專利名稱：神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在腦疾病等各種疾病的治療 中有用的促進神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營 養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置。
背景技術(shù)：
阿爾茨海默病性癡呆等神經(jīng)變性疾病、抑郁癥、腦血管疾病等腦疾病是以中樞 神經(jīng)系統(tǒng)細胞脆弱化、損傷為原因產(chǎn)生的。為了治療這些腦疾病，正在研究向腦中移植 新的細胞或者向腦中注入神經(jīng)營養(yǎng)因子，保護正在損壞的神經(jīng)細胞這樣的腦再生療法。 這樣的再生療法雖大多尚處在研究階段，但其中一部分已經(jīng)正在進行臨床應用，作為對 各種腦疾病的新的治療方法正在引人關(guān)注。例如，在非專利文獻1、2中，公開了為了向 腦內(nèi)導入神經(jīng)營養(yǎng)因子，向腦內(nèi)移植產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子的細胞，補充神經(jīng)營養(yǎng)因子量不 足的治療方法。非專利文獻1: “脳O再生醫(yī)療”，[online]，日本腦神經(jīng)外科學會，[2006年10 月 16 日檢索]，互聯(lián)網(wǎng) <http://square.umin.ac.jp/neuroinf/patient/701.html>非專利文獻2: “神経保護、神経修復薬 展望”，[online]，[2006年10月16 日檢索]，互聯(lián)網(wǎng) <http://www.h2.dion.ne.jp/ park/indexl/il014hogo.html>

發(fā)明內(nèi)容
然而，上述具有修復中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞的功能的神經(jīng)營養(yǎng)因子由于不能通過血 腦屏障(即，處在血管與腦之間防止有害物質(zhì)進入到腦內(nèi)的屏障)，因此不能通過靜脈注 射等向腦內(nèi)投入神經(jīng)營養(yǎng)因子。因此，在現(xiàn)有的腦再生療法中，只有如上述那樣向腦內(nèi) 移植產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子的細胞，或者直接向腦內(nèi)注入神經(jīng)營養(yǎng)因子的方法。但是，對腦進行細胞移植或者注入神經(jīng)營養(yǎng)因子這樣的方法是伴隨中樞神經(jīng)系 統(tǒng)細胞的損傷或者對腦的感染等很高風險的行為，因此是僅能夠用特定的高級醫(yī)療設施 來實現(xiàn)的治療方法，所以盡管患者數(shù)量在增加，但并不是患者在任何地方都能容易地接 受治療。因此，本發(fā)明就是鑒于上述問題而完成的，作為本發(fā)明的目的，是提供一種新 的改良的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，為了治療或者預防腦疾病等各種疾病，其能夠不 向患部實施細胞移植或者注射，而是通過與治療場所無關(guān)的簡易方法，促進患部中的神 經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生。雖然關(guān)于磁療對腦疾病的治療效果的機理尚未完全明確，但本申請的發(fā)明人經(jīng) 過不懈努力，得到了以下見解，即，通過以適當?shù)拇艌鰪姸?例如小于或等于0.01特斯 拉)，向被治療體患部的特定細胞(能夠產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的細胞，例如神經(jīng)膠質(zhì)細胞)作用預定頻率的高頻交變磁場，能夠使該細胞內(nèi)的鈣離子(Ca2+) 濃度上升，誘發(fā)神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)(以下，有時將“神經(jīng)營養(yǎng)因子 和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)”稱為“神經(jīng)營養(yǎng)因子群”)的胞吐作用(exocytisis:開口釋 放)反應，并增加該細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子(mRNA: Messengerribonucleic acid)，從而能夠 促進神經(jīng)營養(yǎng)因子群的合成以及釋放，由此，能夠促進神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生。 因此，本申請的發(fā)明人著眼于這樣的細胞中神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生促進作用而 進行不懈努力，對作用于細胞的高頻交變磁場的頻率進行了實驗以及研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了 能夠大幅度提高神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生促進這樣的磁療效果的適宜的高頻交變磁場的頻 率，完成了如下的本申請發(fā)明。為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明的某個觀點，提供一種神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進 裝置，該神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置通過對細胞施加磁刺激，促進神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神 經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生。該神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置的特征在于，具備高頻電磁波 發(fā)生單元，為了使選自20 180MHz、280 600MHz、700 1000MHz的范圍的產(chǎn)生促 進用高頻的高頻交變磁場在小于或等于0.01特斯拉的磁通密度下對細胞發(fā)生作用，該高 頻電磁波發(fā)生單元發(fā)生產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波，通過由產(chǎn)生促進用高頻的高頻交 變磁場產(chǎn)生的磁刺激，使細胞內(nèi)的鈣離子濃度上升，誘發(fā)神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因 子樣物質(zhì)的胞吐作用，并通過磁刺激，增加細胞內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子物 質(zhì)的轉(zhuǎn)錄因子(mRNA)，從而促進神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的合成以及向 細胞外的釋放。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過發(fā)生適于磁療的產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波，就能夠 發(fā)射該產(chǎn)生促進用高頻的高頻交變磁場，作用于被治療體患部等的細胞。通過這樣的磁 刺激，促進被治療體患部的細胞內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生，該 神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)能夠使由于疾病而脆弱化、損傷或者數(shù)量正在減 少的細胞再生，適宜地磁療該疾病。通過這樣的磁療，不用向患部實施細胞移植或者注 射，不用選擇治療場所，就能夠簡單地進行疾病的治療或預防。另外，通過使由上述20 180MHz、280 600MHz、700 1000MHz的高頻交
變磁場產(chǎn)生的磁刺激作用于能夠產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的細胞，使該細胞產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因 子群，通過該神經(jīng)營養(yǎng)因子群的作用，能夠使由于疾病而發(fā)生脆弱化等的細胞的神經(jīng)突 起的伸展度為非刺激組的2倍以上，因此能夠提高磁療效果。另外，上述細胞是能夠產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的細胞， 可以包括神經(jīng)膠質(zhì)細胞、神經(jīng)細胞、成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞、表皮細胞、角化細 胞、免疫細胞或者肌肉細胞。另外，上述神經(jīng)營養(yǎng)因子可以包括神經(jīng)生長因子(NGF)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因 子(BDNF)、堿性成纖維細胞增殖因子(FGF-2)或者神經(jīng)膠質(zhì)細胞株源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 (GDNF)中的至少任一種。另外，神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)也可以是腺嘌呤核苷、腺嘌呤核苷一磷酸(AMP)、 錳離子、京尼平(Genipin)、溶血磷脂酰乙醇胺(Iysophosphatidylethanolamine)、神經(jīng)節(jié)苷
脂或者Rho激酶中的至少任一種。另外，上述神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置可以是用于治療以中樞神經(jīng)系統(tǒng)或者腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)的細胞的脆弱化、損傷或者細胞數(shù)減少為原因發(fā)生的疾病而使用的治療器。另外，上述疾病可以是神經(jīng)變性疾病、抑郁癥、腦血管疾病或者脊髓損傷中的至少任一種。另外，上述產(chǎn)生促進用高頻可以選自60 180MHz、280 300MHz、450 550MHz或者900 950MHz的范圍。由此，能夠使上述脆弱化等的細胞的神經(jīng)突起的 伸展度為非刺激組的例如2.5倍以上，因此能夠進一步提高磁療效果。另外，上述產(chǎn)生促進用高頻可以選自100 160MHz的范圍。由此，能夠使上 述脆弱化等的細胞的神經(jīng)突起的伸展度為非刺激組的例如3倍以上，因此能夠更進一步 提高磁療效果。另外，上述產(chǎn)生促進用高頻可以選自120 160MHz的范圍。由此，能夠使上 述脆弱化等的細胞的神經(jīng)突起的伸展度為非刺激組的例如3.5倍以上，因此能夠顯著提高 磁療效果。另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元還可以具備輸出高頻電流的高頻振蕩單元、和 通過從高頻振蕩單元施加高頻電流，發(fā)生產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波的高頻用天線。 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠適宜地發(fā)生上述產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波，使產(chǎn)生促進用高頻的 高頻交變磁場適宜地作用于被治療體患部的細胞。另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元還可以按照預定的周期反復發(fā)生高頻電磁波的 接通期間和不發(fā)生高頻電磁波的斷開期間，間歇發(fā)生高頻電磁波。由此，能夠間歇發(fā)生 高頻交變磁場并作用于被治療體患部的細胞，因此，對于該細胞，能夠反復交替作用高 頻交變磁場的狀態(tài)和沒有作用高頻交變磁場的狀態(tài)。從而，作用于該細胞的高頻交變磁 場刺激發(fā)生變化，能夠提高磁療效果。另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元也可以按照與2.0士 10% kHz相對應的周期反復 發(fā)生高頻電磁波的第1接通期間和不發(fā)生高頻電磁波的第1斷開期間，間歇發(fā)生高頻電磁 波。另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元還可以按照與7.8士 10% Hz相對應的周期反復發(fā)生 高頻電磁波的第2接通期間和不發(fā)生高頻電磁波的第2斷開期間，間歇發(fā)生高頻電磁波。 由此，能夠以被治療體患部的細胞敏感反應的適當時間間隔間歇發(fā)生高頻交變磁場，作 用于患部的細胞。另外，還可以具備低頻電磁波發(fā)生單元，為了使選自上述2.0士 10% kHz的范圍 的產(chǎn)生促進用低頻的低頻交變磁場對細胞發(fā)生作用，該低頻電磁波發(fā)生單元發(fā)生產(chǎn)生促 進用低頻的低頻電磁波。由此，對被治療體患部的細胞，不僅是上述高頻交變磁場，還 能使適合于磁療的產(chǎn)生促進用低頻的頻率的低頻交變磁場發(fā)生作用，從而能夠進一步提 高磁療效果。另外，上述低頻電磁波發(fā)生單元還可以具備輸出低頻電流的低頻振蕩單元、和 通過從低頻振蕩單元施加低頻電流，發(fā)生產(chǎn)生促進用低頻的低頻電磁波的低頻用天線。 由此，能夠適宜地發(fā)生產(chǎn)生促進用低頻的低頻電磁波，使產(chǎn)生促進用低頻的低頻交變磁 場適宜地作用于被治療體患部的細胞。另外，施加到上述低頻用天線的低頻電流的上升沿時間可以小于或等于0.1 μ 秒。由此，能夠提高低頻交變磁場的強度的變化率，因此細胞易于感受低頻交變磁場。
另外，上述低頻電磁波發(fā)生單元可以按照預定的周期反復發(fā)生低頻電磁波的接 通期間和不發(fā)生低頻電磁波的斷開期間，間歇發(fā)生低頻電磁波。由此，能夠間歇發(fā)生低 頻交變磁場并作用于被治療體患部的細胞，因此，對于該細胞，能夠交替作用低頻交變 磁場的狀態(tài)和沒有作用低頻交變磁場的狀態(tài)。從而，作用到該細胞的低頻交變磁場刺激 發(fā)生變化，從而能夠提高磁療效果。另外，上述低頻電磁波發(fā) 生單元可以按照與7.8士 10% Hz相對應的周期反復發(fā) 生低頻電磁波的第3接通期間和不發(fā)生低頻電磁波的第3斷開期間，間歇發(fā)生低頻電磁 波。由此，能夠按照被治療體患部的細胞敏感反應的適當時間間隔間歇發(fā)生低頻交變磁 場，作用于該細胞。另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元還可以按照預定的周期反復發(fā)生高頻電磁波的 接通期間和不發(fā)生高頻電磁波的斷開期間，間歇發(fā)生高頻電磁波，高頻電磁波的接通期 間與低頻電磁波的接通期間同步。由此，高頻交變磁場和低頻交變磁場在相同的時間重 復發(fā)生/非發(fā)生，因此能夠明確地分離雙方的交變磁場作用于患部細胞的時間和沒有作 用的時間。由此，作用于該細胞的交變磁場刺激發(fā)生明顯的變化，從而能夠提高磁療效^ ο另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元還可以通過按照與產(chǎn)生促進用高頻相對應的周 期間歇發(fā)生比產(chǎn)生促進用高頻高的頻率的高頻電磁波，發(fā)生產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁 波。由此，能夠以高頻率的高頻電磁波作為載波，產(chǎn)生上述產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁 波。另外，上述高頻電磁波發(fā)生單元發(fā)生的產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波還可以包 括發(fā)生低于產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波時產(chǎn)生的高次諧波。即，高頻電磁波發(fā)生單元 還可以包括在發(fā)生上述產(chǎn)生促進用高頻的整數(shù)分之一頻率的電磁波時，作為高次諧波， 附隨地發(fā)生該產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波的電磁波發(fā)生單元。發(fā)明的效果如以上說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，不用向患部實施細胞移植或者注射，通過與 治療場所無關(guān)的簡易治療，就能夠促進患部中的神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì) 的產(chǎn)生，從而治療或者預防腦疾病等各種疾病。


圖1是表示本發(fā)明第1實施方式的磁療器的外觀的立體圖。圖2A是表示同一個實施方式的磁療器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個例子的平面圖。圖2B是表示同一個實施方式的磁療器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的其它例子的平面圖以及表示 振蕩線圈的平面圖。圖3是表示同一個實施方式的磁療器的電路結(jié)構(gòu)例的框圖。圖4是表示同一個實施方式的施加到高頻用線圈以及低頻用線圈上的高頻電流 以及低頻電流的波形的波形圖。圖5A是表示使用了同一個實施方式的磁療器的治療狀態(tài)的說明圖。圖5B是表示使用了同一個實施方式的磁療器的治療狀態(tài)的說明圖。圖6是表示由同一個實施方式的磁療器產(chǎn)生的磁療效果的機理的流程圖。
圖7是表示在本發(fā)明實施例的實驗1中使用的磁刺激裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖8是表示本發(fā)明的實施例的實驗1的實驗結(jié)果的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實施例的實驗2的實驗結(jié)果的圖。圖10是表示本發(fā)明的實施例的實驗5的實驗結(jié)果的圖。圖11是表示上述實施方式的磁療器發(fā)生的電磁波的頻率的測定結(jié)果的圖。符號的說明10、10A、IOB 磁療器(神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置)12 外罩16:顯示部18 電源部20 控制塊21 電源供給電路22:主控制電路23:時鐘生成電路24:高頻振蕩單元25 低頻振蕩單元30、30A、30B 高頻用線圈40、40A、40B 低頻用線圈50:振蕩線圈
具體實施例方式以下，參照附圖，詳細說明本發(fā)明的最佳實施方式。另外，在本說明書及附圖 中，對于實質(zhì)上具有相同功能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素，通過標注相同的符號省略重復的說明。(第1實施方式)以下，作為本發(fā)明第1實施方式的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置的一個例子，對 磁療器進行說明。該磁療器是通過對人體患部的細胞施加磁刺激，促進細胞中的神經(jīng)營 養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)(以下，將“神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物 質(zhì)”稱為“神經(jīng)營養(yǎng)因子群”)的產(chǎn)生，用于治療以及預防腦疾病等各種疾病的治療器。<磁療器的結(jié)構(gòu)>首先，根據(jù)圖1，說明本實施方式的磁療器10的外觀結(jié)構(gòu)。另外，圖1是表示 本實施方式的磁療器10的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖1所示，磁療器10例如具備外罩12、操作部14和顯示部16。外罩12是用于在內(nèi)部收容磁療器10的各主要裝置的箱體，例如，用塑料等合 成樹脂等形成。在圖1的例子中，該外罩12具有平坦的大致長方體形狀(例如，長度 8cmX寬度6cmX高度2cm左右)，但并不限于這樣的例子，例如，也能夠變更成大致球 形、大致橢圓球形、大致棒形、大致立方體形、其它的使用者易于手持的形狀等任意的 形狀。磁療器10的使用者通過手持這樣的外罩12，使磁療器10直接接觸患部或者對患 部接近到預定距離以內(nèi)，從而能夠使從磁療器10發(fā)射的電磁波(包括交變磁場)作用于 ■ 患 R^ ο
操作部14例如是用于使磁療器10的動作(交變磁場的照射動作等)開始/停止 的開關(guān)等。例如使用者在每次按下這樣的操作部14時，能夠切換磁療器10的動作/非 動作。
另外，顯示部16例如由LED(發(fā)光二極管)等發(fā)光燈等構(gòu)成。該顯示部16能 夠顯示磁療器10的動作/非動作的狀態(tài)和后述的電源部(未圖示)的余量或者充電狀態(tài) 等。在本實施方式中，該顯示部16由紅色LED16a和綠色LED16b的兩個LED構(gòu)成。 例如，如果電源部的電池余量等大于或等于預定水平，則該紅色LED16a點亮，如果小于 該水平則閃爍。另外，綠色LED16b在磁療器10的動作時點亮或者閃爍，在非動作時熄 滅。但顯示部16并不限于這樣的例子，例如，也可以由能夠顯示文字或者圖形等的 液晶顯示裝置(LCD)等構(gòu)成。由此，顯示部16能夠顯示磁療器10正在照射的電磁波 (交變磁場)的頻率和強度、已經(jīng)持續(xù)照射的時間、照射時間、治療程序、電池的余量、 時刻或者溫度等各種信息。其次，根據(jù)圖2A、圖2B說明本實施方式的磁療器10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。另外，圖 2A是表示本實施方式的磁療器10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個例子(磁療器10A)的平面圖，圖2B 是表示本實施方式的磁療器10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的其它例子(磁療器10B)的平面圖，以及表示 其內(nèi)部的振蕩線圈50的立體圖。如圖2A所示，在磁療器IOA的外罩12的內(nèi)部，例如設置電源部18、控制塊 20、高頻用線圈30A、低頻用線圈40A。其中，控制塊20、高頻用線圈30A以及低頻用 線圈40A例如設置在同一個基板17上，能夠一起裝卸于外罩12。電源部18例如是由各種充電電池或者干電池等電池(例如9V的干電池等)等構(gòu) 成的直流電源裝置，對磁療器IOA的各部分供電。另外，控制塊20例如是設置有控制磁 療器IOA內(nèi)各部的控制裝置、產(chǎn)生高頻的高頻振蕩電路以及時鐘生成電路等(均未圖示) 的電路基板，詳細情況在后面敘述(參照圖3)。高頻用線圈30A是通過施加高頻電流發(fā)射高頻電磁波的天線(高頻用天線)的一 個例子。該高頻用線圈30A例如是由纏繞了 8圈比較粗的銅線得到的線圈所構(gòu)成的環(huán)形 天線。這樣的高頻用線圈30A例如通過從上述控制塊20施加高頻電流，能夠發(fā)生作為產(chǎn) 生促進用高頻(例如100 160MHz)的高頻電磁波并向周圍發(fā)射。該高頻電磁波包括高 頻交變磁場以及高頻交變電場。另一方面，低頻用線圈40A是通過施加低頻電流發(fā)射低頻電磁波的天線(低頻用 天線)的一個例子。該低頻用線圈40A例如是由纏繞了 500圈比較細的銅線得到的線圈 所構(gòu)成的環(huán)形天線。這樣的低頻用線圈40A例如通過從上述控制塊20施加低頻電流，能 夠發(fā)生頻率例如大約2.0kHz的低頻電磁波并向周圍發(fā)射。該低頻電磁波包括低頻交變磁 場以及低頻交變電場。這些高頻用線圈30A以及低頻用線圈40A例如被平行配置，使得各個中心軸例 如大致沿相同的方向。而且，該高頻用線圈30A以及低頻用線圈40A的各個中心軸配置 成平行于外罩12的最寬的面(圖1的上面以及下面)。從而，由高頻用線圈30A以及低 頻用線圈40A發(fā)生的高頻電磁波以及低頻電磁波形成磁力線垂直于外罩12的側(cè)面的高頻 交變磁場以及低頻交變磁場。
其次，對圖2B表示的磁療器IOB進行說明。如圖2B所示，在磁療器IOB的外 罩12的內(nèi)部，例如設置電源部18、控制塊20、包括高頻用線圈30B和低頻用線圈40B的 振蕩線圈50。其中，控制塊20、高頻用線圈30B以及低頻用線圈40B例如設置在同一 個基板17上，能夠一起裝卸于外罩12。，圖2B的磁療器IOB與上述圖2A的磁療器IOA 相比較，僅是高頻用線圈30B和低頻用線圈40B的結(jié)構(gòu)以及配置不同，由于其它的構(gòu)成 要素大致相同，因此省略詳細的說明。如圖2B所示，振蕩線圈50例如在直徑3cm、軸方向的寬度9cm、徑向的厚度 2mm的丙烯制的環(huán)形底座部52的外周上，形成了纏繞有比較粗的銅線得到的高頻用線圈 30B和纏繞有比較細的導線得到的低頻用線圈40B。其中，高頻用線圈30B是纏繞了 1圈 的螺線管線圈(直徑3cm)，低頻用線圈40B是纏繞了 200圈的螺線管線圈(直徑3cm， 纏繞寬度5mm)。S卩，振蕩線圈50是在一個環(huán)形底座部52上，在同一個軸上制作了高 頻用線圈30B以及低頻用線圈40B這兩種線圈。該振蕩線圈50的中心軸(高頻用線圈30B以及低頻用線圈40B的中心軸)配置 成垂直于外罩12的最寬的面(圖1的上面以及下面)。從而，由高頻用線圈30B以及低 頻用線圈40B發(fā)生的高頻電磁波以及低頻電磁波形成磁力線垂直于外罩12的最寬的面的 高頻交變磁場以及低頻交變磁場。以上參照圖2A、圖2B說明了磁療器10的2個結(jié)構(gòu)例(10A、10B)。在上述的磁 療器IOA和磁療器IOB中，形成交變磁場的磁力線的方向或者形狀不同。然而，在每種 情況下，高頻用線圈30A、30B(以下統(tǒng)稱為“高頻用線圈30” )以及低頻用線圈40A、 40B(以下統(tǒng)稱為“低頻用線圈40”)發(fā)生的高頻電磁波以及低頻電磁波，例如，以在以 線圈的中心軸為中心的整個圓周方向大致均勻地擴散的方式照射。因此，即使以任意的 角度使磁療器10A、IOB的任一個面接觸或者接近患部，都具有磁療效果。從而，使用 這種磁療器10的治療非常簡便。另外，作為發(fā)射高頻電磁波或者低頻電磁波的天線，不限于上述圖2的高頻用 線圈30以及低頻用線圈40那樣的環(huán)形天線的例子，例如，也能夠使用棒形天線等各種天 線。其次，根據(jù)圖3，更詳細地說明本實施方式的磁療器10的電路結(jié)構(gòu)以及動作。 另外，圖3是表示本實施方式的磁療器10的電路結(jié)構(gòu)的框圖。以下說明的控制塊20以及上述高頻用線圈30是發(fā)生預定的產(chǎn)生促進用頻率(例 如83.3MHz)的高頻電磁波的高頻電磁波發(fā)生單元的一個結(jié)構(gòu)例。該控制塊20以及上述 低頻用線圈40是發(fā)生預定頻率(例如2kHz)的低頻電磁波的低頻電磁波發(fā)生單元的一個 結(jié)構(gòu)例。如圖3所示，控制塊20例如具備主控制電路22、電源供給電路21、時鐘生成電 路23、高頻振蕩單元24和低頻振蕩單元25。主控制電路22例如由單芯片微機等構(gòu)成，具有對控制塊20內(nèi)的各部進行控制的 功能。電源供給電路21例如具有接通/斷開控 制電路212、升壓電路214、降壓電路 216，具有控制把來自上述電源部18的電力供給到控制塊20內(nèi)各部的功能。具體而言， 接通/斷開控制電路212例如檢測操作部14的開關(guān)的接通/斷開，把檢測結(jié)果輸入到主控制電路22。另外，接通/斷開控制電路212根據(jù)主控制電路22的接通/斷開指示，接 通/斷開從電源部18向高頻用線圈30以及低頻用線圈40等的供電。另外，升壓電路214例如能夠根據(jù)需要把來自由9V干電池構(gòu)成等的電源部18的 電力進行升壓。由此，能夠把供給到高頻用線圈30以及低頻用線圈40的電壓維持為例 如9V。另外，升壓電 路214例如在由于電源部18的電池的消耗等使自身能夠輸出的電壓 降低到小于或等于預定水平的情況下，還能對主控制電路22輸出電池消耗的錯誤信號。 其結(jié)果，主控制電路22如果被輸入了該錯誤信號，則例如進行把紅色LED16a從點亮切 換到閃爍的控制，向使用者通知電池的消耗。另外，降壓電路216通過把電源部18的電源降壓，能夠把供給到主控制電路22 等的電壓維持為例如5V。另外，降壓電路216例如在由于電源部18的電池的消耗等使自 身能夠輸出的電壓下降到小于或等于預定水平的情況下，還能對主控制電路22輸出電壓 下降的錯誤信號。其結(jié)果，主控制電路22進行控制，使得例如停止磁療器10整體的動 作，從而可以預先防范由電壓下降等引起的突發(fā)性的動作停止等故障。其結(jié)果，例如， 由于在磁療器10的動作過程中點亮的綠色LED16b被控制成熄滅，因此能夠向使用者通 知磁療器10停止了動作。時鐘生成電路23例如生成預定頻率的時鐘信號，輸出到主控制電路22。該時鐘 生成電路23構(gòu)成為例如能夠生成32.7kHz以及IOMHz的時鐘信號。主控制電路22把從 該時鐘生成電路23輸入的時鐘信號輸出到低頻振蕩電路254。低頻振蕩電路254根據(jù)該 時鐘信號，例如生成2.0kHz以及7.81Hz的時鐘信號，分別輸出到調(diào)制電路246以及線圈 驅(qū)動電路258。高頻振蕩單元24生成預定的產(chǎn)生促進用頻率(例如大約83.3MHz)的高頻電流， 施加到高頻用線圈30上。該高頻振蕩單元24例如具有頻率控制電路242、高頻振蕩電路 244、調(diào)制電路246和線圈驅(qū)動電路248。頻率控制電路242具有控制高頻振蕩電路244生成的高頻的頻率的功能。具體 而言，該頻率控制電路242例如根據(jù)來自主控制電路22的頻率設定信號以及來自高頻振 蕩電路244的反饋的高頻，控制高頻振蕩電路244輸出的高頻的頻率。其結(jié)果，高頻振 蕩電路244能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生例如83.3MHz的高頻，輸出到調(diào)制電路246。另外，高頻只 要是能夠傳遞預定頻率的信號，則可以是高頻電流或者高頻電壓的任一種。另外，上述 高頻振蕩電路244輸出的83.3MHz的高頻例如是大致正弦波信號。調(diào)制電路246例如根據(jù)從低頻振蕩電路254輸入的時鐘信號，能夠例如以兩個階 段進行接通/斷開處理，間歇輸出從高頻振蕩電路244輸入的83.3MHz的高頻信號。第1階段的接通/斷開處理是例如根據(jù)2.0kHz的時鐘信號，部分地截斷輸入的 83.3MHz的高頻，間歇地輸出的處理。具體而言，調(diào)制電路246反復進行例如預定的第 1接通期間(例如400 μ sec)直接輸出83.3MHz的高頻，接著，預定的第1斷開期間(例 如IOOysec)輸出把該高頻的振幅截斷了的信號的處理。由此，調(diào)制電路246例如能夠按 照與2.0kHz相當?shù)闹芷诮油?斷開例如作為恒穩(wěn)的正弦波被輸入的83.3MHz的高頻，間 歇振蕩83.3MHz的高頻。換言之，調(diào)制電路246能夠進行例如以從高頻振蕩電路244輸 入的83.3MHz的高頻作為載波，輸出顯示2.0kHz的大致矩形波的信號的調(diào)制處理。另外，第2階段的接通/斷開處理是例如根據(jù)7.81Hz的時鐘信號，把完成了上述第1階段的接通/斷開處理的高頻進一步部分地截斷，間歇輸出的處理。具體而言， 調(diào)制電路246反復進行例如預定的第2接通期間(例如64msec)直接輸出該高頻，接著， 預定的第2斷開期間(例如64msec)輸出把該高頻的振幅截斷了的信號的處理。由此， 調(diào)制電路246例如能夠像上述那樣，把按照與2.0kHz相當?shù)闹芷陂g歇的83.3MHz的高頻 按照與7.81Hz相當?shù)闹芷诮油?斷開，進而能夠間歇振蕩按照更大的周期間歇的高頻。 換言之，調(diào)制電路246例如能夠把從高頻振蕩電路244輸入的83.3MHz的高頻作為載波， 輸出顯示7.81Hz的大致矩形波的信號。由這樣的調(diào)制電路246實 施了兩個階段的接通/斷開處理的高頻輸入到線圈驅(qū)動 電路248。線圈驅(qū)動電路248用來自電源供給電路21的電力把所輸入的高頻放大，按照 與2.0kHz以及7.81Hz相當?shù)膬蓚€周期間歇振蕩頻率83.3MHz的高頻電流，施加到高頻用 線圈30上。這時，線圈驅(qū)動電路248通過控制施加到高頻用線圈30的高頻電流的電流 值，控制高頻用線圈30發(fā)生的高頻電磁波的磁場強度(磁通密度)，使得對患部作用的高 頻交變磁場的磁場強度例如在50nT 0.01T以下的范圍。例如，實際檢測了本實施方式 的磁療器IOB的高頻用線圈30Β發(fā)生的高頻電磁波的磁場強度的結(jié)果是1.3 μ Τ，由此， 距高頻用線圈30Β的有效距離為3mm的范圍內(nèi)，能夠?qū)疾孔饔么笥诨虻扔?0 μ T的高 頻交變磁場。另一方面，低頻振蕩單元25例如生成大約2kHz的低頻電流，施加到低頻用線圈 40上。該低頻振蕩單元25例如具有低頻振蕩電路254和線圈驅(qū)動電路258。低頻振蕩電路254如上所述，根據(jù)從主控制電路22輸入的時鐘信號，例如生成 2.0kHz以及7.81Hz的時鐘信號，分別輸出到調(diào)制電路246以及線圈驅(qū)動電路258。另 夕卜，低頻振蕩電路254例如根據(jù)該時鐘信號作為大致矩形波生成2.0kHz的低頻，進而， 對該低頻，例如按照與大約7.81Hz相當?shù)闹芷?每64msec)實施接通/斷開處理，生成 按照與大約7.81Hz相當?shù)闹芷陂g歇的2kHz的低頻。具體而言，低頻振蕩電路254反復 進行例如預定的第3接通期間(例如64msec)直接輸出該低頻，接著，預定的第3斷開期 間(例如64msec)輸出把該低頻的振幅截斷了的信號的處理。由此，低頻振蕩電路254 能夠例如按照與7.81Hz相當?shù)闹芷诎?.0kHz的低頻接通/斷開，進行間歇振蕩。另外， 在該低頻振蕩電路254的前后還可以設置與上述頻率控制電路242以及調(diào)制電路246相當 的電路。線圈驅(qū)動電路258用來自電源供給電路21的電力把從低頻振蕩電路254輸入的 低頻放大，按照與7.81Hz相當?shù)闹芷陂g歇振蕩頻率2.0kHz的高頻電流，施加到低頻用線 圈40上。這時，線圈驅(qū)動電路258通過控制施加到低頻用線圈40上的低頻電流的電流 值，控制低頻用線圈40發(fā)生的低頻電磁波的磁場強度(磁通密度)，使得對患部作用的低 頻交變磁場的磁場強度例如在50nT 0.01T以下的范圍。例如，實際檢測了本實施方式 的磁療器IOB的低頻用線圈40Β發(fā)生的高頻電磁波的磁場強度的結(jié)果是13μΤ，由此，在 距低頻用線圈40Β的有效距離為3mm的范圍內(nèi)，能夠?qū)疾孔饔么笥诨虻扔?0 μ T的低 頻交變磁場。<電磁波發(fā)生時間>這里，參照圖4，詳細說明施加到本實施方式的高頻用線圈30以及低頻用線圈 40上的高頻電流以及低頻電流的波形。另外，圖4是表示施加到本實施方式的高頻用線圈30以及低頻用線圈40上的高頻電流以及低頻電流的波形的波形圖。如圖4(a)所示，在高頻用線圈30上施加產(chǎn)生促進用頻率(例如大約83.3MHz) 的高頻電流。該高頻電流例如成為振幅30mA、以OA為中心對稱的大致正弦波。另外，該高頻電流例如不是連續(xù)波而是周期性地接通/斷開的斷續(xù)波。詳細而 言，高頻電流具有交互反復例如400 μ sec的第1接通期間(1)和例如100 μ sec的第1斷 開期間(2)的波形，按照例如與大約2.0kHz相對應的周期間歇。進而，這樣的高頻電流 在更大的時間尺度中，具有交互反復例如64msec的第2接通期間(3)和例如64msec的 第2斷開期間(4)的波形，按照例如與大約7.81Hz相對應的周期間歇。另外，由于該高 頻電流是例如大約83.3MHz的高頻，因此其上升沿時間以及下降沿時間例如小于或等于 0.003 μ sec,非常微小。與其相對，如圖4(b)所示，在低頻用線圈40上施加例如頻率大約2.0kHz的低 頻電流。該低頻電流例如成為按照大約2.0kHz的周期交互取17 μ A或者OA的二值的矩 形波(方波)。該低頻電流成為17 μ A的時間寬度(5)例如是400 μ sec，為OA的時間 寬度(6)例如是100 μ sec。另外，該低頻電流的大致矩形波調(diào)整為其上升沿時間小于或 等于O.lysec，下降沿時間成為例如小于或等于1.0 μ sec。這樣，通過使施加到低頻用 線圈40上的低頻電流的上升沿時間短至小于或等于0.1 μ sec,下降沿時間短至小于或等 于1.0 μ sec，能夠增大施加該低頻電流時低頻用線圈40發(fā)生的低頻電磁波的單位時間的 變化量。由此，由于磁刺激對象細胞易于感受極其微弱的磁場(例如磁通密度50nT 0.01Τ)(即，細胞易于受到磁刺激)，因此能夠進一步促進神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生?？s短 施加到低頻用線圈40上的電壓的上升沿時間，在線圈周圍發(fā)生的磁場變化率并不增大， 但通過如上述那樣縮短低頻電流的上升沿時間，能夠增大磁場變化率，使細胞敏感地感 受到磁場。例如，該低頻電流也不是連續(xù)波而是以大約7.81Hz周期性地接通/斷開的斷續(xù) 波。詳細而言，例如，低頻電流具有交互反復64msec的第3接通期間(6)和64msec的 第3斷開期間(8)的波形，按照與大約7.81Hz相對應的周期間歇。進而，如果把圖4(a)以及圖4(b)進行比較，則按照7.81Hz的周期接通/斷開 高頻電流的定時與按照7.81Hz的周期接通/斷開低頻電流的定時同步。更詳細而言，高 頻電流以及低頻電流都按照與7.81Hz相對應的周期間歇(具體而言，例如按照128msec 的周期反復接通/斷開)，而這時，調(diào)整高頻電流以及低頻電流的施加時間，使得高頻電 流的第2接通期間(3)(或者第2斷開期間(4))與低頻電流的第3接通期間(7)(或者第 3斷開期間(8))大致相同。除此以外，高頻電流施加到高頻用線圈30的期間(1)(高頻電流的接通期間)與 低頻電流為例如17 μ A的期間(5)(即，電流在低頻用線圈40中流過的期間)同步。更 詳細而言，高頻電流以2.0kHz間歇(具體而言，例如按照500 μ sec的周期反復接通/斷 開)，另一方面，低頻電流以2.0kHz交互取17 μ A或者OA的二值。這種情況下，高頻 電流的第1接通期間⑴與低頻電流為17 μ A的期間(5) —致，高頻電流的第1斷開期間 (2)與低頻電流為OA的期間(6) —致。這樣，調(diào)整高頻電流以及低頻電流的施加時間， 使得高頻電流實際上在高頻用線圈30中流過的時間與低頻電流實際上在低頻用線圈40中 流過的時間同步。
例如，通過在9V下施加上述的高頻電流，高頻用線圈30能夠發(fā)生例如與圖 4(a)所示的高頻電流大致相同波形的高頻電磁波并向周圍發(fā)射。該高頻電磁波例如是頻 率大約83.3MHz的高頻的大致正弦波，按照與大約2.0kHz以及大約7.81Hz相當?shù)闹芷冢?周期性地變化。通過這樣的高頻電磁波的照射，產(chǎn)生促進用高頻例如能夠在磁療器10的 周圍間歇發(fā)生例如83.3MHz的高頻交變磁場。更詳細而言，例如，該高頻交變磁場是磁通密度(磁場強度)以13 μ T為最大 振幅，以大約83.3MHz周期性地增減，磁場方向沿著正負兩個方向以大約83.3MHz周期 性地變動的交變磁場，是按照與大約2.0kHz以及大約7.81Hz相當?shù)闹芷陂g斷地發(fā)生的磁 場。通過這樣發(fā)生間歇的高頻交變磁場，磁療器10不僅能夠?qū)⒆鳛楫a(chǎn)生促進用高 頻的大約83.3MHz的高頻交變磁場，而且還能同時將以該高頻交變磁場為載波的大約 2.0kHz以及大約7.81Hz的低頻交變磁場的方式作用于被治療體(人體的患部等)。另外，通過例如在9V下施加上述的低頻電流，低頻用線圈40能夠發(fā)生與圖 4(b)所示的低頻電流大致相同波形的低頻電磁波并向周圍發(fā)射。例如，該低頻電磁波是 頻率大約2.0kHz的低頻的大致矩形波，以大約7.81Hz周期性地變化。通過這種低頻電 磁波的照射，產(chǎn)生促進用低頻例如能夠在磁療器10的周圍間歇地發(fā)生大約2.0kHz的低頻 交變磁場。更詳細而言，該低頻交變磁場例如是以2.0kHz的周期接通/斷開(例如，交互 反復400 μ sec的接通期間和100 μ sec的斷開期間)磁場強度例如為13 μ Τ、磁場方向僅 固定為例如正方向的磁場而產(chǎn)生的交變磁場，作為整體，是以與大約7.81Hz相當?shù)闹芷?間歇發(fā)生的磁場。通過這樣發(fā)生間歇的低頻交變磁場，磁療器10不僅能夠?qū)a(chǎn)生促進用低頻為大 約2.0kHz的低頻交變磁場，而且還能同時將以該低頻交變磁場為載波的大約7.81Hz的低 頻交變磁場作用于被治療體。進而，通過對高頻用線圈30以及低頻用線圈40同時并行施加上述高頻電流以及 低頻電流，能夠同時發(fā)生這樣的高頻電磁波和低頻電磁波。其結(jié)果，例如，能夠在磁療 器10的周圍同時發(fā)生高頻交變磁場和低頻交變磁場。這時，如在上述圖4中表示的那 樣，例如，高頻電磁波以及低頻電磁波的7.81Hz下的間歇時間相互同步，而且，高頻電 磁波的2.0kHz下的間歇時間與由低頻電磁波產(chǎn)生的2.0kHz下的磁場發(fā)生時間同步。由此，能夠使由高頻電磁波照射產(chǎn)生的高頻交變磁場的發(fā)生時間與由低頻電磁 波照射產(chǎn)生的磁場的發(fā)生時間同步。即，能夠使得當高頻用線圈30發(fā)生高頻交變磁場 時，低頻用線圈40也發(fā)生預定強度的磁場，另一方面，當高頻用線圈30沒有發(fā)生高頻交 變磁場時，低頻用線圈40也不發(fā)生預定水平的磁場。從而，磁療器10作為整體能夠周 期性地反復磁場(高頻用線圈30發(fā)生的高頻交變磁場以及低頻用線圈40發(fā)生的預定水平 的磁場)的發(fā)生/不發(fā)生。上述中說明了交變磁場的發(fā)生，而通過上述電磁波的照射也發(fā)生高頻交變電場 和低頻交變電場。這些交變電場的發(fā)生方式例如與上述交變磁場的發(fā)生方式大致相同， 因此省略其說明。另外，在上述圖3以及圖4的例子中，說明了產(chǎn)生83.3MHz的高頻電磁波作為產(chǎn)生促進用高頻，產(chǎn)生2.0kHz的低頻電磁波作為產(chǎn)生促進用低頻的例子，但所發(fā)生的頻率 并不限于這樣的例子。本實施方式的磁療器10以與上述相同的結(jié)構(gòu)，能夠產(chǎn)生例如20 180MHz、280 600MHz、700 1000MHz范圍的高頻電磁波作為產(chǎn)生促進用高頻，另 外，能夠發(fā)生例如2士 10% kHz范圍的低頻電磁波作為產(chǎn)生促進用低頻。<磁療器的磁療方式>其次，根據(jù)圖5A以及圖5B，說明由本實施方式的磁療器10進行磁療的方式 狀態(tài)及其作用效果。另外，圖5A以及圖5B是表示使用了本實施方式的磁療器10A、 10B(參照圖2A、圖2b)的治療方式的說明圖。如圖5A以及圖5B所示，磁療器10例如是用干電池等電池動作的小型輕便的治 療器(例如家用治療器)，患者能夠容易攜帶。另外，該磁療器10是磁刺激式的治療器， 即，通過從上述高頻用線圈30以及低頻用線圈40產(chǎn)生電磁波而能夠從體外對腦內(nèi)等患部 的細胞作用磁刺激。因此，磁療器10不需要現(xiàn)有的電極粘貼型治療器中的用于在人體中 流過電流的電極或者特殊的大型裝置，另外，即使在向腦內(nèi)等施加磁刺激的情況下，也 不需要剃去頭發(fā)。在使用這樣的磁療器10治療人體的患部(被治療體)時，例如，如圖5A(a)以 及圖5B(a)所示，可以使接通了電源開始動作的磁療器10對患部直接接觸或者隔著頭發(fā) 或衣服等間接接觸。由此，磁療器10向患部的磁刺激對象細胞作用如上述那樣發(fā)生的 交變磁場(高頻交變磁場以及低頻交變磁場)。這時，交變磁場例如不僅作用于人體表 面(毛發(fā)、皮膚等)的細胞，還作用于人體內(nèi)部(腦、脊髓、肌肉、血管、骨骼等)的細 胞，向這些細胞施加磁刺激。另外，磁療器10例如不一定需要與患者接觸，即使像圖5A(b)以及圖5B(b) 所示那樣，僅是接近距體表預定距離以內(nèi)的位置，也能夠向患部的細胞作用上述交變磁 場。即，磁療器10例如與電極粘貼類的接觸型的磁療器等不同，能夠作為即使從頭發(fā)或 者衣服之上等也能治療的非接觸型的磁療器利用。然而，由于磁療器10發(fā)生的交變磁場 的強度隨著離開磁療器10而減小(與離開距離的三次方成比例降低)，因此如果磁療器 10過于離開患部，則磁療效果減弱。因此，本實施方式的磁療器10考慮到高頻用線圈30以及低頻用線圈40與磁刺 激對象的患部的距離(用于提供最低限度磁場強度的磁刺激的有效距離)，例如調(diào)整高頻 用線圈30以及低頻用線圈40發(fā)生的高頻交變磁場以及低頻交變磁場的磁場強度，使得對 該患部作用磁場強度(磁通密度)為例如50nT 0.01Τ的交變磁場。即使是該50ηΤ這樣 微弱的磁場強度，也能夠?qū)毎┘涌梢源龠M神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生程度的磁刺激。由 于地磁的強度是大約6mT，因此上述50nT這樣的磁場強度是地磁的大約1000分之一左右 的非常弱的強度。這里，對使用上述磁療器10Α(參照圖2Α)和磁療器10Β(參照圖2Β)時的差別 進行說明。如圖5Α所示，在使用上述磁療器IOA時，發(fā)生磁力線沿著長邊方向橫斷磁 療器IOA的交變磁場。另外，如圖5Β所示，在使用上述磁療器IOB時，發(fā)生磁力線沿 著短邊方向縱斷磁療器IOB的交變磁場。由此，能夠在患者腦內(nèi)的寬深范圍內(nèi)產(chǎn)生磁刺 激。另外，磁療器10Α、IOB由于向其整個周圍發(fā)生交變磁場，因此在磁療時，與患部 對置的磁療器10Α、IOB的朝向不限于圖5Α、圖5Β那樣的對體表平行的方向的例子，即使是垂直于體表的方向、斜方向等任意的方向也能夠?qū)疾孔饔媒蛔兇艌龆M行治療。如以上那樣，通過使用上述磁療器10，對患部作用高頻交變磁場以及低頻交變 磁場，例如促進患部特定細胞中的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生，由該神經(jīng)營養(yǎng)因子群促進中 樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞或者腦神經(jīng)系統(tǒng)細胞的恢復，從而能夠發(fā)揮治療腦疾病等的磁療效果。這時，磁療器10由于間歇產(chǎn)生上述高頻電磁波以及低頻電磁波，因此使交變磁 場斷續(xù)地作用于患部，能夠產(chǎn)生磁場的變化。因此，不會像連續(xù)發(fā)生恒穩(wěn)交變磁場的情 形那樣，由于患部的組織(細胞等)習慣了恒穩(wěn)的交變磁場而使磁療效果減弱。進而， 由于高頻交變磁場的發(fā)生時間與低頻交變磁場的發(fā)生時間同步，因此作為磁療器10作用 的磁場整體還具有強弱變化。因此，能夠更明確有無對患部的磁刺激，提高磁療效果。進而，調(diào)整磁療器10，使得所發(fā)生的高頻電磁波的上升沿時間以及下降沿時間 短至例如小于或等于0.003 μ sec，并且，大致矩形波的低頻電磁波的上升沿時間小于或等 于0.1 μ sec，下降沿時間例如小于或等于Ι.Ομ sec。因此，在上述交變磁場變化時，磁 場的作用/非作用的變化速度很快。從而，由于患度的組織對這樣的磁場變化敏感地反 應，因此磁療效果提高。另外，磁療器10還具有一個特征，S卩，對患部的細胞起作用的高頻交變磁場以 及低頻交變磁場的強度(磁通密度)例如大于或等于50nT、小于或等于0.01Τ，與現(xiàn)有的 其它磁療器(例如0.8 10Τ)相比較非常小。S卩，在如現(xiàn)有的磁療器那樣使用了高磁場 強度的情況下，有可能因磁刺激而在腦等患部中產(chǎn)生傷害。由這種強的磁刺激引起的傷 害是眾所周知的，為此，在發(fā)達國家中確定了磁場環(huán)境下的安全作業(yè)基準。例如，在美 國(斯坦福大學，1971年)對全身、頭部的磁刺激規(guī)定為0.02Τ，每一天暴露幾分鐘。然而，在現(xiàn)有的磁療法中，作用大于或等于0.1Τ的磁場的情形占據(jù)了大半。例 如，即使直徑幾毫米的肩部肌肉僵硬治療用的磁鐵，其磁場強度也是0.08 0.13Τ。因 此，不能否定長期使用以高強度磁場產(chǎn)生磁刺激的現(xiàn)有磁療器引起對生物體的傷害的可 能性。與此不同，本實施方式的磁療器10由于作用于患部細胞的磁場強度如上所述是大 于或等于50ηΤ、小于或等于0.01Τ，非常微弱，因此使生物體發(fā)生傷害的可能性極低，特 別是能夠提供對腦等敏感的重要患部的安全磁療。但是，如果對患部作用的交變磁場的磁場強度過低(例如小于30ηΤ)，則磁療效 果可能降低。在某一種說法中，認為細胞能夠反應的最低磁場強度例如是30ηΤ左右。 因而，在本實施方式的磁療器10中，調(diào)整高頻用線圈30以及低頻用線圈40發(fā)生的高 頻交變磁場以及低頻交變磁場的磁場強度，以使對患部的細胞作用的磁場程度例如成為 50ηΤ 0.01Τ的適宜范圍。這些線圈發(fā)生的交變磁場的磁場強度根據(jù)磁療器10內(nèi)的高頻 用線圈30以及低頻用線圈40與磁刺激對象的患部的距離(例如，從體表到腦內(nèi)患部的距 離)以及患部的磁導率(例如，腦的磁導率)等而決定。具體而言，在本實施方式的磁療器10的結(jié)構(gòu)中，例如，對從體表起6cm以內(nèi)深 度的患部，在至少作用50nT的高頻交變磁場以及低頻交變磁場時(即，使由磁療器10產(chǎn) 生的磁刺激的有效距離為6cm時)，可以把高頻用線圈30B發(fā)生的高頻交變磁場的該線圈 30B附近的磁場強度設定為例如大約0.01T，把低頻用線圈40B發(fā)生的低頻交變磁場的該 線圈40B附近的磁場強度設定為例如大約大于或等于0.1T。另外，在使上述有效距離為 12cm時，可以把上述高頻交變磁場的線圈30B附近的磁場強度設定為例如大約0.1T，把上述低頻交變磁場的線圈40B附近的磁場強度設定為例如大約1T。如以上那樣，本實施方式的磁療器10例如為了促進患部細胞的神經(jīng)營養(yǎng)因子群 的產(chǎn)生，作用適當?shù)念l率以及磁場強度的交變磁場，并且能夠以細胞易于受到刺激的時 間切換這種交變磁場的作用/非作用。從而，本實施方式的磁療器10與現(xiàn)有的磁療器相 比較，磁療效果非常高。另外，磁療器10操作簡單，而且不僅是電池驅(qū)動式、小型輕便、易于攜帶，而 只要像上述那樣接觸或者接近患部，就能夠容易而且在短時間(例如10分鐘)內(nèi)發(fā)揮治 療效果。從而，使用這種磁療器10的磁療不像現(xiàn)有的腦再生療法還需要進行向腦內(nèi)移 植細胞的手術(shù)或者向腦內(nèi)注入這樣高級的醫(yī)療技術(shù)。由此，患者不必住院，就能夠在家 庭、職場、學校等任意的場所，由患者自身使用磁療器10隨時簡單地進行治療。另外，現(xiàn)有的進行向腦內(nèi)移植細胞的手術(shù)或者向腦內(nèi)注入這樣的再生療法有可 能引起腦損傷或者感染癥等負作用。與此不同，本實施方式的磁療器10通過從體外對具 有產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的功能的細胞施加磁刺激，促進在細胞內(nèi)產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群， 促進脆弱化等的中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞或者腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)細胞等的自行恢復或者增殖。因 此，由于不需要像細胞移植手術(shù)或者注射那樣向腦內(nèi)介入醫(yī)療器具，所以沒有腦的損傷 或者感染癥等負作用，具有減小對患部周圍的細胞、組織的影響的極大優(yōu)點。<磁療器的治療對象>其次，詳細說明本實施方式的磁療器10的(1)磁刺激對象細胞、(2)通過磁刺 激產(chǎn)生的物質(zhì)、(3)治療對象的部位、(4)治療對象的疾病。(1)磁刺激對象細胞(能夠產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的細胞)磁療器10的磁刺激對象細胞是能夠產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物 質(zhì)的細胞。具體而言，該磁刺激對象細胞例如是神經(jīng)膠質(zhì)細胞、神經(jīng)細胞、成纖維細 胞、血管內(nèi)皮細胞、肌肉細胞、表皮細胞、角化細胞或者免疫細胞等。這種磁刺激對象 細胞存在的主要部位例如是腦、脊髓、神經(jīng)、血管、肌肉、皮膚等。其中，神經(jīng)膠質(zhì)細胞(neuroglia)是產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的代表性細胞的總稱， 例如，有星形膠質(zhì)細胞(星形神經(jīng)膠質(zhì)astroglia)、小膠質(zhì)細胞(microglia)、少突膠質(zhì) 細胞(oligodendrocyte)、施萬細胞(Schwann cell)、套細胞(mantle cell)等。神經(jīng)膠質(zhì)細胞 例如存在于腦、神經(jīng)細胞的周圍、血管、肌肉等中，向神經(jīng)細胞或者神經(jīng)膠質(zhì)細胞供給 自身產(chǎn)生的神經(jīng)營養(yǎng)因子群，支持這些細胞的增殖、恢復。另外，上述的成纖維細胞、 血管內(nèi)皮細胞、肌肉細胞、表皮細胞或者免疫細胞等這種存在于體內(nèi)任一部位的非神經(jīng) 系統(tǒng)的細胞也產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群。(2)通過磁刺激產(chǎn)生的物質(zhì)如果由磁療器10對上述磁刺激對象細胞(神經(jīng)膠質(zhì)細胞等)施加磁刺激，則在 該細胞中，產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)。該神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng) 營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的生理性效果成為由磁療器10產(chǎn)生的磁療效果的主要部分。神經(jīng)營養(yǎng)因子(NT: Neurotrophin)是存在于腦、脊髓、末梢神經(jīng)中的神經(jīng)系 統(tǒng)細胞的生存和維持正常功能的分子(蛋白質(zhì))，在發(fā)生期的神經(jīng)系統(tǒng)細胞的生長和分 化、或者受到損傷的神經(jīng)系統(tǒng)細胞的再生或者生存、維持等中具有重要的功能。該神 經(jīng)營養(yǎng)因子例如包括神經(jīng)生長因子(NGF Nerve Growth Factor)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF Brain-Derived Neurotrophic Factor)、堿性成纖維細胞增殖因子(FGF-2 Fibroblast Growth Factor-2)、神經(jīng)膠質(zhì)細胞株源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(GDNF Glial cell line-Derived Neurotrophic Factor)等。神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)是神經(jīng)營養(yǎng)因子以外的具有神經(jīng)系統(tǒng)細胞的神經(jīng)突起伸 展作用的物質(zhì)群。該神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)與上述神經(jīng)營養(yǎng)因子相同，是支持神經(jīng)系統(tǒng) 細胞的生存和維持正常功能的物質(zhì)，具有蛋白質(zhì)性成分和非蛋白質(zhì)性成分。該神經(jīng)營 養(yǎng)因子樣物質(zhì)例如包括腺嘌呤核苷(adenosine)、腺嘌呤核苷一磷酸(AMP: adenosine monophosphate) >錳離子、京尼平(Genipin)(植物成分，源自生藥的低分子物質(zhì))、溶血 磷脂酰乙醇胺(Iysophosphatidylethanolamine)(動植物膜成分)、神經(jīng)節(jié)苷脂、Rho激酶 等。其中，腺嘌呤核苷、腺嘌呤核苷一磷酸是非蛋白質(zhì)性的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)，Rho 激酶是蛋白質(zhì)性的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)。(3)治療對象的部位被治療體中的治療對象的部位(患部)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS Central Nervous System)或者腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)(Craniospinal Nervous System)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括端腦、間
腦、中腦、小腦、腦橋、延髓、脊髓以及血管。該中樞神經(jīng)系統(tǒng)由神經(jīng)細胞(neuron)、 神經(jīng)膠質(zhì)細胞和血管構(gòu)成。另外，腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)是周圍神經(jīng)系統(tǒng)(PNS : Peripheral Nervous System)中，由腦神經(jīng)(cranial nerves)和脊神經(jīng)(spinal nerves)構(gòu)成的神經(jīng)系統(tǒng)。
該腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)由神經(jīng)細胞(neuron)、施萬細胞以及套細胞構(gòu)成。構(gòu)成這些中樞神經(jīng) 系統(tǒng)和腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)的細胞通過由上述神經(jīng)膠質(zhì)細胞等供給的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的生理 效果，進行修復、生長、分化、增殖，有助于以下所示的各種疾病的治療。另外，所謂 細胞的分化，是細胞的性質(zhì)、形態(tài)發(fā)生變化。另外，所謂中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞，指的是存 在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)(端腦(大腦半球)、間腦、中腦、小腦、腦橋、延髓、脊髓、血管) 中的細胞。另外，所謂腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)細胞，指的是存在于腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)中的細胞。另外，在被治療體(例如人體)中，上述那樣的治療對象部位(患部)與由磁療 器10產(chǎn)生的磁刺激的對象部位既可以是同一部位，也可以是不同的部位。例如，為了治 療腦(治療對象部位)，可以對腦(磁刺激對象部位)施加磁刺激。另外，為了治療脊髓 (治療對象部位)可以對能夠向該脊髓供給神經(jīng)營養(yǎng)因子群的部位例如大腿部(磁刺激對 象部位)施加磁刺激。(4)治療對象的疾病磁療器10的治療對象疾病是由于各種原因使構(gòu)成上述中樞神經(jīng)系統(tǒng)或者腦脊髓 神經(jīng)系統(tǒng)的細胞(例如神經(jīng)細胞或者神經(jīng)膠質(zhì)細胞)脆弱化、損傷，或者其細胞數(shù)減少而 引起的疾病。具體而言，治療對象疾病是例如(a)神經(jīng)變性疾病(阿爾茨海默病性癡呆、 帕金森病、亨延頓舞蹈病、肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥、多發(fā)性硬化癥、多系統(tǒng)萎縮癥、脊 髓小腦變性癥等)、(b)抑郁癥、(c)腦血管疾病(腦卒中、腦梗塞等)、(d)慢性疼痛、 (e)神經(jīng)因性疼痛、(f)脊髓損傷(病變或者由外傷引起)等。另外，雖然不是疾病，但 是為了預防這些疾病的(g)神經(jīng)保護作用也是磁療器10產(chǎn)生的磁療效果之一。這樣，本實施方式的磁療器10能夠作為神經(jīng)變性疾病治療器(阿爾茨海默病性 癡呆治療器、帕金森病治療器、亨延頓舞蹈病治療器、肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥治療器、 多發(fā)性硬化癥治療器、多系統(tǒng)萎縮癥治療器、脊髓小腦變性癥治療器等)、抑郁癥治療器、腦血管疾病用治療器(腦卒中治療器、腦梗塞治療器等)、慢性疼痛治療器、神經(jīng)因 性疼痛治療器、脊髓損傷治療器、或者上述各種疾病的預防裝置等利用。例如，在治療抑郁癥的情況下，使用上述磁療器10對人體的腦照射交變磁場， 促進由腦內(nèi)的神經(jīng)膠質(zhì)細胞(星形膠質(zhì)細胞等)分泌BDNF、NGF等，對發(fā)生了脆弱化 等的中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞提供神經(jīng)營養(yǎng)因子群，由此使周邊的中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞增殖、再 生，從而恢復細胞功能，恢復5-羥色胺(腦內(nèi)快樂物質(zhì))的產(chǎn)生，從而能夠有助于抑郁 癥的治療。另外，在治療阿爾茨海默病性癡呆的情況下，使用上述磁療器10對人體的腦照 射交變磁場，促進由發(fā)生了脆弱化等的腦內(nèi)的Meynert核的神經(jīng)膠質(zhì)細胞(星形膠質(zhì)細胞 等)分泌BDNF、NGF等，使由于β淀粉樣蛋白沉著而發(fā)生脆弱化等的大腦皮質(zhì)細胞增 殖、再生，從而能夠有助于阿爾茨海默病性癡呆的治療。另外，在治療腦卒中的情況下，使用上述磁療器10對人體的腦照射交變磁場， 促進由因血管阻塞等受到損傷的部位的神經(jīng)膠質(zhì)細胞(星形膠質(zhì)細胞等)分泌BGNF、 NGF等，對受到損傷的細胞提供神經(jīng)營養(yǎng)因子群，由此使受到損傷的部位的神經(jīng)細胞、 神經(jīng)膠質(zhì)細胞增殖、再生，從而能夠有助于腦卒中的治療。另外，在治療神經(jīng)因性疼痛的情況下，通過使用上述磁療器10對感覺疼痛的患 部照射交變磁場，促進在神末梢神經(jīng)中產(chǎn)生BDNF、NGF等。該BDNF、NGF等在神 經(jīng)細胞內(nèi)移動，輸送到脊髓后根神經(jīng)節(jié)、脊髓，在脊髓后根神經(jīng)節(jié)、脊髓中增殖星形膠 質(zhì)細胞，由此能夠恢復神經(jīng)過敏癥，治療神經(jīng)因性疼痛。NGF等在所產(chǎn)生的周邊部位或 者神經(jīng)細胞內(nèi)移動，輸送到脊髓后根神經(jīng)節(jié)、脊髓中，使受到損傷的感覺神經(jīng)修復、再 生，從而有助于治療。<磁療效果的機理>其次，參照圖6，說明通過由本實施方式的磁療器10產(chǎn)生的交變磁場的磁刺激 對上述疾病發(fā)揮磁療效果的機理。圖6是表示由本實施方式的磁療器10產(chǎn)生的磁療效果 的機理的流程圖。作為該磁療效果的機理，總體而言，在于對腦疾病等患部(腦等)中的中樞神經(jīng) 系統(tǒng)細胞以高濃度供給神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)(以下，稱為“神經(jīng)營養(yǎng) 因子群”)，促進中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞的再生。詳細而言，在于通過從磁療器10照射高頻 交變磁場，對神經(jīng)膠質(zhì)細胞等這樣的能夠產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的細胞(上述磁刺激對象 細胞)施加磁刺激，促進該細胞內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生，將該細胞中產(chǎn)生的神經(jīng)營 養(yǎng)因子群供給腦疾病等患部的細胞，使由于腦疾病而脆弱化、損傷、減少了等的中樞神 經(jīng)系統(tǒng)細胞修復、生長、分化、增殖。如圖6所示，作為該神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生促進的機理，通過細胞實驗的 結(jié)果認為同時引起了三個細胞內(nèi)過程。這三個過程是(1)由細胞內(nèi)由鈣離子濃度上 升引起的胞吐作用所產(chǎn)生的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的釋放(S10 —S20 —S30)、(2)由細 胞內(nèi)鈣離子濃度上升引起的mRNA的增加所產(chǎn)生的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的合成以及釋放 (S10 — S20 — S40 — S42 — S44)、(3)不以細胞內(nèi)鈣離子濃度上升為起因的mRNA的增 加所產(chǎn)生的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的合成以及釋放(S10 — S40 — S42 — S44)。以下，分別說 明這些神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生過程。
(1)胞吐作用胞吐作用(開口釋放)是真核細胞具有的細胞功能，是將蓄積在細胞內(nèi)的物質(zhì)釋 放到細胞外的功能。由于是開口釋放，因此如蛋白質(zhì)那樣的巨大分子也能夠釋放到細胞 外。詳細說明該過程(1)。首先，通過由磁療器10產(chǎn)生的磁刺激(SlO)，在神經(jīng)膠 質(zhì)細胞等產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的細胞中，存在于細胞膜表面或者細胞內(nèi)的電位依賴性鈣 離子通道或者電位非依賴性的鈣離子通道開放，從細胞外或者細胞內(nèi)的鈣貯藏部位供給 鈣離子，細胞內(nèi)鈣離子濃度上升(S20)。通過細胞內(nèi)鈣離子濃度上升，細胞內(nèi)的貯藏有神 經(jīng)營養(yǎng)因子群的小泡與細胞膜融合，引起向細胞外的空間釋放神經(jīng)營養(yǎng)因子的胞吐作用 (S30)。即使細胞內(nèi)的鈣離子濃度稍稍上升10%也誘發(fā)胞吐作用。在細胞內(nèi)的鈣離子濃 度上升以后，在幾分鐘以內(nèi)開始釋放現(xiàn)象并結(jié)束。(2)伴隨著細胞內(nèi)的鈣離子濃度上升的mRNA的增加該過程(2)起因于細胞增殖促進作用。在神經(jīng)科學的領(lǐng)域中，已知神經(jīng)營養(yǎng)因 子群也能夠在細胞分裂期產(chǎn)生。通過上述的磁刺激(SlO)，如果細胞內(nèi)鈣離子濃度上升 (S20),則該細胞的增殖周期加快。處于細胞增殖期的靜止期的細胞通過上述鈣離子濃度 的上升，經(jīng)過Gl期，轉(zhuǎn)移到S期。在S期中，發(fā)生DNA、RNA的復制，增加用于產(chǎn) 生神經(jīng)營養(yǎng)因子群的mRNA(S40:作為說明這一點的數(shù)據(jù)，參照后述的實驗2的結(jié)果)。 由該復制增加了的mRNA使得作為蛋白質(zhì)的神經(jīng)營養(yǎng)因子核作為蛋白質(zhì)性成分的一部分 神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)合成(S42)，并向細胞外釋放所合成的神經(jīng)營養(yǎng)因子群(S44)。由該 過程(2)產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群認為在神經(jīng)刺激后，隨著時間而增大。從細胞分裂的機理 出發(fā)，可以認為這一點是妥當?shù)摹?3)不以細胞內(nèi)鈣離子濃度上升為起因的mRNA的增加在該過程(3)中，在受到上述磁刺激(SlO)的細胞內(nèi)，不以細胞內(nèi)鈣離子濃度的 上升為起因，mRNA增加(S40)，合成神經(jīng)營養(yǎng)因子群(S42)，釋放到細胞外(S44)。說明認為產(chǎn)生該過程(3)的根據(jù)。在后述的實驗1中，將對MB8細胞(磁刺激 對象細胞)的磁刺激經(jīng)過3個小時后的培養(yǎng)基添加到PC12細胞(被供給神經(jīng)營養(yǎng)因子群， 分化的細胞)中，確認了 PC12細胞的神經(jīng)突起的伸展。實驗1中使用的MB8細胞的分 裂是大致一天1次。由于在實驗條件的磁刺激3個小時后的培養(yǎng)中轉(zhuǎn)移到S期的細胞少， 因此認為如上述過程(3)所述，通過磁刺激直接激活了 mRNA的增加作用。另外，在其 它的實驗中，對所培養(yǎng)的神經(jīng)細胞進行10分鐘磁刺激，然后放置了 10分鐘以后，得到了 神經(jīng)細胞內(nèi)的MAP激酶活性上升了大約20%這樣的實驗數(shù)據(jù)。MAP激酶是以級聯(lián)反應 調(diào)整細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)活化、DNA、RNA合成的酶。該級聯(lián)反應稱為MAP激酶系統(tǒng)，是 從細胞膜向核傳遞信號的反應系統(tǒng)。由于該反應系統(tǒng)的動作，促進作為蛋白的神經(jīng)營養(yǎng) 因子的合成，因此也增加mRNA。上述過程(2)起因于細胞內(nèi)鈣離子濃度上升，發(fā)生RNA的合成。然而，在上述 實驗中，在3個小時的反應時間中合成mRNA，根據(jù)其命令，合成神經(jīng)營養(yǎng)因子群的量很
少。因此，如果鑒于這樣的實驗結(jié)果，則可以說不僅進行上述過程(2)，還同時進行過程 ⑶。這里，對非蛋白質(zhì)性的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生機理進行說明。作為神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的代表性物質(zhì)，例如有腺嘌呤核苷(adenosine)、腺嘌呤核苷一磷酸 (AMP adenosine monophosphate) >錳離子、京尼平(Genipin)(植物成分，源自生藥的 低分子物質(zhì))、溶血磷脂酰乙醇胺(Iysophosphatidylethanolamine)(動植物膜成分)、神經(jīng)
節(jié)苷脂、Rho激酶。除此以外還發(fā)現(xiàn)了數(shù)百種神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)，但沒有被確定的物 質(zhì)很多。這些神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)如稱為單體離子(錳離子等)、低分子物質(zhì)(腺嘌呤核 苷、腺嘌呤核苷一磷酸等)、脂質(zhì)(溶血磷脂酰乙醇胺(Iysophosphatidylethanolamine)、神
經(jīng)節(jié)苷脂等)、蛋白質(zhì)性成分(Rho激酶等)那樣，其種類、物性多種多樣。蛋白質(zhì)性的 神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)受到mRNA的指導而促進合成，釋放到細胞外。另一方面，非蛋白 質(zhì)性的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)由于其種類多，產(chǎn)生機理也不相同。例如，單體離子或者低 分子性物質(zhì)的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)既有存在于細胞內(nèi)的，也有在細胞內(nèi)合成的。另外， 脂質(zhì)的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)在細胞內(nèi)合成。認為任一種非蛋白質(zhì)性的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物 質(zhì)的情況都通過胞吐作用釋放到細胞外。由于脂質(zhì)的神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)也是細胞膜的 構(gòu)成成分，因此認為也有通過胞吐作用以外的過程釋放到細胞外的情況。通過以上那樣的過程(1) (3)，如果在受到磁刺激的細胞(神經(jīng)膠質(zhì)細胞等) 中產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群，則該神經(jīng)營養(yǎng)因子群供給到由疾病等脆弱化了的中樞神經(jīng)系統(tǒng) 細胞等中，通過神經(jīng)營養(yǎng)因子群，中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞受到保護作用(S50)。其結(jié)果，脆 弱化了的中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞被激活，進行修復、生長、分化、增殖(S60)，從而能夠得到 以上述中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞的脆弱化等為原因的腦疾病(神經(jīng)變性疾病、抑郁癥、腦血管 疾病等)的治療效果(S70)。根據(jù)以上說明的機理，通過使用磁療器10對患部施加適當?shù)拇糯碳?，促進細胞 內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生，能夠發(fā)揮對上述腦疾病等各種疾病的出色的治療或預防效^ ο從這樣的觀點出發(fā)，本實施方式的磁療器10例如能夠發(fā)射磁通密度小于或等于 0.01T、大約120 160MHz的產(chǎn)生促進用頻率的高頻交變磁場以及大約2.0kHz的低頻交 變磁場作為能夠施加適當?shù)拇糯碳さ慕蛔兇艌?，作用于患部。該大約120 160MHz左 右的高頻交變磁場的照射刺激，例如與其它的頻率相比較，促進細胞中的神經(jīng)營養(yǎng)因子 群的產(chǎn)生的作用大。另外，2.0kHz的低頻交變磁場的照射刺激例如具有使β -內(nèi)啡肽和 細胞因子等從細胞釋放的作用。另外，作用于患部的高頻交變磁場的產(chǎn)生促進用頻率，根據(jù)后述的實驗結(jié)果， 在磁療效果上，大約120 160MHz是適宜的，但也發(fā)現(xiàn)即使是除此以外的頻率范 圍，也充分有助于細胞內(nèi)的鈣離子濃度上升。該適宜的產(chǎn)生促進用頻率的范圍是20 180MHz、280 600MHz、700 1000MHz(第 4適宜范圍)，更優(yōu)選的是60 180MHz、 280 300MHz、450 550MHz或者900 950MHz(第3適宜范圍)，更加理想的是 100 160MHz(第2適宜范圍)，最優(yōu)選的是120 160MHz(第1適宜范圍)。這里舉 出的范圍中，由于越是后者范圍的產(chǎn)生促進用頻率，越能夠在磁刺激對象細胞中更多地 產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子群，供給到治療對象的部位的細胞中，因此可以說磁療效果越高。實施例以下，說明驗證由上述實施方式的磁療器10產(chǎn)生的磁療效果而進行的實驗的實驗結(jié)果。該磁療器10如上所述，能夠發(fā)射適宜的產(chǎn)生促進用頻率的高頻交變磁場以及低 頻交變磁場(例如2.0kHz)對被治療體施加磁刺激。另外，以下的實施例是為了實驗驗 證上述實施方式涉及的磁療器10的磁療效果的例子，本發(fā)明并不限于以下的例子。< 實驗 1>首先，對實驗1進行說明，該實驗1是為了決定由上述磁療器10作用于被治療 體細胞的高頻交變磁場的產(chǎn)生促進用頻率的適宜范圍。在該實驗1中，對磁刺激對象細胞(MB8細胞)作用互不相同的多個頻率(20 3000MHz)的高頻交變磁場，在培養(yǎng)基內(nèi)產(chǎn)生了神經(jīng)營養(yǎng)因子群以后，把含有該神經(jīng)營因 子群的培養(yǎng)基添加到PC12細胞(因神經(jīng)營養(yǎng)因子群的存在使神經(jīng)突起伸展分化的細胞) 中，判定神經(jīng)突起的伸展度，對每個頻率均求出與沒有施加磁刺激的非刺激組相比較而 得到的磁療的效果度。首先，說明本實驗1的實驗條件及其順序⑴ (5)。(1)MB8細胞以及PC12細胞的培養(yǎng)作為神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生細胞(磁刺激對象細胞)，使用了作為神經(jīng)膠質(zhì)類細 胞的“MB8細胞”。該MB8是產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因子以及神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的細胞。培 養(yǎng)出生8天后的小鼠的腦細胞，使神經(jīng)膠質(zhì)細胞增殖，得到MB8細胞。將該MB8細胞 接種于24孔培養(yǎng)板(膠原蛋白I包被)中，每孔接種大約15.5X105個，使用添加有10% FBS的DMEM培養(yǎng)基(日水制藥公司制)以及二氧化碳培養(yǎng)裝置(孵箱)，在溫度37°C、 二氧化碳濃度5%的環(huán)境下培養(yǎng)24小時。另外，作為用于確認神經(jīng)突起伸展的細胞，使用了 PC12細胞(JCRB0266)。該 PC12細胞是腎上腺髓質(zhì)的嗜鉻細胞瘤細胞，是在神經(jīng)生長因子的實驗、研究中標準使用 的細胞。該PC12細胞是在神經(jīng)生長因子(NGF)等的存在下伸展神經(jīng)突起的細胞，在神 經(jīng)生長因子等的作用下從腎上腺細胞向神經(jīng)細胞開始分化。該PC12細胞使用了從作為 細胞銀行的團體法人人類科學研究資源銀行(Human Science Research Resources Bank)分 出的細胞。把該PC12細胞接種在48孔培養(yǎng)板(膠原蛋白IV包被)中，每孔接種大約 28X 102個(細胞之間的間隔不過于接近的程度)，使用添加有10%馬血清+5% FBS的 RPMI1640培養(yǎng)基(日水制藥社制)以及二氧化碳培養(yǎng)裝置，在溫度37°C、二氧化碳濃度 5%的環(huán)境下培養(yǎng)了 24小時。另外，以下的細胞培養(yǎng)完全在該溫度37°C、二氧化碳濃度 5%的環(huán)境下進行。(2)對MB8細胞的磁刺激使用與上述磁療器IOB (參照圖2B)相當?shù)膶嶒炗么糯碳ぱb置，對上述培養(yǎng)板內(nèi) 的各MB8細胞(神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生細胞)施加磁刺激。磁刺激通過使用磁刺激裝置 從培養(yǎng)板的下面?zhèn)日丈浣蛔兇艌龆M行。此時，在施加了 30分鐘磁刺激以后，培養(yǎng)30 分鐘(培養(yǎng)過程中沒有磁刺激)，進而再施加30分鐘磁刺激。這樣，將作用于MB8細 胞的高頻交變磁場的頻率以每個實驗單位在20MHz 3000MHz的范圍內(nèi)階段性地改變， 分別進行了實驗。對該磁刺激中使用的實驗用磁刺激裝置的結(jié)構(gòu)進行詳細說明。該磁刺激裝置由 用于生成MHz頻帶(20MHz 3000MHz)的高頻的信號發(fā)生器(“E4421B” Agilent公司 制)、用于生成kHz頻帶(2.0kHz)的低頻的函數(shù)發(fā)生器(“33220A” Agilent公司制)、用于生成Hz頻帶(7.81kHz)的低頻的函數(shù)發(fā)生器(“FG320”橫河電機公司制)、調(diào)整 這三種頻帶信號的輸出強度的RF-AMP單元(放大器)、統(tǒng)一控制這三種頻帶的信號的控 制單元、和上述圖2B的磁療器IOB具備的振蕩線圈50構(gòu)成。在磁刺激時，如圖7所示，在振蕩線圈50上放置上述MB8細胞的培養(yǎng)板60， 蓋上遮光布。接著，在振蕩線圈50的高頻用線圈30、低頻用線圈40上分別施加高頻電 流、低頻電流，發(fā)生包括高頻交變磁場以及低頻交變磁場的電磁波，由此，對培養(yǎng)板60 的各培養(yǎng)孔內(nèi)的MB8細胞施加30分鐘磁刺激以后，中止磁刺激培養(yǎng)30分鐘，進而再施 加30分鐘的磁刺激。這時，在每個實驗單位，在20 3000MHz之間階段性地使施加到高頻用線圈30 上的高頻電流的頻率變化，使不同的產(chǎn)生促進用高頻的高頻交變磁場作用于細胞。另一 方面，施加到低頻用線圈40上的低頻電流的頻率維持為2.0kHz，使一定頻率(2.0kHz)的 低頻交變磁場作用于細胞。由此，能夠排除低頻交變磁場的影響而對高頻交變磁場的頻 率與MB8細胞內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生度的相關(guān)性進行實驗。另外，即使在高頻交變 磁場是任一種頻率的情況下，也如在上述圖4中表示的那樣，按7.81Hz間歇地輸出高頻 交變磁場以及低頻交變磁場的雙方。另外，測定了磁刺激中的上述振蕩線圈50的中心部 的磁場強度(磁通密度)，83.3MHz的高頻電磁波的磁場強度是1.26 μ T，低頻電磁波的 磁場強度是13 μ Τ。(3)磁刺激后的ΜΒ8細胞的培養(yǎng)、神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生使用上述培養(yǎng)板在溫度37°C下把受到了上述(2)的各頻率的磁刺激的磁刺激組 的各MB8細胞(神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生細胞)培養(yǎng)了 3個小時。在培養(yǎng)過程中，MB8細 胞產(chǎn)生與受到上述磁刺激時的各頻率相應的量的神經(jīng)營養(yǎng)因子群，并釋放到細胞外。另 外，沒有實施上述(2)的磁刺激的非刺激組的MB8細胞也在與磁刺激組相同的條件下進 行了培養(yǎng)。(4)將神經(jīng)營養(yǎng)因子群供給PC12細胞、神經(jīng)突起的伸展上述(3)的培養(yǎng)以后，吸取磁刺激組的各MB8細胞的培養(yǎng)基(含有MB8細胞 產(chǎn)生的神經(jīng)營養(yǎng)因子群)，用微過濾器過濾，把該過濾后的培養(yǎng)基分別添加到PC12細胞 中。然后，在溫度37°C下將各PC12細胞培養(yǎng)24小時。在培養(yǎng)過程中，各PC12細胞根 據(jù)培養(yǎng)基內(nèi)存在的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的數(shù)量而形成并伸展神經(jīng)突起。另外，添加了非刺激 組的MB8細胞的培養(yǎng)基的PC12細胞也同樣進行了培養(yǎng)。(5)PC12細胞中的神經(jīng)突起的伸展度的判定用顯微鏡觀察上述(4)的培養(yǎng)后的各PC12細胞，把神經(jīng)突起的長度伸展到大于 或等于一個細胞長度的情況判定為陽性細胞。每個頻率的磁刺激組觀察30個PC12細胞， 記錄陽性細胞數(shù)。另外，對于非刺激組的PC12細胞也同樣進行判定，記錄陽性細胞數(shù)。然后，根據(jù)以下的公式，求出了上述每個頻率的磁刺激的效果度。該效果度的 指標為在每個頻率表示磁刺激組的PC12細胞與非刺激組的PC12細胞相比較伸展何種程 度的神經(jīng)突起，即，由磁刺激產(chǎn)生的PC12細胞的神經(jīng)突起的伸展度(磁療效果)。艮口， 該效果度越高，表示MB8細胞內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子群通過磁刺激越大量產(chǎn)生(神經(jīng)營養(yǎng)因 子群的產(chǎn)生度高)，該神經(jīng)營養(yǎng)因子群使PC12細胞的神經(jīng)突起越伸展(神經(jīng)突起的伸展 度高)。這一點表示，通過以高濃度供給神經(jīng)營養(yǎng)因子群，可以適宜地促進以疾病為原因已經(jīng)脆弱化等的中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞或者腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)細胞的修復、生長、分化、增 殖，疾病的磁療效果度高。(效果度)=(磁刺激組的陽性細胞數(shù))/(非刺激組的陽性細胞數(shù))進而，如上述那樣，在每個實驗單位得到了神經(jīng)突起的伸展效果以后，在每個 相同的頻率總計它們的效果，求出了神經(jīng)突起伸展的平均效果度(倍)。針對所有頻率本實驗1合計進行了 2173次。在收集各實驗數(shù)據(jù)時，在每個頻率 的實驗中，去除了有可能是磁刺激以外的因素影響神經(jīng)突起伸展的數(shù)據(jù)(例如，細胞培 養(yǎng)的不良、在同一個頻率中與其它的實驗數(shù)據(jù)偏離很大的特異性實驗數(shù)據(jù))。在本實驗1 中，在各實驗日，再次進行了有關(guān)非刺激組的神經(jīng)突起伸展的確認、135MHz下的磁刺激 時的神經(jīng)突起伸展的確認以及由前一天實驗所使用的頻率中的任一頻率產(chǎn)生的磁刺激時 的神經(jīng)突起伸展的確認的實驗，保證了實驗的正確性。另外，在上述實驗1中使用的PC12細胞具有在神經(jīng)生長因子等的作用下從腎上 腺細胞開始向神經(jīng)細胞分化的特性，通過神經(jīng)突起的伸展，能夠很容易地判斷該PC12細 胞分化成神經(jīng)細胞。神經(jīng)營養(yǎng)因子群產(chǎn)生反應有多種機制，而且各個反應在多個反應的 協(xié)同下進行(級聯(lián)反應)。在本實驗1中，并不是研究這些各機制和反應，而是研究對于 機體重要的而且作為綜合性的最終的神經(jīng)功能的神經(jīng)突起的伸展現(xiàn)象的表現(xiàn)程度。艮口， 即使促進與上述神經(jīng)營養(yǎng)因子群的產(chǎn)生有關(guān)的各個反應，但是如果最終沒有神經(jīng)突起的 伸展，則也認為治療價值低，因此，測定了每個頻率的神經(jīng)突起的伸展度作為表示磁療 效果的指標。以上說明了實驗1的實驗條件以及實驗順序。表1以及圖8表示該實驗1的實 驗結(jié)果。另外，圖8的曲線圖是在每個頻率[MHz]把表1表示的平均效果度(倍)的實 驗數(shù)據(jù)標記而描繪的近似曲線。[表1]
權(quán)利要求
1.一種神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，該神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置通過對細胞施加 磁刺激，促進神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生，其特征在于具備高頻電磁波發(fā)生單元，為了使選自20 180MHz、280 600MHz、700 1000MHz的范圍的產(chǎn)生促進用高頻的高頻交變磁場在小于或等于0.01特斯拉的磁通密度 下對所述細胞發(fā)生作用，所述高頻電磁波發(fā)生單元發(fā)生所述產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁 波，通過由所述產(chǎn)生促進用高頻的高頻交變磁場產(chǎn)生的磁刺激，使所述細胞內(nèi)的鈣離子 濃度上升，誘發(fā)所述神經(jīng)營養(yǎng)因子或者所述神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的胞吐作用，并通過所 述磁刺激，增加所述細胞內(nèi)的所述神經(jīng)營養(yǎng)因子或者所述神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的轉(zhuǎn)錄因 子(mRNA)，促進所述神經(jīng)營養(yǎng)因子或者所述神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的合成以及向細胞外 的釋放。
2.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述細胞是能夠產(chǎn)生所述神經(jīng)營養(yǎng)因子和/或所述神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的細胞，包 括神經(jīng)膠質(zhì)細胞、神經(jīng)細胞、成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞、表皮細胞、角化細胞、免疫 細胞或者肌肉細胞。
3.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述神經(jīng)營養(yǎng)因子包括神經(jīng)生長因子(NGF)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)、堿性 成纖維細胞增殖因子(FGF-2)或者神經(jīng)膠質(zhì)細胞株源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(GDNF)中的至少 任一種。
4.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)包括腺嘌呤核苷、腺嘌呤核苷一磷酸(AMP)、錳離子、京 尼平、溶血磷脂酰乙醇胺、神經(jīng)節(jié)苷脂或者Rho激酶中的至少任一種。
5.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置是用于治療以中樞神經(jīng)系統(tǒng)或者腦脊髓神經(jīng)系統(tǒng)的 細胞的脆弱化、損傷或者細胞數(shù)減少為原因發(fā)生的疾病而使用的治療器。
6.如權(quán)利要求5所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述疾病包括神經(jīng)變性疾病、抑郁癥、腦血管疾病或者脊髓損傷中的至少任一種。
7.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述產(chǎn)生促進用高頻選自60 180MHz、280 300MHz、450 550MHz或者900 950MHz的范圍。
8.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述產(chǎn)生促進用高頻選自100 160MHz的范圍。
9.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述產(chǎn)生促進用高頻選自120 160MHz的范圍。
10.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于，所述高頻電磁波 發(fā)生單元具備輸出高頻電流的高頻振蕩單元、和通過從所述高頻振蕩單元施加高頻電流，發(fā)生所述產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波的 高頻用天線。
11.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述高頻電磁波 發(fā)生單元按照預定的周期反復發(fā)生所述高頻電磁波的接通期間和不發(fā)生所述高頻電磁波 的斷開期間，間歇發(fā)生所述高頻電磁波。
12.如權(quán)利要求11所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述高頻電磁 波發(fā)生單元按照與2.0士 10% kHz相對應的周期反復發(fā)生所述高頻電磁波的第1接通期間 和不發(fā)生所述高頻電磁波的第1斷開期間，間歇發(fā)生所述高頻電磁波。
13.如權(quán)利要求11所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述高頻電磁 波發(fā)生單元按照與7.8士 10% Hz相對應的周期反復發(fā)生所述高頻電磁波的第2接通期間和 不發(fā)生所述高頻電磁波的第2斷開期間，間歇發(fā)生所述高頻電磁波。
14.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述高頻電磁波 發(fā)生單元通過按照與所述產(chǎn)生促進用高頻相對應的周期間歇發(fā)生比所述產(chǎn)生促進用高頻 高的頻率的高頻電磁波，發(fā)生所述產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波。
15.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，其特征在于所述高頻電磁波 發(fā)生單元發(fā)生的所述產(chǎn)生促進用高頻的高頻電磁波包括發(fā)生小于所述產(chǎn)生促進用高頻的 高頻電磁波時產(chǎn)生的高次諧波。
全文摘要
本發(fā)明提供一種神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置，為了治療或者預防腦疾病等各種疾病，該神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置不向患部實施細胞移植或者注射，而是通過與治療場所無關(guān)的簡易方法，促進患部中的神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的產(chǎn)生。神經(jīng)營養(yǎng)因子產(chǎn)生促進裝置具備高頻電磁波發(fā)生單元，為了使20～180MHz、280～600MHz、700～1000MHz的范圍的高頻交變磁場在小于或等于0.01特斯拉的磁通密度下對細胞發(fā)生作用，該高頻電磁波發(fā)生單元發(fā)生該頻率的高頻電磁波，通過由該高頻的高頻交變磁場產(chǎn)生的磁刺激，使細胞內(nèi)的鈣離子濃度上升，誘發(fā)神經(jīng)營養(yǎng)因子或者神經(jīng)營養(yǎng)因子樣物質(zhì)的胞吐作用，并通過磁刺激，增加細胞內(nèi)的神經(jīng)營養(yǎng)因子群的轉(zhuǎn)錄因子(mRNA)，促進神經(jīng)營養(yǎng)因子群的合成以及向細胞外的釋放。
文檔編號A61N2/04GK102008782SQ20101054649
公開日2011年4月13日 申請日期2006年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月8日
發(fā)明者木下嚴, 西光晴 申請人:株式會社醫(yī)療器械