外部にある、または埋め込み可能とすることができる受信器を提供する。本発明の受信器の態様は、高電力−低電力モジュール、中間モジュール、高電力処理ブロックへの１つまたは複数の電源を活性化および不活性化するように構成された電力供給モジュール、マスターブロックとスレーブブロックとを接続するシリアル周辺インターフェースバス、および多目的コネクタのうちの１つまたは複数の存在を含む。本発明の受信器は、導電的に送信された信号を受信するように構成することができる。また、その受信器を含むシステム、ならびにそのシステムを使用する方法が提供される。さらに、薬剤送達システムを調整するために受信器を使用するためのシステムおよび方法が開示される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験対象の皮膚に取外し可能に固定することができる生理的通信受信器であって、前記受信器が、
ハウジングと、
前記ハウジングに固定された電源と、
前記電源に電気的に結合され、前記ハウジング内に固定された処理ユニットと、
前記被験対象の皮膚に接触するように、前記処理ユニットに電気的に結合され、前記ハウジングの周囲に固定された少なくとも２つの電極とを備え、
前記処理ユニットが、前記電極を介して、高周波数電流の形態の情報を検出および収集し、前記高周波数電流が、前記被験対象と関連付けられたデバイスと関連付けられる、受信器。
【請求項２】
前記処理ユニットが、前記電極を介して、低周波数電流の形態の生理情報を検出および収集し、前記低周波数情報が、前記被験対象の生理機能と関連付けられる、請求項１に記載の受信器。
【請求項３】
前記処理ユニットに電気的に結合された通信モジュールをさらに備え、前記受信器が、前記生理情報を前記被験対象の外部にある前記デバイスに提供できるように、前記通信モジュールが前記受信器と前記被験対象の外部にあるデバイスとの間のワイヤレス通信を可能にする、請求項２に記載の受信器。
【請求項４】
前記通信モジュールが、周波数ホッピング拡散スペクトル通信プロトコルを使用する、請求項３に記載の受信器。
【請求項５】
前記処理ユニットに電気的に結合された通信モジュールをさらに備え、前記通信モジュールが、前記受信器が、制御情報を身体の外部の前記デバイスに提供することができるように、前記受信器と前記被験対象の外部にあるデバイスとの間のワイヤレス通信を可能にし、前記制御情報が、前記被験対象に関連付けられた前記デバイスによって提供された前記高周波数電流から導出される、請求項２に記載の受信器。
【請求項６】
前記被験対象の外部にある前記デバイスが、医薬製品を含み、医薬製品の送達用量を変更することができる薬物送達システムと関連付けられた制御ユニットである、請求項５に記載の受信器。
【請求項７】
前記薬物送達システムが、流体を格納するように構成されたチャンバを有する流体格納ユニットと、前記流体格納ユニットに固定されたプランジャとを備え、前記プランジャが、前記受信器によって提供された前記制御情報に基づいて、前記制御ユニットによって制御される、請求項６に記載の受信器。
【請求項８】
前記流体格納ユニットが、前記流体を格納する静脈注射バッグである、請求項７に記載の受信器。
【請求項９】
前記電源から前記処理ユニットに出力される電力を制御するように、前記電源および前記処理ユニットに電気的に結合された電力管理モジュールをさらに備え、前記電力管理モジュールが、高周波数電流が存在するかどうかを判断するために周囲環境を監視し、前記高周波数電流が検出された場合、前記電力管理モジュールは、非アクティブ状態からアクティブ状態に前記処理ユニットを切り替える、請求項１に記載の受信器。
【請求項１０】
前記電力管理モジュールが、
前記処理ユニットがアクティブ状態のとき、前記電源から前記処理ユニットに出力される高電力を制御する高電力動作モジュールと、
前記処理ユニットがアクティブ非動作状態の間に、前記電源から前記処理ユニットに出力される中間電力を制御する中電力動作モジュールと、
前記処理ユニットが非アクティブ状態の間に、前記電源から出力される低電力を制御し、前記高周波数電流について前記被験対象の皮膚を監視する低電力動作モジュールとを備える、請求項９に記載の受信器。
【請求項１１】
前記電力管理モジュールが、前記処理ユニットを前記アクティブ非動作状態に切り替えることができるように、前記中電力動作モジュールに信号を送るためのビーコンモジュールを含む、請求項１０に記載の受信器。
【請求項１２】
前記ビーコンモジュールが、
カウンタと、
複数のビーコン信号を発生させるために、前記カウンタに結合されたビーコン信号発生器と、
前記ビーコン信号発生器に結合されたメモリユニットであって、前記メモリユニットが、前記複数のビーコン信号同士の間の時間差を判断するために前記ビーコン信号発生器が使用するアルゴリズムとを備え、
前記電力管理モジュールが、前記ビーコンモジュールが前記複数のビーコン信号のうちの少なくとも１つビーコン信号を発生させたかどうかを判断するために、前記ビーコンモジュールを監視する、請求項１１に記載の受信器。
【請求項１３】
前記処理ユニットおよび前記電源に結合されたコネクタルーティングユニットと、
前記コネクタルーティングユニットに電気的に結合された多目的コネクタであって、前記コネクタルーティングユニットが、前記被験対象の外部にある、前記受信器および前記電源に物理的に接続されたデバイスと、前記処理ユニットの間の電気接続経路を制御する、多目的コネクタとをさらに備える、請求項１に記載の受信器。
【請求項１４】
前記被験対象の外部にある前記デバイスからの前記電気信号は、前記電源を充電する外部電源から来る、請求項１３に記載の受信器。
【請求項１５】
被験対象に関連付けられた生理情報の検出のための受信器であって、前記受信器が、
ハウジング内に固定された電源と、
前記電源を制御するように、前記電源に電気的に結合され、前記ハウジング内に固定された電力管理モジュールと、
前記電力管理モジュールに電気的に結合され、前記ハウジング内に固定された処理ユニットであって、前記被験対象の内部にあるデバイスによって生成された高周波数電流および前記被験対象の生理機能に関連付けられた低周波数電流の形態の情報を検出および収集する、処理ユニットと、
前記処理ユニットに結合され、前記ハウジング内に固定された通信モジュールであって、前記受信器が前記生理情報を前記被験対象の外部にあるデバイスに提供し、前記生理情報に基づいて制御情報を別の外部デバイスに提供するように、前記受信器と前記外部デバイスとの間の通信を可能にする、受信器。
【請求項１６】
前記ハウジングに固定された送達装置をさらに備え、前記送達装置が、
格納ユニットであって、
流体を格納するためのチャンバ、
前記チャンバに固定されたプランジャ、および
前記チャンバに固定され、前記被験対象の皮膚を突き刺すことができるマイクロニードルを含む格納ユニットと、
前記処理ユニットに電気的に結合し、前記処理ユニットによって提供された用量制御情報に基づいて前記プランジャを制御する制御ユニットであって、前記流体を前記マイクロニードルを通して押し進めるために前記プランジャを移動させる、制御ユニットとを含む、請求項１５に記載の受信器。
【請求項１７】
前記電力管理モジュールが、
前記処理ユニットがアクティブ状態のときに、前記電源から前記処理ユニットに出力される高電力を制御する高電力操作ユニットと、
前記処理ユニットがアクティブ非動作状態の間に、前記電源から前記処理ユニットへの中電力出力を制御する中電力操作ユニットと、
前記処理ユニットが非アクティブ状態の間に、前記電源から出力される低電力を制御し、前記高周波数電流について前記被験対象の皮膚を監視する低電力操作ユニットとを備える、請求項１５に記載の受信器。
【請求項１８】
前記電力管理モジュールは、前記処理ユニットが高周波数電流の形態の情報が存在するかどうかを判断することができるようにするために、前記処理ユニットを前記アクティブ非動作状態に切り替えることができるように、前記中電力操作ユニットに信号を送るためのビーコンモジュールを含み、前記電力管理モジュールは、前記処理ユニットが高周波数電流の形態の情報を検出した場合、高電力を前記処理ユニットに供給する、請求項１７に記載の受信器。
【請求項１９】
被験対象内に含まれる導電性流体内の電流内で符号化されたデータを検出および収集するための受信器であって、前記受信器が、
ハウジングと、
前記ハウジングに固定された電源と、
データ送信を分析するために前記ハウジングに固定された操作ユニットであって、
電流の検出のための少なくとも１つのセンサ、
前記被験対象の内部にあるデバイスからの高周波数電流の形態のデータを検出するための高周波数モジュール、および
前記被験対象の生理パラメータに関連付けられた低周波数電流の形態のデータを検出するための低周波数モジュールを含む操作ユニットと、
前記ハウジングに固定され、前記電源および前記操作ユニットに電気的に結合された電力管理モジュールであって、前記電源から前記操作ユニットに供給された電力を制御し、データ送信が存在するかどうかを判断するために周囲環境を監視し、データ送信が存在するときには、前記操作ユニットを非アクティブ状態からクティブ状態に切り替える、前記電力管理モジュールと、
前記受信器に物理的に結合された前記被験対象の外部にあるデバイスとの電気接続を制御するために、前記ハウジングに固定された多目的接続ユニットであって、
前記操作ユニットおよび前記電源に結合されたコネクタルーティングユニット、ならびに
前記コネクタルーティングユニットに電気的に結合された多目的コネクタを備える多目的接続ユニットとを備える、受信器。
【請求項２０】
前記電力管理モジュールが、
前記操作ユニットがアクティブ状態のときに、前記操作ユニットへの高電力供給を可能にするための高電力動作モジュールと、
前記操作ユニットがアクティブ非動作状態の間に、前記操作ユニットへの電力供給を可能にするための中電力動作モジュールと、
前記操作ユニットが非アクティブ状態の間に、前記電流における前記データ送信を監視するための低電力動作モジュールとを備える、請求項１９に記載の受信器。
【請求項２１】
導電性流体を介するイオン放出を使用して、データ送信を検出するためのイオン放出通信受信器であって、前記受信器が、
外側筐体を含むハウジングと、
前記ハウジングに固定された電源と、
前記電源から電力を受信するように、前記ハウジングに固定された操作ユニットであって、
前記ハウジングの前記外側筐体に固定され、前記導電性流体と接触することができる少なくとも１つの電極、
前記少なくとも１つの電極に電気的に結合された処理ユニット、および
前記処理ユニットに電気的に結合されたメモリユニットを備える、前記操作ユニットとを備え、
前記少なくとも１つの電極が、通信された前記イオン放出を検出し、前記データが、前記イオン放出内で符号化され、材料の溶液への制御された溶解を使用して、前記導電性流体を介して送信される、受信器。
【請求項２２】
媒体に格納された導電性流体を介して、電流の形態で送信されるデータを検出および収集するための受信器であって、前記受信器が、
ハウジングと、
前記ハウジングに固定された電源と、
前記データ送信を分析するために前記ハウジングに固定された操作ユニットであって、
前記電流の検出のための少なくとも１つセンサ、
高周波数送信データを検出するための高周波数モジュール、および
低周波数送信データを検出するため低周波数モジュールを備える前記操作ユニットと、
前記ハウジングに固定され、前記電源および前記操作ユニットに電気的に結合された電力管理モジュールであって、前記電源から前記操作ユニットに供給された前記電力を制御し、
前記操作ユニットがアクティブ状態のときに、前記操作ユニットへの高電力供給を可能にするための高電力動作モジュール、
前記操作ユニットがアクティブ非動作状態である間に、前記操作ユニットへの電力供給を可能にするための中電力動作モジュール、および
前記操作ユニットが非アクティブ状態の間に、前記電流におけるデータ送信を監視するための低電力動作モジュールを備える電力管理モジュールとを備え、
前記電力管理モジュールが、前記電流における前記データ送信が存在するかどうかを判断するために、周囲環境を監視し、前記電流における前記データ送信が存在する場合には、前記電力管理モジュールが、非アクティブ状態からアクティブ状態に前記操作ユニットを切り替える、受信器。
【請求項２３】
前記電流におけるデータ送信が検出された場合には、前記操作ユニットが非アクティブ状態に戻るように、前記電力管理モジュールが、前記操作ユニットへの前記電力供給を低減させる、請求項２２に記載の受信器。
【請求項２４】
前記電力管理モジュールおよび前記操作ユニットに電気的に結合された送信モジュールをさらに備え、前記送信モジュールが、前記電流における前記データ送信の分析に関連付けられた情報を通信する、請求項２２に記載の受信器。
【請求項２５】
前記電力管理モジュールに結合され、前記ハウジングに固定されたワイヤレス通信モジュールをさらに備え、前記ワイヤレス通信モジュールが、周波数ホッピング拡散スペクトル通信プロトコルを使用して、入力および出力通信を前記受信器に提供する、請求項２２に記載の受信器。
【請求項２６】
前記ワイヤレス通信モジュールを介して通信することができる外部プログラミングデバイスをさらに備え、前記プログラミングデバイスが、前記ビーコンユニットの前記メモリユニットに保存されたプログラミング情報を変更する、請求項２５に記載の受信器。
【請求項２７】
前記受信器の配向の変化を検出し、前記配向の変化に応答して配向信号を発生させるために、前記ハウジングに固定された加速度計をさらに備え、前記電力管理モジュールが、配向の変化が起こったかどうかを判断するために加速度計を監視し、前記電力管理モジュールが、前記検出された配向の変化に応答して、前記受信器の前記状態を変更させる、請求項２２に記載の受信器。
【請求項２８】
導電性流体を介するイオン放出を使用して、データ送信を検出するためのイオン放出通信受信器であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に固定された電源と、
前記電源から電力を受信するように、前記ハウジングに固定された操作ユニットであって、
少なくとも１つの電極、
前記少なくとも１つの電極に電気的に結合された処理ユニット、および
前記処理ユニットに電気的に結合されたメモリユニットを備え、前記少なくとも１つの電極が、通信された前記イオン放出を検出し、前記データが、前記イオン放出内で符号化され、材料の溶液への制御された溶解を使用して、前記導電性流体を介して送信される、操作ユニットを備える、受信器。
【請求項２９】
前記ハウジング内に固定され、前記電源および操作ユニットに電気的に結合された電力管理モジュールをさらに備え、前記電力管理モジュールが、前記電源から前記操作ユニットに供給された電力を制御し、前記電力管理モジュールが、
前記操作ユニットがアクティブ状態のときに、前記操作ユニットへの高電力供給を可能にするための高電力動作モジュールと、
前記操作ユニットがアクティブ非動作状態の間に、前記操作ユニットへの電力供給を可能にするための中電力動作モジュールと、
前記操作ユニットが非アクティブ状態の間に、前記電流における前記データ送信を監視するための低電力動作モジュールとを備える、請求項２８に記載の受信器。
【請求項３０】
前記電力管理モジュールおよび前記操作ユニットに電気的に結合された送信モジュールをさらに備え、前記送信モジュールが、前記イオン放出の分析に関連付けられた情報を通信し、前記送信モジュールが、ワイヤレス入力および出力通信を前記イオン受信器に提供するためのワイヤレス通信モジュールを備える、請求項２９に記載の受信器。
【請求項３１】
前記イオン受信器の配向の変化を検出し、前記配向の変化に応答して配向信号を発生させるために、前記ハウジングに固定された加速度計をさらに備え、前記電力管理モジュールが、配向の変化が起こったかどうかを判断するために加速度計を監視し、前記電力管理モジュールが、配向の前記検出変化に応答して、イオン受信器の前記状態を変更させる、請求項３０に記載の受信器。
【請求項３２】
前記導電性流体が前記ハウジングに入らないように、前記ハウジング上に保護膜を備える、請求項２８に記載のイオン受信器。
【請求項３３】
前記操作ユニットが、
ＥＣＧセンサモジュールと、
インピーダンス測定モジュールと、
生体被験対象のロケーションを追跡するための全地球測位システムモジュールと、
活性薬剤を収容する送達制御モジュールに結合されたマイクロニードルであって、前記送達制御モジュールが、活性薬剤を前記生体被験対象に送達するために前記マイクロニードルを使用する、マイクロニードルとを含む、請求項２８に記載のイオン受信器。
【請求項３４】
前記操作ユニットが、てんかん発作検出モジュールを含む、請求項３３に記載のイオン受信器。

【図１】

【図１Ｂ】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３Ａ】

【図１３Ｂ】

【図１３Ｃ】

【図１３Ｄ】

【図１３Ｅ】

【図１４Ａ】

【図１４Ｂ】

【図１４Ｃ】

【図１４Ｄ】

【図１５Ａ】

【図２２Ｂ】

【図２２Ｃ】

【図２３Ａ】

【図２３Ｂ】

【図２４Ａ】

【図２４Ｂ】

【図２４Ｃ】

【図２６Ａ】

【図２６Ｂ】

【図１Ａ】

【図２】

【図３Ａ】

【図３Ｂ】

【図３Ｃ】

【図３Ｄ】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１５Ｂ】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２Ａ】

【図２５】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【公表番号】特表２０１２−５１１９６９（Ｐ２０１２−５１１９６９Ａ）
【公表日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４０９７９（Ｐ２０１１−５４０９７９）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６８１２８
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７５１１５
【国際公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（５０５２２２６７９）プロテウス　バイオメディカル　インコーポレイテッド (65)
【Ｆターム（参考）】