在生物膜上改变电荷分布的方法和形态可适应的装置的制作方法

文档序号:1131482阅读:274来源:国知局
专利名称:在生物膜上改变电荷分布的方法和形态可适应的装置的制作方法
在生物膜上改变电荷分布的方法和形态可适应的装置技术领域本公开涉及用于哺乳动物治疗应用的磁器件,并且更具体而言涉及静 电场、四极的磁疗器件,所述器件具有通量返回设备和聚焦设备以增大对 着或接近于哺乳动物身体或表面放置的所述场的强度、焦点和梯度。本公 开还涉及使用和构建这样的磁疗器件的方法,用于多种疾病、并发症和紊乱的用途或治疗,诸如但不限于,a)急性和慢性疼痛,b)心脏功能障碍, c)发作病症,d)轻微烧伤中持续的疼痛和浮肿,e)虫咬和蜂螫伤,f)药剂和 聚焦的增强并用于将所述药物浓缩到活性部位,g)移植器官的保护,h)运 动障碍的治疗,I)外科过程后浮肿和疼痛的控制还有迅速愈合,j)镰刀形红 细胞贫血病中的疼痛和镰刀细胞淤血的控制,k)足部疼痛和不适,l)疼痛 及其它功能障碍的治疗,m)脊柱麻醉和硬膜外麻醉的增强,n)在细胞损伤 诸如挫伤、缺氧中风(hypoxic stroke)和感染之后防止细胞损伤和死亡,o) 与怀孕、运动、和化学治疗有关的恶心和呕吐的控制,p)预防卵子被精子 受精,q)工作地点中的累积损伤病症,r)没有生物活性而是磁性的并且具 有除交替的磁极和显著的场梯度之外的真实器件全部特性的磁性安慰剂。
背景技术
己经将磁场施加到人体用于多种治疗目的达许多世纪。例如,在美国 专利号3,921,620和5,941,902中公开了针对人体的选择部分应用的磁性医 疗器件;在美国专利号5,312,321中公开了用于抑制神经元动作电位放电 (firing)的方法和装置;在美国专利号4,489,711中公开了用于改善循环 的磁性硬膏剂;在美国专利号4,105,017中公开了刺激骨生长的磁场;并 且己经用器件实现了神经细胞的磁性刺激,所述器件诸如由华盛顿的 Kennewick的Cadwell Laboratories, Inc.制造的Cadwell Magneto-Electric Stimulator(MES-lO)。多种疾病情况、组织和器官机能不良可能是膜稳定性和正常通透性损 失的结果。这些膜可以是细胞的或细胞内的,但是在任何情况下表示易兴 奋组织的机能不良。该易兴奋组织的机能不良可能是由于离子通道功能的 改变。机能不良的这些多种疾病和情况也可能与活生物等特别是人动物内 的酶类的受体部位或激动剂位点的改变和/或其它这类动态系统有关。非常 多样的症状和机能不良可能发生,诸如,但不限于,以上列出的疾病和/ 或病症情况。许多类型的疾病,包括慢性疼痛、不良定位的血流、脑水肿 和某些发作和损伤不能用常规药物、物理疗法或外科疗法成功治疗。因为 这样的疾病经常是用常规疗法不能治疗的,所以存在对于缓解以上这些不 可治疗或不良治疗的病症的备选疗法的需要。哺乳动物身体中的信号通过电荷的移动传递。对于疼痛,通常在离子 上携带电荷,所述离子诸如钠、钾和钙离子,所述离子通过流体在细胞中 从膜至膜移动,在那里它们与称为受体的双分子结构中的位置相互作用。 类似的机理用于许多其它类型信息的传送,其中复杂生物分子作为信息载 体而不是简单离子。所述分子具有正或负电荷或两者(偶极子)的极性中心。可以改变该电荷移动,甚至通过磁场的施加而停止。当它通过磁场移 动时,移动的电荷诸如离子或带电或部分带电的分子(具有偶极矩的一种)通过力起作用。在时间或空间的任一点,该力的数值(magnitude)与所述 磁场成正比例。所述力引起带电粒子改变方向。随着它移动至下一个空间 点,在那点的场也作用于它,引起它继续改变方向。通过在给定空间上它的数值改变测量磁场的梯度。通过陡梯度磁场空 间而移动的带电粒子将受到作用,比通过相同平均场然而具有较小梯度的 粒子更迅速地改变方向。所述陡梯度与下列事实有关,所述力在相同的空 间更迅速改变,即使较大距离上的平均场可以是相同的。所述电荷的偏转与所述磁场的数值、方向和梯度有关。磁场是兼备数 值和方向的向量场。在空间的任一点,作用于电荷的场是来自全部磁体的 全部场的总和,所述场足够强以致有效地与那改变相互作用。在那空间点 仅存在一个合成矢量。所述场是在那点的全部场的总和并且所述梯度也是 全部场效应的总和。例如,电子是简单的带负电荷的粒子。可以将电子从阴极射线管中的 丝极喷射并且引起向着在那位置基于正电势的屏移动。通过利用来自磁体 (在该情况下是电磁体)的磁场将它们常规定向并聚焦,所述磁体设置在所 述电子路径周围。将所述磁场垂直于所述电子施加以使它偏转。在所述空 间的一部分上施加所述磁场,通过其移动所述电子并且在那空间(梯度)上 的那个磁场改变决定偏转的路径。在治疗身体疾病的情况下,所述粒子是离子、生物分子或药物。磁场可以偏转引起"疼痛通讯(pain communication)"的离子并且所述梯度越陡 偏转越好。发明内容治疗静态磁性治疗器件适合于放置磁通量发生器磁极,其应用使得所 述治疗器件可以如这里所描述的应用于哺乳动物,用于在这里揭示的多种 应用。所述器件包含多个静态磁体。在一个实施中,所述器件还包含四个 这样的磁体,每一个在所述应用的头部具有正和负极,基本上在单一平面 上具有至少两个正和两个负磁极,所述磁极是定向的以限定四边形形状的四个顶点,两个正极限定相对的对角线顶点,并且两个负极限定四边形形 状的相对的对角线顶点,每一磁极被相反带电磁极磁性吸引并且被同样的 带电磁极磁性排斥。所述器件提供对于要治疗的膜或神经元的部位定向的交变极性的磁 极,其中所述磁极可以全部朝着或离开中线(在面对哺乳动物身体的侧面上) 倾斜,因此对着所述中线的峰或顶点将产生更强并且更急剧的场梯度或定 位所述场梯度的方向。在例举性实施中,所述器件通过利用不同尺寸或沿 着所述平面不同取向的磁体增加所述梯度。现有器件已经使用圆锥形状的 磁体直接在每一磁体上增加所述梯度的场,然而减少沿着所述磁体上的任 何平面中的磁体之间线的梯度。本发明公开的器件增加所述梯度并且将所 述梯度的顶点或峰聚焦到定位的坐标。公开了用于改变生物膜上电荷分布的方法和装置,对膜物理电完整性 进行功能性稳定。在例举性实施中,所述方法包括提供交变极性的四(4) 磁体阵列中的磁器件,其中将所述磁极分开预定的距离而将从全部相邻磁极的磁场在作用的所需部位提供有效的3-维对称的磁性作用范围(sphere);将所述器件定位在临近生物膜以抑制哺乳动物感觉神经元动作 电位的放电;其中改变所述磁体阵列而将磁性范围聚焦在不同深度。在另一个实施中,可以定位多个磁体以便将正和负极调整在不同平面 或离开彼此,因此四边形形状沿着具有充分强度的曲面铺设而在疼痛或细 胞损坏的部位实现与类似数目的单一平面中不同尺寸的磁体的相同的有 效磁场,以便使所述磁场的形状符合治疗的位置。在进一步的实施中,公开了用于改变生物膜上电荷分布的形态学可适 应的装置,对膜物理电完整性进行功能性稳定。所述装置包括交变极性的 四(4)磁体阵列中的四极磁器件,其中所述磁极分开预定距离,其将从全部 相邻磁极的磁场在作用的所需部位提供有效的3-维对称的磁性作用范围 以抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电;将介质聚焦在所述磁性阵列 上及周围的导电流体磁通而将所述磁场聚焦在所述膜的部位;在所述磁性 阵列下面的非导电流体磁通返回介质,容许所述磁场穿透要治疗的膜部 位;并且所述3-维对称的磁性范围垂直于神经元电流方向。在另一个实施中,所述方法和装置具有大小不同的磁体以改变所述磁 场梯度的定位而在感觉神经元设置所述梯度的最陡数值。在进一步的实施中,将所述磁体取向而将所述磁场聚焦在单一点以改 变磁场梯度在所述感觉神经元的定位。在另一个实施中,权利要求l的方法和装置具有3-维对称磁场,在所 述神经元的部位至少1.5 mT。在进一步的实施中,所述方法和装置还包括提供导电流体磁通的步骤, 所述步骤将介质聚焦在磁性阵列上及周围而将所述磁场聚焦在含有神经 元的膜的部位。在进一步的实施中,所述方法和装置还包括在磁性阵列下面提供非导 电流体磁通返回介质的步骤以容许所述磁场穿透到要治疗的膜的部位。在另一个例举性实施中,磁通聚焦介质可以包含磁通聚焦环或其它介 质并且所述磁通返回介质可以包含磁通返回环或其它介质,其中所述磁通 返回环返回至少50%的磁场到含有神经元的膜部位。在进一步的实施中,所述方法和装置在所述神经元的部位提供来自交 变极性的磁体阵列的陡的场梯度。在该实施中,权利要求8的方法其中来 自所述磁体阵列的陡的场梯度垂直于神经元电流的方向。所述装置和方法可以帮助选自由下列组成的组的疾病、紊乱、并发症 和病症(condition):急性和慢性疼痛、心脏紊乱、药剂的增强、运动病症、 麻醉增强、恶心控制和创伤。在例举性实施中,所述磁体可以全部由电磁体替代,其中由通过包装成线圈的金属丝运行的AC获得所述磁场。单独磁体是通过改变或交变通过金属丝传导的电流作为电磁体的线圈形式产生的。在进一步的实施中,所述方法和装置提供将聚焦并均衡的对称四极的、 三维的磁通量场施加到人体以稳定可兴奋膜并因此减少与急性损伤、炎症 或外科程序有关的疼痛和浮肿并且减少伤口愈合时间,其中所述场梯度在所述神经元部位是陡的并且至少是1.5 mT。在进一步的实施中,提供所述磁体之上的导电凝胶作为聚焦环,和所 述磁体下面的凝胶作为非导电的凝胶以容许所述磁场无阻经过。所述磁体 上的导电凝胶偏转所述场,作为在治疗部位中增加或向下聚焦所述磁场的 方法。在例举性实施中,所述器件提供静态磁器件用于疼痛病症治疗用磁场 的产生,这样一种器件是由特别的静态磁场提供动力的并且具有,特别是, 交变极性,产生具有均质场的3维陡的场梯度(在作用部位大于0.25 tm/mm) 的四极阵列。在又一个的实施中,所述装置提供交互的、四极的阵列,其中每一磁 极是在锥体准线结合的双锥形状,所述双锥的顶点位于圆形准线的垂直 轴。在进一步的实施中,多个磁体是这样定位的,以致将正和负极调整在 不同平面中或离开彼此,具有充分的强度而在疼痛或细胞损坏的部位实现 相同的有效磁场;在另一个实施中,所述器件在所述磁体之上提供导电的凝胶作为聚焦 介质而将所述场偏转至疼痛部位,和所述磁体下面的凝胶作为非导电的凝 胶以容许所述磁场无阻经过。此外,教导了用于在生物膜上改变电荷分布的方法和装置,对膜物理 电完整性进行功能性稳定。在又一个的实施中,提供了改变可兴奋膜稳定性及其它带电结构和系 统的器件,以便治疗哺乳动物中的疾病。进一步的实施提供了全身技术,用于控制应激性膜(或者泡壁或者细胞 内的细胞器)的物理和电稳定性并改变受体部位,即,酶类、激素和/或药 物。进一步教导了一种器件,其中所需生物效应直接与x、 y和z轴的梯度 数值(magnitude)相关,并因此与矢量或总和梯度的数值相关。进一步的实施提供一种器件,所述器件在离开主体表面的后表面上含 有磁通返回介质,将其设计成返回所述磁通量,从而在无需实质改变3维 的陡梯度场的中心电荷对称和均一性的情况下改变(增加)强度和梯度。所述器件的进一步实施提供围绕外周上的(静态)磁极的磁通聚焦介 质,所述外周上的(静态)磁极基本上放置在外周上的静态磁极的磁极的顶 和底中间,所述外周上静态磁极基本上放置在离开作用部位的侧面上的磁 体上,以引导磁场磁通向后对着作用部位以增加所述场和场梯度。提供固 定手段以在全部手段方法中将所述聚焦介质保持到所述磁极的外周。另一个实施在聚焦磁体的每一磁极的外表面上提供同极性的静态磁 极,以致所述聚焦磁体的顶部取向到所述磁极的几何侧面,例如以便两个 磁体的轴形成45至90度的角度或90至135度的角度。所述聚焦磁体包 括静态磁极。在另一个实施中,磁通聚焦环的外表面上的同极性静态磁极,邻近于, 例如,所述器件(聚焦磁体)的4个磁极的每一个,因此将所述聚焦磁体的 末端或顶部定向到所述磁极的几何侧面,以致两个磁体的轴形成45至90 度的角度。所述聚焦磁体包括静态磁极。所述聚焦磁体的角度是如此的以 致所述轴在主体表面侧面上形成45至卯度的角度和对于离开主体表面的 表面形成90至B5度的角度。在另一个实施中,可以控制具有比主磁极更小和更弱的磁体的每一磁 体的聚焦,以致含有磁体的聚焦介质可以聚焦并平衡治疗场的对称性。进一步的实施揭示廉价的、中心带电并均匀的静态磁通量磁体的设计 和制造方法。在一个实施中,在每一器件中的多个磁体主体包括四个重量轻的、强 场的静态磁体,所述静态磁极是圆柱形状或者在一个进一步的实施中是在 锥体准线结合的双锥形状,双锥的顶点位于圆形准线的垂直轴,因此双锥 体形状磁体的顶点可以对着所述中线(在面对动物身体的侧面上)全部是倾 斜的,因此对于所述拉向中线的峰或顶点将产生更陡的场梯度。在另外的实施中,所述器件在离开主体表面的后表面上含有磁通返回 介质,将所述主体表面设计成返回所述磁通量从而在不改变3维陡梯度场 的中心电荷对称和均一性的情况下增加强度和梯度。在进一步的实施中,磁通聚焦介质在所述双锥形状底部接合处围绕, 例如,放置在位于所述磁极的顶部和底部中间的外周上的四个静态磁极, 所述接合在所述锥体的准线处接合。在公开的每一磁极的外表面上,结合到所述磁通聚焦环的是定向到所述磁极几何侧面的小的聚焦圆柱状磁体,以致两个磁体的轴形成45至90 度的角度(在大小上,聚焦磁体/磁极=1/4)。在另一个实施中,容纳装置可以是塑料的,其覆盖整个实施。所述器件的尺寸是由应用规定的,然而全面地平均约1Xl/4英寸。在进一步的实施中,公开了将塑性材料与专有的硅石胶体一起添加至 永磁体汞齐并在强的、中心带电的均质磁场作用下固化所述汞齐的方法。结合于此并构成该说明书一部分的附解了所述公开内容的实施, 并连同描述用来解释所述公开内容的原理。另一个实施提供磁器件,所述磁器件具有治疗人细胞的灵活性,而不 必位于单一平面中,但是更适于要影响的细胞的特定的轮廓;即,使所述 器件在形态上适于它的多样的应用。定义依照本公开内容并如这里所用,限定下列术语具有下列含义,除非明 确地另外说明。所述术语"哺乳动物"指多种温血脊椎动物的任何一种,包括哺乳类 类别中的那些,并且包括人。所述术语,"特斯拉"指国际单位制中的磁通密度或磁场强度的单位, 等于在垂直于磁场矢量方向上以一米每秒的速度移动的一库仑电荷上产 生一牛顿的力所必需的磁场矢量的数值。所述术语,"油脂(grease)"指粘稠油品或粘性物质。所述术语"梯度"指物理量,诸如温度或压力,相对于给定变量特别是距离的改变的增加或降低的比率。所述术语也可以指具有坐标组分的矢量,它是关于它的变量的函数的偏导数。


图1图解了所述磁器件实施的全图。图2图解了在图1中图解的所述磁器件的俯视图。图3图解了通过所述磁器件的图2的线2-2的横截面视图。图4图解了图1中图解的磁器件备选实施的全图。图5图解了其图4的俯视图。图6图解了改进的磁器件的备选实施的通过图5中线4-4的横截面视图。图7图解了在图1中图解的磁器件的第二实施的全图。 图8图解了图1中图解的磁器件的第三备选实施。 图9图解了图8中图解的器件的顶部。 图10图解了沿着图9中的线9-9的横截面视图。 图11图解了在图81中图解的磁器件的第四备选实施。 图12图解了在图11中图解的器件的顶部。 图13图解了沿着图12中线11-11的横截面视图。 图14图解了图1中图解的磁器件的第五备选实施。 图15至19图解了在图14中图解的磁器件的横截面视图。 图20图解了磁器件,其中所述磁体是全部相同大小的并且在相同的平 面中。图21图解了图20中器件的磁场数值。图22图解了图20中器件的梯度。图23图解了所述磁器件实施的概观。 图24图解了图22中器件的磁场数值。 图25图解了图22中器件的梯度。
具体实施方式
在详细地解释本公开内容以前,应当理解所述公开内容不局限于特别 的实施并且它可以以多种方式实践或进行。 器件教导了具有指向要治疗的膜或神经元部位的交变极性磁极的器件,其 中所述磁极朝着(或离开)所述中线(在面对哺乳动物身体的侧面上)可以全 部是倾斜的,因此朝着所述中线的峰或顶点将改变场梯度(或锐化其角度)。存在教导方法,所述方法提供具有指向膜或神经元部位的交变极性磁 极的器件,其中可以通过将任意数目的磁体构造成附着于磁通返回环的不 同尺寸、磁化强度、或取向而改变所述磁体的形状,所述磁通返回环离开 面对哺乳动物身体。所述顶点可以朝着所述中线(面对哺乳动物身体的侧面 上)倾斜,因此朝着所述中线的峰或顶点位置将改变所述场梯度。改进的形态可适应的实施对于根据图1至19将在下面详细地论述的器件的数个实施,现在进行 参考。 一般而言,对于当前的具有伴随的磁极修改的平行四边形的一种或 多种变化将证明下列的范围(磁极强度和距离)(a)备选单一平面构造;(b) 电磁构造;(c)鞍状构造;(d)双(2)平面构形;(e)利用凝胶作为聚焦环的替 换禾P/或对于聚焦环的补充(compliment);和(f)包括在磁疗器件(美国专利号 6,461,288)中的微型-MagnaBlocs的反向电流选项作为药物增强的备选方 法。在所述实施中,在疼痛部位提供有效磁场。电磁场得益于被称为叠加 (superposition)的理念。这可以用作为电磁场的光的一个简单实例说明。 如果在一个点上照两个相同的闪光,与如果用两倍所述照明使用闪光,场强是相同的。如果使用一个是所述初始值的50%并且另一个是所述初始值 的150%,两个点的照明仍是相同的场强。在美国专利号5,312,321和6,461,288中描述的阵列可使用的任何情形, 都可以使用本专利中教导的磁阵列。由此,在公开的实施中,任何两个相反的磁体可以离开另两个移动, 只要调整它们的数值以使所述"点"在相同的作用点。如果在一个平面中 将两个移动在另两个上方,则在高平面中的两个需要更强。如果在所述平 面中将两个远离中心移动,则远离的两个需要更强。在其它实施中,可以由电磁体替代所述磁体,在那里所述磁场由通过 被包装成线圈的金属丝运行的AC获得。通常将该线圈包在一片铁磁材料 上并且最方便的形式是螺旋管(圈饼形状),因为通过螺旋管中心的场通过 孔上下作用,给出常规永磁体的作用。将所述线圈缠绕成圆柱形状或者在 芯周围或者简单排列为圆柱,也可以在所述圆柱末端提供正和负磁极。所 述"鞍形"的实施是用于腕、踝等,在那里它将便于将两个各自磁体弯曲 到另两个的平面而在作用部位产生等价的场。所述聚焦环可以由所述磁体上方的导电凝胶代替。在所述磁体下面的 凝胶优选是非传导的而容许所述场无阻经过。在所述磁体(离开作用部位) 之上的凝胶将偏转所述场并且可以类似所述聚焦环成型。可以预见,最有 效的凝胶类型将是由McMaster-Carr所提供类型的凝胶产品,公开在2004 公司目录110中,在这些实施中,还可以将所述磁体保持在相同的陶瓷或塑料罩中。当 这完成时,所述磁体可以看起来像一个磁体,但是每一磁体具有独特的北 和南极。如果磁体如公开内容所需要在空间上是不分开的,则不能保持所 述四极的排列。即使所述磁体是一个"结构",它们仍是分开的磁体并且 所述磁体可以采取上面提到的全部构造。现在转到说明形态可适应的实施的图,图1至9说明图解在图1中的 磁器件500的例举性实施。如图1中首先图解,磁器件500包括多个至少 四个磁体502、 504、 506、 508,它们是取向的并且包含在罩510之内,所 述罩510可以在不弄乱磁体502至508的排列和取向的情况下人工操作。 一般地,并且取决于将在下面论述的特定实施,每一磁体包括圆柱状、中心-带电的永磁体。取决于所述实施,所述磁体可以或可能不是等强度的, 并且将其设置在罩510之内的相等平面。在彼此对面的磁体将总是具有相同的极性。在一个实施中,彼此相对的磁体具有等强度;例如502和506 将具有相同的强度并且在另一个实施中磁体502和506可以具有不同强 度。将每一磁体排列,以便存在相反的正和负的磁极。当所述磁体在一个 水平平面中时,它们将是等强度的。在一个用等强度磁体的不同实施中, 所述磁体将不在一个水平平面中。总起来说,所述四个磁体限定磁八极。 先看图1,其提供具有四个磁体502、 504、 506和508的磁器件500。 将所述四个磁体包含并保持固定在罩510之内。在该实施中,如图82和 83中视图所示,主体502和506是相皮的主体,每一个具有正极512和负 极514,主体502和506定位在罩510的上平面之内,每一个在上表面513 上具有正极512并在它们的下表面509上具有负极514。主体504、 508 包含在尺寸上较小的主体并且在它们的最下表面509上包括正极512并且 在它们的上表面513上包括负极514。实际上,每一磁体同时含有正和负 极。该特别的磁极排列提供所需的四极构造。根据所述磁体的尺寸和磁化 强度,502、 506、 504、 508的磁场将在所述磁体上的空间中三维对称地结 合接着转到图4至6中图解的实施,其再一次提供固定设置在罩510之 内的四个磁体。然而,在该实施中,提供这样取向的两个小的磁体518、 520,以致在上表面上存在负极514,每一个在它们的上表面513上具有负 极514,并在它们的下表面509上存在正极512。在该实施中,还提供相 反的一对较大的磁体522、 524,以某一角度定位在罩510之内,并且彼此 相反,每一主体522、 524在它们的上表面513上具有正极512,并在它们 的下表面509上具有负极514。如图4所示,用这种方式在所述罩之内的 主体的位置容许将磁场结合成聚焦在点525,如假想线526所图解。所述 磁体在该排列中的定位保持所述磁体的四极构造,容许控制所述陡磁场梯 度。 '在图7至10中,磁体502至508是带电的,类似于图l至3中描述的 主体,并且在罩510之内以相同方式定位。然而,在提供于图7至10中 的实施中,每一主体包含在金属线圈528之内,围绕每一主体紧密缠绕,线圈具有正极512和负极514,在使用期间电流可以通过其运行。所述电 场是交流电并且产生电磁场。只要所述电流是流动的,金属线圈表现与永 磁体相同方式。在图11至13中,磁器件500含有四个带电磁体502、 504、 506、 508, 每一个是相同大小的,主体502和506是带正电的,而主体504和508是 带负电的,每一个是彼此相对定位的。在该实施中,所述填充(图解在图 13中的流体体积530)可以是之前描述的凝胶类型,而不是在罩510之内的磁体之间具有固体填充。本领域技术人员应当理解四个磁体的磁化强度不必相同。不同于负对 的正对的磁化强度在空间产生磁场,其数值和位置由所述对的磁化强度控 制。各种各样磁化强度的磁性材料是市场上可买到的以构造这样的磁体。在图14至19中,磁器件500,包括四个磁体502、 504、 506、 508, 每一个相反地正和负带电的,如同上述的实施,并且包含并固定在罩510 之内。图16显示来自图14的磁体502和506的侧视图,并且图17显示 磁体504和508的侧视图,说明在罩510之内它们可以是不同尺寸的。图 15显示返回所述磁场的磁通聚焦环的存在。将该页上的全部图意欲涉及电 磁体并且显示它们可以在不同尺寸上并且显示从它们中出来的金属丝,其 可以结合到AC电路。图8-10不显示达外部电路的任何金属丝并且仅显示 所述螺旋管。其余的意欲显示电磁体可以是具有多种纵横比的圆柱形状。为了进一步说明这里所描述的公开内容,一些特定的实施例提供如下。 在美国专利号5,312,321中描述的装置具有如图20中描述的几何形状。在图20中,所述磁体全部是相同的大小和强度。关于场强进行的测量 显示最大的梯度,其被计算,在该构造中沿着从北至南极的线发生。存在 可以产生最大值的四个点。图21显示所述磁场沿着从北极至南极的线的 磁场。图21中的线被计算,但是沿着所述线的点符合在高斯计(Guassmeter) 探头限制(约0.5mm)之内的测量点。场梯度是该曲线的导数并且当所述曲 线是递减时它是负数并且当所述曲线递增时它是正数。对于图21中提供 的数据点的梯度曲线在图22中给出在下面。如图22所示,在北极和南极之间半途的点处所述梯度是最大的。所述梯度的数值稍微在10mT/mm下面。所述梯度的符号显示所述方向,而数 值显示对于带电粒子的影响。在图23中描述的磁阵列使用两个不同尺寸的磁体,其也可以具有不同 的磁化强度值。在图20中使用的磁体是直径12 mm并且高5 mm的圆片。 图20中的磁体具有剩余磁化强度为500 mT。在图23中,面对磁体的北 极是相同大小的,即,12 mm直径和5 mm高度。面对图23中磁体的南 极是较小的(直径8mm,高度5mm),具有剩余磁化强度为1200 mT。沿 着北极至南极的线的场改变成图22中所示的那样。已经将所述线缩短至 接近10.mm,因为每一对中的磁体之一是较小的。所述线不是均匀平滑的 但是在距北极大约1.5 mm处显示平台,然后它重新开始向下的趋势。对 于图23中构造计算的梯度表示在图24中。如图25中所示,所述梯度的数值大于图23中发现的梯度;即,13 mT/mm相比于低于10mT/mm。最大值发生在更接近南极,容许在空间中 定位那点。图23仅是形状和设计中的可能变化的一个实施例,可以利用其提供最 大梯度。多种形状可以修整图案,所述图案对于特定神经元位置范围是特 定的,例如,相比于图20中正方形构造,沿着组织横断面运行的疼痛将 得益于通道构造。存在非常多样的'定制的'场形状,所述场形状可以用 如所公开的设计产生。这些定制设计容许将所述装置安装到哺乳动物上的 多种位置或者在三维空间中的不同深度聚焦所述梯度。这些具有改变的和不同的形状的设计容许对于特别的应用获得最大梯 度。在图20中,存在刚好位于每一N-S对之间的四个角的四个位置。在 图23中,存在四个点,但是如可以看到的是,在全部四个情况中它们更 接近于面对磁极的S,产生矩形图案。并且由此允许更大场梯度的通道。 在该实施中,最大梯度的四边形不局限于单一平面和单一正方形形状。疼痛应用A.疼痛和肿胀和伤口愈合 1.急性疼痛和水肿在例举性实施中,提供了以减少疼痛感觉的方式改变神经细胞行为的 器件。例举性实施提供用于将聚焦并平衡对称四极的、三维的磁通量场施加 到所述哺乳动物身体的装置,以稳定可兴奋膜并从而减少与急性损伤、炎 症或外科程序有关的疼痛和浮肿并且减少伤口愈合时间。进一步的实施是为了提供专门的磁通量场以控制并逆转与急性损伤、 炎症和外科有关的肿胀。在又一个的实施中提供将治疗磁器件施加到人体的方法,以缓解疼痛、 改善血流、减少康复时间、并减少与损伤、外科或急性炎症有关的肿胀。2.慢性疼痛在另一个实施中,提供了在慢性疼痛情况下改变神经细胞行为的器件, 以阻滞慢性机能不良疼痛纤维(例如,A-纤维和C-纤维)的自发反复性放电。进一步的实施提供用于将聚焦并平衡的对称、四极的、三维的磁通量 场施加到哺乳动物身体的装置,以稳定可兴奋膜并从而减少与慢性机能不良多模态伤害性感受器(传入的C-纤维和A8纤维)的自发反复的放电有关 的疼痛。另一个实施是为了提供专门的磁通量场以控制并加快慢性缓慢愈合创 伤的愈合。依照例举性实施的原理并且如这里所广泛描述,提供了适合于针对有 生命的动物身体放置的治疗性静态磁疗法器件。所述器件包括多个静态磁 体,所述磁体在单一或多个平面中具有至少两个正和两个负磁极,所述磁 极是取向的以限定三维的四边形形状的四个顶点,两个正极限定相对的对 角线顶点以及两个负极限定所述四边形形状的相对的对角线顶点。每一磁 极被所述两个相反带电磁极磁性吸弓I并且被同样带电磁极磁性排斥。在微小灼烧、虫咬、蜂螫伤和微小伤口和磨损中持续的疼痛和浮肿在另一个实施中,对哺乳动物身体的治疗应用的磁器件,并且更具体 而言对于小的可再利用的、多个三维的四极治疗器件,任选包含在小的无 菌绷带中用于放置在哺乳动物身体上用于控制在微小灼烧、虫咬、蜂螫伤 和微小伤口和磨损中持续的疼痛和浮肿。在一个实施中,所述装置提供改变膜中的离子通道对于钠和钙流动的 渗透性的磁器件,并从而稳定损伤的神经末端的自发放电,还恢复所述膜 的物理完整性并终止细胞流体的异常损失(浮肿)。微小灼烧、虫咬、蜂螫伤和微小伤口和磨损是我们的社会中常见的损 伤,然而它们在我们的社会中最疼痛的和恼人的的损伤之中。对于大量应 用的唯一治疗是清洗、抗生素软膏剂和清洁的绷带。对于绷带存在巨大的需求,其将为这样的创伤提供无菌的覆盖,还急 性控制疼痛、肿胀并且促进愈合。因此,在进一步的实施中,提供了足够小的器件以包含在小的无菌绷 带中,所述无菌绷带是足够廉价的以致于是可任意使用的并且改变疼痛纤 维放电,修复膜完整性,控制损伤区域中的浮肿并且促进愈合。C. 足部疼痛和不适另一个实施涉及用于哺乳动物治疗应用的磁器件,并且更具体而言涉 及适合于应用在鞋底的三维的四极的静态磁器件。在进一步的实施中,将用于所述磁器件的容纳装置制成可弯曲的材料 以便在鞋底的放置不会限制灵活性。在一个实施中,将至少一种治疗永磁体器件埋置在鞋中。将一个永磁 体器件埋置在鞋底的根部,而将第二个器件埋置在对应于足部的圆形部位 的鞋底部分中。所述磁疗器件埋置到其中的鞋可以是任何类型的鞋类,例 如,跑鞋、护士鞋或工作靴。D. 累积的创伤病症在另一个实施中,提供了一种器件,所述器件在慢性疼痛的情况下改变神经细胞行为而在慢性创伤病症诸如心皮隧道综合征(Carpd Tunnel Syndrome)中阻滞慢性发炎的、水肿的、机能不良的疼痛纤维的自发反复 的放电。在又一个的实施中,提供了用于将聚焦和平衡的对称的、四极的、三 维的磁通量场施加到所述哺乳动物身体的装置以稳定可兴奋膜并且从而减少与慢性损伤的自发起搏点放电和机能不良多模态伤害性感受器有关 的疼痛。另一个实施提供专门的磁通量场而在慢性损伤的组织中除去浮肿并控 制疼痛。对本领域普通技术人员将显而易见的是,该公开内容的装置在体外和 体内都改变C-纤维放电。在又一个的实施中,所述装置提供四个静态交变极性磁极,其四个磁 场的叠加,因此合成的陡场梯度垂直于作用部位(膜或神经元)并且是至少1.5 mT。该应用进一步揭示了用于将所述器件放置在慢性创伤区域上的的方法 和工艺,以致它们将在慢性疼痛情况下改变神经细胞行为而在慢性创伤病 症诸如心皮隧道综合征中阻滞慢性损伤的、燃烧的(enflamed)、水肿的、 机能不良的、疼痛纤维的自发起搏点放电。本公开内容的另外的实施和优点将在后面的说明书中部分陈述。 E.浮肿和疼痛的控制以及外科程序之后加快愈合和加快慢性缓慢愈 合创伤的速率。该申请还揭示用于将所述公开内容放置在手术切割后部位上有益于疼 痛控制、浮肿控制和增加的愈合速率的方法和工艺。在一个实施中,存在用于将聚焦并平衡的对称四极的、三维的磁通量 场施加到哺乳动物身体的装置以稳定可兴奋膜并从而减少与急性损伤、炎 症或外科程序有关的疼痛和浮肿,并在外科程序之后减少伤口愈合时间以 及加快组织愈合,并且加快缓慢愈合创伤的愈合速率。另外的实施教导利用装置的方法,所述装置提供将治疗磁器件施加到 人体以缓解疼痛,改善血流,减少愈合时间,并且减少与损伤、外科或急 性炎症有关的肿胀,连同减少或阻滞肿胀并且加快外科程序后的愈合。还提供器件,所述器件提供专门的磁通量场以控制并加快慢性缓慢愈 合创伤的愈合。还教导方法、器件、工艺、和过程,其具体地涉及浮肿和疼痛的控制 以及外科程序后加快愈合并加快慢性缓慢愈合创伤的愈合速率。还教导方法,所述方法提供以减少疼痛、肿胀的方式改变细胞行为并 加快手术程序后以及缓慢愈合创伤的愈合的器件并且加快愈合。1. 手术后治疗在另一个例举性实施中,提供了一种器件以减少疼痛、肿胀的方式改 变细胞行为并且加快手术程序后的愈合。还教导所述器件提供专门的磁通量场以控制并逆转与急性损伤、炎症 和外科有关的肿胀。在又一个的实施中,提供了一种装置,所述装置用于将聚焦和平衡的 对称四极的、三维的磁通量场施加到哺乳动物身体以稳定可兴奋膜并从而 减少疼痛和浮肿以及加快外科程序后的组织愈合。另一个实施提供一种方法,所述方法用于将治疗性磁器件施加到哺乳动物身体以缓解疼痛,改善血流,减少或阻滞肿胀并加快外科程序后的愈 合。2. 慢性缓慢愈合创伤在进一步的实施中,提供了一种器件,所述器件以减少疼痛、肿胀的 方式改变细胞行为并加快缓慢愈合创伤的愈合。一个例举性实施提供一种装置,所述装置用于将聚焦并平衡的对称四 极的、三维的磁通量场施加到哺乳动物身体,以稳定可兴奋膜、改善血流、 缓解疼痛、减少肿胀并加快缓慢愈合创伤的愈合速率。进一步的实施提供四极的阵列在显微实施中的应用,所述显微实施包 含在设计成放置在硬膜外的空间及其它身体空腔中的罩之内。F.增强硬膜外麻醉和硬膜外镇痛教导了可植入的四极的器件的实施,所述器件含有磁通聚焦和磁通返 回设备或介质。进一步教导了四极的阵列在显微实施中的应用,所述显微实施包含在 设计成放置在硬膜外的空间及其它身体空腔中的罩之内。还教导了具体地涉及增强硬膜外麻醉和硬膜外镇痛的方法、器件、工 艺、和过程。还教导了方法、器件、工艺、和过程,其具体地涉及在交变极性的四 (4)磁体阵列中利用四极的、圆形的、中心带电的、能量平衡的磁器件的方法,其中所述磁极仅分开某一距离,其将容许在全部相邻的磁极上的磁作 用范围抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电。还教导了提供将对于该器件是特别的磁场施加到神经细胞方法,这样, 它通过垂直于电荷流动施加至少为1.5 mT的陡场梯度,通过偏转引起神 经元放电的离子改变神经行为。还教导了提供通过将所述器件放置在邻近于背根的硬膜外空间中而将 所述磁场施加到背根神经节的方法。还教导了提供所述罩的螺旋状设计的方法,以便不管所述罩的旋转而 容许背根的冲击。还教导了提供具有静态磁体构造的磁器件的方法,将特别的磁极设计 成当接近于神经细胞放置时改变神经细胞对于外部电刺激的应答。依照如实施和如这里所广泛描述的本公开内容的原理,提供了用于抑制神经细胞(特别是c-纤维)动作电位的方法。根据所述公开内容,将磁疗器件放在距哺乳动物感觉神经元的这样一种距离以致治疗器件的磁场抵 达感觉神经元。在这样的放置期间,并且对于其后的时期,抑制神经细胞 动作电位。所述磁疗器件可以是由四个磁体组成,所述磁体在单一或多个平面中 具有两个正和两个负磁极,所述磁体磁极是取向的而在三维空间中限定对称四边形形状的四个顶点,所述两个正极限定相对的对角线顶点,并且所 述两个负极限定四边形形状的相对的对角线顶点。提供容纳装置用于通过 将所述磁体器件埋置在所述罩的壁中,将磁体的磁极容纳在罩之内的四边 形取向中。多个磁体主体包括四个圆柱状磁体,每一个具有一个磁中心电荷面(magnetic center charge face)。必要的是,所述圆柱状磁体的两个在一 个面上具有正磁极并且所述磁体的两个在一个面上具有负磁极,而且在所 述四个磁体主体的磁性带电面(charged faces)上的两个正的和两个负的磁 极是以上述四边形取向的。所述器件之内的单独磁体的接近是必须保持 的。单独磁体的分离或引起所述器件紧密接近其它磁体将引起与所述磁场 的干扰并且将改变磁通线和所述场的梯度,以致所述器件将不会有效改变 C-纤维放电。例举性实施涉及利用设计在交变极性四(4)磁体阵列中的四极的、圆形 的、中心带电的、能量平衡的磁极的方法,其中所述磁极仅分开某一距离, 其将容许在全部相邻的磁极上的磁作用范围,以抑制哺乳动物感觉神经元 动作电位的放电。将这些磁阵列放置在硬膜外的罩中。将它们放置在螺旋状阵列中,磁束之间的距离是l cm(打破一个束场对于另一个的作用范围 的距离)。将所述束相继以一个束对于下一个束旋转约43度。在穿过感觉神经元细胞膜的电势中存在差异。当神经元接收从另一个神经细胞传输的 脉冲时,穿过所述细胞的膜的电势差异显著地减少并且通常逆转。电势的 这种减少和逆转称为神经元作用电势的放电。如果抑制这样的作用电势放 电,则神经脉冲传送也受到抑制。人体中的疼痛感觉可以是不正确神经功能的结果,如当这样疼痛由不 规则的易兴奋神经细胞所引起或由具有泄漏离子的细胞壁膜的神经细胞 所引起时。疼痛感觉也可以由损伤的神经细胞所引起,例如遭受手术后瘢 痕形成的神经细胞或物理冲击的神经细胞,通常与变性盘疾病有关。即使 当神经功能正确时,慢性疼痛感觉也通过神经细胞启动。由此,改变神经 细胞功能的新方式,例如通过稳定神经细胞壁膜,可以产生新的疼痛治疗 用疗法。因此, 一个实施提供用于将对于该器件是特别的磁场施加到神经细胞 的方法,以便它改变神经行为。该公开内容涉及一种方法,所述方法通过 将所述器件放置在邻近于背根的硬膜外空间中而将磁场施加到背根神经另一个实施提供具有带有特别磁极设计的静态磁体构造的磁器件,当 接近于神经细胞放置时,改变所述神经细胞对于外部电刺激的应答。为了 实现在神经细胞上的结果,必要的是,保持所述器件内单独磁体的接近, 以便每一磁极将磁影响范围施加在所述器件中的另一个磁极上。所述磁体 一个对于另一个的接近的任何改变,具有交变极性,将改变所述效果。每 一单独磁极相对于另外三个磁极的功率的平衡和对称性的任何改变可以 削弱所述细胞上的效果。对本领域技术人员将显而易见的是该公开内容的装置在体外和体内都改变c-纤维放电。G.心脏功能障碍。教导了方法、器件、工艺、和过程,其具体地涉及对称磁器件,以致合成的陡场梯度垂直于作用部位(膜或神经元)并且至少是1.5 mT,用于对 哺乳动物的治疗应用,并且更具体而言涉及静态永久的四极的治疗器件, 用于接近于哺乳动物心脏放置,以控制心绞痛和心脏节律障碍。还教导了提供一种器件的方法,所述器件以下列方式改变心肌行为 稳定电活性、扩大心肌动脉、保护细胞免受细胞死亡并控制对于局部缺血 继发的胸部疼痛。另一个实施将提供磁器件,所述磁器件以控制心肌缺血 和胸部疼痛的方式改变心肌行为。还教导了提供磁器件的方法,所述磁器件通过改变钠和钙通道功能改 变心肌行为,以致四极的、交变极性和随后的场梯度阻滞不同程度的钠和 钙通道功能。阻滞的程度与所述场的梯度和强度有关。可以通过该工艺操 作所述梯度和场强。还教导了提供用于将可变的磁通量施加到心脏区域中的哺乳动物身体 的装置的方法,所述方法通过操作所述装置的元件、大小和位置。另一个实施涉及用于治疗应用到人体的磁器件,并且更具体而言涉及 用于接近于人心脏放置的静态永久的四极的治疗器件,以控制心绞痛(胸部 疼痛)和心脏节律障碍。所述三维的磁通场梯度,当应用于心脏区域时,其 控制心律失常、改善血流、控制绞痛并保护缺血性的心肌肌肉免受细胞死 亡。所述器件的另一个实施在难治愈的心绞痛中是有效的并且控制药剂特 别是钙通道封阻剂的效果。因此,另一个实施提供一种器件,所述器件以下列方式改变心肌行为 稳定电活性、扩大心肌动脉、保护细胞免受细胞死亡并且控制对于局部缺 血是继发的胸部疼痛。另外的实施将提供磁器件,所述磁器件以控制心肌 缺血和胸部疼痛的方式改变心肌行为。在例举性实施中,提供了一种磁器件,所述磁器件通过改变钠和钙通 道功能改变心肌行为,以致四极的、交变极性和随后的场梯度阻滞不同程 度的钠和钙通道功能。阻滞的程度与所述场的梯度和强度有关。可以通过 该工艺操作所述梯度和场强。另一个实施提供一种装置,通过操作所述装置的元件、大小和位置, 将可变的磁通量在心脏区域施加到人体。H, 镰刀形红细胞贫血病中的镰刀状细胞的疼痛和沉积的控制。 教导了方法、器件、工艺、和过程,其具体地涉及镰刀形红细胞贫血病中镰刀细胞的疼痛和沉积的控制。特别教导了一种方法,所述将所述公 开内容实现成以减少镰刀细胞症状的方式改变细胞行为。在该实施中,提供了以阻滞或逆转急性镰状形成过程的方式改变细胞 行为的器件,所述镰状形成过程导致低的氧负载力和引起主要器官疼痛和 感染的镰刀细胞的沉积。本公开内容的器件也控制与镰状形成有关的疼 痛。所述器件的位置是由镰刀细胞危象中的疼痛位置所规定。所述器件可 以预防地用于防止镰刀细胞症状。发作/运动控制应用依照如这里所广泛描述的,治疗的静态磁疗器件适合于将每一器件放 置在有生命的哺乳动物的头部,提供对称的三维的磁场,以致合成的陡场梯度垂直于作用部位(膜或神经元)并且至少是1.5 mT。由所述公开内容产 生的3维的陡梯度场有效终止中枢神经系统中的神经元放电并且抑制或逆 转脑水肿。I. 发作控制另一个实施涉及对于人体治疗应用的磁器件,并且更具体而言涉及用 于放置在人头部外或可植入的装置上的四极的治疗器件用于(癫痫)发作病 症的控制。进一步的实施提供以下列方式改变大脑神经元行为的器件基本上终 止神经元的异常放电,因此终止发作。在例举性实施中, 一种磁器件以基本上终止并控制耐药物的发作的方 式改变大脑神经元的行为。另一个实施提供施加治疗的磁器件的方法,以便合成的陡场梯度垂直 于作用部位(膜或神经元)并至少是1.5 mT,并且缓解哺乳动物头部的发作。在进一步的实施中,提供了一种将治疗的四极的磁器件外部结合到头 部区域的方法, 一种将所述器件植入头骨板的方法和用于将所述器件植入 脑内的方法和装置。在进一步的实施中,可以将治疗的四极的磁器件植入头骨板中或脑内。J.运动障碍的治疗例举性实施涉及用于对人体治疗应用的磁器件和方法,并且更具体而 言涉及用于在基底神经节区域中的人头部应用的器件和/或小的可植入到 基底神经节区域中适当位置中的器件的应用。在进一步的实施中,适于应用于头部皮肤或可以在定向弓I导之下植入到基底神经节(boral ganglia)区域中的器件(和它的应用方法),用于运动障 碍的控制,所述器件或者可以单独使用或者与药物疗法组合使用,或者增 加或增强所述药物效果。细胞/组织衰退延迟应用 K.移植器官的保护教导了提供器件以更好保持移植器官的细胞完整性的方法,所述方法 通过将它们在装有四极的磁通量发生器的容器中输送,所述发生器在输送 期间用阶梯梯度的四极的静态磁通量场覆盖所述器官。在另一个实施中,治疗的静态磁疗器件可以适合于放置在人器官移植 输送冷却器内部。将本公开内容设计成更好地保持可移植器官的细胞完整性,通过将它 在装有四极的磁通量发生器容器中输送,所述发生器在输送期间用陡梯度 的四极的静态磁通量场覆盖所述器官。所述场已经显示拥有提供显著防止 细胞死亡的能力。在进一步的实施中,在输送容器中的磁场用于这样的器官如心、肝、 肾、肺和胰。刚刚获得的器官的成功移植的主要问题是从获得至移植的时间。将所 述器官在盐水葡萄糖中冷却以求减缓新陈代谢并延迟所述器官的分解代 谢和休克。在保存良好品质的移植用器官中,所述努力不全是成功的。对于将更好地保持所述器官完整性的体系存在需要,以致在最佳条件下将其 递送到移植接受者。在例举性实施中,所述器件更好地保持可移植器官的细胞完整性,通 过将它在装有四极的磁通量发生器的容器中输送,所述发生器在输送期间 用陡梯度的四极的静态磁通量场覆盖所述器官。已经在实验室中显示该场 拥有用于孤立的细胞和器官的防止死亡的显著保护。L.细胞损伤和神经元细胞损伤诸如挫伤、缺氧、中风和感染后的死亡 的保护。该申请进一步揭示在细胞损伤诸如挫伤、缺氧、中风、失血和感染之 后,将所述器件放置在覆在神经元组织诸如大脑、脊髓和外周神经上面的 外部身体区域的方法和工艺。例举性实施涉及用于治疗应用到人体的磁器件,并且更具体而言涉及 用于放置在人头部、脊髓或其它可接近的神经组织上的四极治疗器件,以 通过提供合成的陡场梯度保护损害或损伤的细胞免受细胞死亡,所述场梯度垂直于作用部位(膜或神经元)并且至少是1.5 mT。M.用于神经缺陷治疗的磁疗器件,所述神经缺陷包括在神经损伤诸如中风后残留的脑病-用于防止缺氧损伤之后的细胞死亡和功能障碍教导了方法、器件、工艺、和过程,其具体地涉及在神经元损伤诸如 挫伤、缺氧、中风和感染后防止细胞损伤和死亡。也教导了对于人体的应 用,并且更具体而言对于放置在人头部、脊髓或其它可接近神经组织上的 四极的治疗器件,以保护损害或损伤的细胞免受细胞死亡。例举性实施涉及对于人体的治疗应用的磁器件,并且更具体而言涉及 磁性头盔,所述磁性头盔利用适当放置的所述公开内容的四极器件用于放 置在人头部上,用于数个四边形的、陡的、三维的磁通量陡场梯度器件的 应用。该公开内容的另外实施将如所述的磁器件在人和动物模型中单独和增 加其它试剂而提供神经保护,所述其它试剂诸如药物和高压氧。 该公开内容的进一步目的是在颅内出血、中风、缺氧的局部缺血脑病、大脑挫伤、脑炎(encephalits)、辐射疗法和脊髓损伤中产生细胞死亡的防止、 浮肿的减少和有生命的但是不良运行的神经元组织的再生。该公开内容的进一步实施产生防止亚蛛网膜出血继发的血管痉挛现 象。所述血管痉挛导致延时的脑缺血。该公开内容的含有具有陡场梯度的 对称三维的磁体的头盔产生阻滞血管痉挛现象的磁通量场,所述场梯度垂直于作用部位(膜或神经元)并且至少是1.5 mT。诊断应用1. 局部疼痛在c-纤维的受体场中产生局部疼痛,所述c-纤维将疼痛脉冲传导到背根入口区域中并且传导到更高的中心,在那里将所述脉冲翻译成为疼痛。将c-纤维交感的传出纤维在所述索的水平激活并且这些纤维刺激所述受 体场,在那里引起疼痛。这些c-纤维传出神经使身体的传入神经敏感。该 交感的c-纤维传出神经放电到所述受体场中,引起电解质的增加,因此增加所述组织的电导并降低电阻。这个在皮肤中增加的电导,如果正确翻译, 将容许医师决定四极的磁通量发生器放置的最有效位置。当将公开内容的 磁通量发生器放置在受体场中的最大电导区域上时,所述受体场对应于局部疼痛图样,抑制C-纤维放电。因此,疼痛纤维脉冲被末端阻滞。在例举 性实施中, 一旦定位最大电导的区域,第二头将旋转到对着所述皮肤的地 方。这个头将含有四极的、交互的磁极陡梯度磁通量发生器和接线装置进 行电和磁刺激。所述磁梯度抑制C-纤维放电并且电刺激器活化A-纤维放 电,以便产生正确定位的即时确认。2. 根疼痛由背根之内异常的C-纤维放电产生根疼痛。所述症状很多,诸如压迫、 炎症、缺氧、挫伤、禾口廳roproxia。所述背根的背部是哺乳动物中小的遗留物并且仅刺激脊髓任一侧面上 组织的狭窄条带。所述背根的背部除身体传入之外还含有交感传出纤维。 这些传出纤维放电到受体场中,从而增加皮肤电导。因此,在该情况下, 对于所述根是浅表的皮肤的增加电导的区域与压迫、神经根炎或其它背根 的机能不良是兼容的。在例举性实施中,当定位于电导增加是背景的两倍 的区域时,所述装置的第二头将旋转到对着所述皮肤的位置。该头部将含 有四极的、交变磁极的陡梯度磁通量发生器和接线装置以电和磁刺激磁性梯度抑制C-纤维放电并且所述电激励器激活A-放电以便产生正确定位的 即时确认。磁通量发生器将直接抑制C-纤维放电并从而减少疼痛。所述电 激励器将在实施的区域中阻滞C-纤维输入到中枢神经系统中。另一个实施提供由脉冲发生器、用于控制脉搏频率和形态的控制和环 形电极系统组成的电激励器,所述环形电极体系用于电导阅读和第二听取(hear)二者,具有用于刺激的环形电极。所述工艺也提供塑料的容纳装置。O.通过将药物浓縮至活性部位的药剂增强和聚焦最大治疗点。例举性实施涉及用于对人体治疗应用的磁器件,并且更具体而言涉及 用于放置在需要药物增强的人体区域的多种尺寸的磁器件,以致所述陡场 梯度的四极的场将与药物、受体或二者相互作用。教导了方法、装置、工艺和方法,其具体地涉及通过将药物浓缩至活 性部位的药剂增强和聚焦最大治疗点。还教导了方法、装置、工艺和方法,其具体地涉及用于对人体治疗应 用的磁器件,特别涉及用于放置在需要药物增强的人体区域的多种尺寸的 磁器件,以致所述陡场梯度的四极的场将与药物、受体或二者相互作用。还教导了在受体部位提供增强治疗效果的方法。还教导了在受体区域提供从而是浓縮的磁性适应药物用途的方法。还教导了 ,当所述局部麻醉剂用作在所述磁器件下面真皮施加的凝胶 时,增强局部麻醉剂诸如利多卡因的发作和强度以及持续时间的方法,以 便产生用于较小程序的迅速局部麻醉。还教导了将颅内四极的微植入物在应激性的病灶附近放置的方法,以 增强苯妥英钠在耐药物癲痫发作的控制中的效果。药物试剂在药品中的使用总是较高。连同期望效果一起,许多药物在 所需治疗效果需要的剂量下具有显著的副作用(不期望的效果)。另一个实 施在受体部位增强治疗效果,并且在一些涉及磁性适应药物的情况中,该 公开内容的工艺将在受体区域浓縮所述药物。在进一步的实施中,当局部麻醉剂用作在所述磁器件下面真皮施加的 凝胶时,所述器件增强局部麻醉剂诸如利多卡因的发作和强度以及持续时 间,以便产生用于较小程序的迅速局部麻醉。在另一个实施中,所述器件用于将颅内四极的微植入物放置在应激性 病灶附近以增强苯妥英钠在耐药物癫痫的控制中的效果。其它应用Q.与怀孕、运动和化学治疗有关的恶心和呕吐的控制。该申请揭示用于将所述公开内容在前庭装置和末端中间半径区域上方 放置在外部身体区域上的方法和工艺,用于与怀孕、运动和化学治疗有关 的恶心和呕吐的控制。还教导了方法、器件、工艺、和过程,其具体地涉及与怀孕、运动和 化学治疗有关的以及多种外部刺激继发的恶心和呕吐。例举性实施涉及对于人体治疗应用的磁器件,并且更具体而言涉及放 置在人体上的静态磁性四极的治疗器件,以致合成的陡场梯度垂直于作用部位(膜或神经元)并且至少是1.5mT,用于与怀孕、运动疾病和化学治疗有关的恶心和/或呕吐的控制。虽然已经在选择的实施上重点描述了该公开内容,应当理解在后附权 利要求的范围内,可以以除这里所具体描述以外的多种方式实施或进行所 述公开内容。另外,对于本公开内容的目的、实质和范围可以进行许多修 改,以适应特别的情况、材料、物质的组成、方法、 一个或多个过程步骤。 全部这样的修改意欲在后附于此的权利要求的范围内。特别地,虽然已经 参考以特定顺序进行的特定步骤描述了在这里公开的方法,但是应当理解 可以在不背离本公开内容教导的情况下组合、细分或重新安排这些步骤以 形成等效的方法。因此,除非在这里具体地表明,所述顺序和步骤分组不 是本公开内容的限制。
权利要求
1. 一种用于改变生物膜上电荷分布的方法,对膜物理电完整性进行功能性稳定,所述方法包含下列步骤提供交变极性的四(4)磁体阵列的磁器件,其中所述磁极分开预定距离,以从全部相邻磁极的磁场在作用的所需部位提供有效的3-维对称的磁作用范围;将所述器件定位在所述生物膜附近以抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电,其中将所述磁体阵列改变以在不同深度聚焦所述磁性范围。
2. 权利要求1的方法,其中所述磁体在尺寸上变化以改变所述磁场梯 度的位置而在所述感觉神经元处建立所述梯度的最陡数值。
3. 权利要求1的方法,其中所述磁体被取向从而将所述磁场聚焦在单 一点而在所述感觉神经元处改变磁场梯度的位置。
4. 权利要求1的方法,其中所述3-维的对称磁场在所述神经元部位至 少是1.5 mT。
5. 权利要求l的方法,所述方法还包含在所述磁性阵列之上和周围提 供导电流体磁通聚焦介质的步骤,将所述磁场聚焦在含有神经元的膜的部 位。
6. 权利要求1的方法,所述方法还包含在所述磁性阵列下面提供非导 电流体磁通返回介质的步骤,以容许所述磁场穿透到要治疗的膜部位。
7. 权利要求6的方法,其中所述磁通聚焦介质可以包含磁通聚焦环或其它介质并且所述磁通返回介质可以包含磁通返回环或其它介质,其中所 述磁通返回环将至少50%的磁场返回到含有神经元的膜部位。
8. 权利要求1的方法,所述方法还包含在所述神经元部位处提供来自 交变极性磁体阵列的陡场梯度的步骤。
9. 权利要求8的方法,其中来自所述磁体阵列的所述陡场梯度垂直于神经元电流的方向。
10. 权利要求1的方法,其中将所述方法用在疾病、紊乱、并发症和病症的治疗中。
11. 权利要求10的方法,其中所述疾病、紊乱、并发症和病症选自由 急性和慢性疼痛、心脏紊乱、药剂增强、运动障碍、麻醉增强、恶心控制 和创伤组成的组。
12. 权利要求1的方法,其中所述磁体可以全部由电磁体替代,其中所述磁场由通过包装成线圈的金属丝运行的AC而获得;所述单独磁体由改变或交变通过作为电磁体的线圈形式的金属丝传导的电流而产生。
13. 权利要求1的方法,所述方法还提供将聚焦并平衡的对称四极的、 三维的磁通量场施加到人体的步骤,以稳定可兴奋膜并从而减少与急性损 伤、炎症或外科程序有关的疼痛和浮肿并且减少伤口愈合时间,其中所述 场梯度在所述神经元部位是陡的并且至少是1.5 mT。
14. 一种用于改变生物膜上电荷分布的方法,对膜物理电完整性进行 功能性稳定,所述方法包含下列步骤提供交变极性的四(4)磁体阵列的形态可适应的磁器件,其中所述磁极 定位在不同平面而从全部相邻磁极的磁场在作用的所需部位提供有效的 3-维对称的磁性作用范围;和将所述器件定位在所述生物膜附近以抑制哺乳动物感觉神经元动作电 位的放电。
15. 权利要求14的方法,所述方法还包含在所述磁性阵列之上和周围 提供导电流体磁通聚焦介质的步骤,以将所述磁场聚焦在所述膜的部位。
16. 权利要求14的方法,所述方法还包含在所述磁性阵列下面提供非导电流体磁通返回介质的步骤,以容许所述磁场穿透到要治疗的膜部位。
17. 权利要求16的方法,其中所述磁通聚焦介质可以包含磁通聚焦环 或其它介质并且所述磁通返回介质可以包含磁通返回环或其它介质,其中 所述磁通返回环将至少50%的磁场返回到含有神经元的膜部位。
18. 权利要求14的方法,其中所述3-维的对称磁性范围在所述神经元 部位至少是1.5 mT。
19. 权利要求14的方法,所述方法还包含在所述神经元部位处提供来 自交变极性磁体阵列的陡场梯度的步骤。
20. 权利要求19的方法,其中来自所述磁体阵列的所述陡场梯度垂直 于神经元电流的方向。
21. 权利要求14的方法,其中将所述方法用在疾病、紊乱、并发症和 病症的治疗中。
22. 权利要求21的方法,其中所述疾病、紊乱、并发症和病症选自由 急性和慢性疼痛、心脏紊乱、药剂增强、运动障碍、麻醉增强、恶心控制 和创伤组成的组。
23. 权利要求14的方法,其中所述磁体可以全部由电磁体替代,其中 所述磁场由通过包装成线圈的金属丝运行的AC而获得;单独磁体是由改 变或交变通过作为电磁体的线圈形式的金属丝传导的电流而产生。
24. 权利要求14的方法,所述方法还提供将聚焦并平衡的对称四极的、三维的磁通量场施加到人体的步骤,以稳定可兴奋膜并从而减少与急性损 伤、炎症或外科程序有关的疼痛和浮肿并且减少伤口愈合时间,其中所述场梯度在所述神经元部位是陡的并且至少是1.5 mT。
25. —种形态可适应的装置,用于改变生物膜上的电荷分布,对膜物 理电完整性进行功能性稳定,所述装置包含交变极性的四(4)磁体阵列的四极的磁器件,其中所述磁极分开预定距 离,所述预定距离将从全部相邻磁极的磁场在作用的所需部位提供有效的 磁性作用范围,以抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电,其中所述磁体阵列被改变以在不同深度聚焦所述磁性范围。
26. 权利要求25的形态可适应的装置,其中所述磁体在尺寸上变化以 改变所述磁场梯度的位置而在所述感觉神经元处建立所述梯度的最陡数 值。
27. 权利要求25的形态可适应的装置,其中所述磁体被取向以将所述 磁场聚焦在单一点而在所述感觉神经元处改变磁场梯度的位置。
28. 权利要求25中的装置,所述装置还在所述磁性阵列之上以及周围 包含导电流体磁通聚焦介质而将所述磁场聚焦在所述膜的部位。
29. 权利要求25中的装置,所述装置还在所述磁性阵列下面包含非导 电流体磁通返回介质而容许所述磁场穿透要治疗的膜部位。
30. 权利要求29的装置,其中所述磁通聚焦介质可以包含磁通聚焦环 或其它介质并且所述磁通返回介质可以包含磁通返回环或其它介质,其中所述磁通返回环将至少50%的磁场返回到含有神经元的膜部位。
31. 权利要求25的装置,其中将所述方法用在疾病、紊乱、并发症和病症的治疗中。
32. 权利要求31的装置,其中所述疾病、紊乱、并发症和病症选自由 急性和慢性疼痛、心脏紊乱、药剂增强、运动障碍、麻醉增强、恶心控制 和创伤组成的组。
33. 权利要求25的装置,其中所述磁体可以全部由电磁体替代,其中 所述磁场由通过包装成线圈的金属丝运行的AC而获得;单独磁体是由改 变或交变通过作为电磁体的线圈形式的金属丝传导的电流而产生。
34. —种形态可适应的装置,用于改变生物膜上的电荷分布,对膜物 理电完整性进行功能性稳定,所述装置包含交变极性的四(4)磁体阵列的四极的磁器件,其中所述磁极分开预定距 离,所述预定距离将从全部相邻磁极的磁场在作用的所需部位提供有效的 3-维的对称磁性作用范围,以抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电;将所述磁场聚焦在所述膜部位的磁性阵列之上和周围的导电流体磁通聚焦介质;在所述磁性阵列下面的非导电流体磁通返回介质,以容许所述磁场穿 透要治疗的膜部位;并且所述3-维的对称磁性范围垂直于神经元电流方 向。
35. 权利要求34的形态可适应的装置,其中在所述神经元部位所述磁 场至少是1.5 mT。
36. 权利要求34的形态可适应的装置,其中所述导电流体磁通聚焦介 质包括凝胶材料,诸如铜化合物导电的油脂或用80-95%的银填充的油脂。
37. 权利要求34的形态可适应的装置,其中所述非导电流体磁通返回 介质包括凝胶,诸如硅凝胶或合成的凝胶或用聚合物诸如聚四氟乙烯填充的油脂。
38. 权利要求34的形态可适应的装置,其中将所述装置用于处理和输 送捐赠用的人器官。
39. 权利要求34的形态可适应的装置,其中在促进伤口愈合同时,所 述3-维的对称磁场抵消疼痛和肿胀的负面效果。
40. 权利要求34的形态可适应的装置,所述装置将聚焦并平衡的对称 四极的、三维的磁通量场限定到人体以稳定可兴奋膜并从而减少与急性损 伤、炎症或外科程序有关的疼痛和浮肿并且减少伤口愈合时间。
41. 权利要求34的装置,其中将所述方法用在疾病、紊乱、并发症和 病症的治疗中。
42. 权利要求41的装置,其中所述疾病、紊乱、并发症和病症选自由 急性和慢性疼痛、心脏紊乱、药剂增强、运动障碍、麻醉增强、恶心控制 和创伤组成的组。
43. 权利要求34的装置,其中所述磁通聚焦介质可以包含磁通聚焦环 或其它介质并且所述磁通返回介质可以包含磁通返回环或其它介质,其中 所述磁通返回环将至少50%的磁场返回到含有神经元的膜部位。
44. 权利要求34的形态可适应的装置,其中所述磁体可以全部由电磁 体替代,其中所述磁场由通过包装成线圈的金属丝运行的AC而获得;单 独磁体是由改变或交变通过作为电磁体的线圈形式的金属丝传导的电流 而产生。
45. —种形态可适应的装置,用于改变生物膜上的电荷分布,对膜物 理电完整性进行功能性稳定,所述装置包含(a) 交变极性的四(4)磁体阵列的四极的、能量平衡的磁器件,其中所述磁极分开预定距离而从全部相邻磁极的磁场在作用的所需部位限定最有效的磁性作用范围,以抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电;(b) 在外周上围绕所述4个磁体阵列的凝胶磁通聚焦介质,安置在基 本位于所述磁极顶部和底部的中间。
46. 权利要求45的形态可适应的装置,所述装置还在离开所述膜表面 处包含凝胶磁通返回介质,用于返回所述磁通量从而在不改变所述3-维的 陡梯度场的中心电荷对称和均一性的情况下改变强度和梯度,所述3-维的 陡梯度场与所述膜接触。
47. 权利要求45的形态可适应的装置,其中所述磁体可以全部由电磁 体替代,其中所述磁场由通过包装成线圈的金属丝运行的AC而获得,单 独磁体是由改变或交变通过作为电磁体的线圈形式的金属丝传导的电流 而产生。
全文摘要
公开了一种方法和形态可适应的装置,用于改变生物膜上的电荷分布,对膜物理电完整性进行功能性稳定,还包含利用交变极性的四(4)磁体阵列中的四极的、圆形的、中心带电的、能量平衡磁器件的方法,其中所述磁极在多个平面中并且分开预定距离,所述预定距离在全部相邻的磁极上提供有效的磁作用范围以抑制哺乳动物感觉神经元动作电位的放电。所述方法和装置还提供静态磁器件,用于多种紊乱治疗用磁场的产生,所述磁场可以聚焦在疼痛或浮肿部位以传递磁场中的梯度而防止或减少电荷流动。还提供了用于紊乱治疗用磁场产生的静态磁器件,其中所述器件提供静态磁场,以致聚焦的磁场梯度垂直于所述神经元或膜电荷流动取向,提供离子或电荷流动的最大偏转。
文档编号A61N2/00GK101219258SQ20071010643
公开日2008年7月16日 申请日期2007年5月29日 优先权日2006年8月31日
发明者威廉·法龙尼 申请人:格拉迪恩特技术有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1