù)所述控制信號(hào)而動(dòng)作。
41.根據(jù)權(quán)利要求36所述的膠囊型醫(yī)療裝置，所述電極是光學(xué)透明的透明電極。
42.根據(jù)權(quán)利要求36所述的膠囊型醫(yī)療裝置，具備無(wú)線通信單元，其與裝配于活體外的體外裝置之間進(jìn)行控制信號(hào)的無(wú)線通信，所述控制部根據(jù)所述控制信號(hào)而動(dòng)作。
43.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備獲取單元，其獲取活體信息；以及存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述活體信息。
44.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，具備所述電刺激單元，其具有多個(gè)所述電極；電極選擇單元，其從多個(gè)所述電極中選擇賦予電刺激的電極；接觸檢測(cè)單元，其電檢測(cè)出與所述活體組織接觸的所述電極；以及控制部，其控制這些各單元。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激單元分別具有多個(gè)與高電位側(cè)連接的一方電極和多個(gè)與低電位側(cè)連接的另一方電極，所述電極選擇單元具有第一切換單元，其從多個(gè)所述一方電極中選擇至少一個(gè)電極與電流供給源進(jìn)行電連接；以及第二切換單元，其從多個(gè)所述另一方電極中選擇至少一個(gè)電極。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述接觸檢測(cè)單元是力感檢測(cè)單元。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述力感檢測(cè)單元是安裝在與高電位側(cè)連接的所述電極和與低電位側(cè)連接的所述電極上的變形計(jì)。
48.根據(jù)權(quán)利要求44所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述接觸檢測(cè)單元是測(cè)定與高電位側(cè)連接的所述電極和與低電位側(cè)連接的所述電極之間的阻抗的單元。
49.根據(jù)權(quán)利要求45所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述一方電極和所述另一方電極在所述膠囊型醫(yī)療裝置的與沿殼體的長(zhǎng)度方向的軸線大致垂直的截面的外周上分別等間隔地配置。
50.根據(jù)權(quán)利要求45所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述一方電極和所述另一方電極在所述膠囊型醫(yī)療裝置從殼體長(zhǎng)度方向的一端至另一端之間，沿所述殼體的外表面多級(jí)地配置。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，設(shè)置有突出部，該突出部包括相對(duì)于沿所述膠囊型醫(yī)療裝置的殼體長(zhǎng)度方向的軸線傾斜的傾斜部，所述一方電極和所述另一方電極配置在所述傾斜面上。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述傾斜部具有朝向所述膠囊型醫(yī)療裝置的殼體的長(zhǎng)度方向的一端側(cè)傾斜的部分和朝向所述殼體的長(zhǎng)度方向的另一端側(cè)傾斜的部分，所述一方電極和所述另一方電極在所述傾斜部的各自的部分上至少配置有1組。
53.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激單元具有波形產(chǎn)生器，其產(chǎn)生規(guī)定的電壓波形；轉(zhuǎn)換電路，其將所述電壓波形轉(zhuǎn)換為電流；限制電路，其用于調(diào)整流過(guò)所述電極的電流；以及電流傳感器，其檢測(cè)所述電流，所述控制部根據(jù)所述電流傳感器的輸出來(lái)調(diào)整所述限制電路的增益。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激單元在所述限制電路和所述電極之間具有電阻器。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激單元產(chǎn)生大致方形狀、由連續(xù)的曲線構(gòu)成的電流波形。
56.根據(jù)權(quán)利要求53所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述電刺激單元產(chǎn)生階梯狀的三角波作為電流波形。
57.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)利用所述位置檢測(cè)單元所獲取的所述膠囊型醫(yī)療裝置的移動(dòng)路徑進(jìn)行模式識(shí)別，來(lái)檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置的位置。
58.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)，所述膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備設(shè)置于活體外的體外裝置，所述膠囊型醫(yī)療裝置具備體內(nèi)速度傳感器，所述體外裝置具備體外速度傳感器，所述位置檢測(cè)單元根據(jù)所述體內(nèi)速度傳感器的檢測(cè)值與所述體外速度傳感器的檢測(cè)值的差分，來(lái)檢測(cè)所述膠囊型醫(yī)療裝置在活體內(nèi)的位置。
全文摘要
本膠囊型醫(yī)療裝置系統(tǒng)具備位置檢測(cè)單元(4)，其檢測(cè)可投入活體內(nèi)的膠囊型醫(yī)療裝置(2)在活體內(nèi)的位置；電極(5)，其設(shè)置在膠囊型醫(yī)療裝置(2)的外表面附近，對(duì)活體組織賦予電刺激；以及控制單元(6)，其控制流過(guò)電極(5)的電流，控制單元(6)根據(jù)由位置檢測(cè)單元(4)檢測(cè)出的位置信息來(lái)控制流過(guò)電極(5)的電流。
文檔編號(hào)A61B1/00GK1878495SQ20048003294
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者河野宏尚, 瀧澤寬伸, 橫井武司, 穗滿政敏, 內(nèi)山昭夫 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社