运动治疗方法和运动治疗仪器技术

本发明专利技术提供的装置和方法涉及康复运动医学和神经机能失常的患者康复。通过与患者身体各部分适配的悬浮器将患者平衡放置。悬浮器通过设有电和气动驱动器和驱动元件的驱动机构移动，通过编程PC控制，以便通过控制虚拟环境中的对象来激励患者在仅有一点体力活动或者完全没有体力活动时进行反复运动。其有效性通过驱动器的耗能的减少来判断。本装置包括基座，该基座包括两个平行的导轨，导轨设置有可移动横杆，成对的驱动机构移动式设置在移动式导轨上；监控装置；PC；检测驱动机构状态的传感器以及电源。还包括用于分析每个驱动器所用能耗以及评估治疗结果的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及医学，包括运动医学，可用于因神经系统疾病而破坏其运动机能的患者的康复。
技术介绍
最早的给运动机能有明显中央断裂的婴儿做节奏反射建模的方法之一是由美国运动治疗者Tample Fay于1954发展的。本质上，该方法是一种由专业人士(Glenn Doman，《该对你的脑损伤孩子做什么》，2007年，ISNB 9789984392363，第37-38页)开发的行走模式的被动建模。需要三个人与孩子同时运动：其中的一个在孩子的后面右侧弯曲孩子的腿和手臂，另一个在左侧矫直孩子的腿和手臂，第三个向左右转动孩子的头部。一个成年人则需要5个人来进行操作(一个人转动患者头部，各腿部和手臂分别由一个人来操控)。很明显，该方法需要很多组织工作。在运动疗法的理论与实践方面的进展使得拉弹性橡胶的方法应用而生，它用设有滑轮和配重的悬浮器以及滑动表面来平衡患者身体的特别部位的体重(VL Naidin，《有运动障碍的神经外科患者的康复》，莫斯科：“医学”，1972年，第216-217页)，这使得患者做主动运动时能有少量的体力来协助这个运动。通过使用小于身体部位体重的体力，这些方法在运动训练中能起到作用。可用的方法的其中一个缺陷是它们对医疗人员的高度依赖性，缺乏自动化以及没有一个评估其有效性的简单方法。可作为衡量可用康复设备技术水平的一个良好指标的特征是：它通常包括一些固定在地面，墙壁或者天花板的支撑结构(三维框架，基座，立柱)，一些用来平衡患者的体重的配重，一些机构和一些用作垫在患者身下的液压或气动枕的组件(部件)，按照以下专利：(2011年6月27日公开的RU 2422123，C2，A61H1/00)控制枕中气压。现有一种游泳装置(Tza-Pei Grace Chen，Yuichiro Kinoshita Sidney Fels，Ashley Gadd等，《跨太平洋游泳：SIGGRAPH 2004新兴技术的虚拟游泳借口方案》网址：http：//www.ece.ubc.ca/-tzupei/sapCGA.pdf)，其包括木框架(外壳)，上和下水平横梁，静态绳索，其穿过连接于横梁且与绳索和卡宾固定的成三角平面悬浮的滑轮，以支撑患者的肩部和臀部。用于脚踝的绳索穿过安装在顶部横梁以及下部横梁的滑轮。绳索上都拴着沙袋，它作为平衡游泳者的腿部的配重。平衡该装置是专为虚拟游泳设计的：游泳者身体的各部分都由配重来平衡。该装置并不能适应于各不同应用条件：必须组装一套配重，设定整个“客户端装置”系统为各患者提供单独的工作机制。此外，为了使腿或手臂移动，必须施加两倍的力来克服的双重的静止状态。由于人体只能围绕其自身轴线转动，且由于没有驱动力，只能通过施加力使腿仅在垂直平面内移动，这种设计被大大局限在其对参与者身体的不同部位的刺激能力上。所提出的方法和设备的原型为(最新技术)在专利技术“生化刺激肌肉和运动机能康复的方法和设备”(2002年7月10日公开的，RU 2184517，C2，A61H1/00)。在本方法中，患者的身体先被放入一个主位置：他们的头，身体，腿和手臂以及脚趾和手指，然后通过康复训练主控程序软件给这些部位施加强迫运动。每个患者的生理参数的最大允许值包括：心率、呼吸率、血压和体温都要事先测量。然后，在进行强迫运动时，继续测量这些参数，并且计算测量值和最大允许值之间的差异；然后分析计算结果，以便生成控制信号：‘多’，‘少’和/或‘停止本阶段运动’。该原型专利技术的设备包括基座，安装在基座上的驱动器和操作装置，与驱动器连接的驱动控制装置，处理器，其输出通过患者生理参数传感器与驱动器连接的处理器，以及电源、所需空气源和电力气动阀(EPV)系统。驱动器的各驱动装置为充气室块，通过EPV系统相互连接，且配备电源和所需空气源，分别与驱动控制装置、实际运动规律(似乎是患者的身体)传感器以及生理参数传感器相互连接。所有公知方法，包括原型方法，都具有所有被动设备治疗的典型缺陷，其中最明显的是患者自身的活动登记情况不足。使用上述参数，可以非常客观地判断患者的状态以及他们的心理舒适度，但无法了解康复过程的有效性。
技术实现思路
公知设备，包括原型设备的缺陷是：功能选项不足，针对各患者的适应性不强，高能耗，即，消费者购买力不过强。针对现有技术水平较低或者空白的情况，本专利技术的方法旨在扩大其功能选项，提高患者的运动机能康复的积极性和有效性。本专利技术的设备旨在扩大其功能选项，使其更适应各患者的参数(他们的身高、体重、体质等)，实现更加可靠、经济和安全的应用，即：使其更吸引客户。该方法的目的是实现如下工作方式：将患者水平放置在主位置，通过驱动机构对患者身体的任何一部分所需的运动进行编程且执行这些程序，同时监测心理生理参数能，即，进行编程运动时，监测生理心理参数，且生成加强，缓解或停止运动过程的信号；将患者放置主位置后，他/她被举起并保持悬浮平衡状态，使操作者对患者身体各部分进行复杂的、相互关联的以及有节奏的编程运动，这会消耗最少的能量；使用适配定位与患者身体不同部位的悬浮器将患者保持悬浮状态，使用可以同时和单独使用的编程驱动机构，各驱动机构分别设置有电和气驱动器；在各阶段中的程序运动期间，测量和记录驱动机制的编程运动和驱动机构的驱动器功耗的实际参数；在动态功耗的基础上，测量各阶段的有效性；在检测到特定驱动机构的特定驱动器的能耗率减少时，其表明患者在本阶段中开始或者继续体力活动，此时要校正编程运动；PC上生成的虚拟角色扮演环境用于激励患者参与此过程，且患者能够控制虚拟对象；将本阶段中产生的编程运动的各参数保存，以便分析本阶段的有效性，以及与其他康复训练过程的数据进行比较。本专利技术的设备部分的目标按照如下实现：所提出的装置包括设置有驱动机构的基座，将驱动机构紧固在患者身体不同部分的驱动器，控制和监测块，设有主控程序的PC，以上组成部分的输出通过控制块，电源和压缩气源与驱动机头连接；该基座包括紧固在患者上面的固定基座上的两个平行的纵向导轨；横木可沿导轨滑动；各横木承载各驱动机构，每个表示由设有柱塞的汽缸，设有编码器(旋转角传感器)的电机以及输出轴上的滑轮组成的组件；各驱动元件，例如，为单丝或设有光滑聚合物涂层的柔性非伸缩绳索；该元件通过汽缸的对接端密封，同时其一端部与柱塞相连，其中间部分与电机的滑轮槽匹配，该驱动元件的第二端可连接支撑患者身体的特定部位的悬浮器；各驱动机构的控制块包括控制器、电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种康复训练方法，在每个阶段开始，使用驱动机构将患者放置在水平主要位置，设置程序化运动，且将其应用到患者身上(他们身体的所有/任何一部分)，同时在整个阶段控制心理生理参数，且将这些参数用于生成信号以控制程序化运动，使得仅使用很少的电能就可扩大或者减少激励或者部分或者完全脱离激励。该方法特征在于，将患者放在水平主要位置后，将其举起或者保持在随遇平衡状态，以便将复杂、相互关联的、有节奏的程序化运动传送到患者身体的所有或者各部位，患者通过悬浮器悬浮，各悬浮器通过驱动机构对应患者身体的各特定部位，驱动机构可同时或者单独相互作用，每个驱动机构从电和气动驱动器开始工作；在各阶段的程序化运动中，要测量和记录驱动机构的程序化运动以及驱动机构的电机耗电的实际参数；在动态耗电基础上，测量每个阶段有效性；在各阶段中，当特定驱动机构的特定电机的功耗减少时，其表明患者开始或者继续呈现体力活动，此时要校正程序化运动的适当参数；虚拟比赛环境用于鼓励患者参与康复过程，虚拟比赛环境通过PC设置，患者可以控制虚拟角色，将每个阶段记录的所有程序化运动的参数保存，以便分析本阶段效益，以及将它们与其他康复训练阶段的数据进行比较。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.10 RU 20121000861.一种康复训练方法，在每个阶段开始，使用驱动机构将患者放置在水平
主要位置，设置程序化运动，且将其应用到患者身上(他们身体的所有/任何一
部分)，同时在整个阶段控制心理生理参数，且将这些参数用于生成信号以控制
程序化运动，使得仅使用很少的电能就可扩大或者减少激励或者部分或者完全脱
离激励。该方法特征在于，将患者放在水平主要位置后，将其举起或者保持在随
遇平衡状态，以便将复杂、相互关联的、有节奏的程序化运动传送到患者身体的
所有或者各部位，患者通过悬浮器悬浮，各悬浮器通过驱动机构对应患者身体的
各特定部位，驱动机构可同时或者单独相互作用，每个驱动机构从电和气动驱动
器开始工作；在各阶段的程序化运动中，要测量和记录驱动机构的程序化运动以
及驱动机构的电机耗电的实际参数；在动态耗电基础上，测量每个阶段有效性；
在各阶段中，当特定驱动机构的特定电机的功耗减少时，其表明患者开始或者继
续呈现体力活动，此时要校正程序化运动的适当参数；虚拟比赛环境用于鼓励患
者参与康复过程，虚拟比赛环境通过PC设置，患者可以控制虚拟角色，将每个
阶段记录的所有程序化运动的参数保存，以便分析本阶段效益，以及将它们与其
他康复训练阶段的数据进行比较。
2.一种康复训练装置，包括基座，连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿拉伦·法维奥维奇·瑞可马土林，塞奇·安德烈耶维奇·库兹维诺夫，
申请(专利权)人：科里斯夫有限责任公司，
类型：发明
国别省市：俄罗斯;RU