本发明专利技术涉及用于治疗或支持人类身体的一部分的系统和方法。包括一种商品，所述商品包括与患者的人类组织接触并且被配置成获得人类组织的功率耗散读数的传感器。所述商品还包括用于在其上有形地存储供处理器执行的程序的存储介质。所述系统还包括控制单元，其与所述商品通信从而形成电肌肉刺激(EMS)系统，所述电肌肉刺激系统通过闭环方式使用反馈来自身调谐输出的电属性。
Systems and methods used to treat or support a part of the human body
The invention relates to systems and methods for treating or supporting a part of a human body. Includes a commodity including a sensor in contact with a human tissue of a patient and configured to obtain a power dissipation reading of the human tissue. The commodity also includes a storage medium for tangibly storing a program executed by a processor on it. The system also includes a control unit that communicates with the commodity to form an electrical muscle stimulation (EMS) system that uses feedback in a closed-loop manner to self tune the electrical attributes of the output.
【技术实现步骤摘要】
用于治疗或支持人类身体的一部分的系统和方法本申请是申请日为2014年3月14日、申请号为201480013922.4，专利技术名称为“用于治疗或支持人类关节或者人类身体的一部分的系统和方法”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本专利申请要求2013年9月9日提交的标题为“SystemsandMethodsforTreatingHumanJoints(用于治疗人类关节的系统和方法)”的美国专利申请No.14/021,387和2013年3月14日提交的标题为“SystemsandMethodsforTreatingHumanJoints(用于治疗人类关节的系统和方法)”的临时专利申请No.61/784,927的权益，通过引用的方式将所述专利申请的内容合并在此。
本公开内容涉及用于治疗或支持人类关节或者人类身体的一部分的系统和方法，更具体来说涉及用于通过支持和电肌肉刺激与闭环反馈系统的组合来治疗或支持人类关节或者人类身体的某一部分的系统和方法。
技术介绍
矫形护具(orthopedicbrace)作为防止由于关节的运动或指向超出关节的生物力学极限而导致关节受伤的预防性辅助是有用的。矫形护具在关节受伤或手术之后促进关节的适当康复方面也是有用的。护具作为稳定患有关节炎的关节的方法也是有用的，从而可以减轻疼痛。在受伤、经历手术或者当患有关节炎时(这些都是可能导致肌肉萎缩的状况)，患者通常求助于理疗师来强化其(多块)肌肉。在锻炼和拉伸开始之前，患者可以在理疗开始时接收电肌肉刺激(EMS)以放松其肌肉。EMS还被治疗师使用来(按照健康护理提供者所开出的处方)强化已经萎缩的肌肉。但是针对肌肉强化的EMS递送并不是最优的，因为这只有在患者与治疗师在一起时才能够实施。此外，当前的治疗实现方式对于患者而言是痛苦的。因此，仍然需要更适合于允许患者更加经常地对其自身进行治疗的刺激，而不是只有在去理疗时才能实现。
技术实现思路
在一个方面中，一种系统和方法包括一种商品(good)，所述商品包括电极，所述电极包括传感器，所述传感器与患者的人类组织(例如皮肤)接触并且被配置成获得患者的人类组织(例如其中一块或多块肌肉、皮肤、组织、脂肪层等等)的功率耗散的度量。所述商品还包括用于在其上有形地存储供处理器执行的程序的存储介质。虽然所述商品在这里被描述成软商品(例如柔性膝部护具)，但是所述商品也可以替换地是硬商品(例如刚性敷料)。所述系统和方法还包括控制单元，其与所述软商品通信从而形成电肌肉刺激(EMS)系统，所述电肌肉刺激系统通过闭环方式使用反馈来自身调谐输出的电属性。所述控制单元被配置成指示传感器：(a)向人类组织施加感测脉冲；(b)测量感测脉冲的功率耗散；(c)基于所测量的功率耗散调节刺激脉冲；(d)基于功率耗散并且基于所述程序向人类组织施加刺激脉冲，以便在每一个脉冲上保持恒定的功率输出；以及(e)重复步骤(a)-(d)。在EMS循环期间产生的感测脉冲产生低电阻通路，从而允许其使用最低所需功率来产生有意义的结果。这意味着由设备产生的电肌肉刺激对于用户而言没有那么痛苦。通过测量源功率(例如以瓦特计，通过同时测量电压和电流来确定)与返回功率(例如以瓦特计，通过同时测量电压和电流来确定)之间的差异来计算功率耗散。在一个实施例中，提供一种包括刚性框架的膝部护具，其具有通过铰链连接的上方部分和下方部分。可以将多个电极部署在护具的上方和/或下方部分上。在另一个实施例中，提供一种包括柔性套筒的膝部护具，其被配置成穿戴在患者的膝部上。所述柔性套筒例如可以包括织物、橡胶或其他材料的薄片，其被适配成缠绕膝部并且通过紧固装置作为套筒固定在其上，所述紧固装置比如是拉链、按钮、卡扣、Velcro(例如钩环紧固器)等等。可以将多个电极部署在柔性套筒上。在一些实施例中，所述电极可以被部署在硬商品(例如刚性框架)和软商品(例如柔性套筒)全部二者上。在所有实施例中，电极可以永久性地贴附商品或者可以可移除地贴附到商品，从而可以很容易将其移除并且重新定位在商品上。在一个实施例中，所述电极将包括背衬(backing)，所述背衬包括钩环紧固器的一个组件，其中所述商品可以包括钩环紧固器的另一个组件，从而可以将电极可逆地贴附到商品上。在一个实施例中，软商品为患者提供支持。软商品例如可以是护具、套筒、吊腕带、衣服、包裹、敷料和/或束带。控制单元可以指示传感器在患者移动时将前后一致的脉冲施加到人类组织上，这由于从传感器到控制单元的关于用户的人类组织的功率耗散的反馈而成为可能。在一个实施例中，存储介质包括标识软商品是何物的数字标识符。该标识符例如可以是标识软商品的类型的数值代码。被选择执行的程序可以是基于所述标识符。所述程序可以包括对应于每一种类型的软商品的特定波形治疗协议。在一个实施例中，控制单元执行包含在软商品上的存储装置中的程序。软商品可以是短护具，其包括作为所述短护具的一部分的套筒。软商品可以替换地是长护具，其包括通过铰链连接到所述长护具的可移除套筒。在一个实施例中，所述传感器包括润湿剂或凝胶。所述传感器可以向控制单元传达患者皮肤的干燥度(dryness)。在一个实施例中，如果对于功率耗散的测量超出预设边界，则传感器将不会施加相应的刺激脉冲。通过超出人类组织的击穿电压，每一个感测脉冲产生或保持经过人类组织的导电通道。所述系统还可以包括对于每个刺激通道存在的专用的电压控制的电力供应装置，从而消除对于刺激信号的生成的功率输出的时间划分。在相同的时域内可能有两个或更多具有不同电压的同时刺激脉冲。所述系统还可以包括光学耦合的FET以便在最小EM/RF生成下生成刺激脉冲，从而使得能够在敏感的医学装置附近使用所述系统。在一个实施例中，所述单元可以被直接部署在手术环境中。所述设备的一个实施例可以包含多个EM/RF屏蔽，以便防止与其他电子设备的辐射耦合。在一个方面中，一种用于控制对患者的人类关节或身体部位进行治疗的护具的控制单元包括处理器和存储介质，所述存储介质用于在其上有形地存储电刺激控制程序，并且用于在其上有形地存储供处理器执行的程序逻辑。所述程序逻辑包括由处理器执行的接收逻辑，以便从与患者皮肤接触的传感器接收人类组织的功率耗散读数，以及由处理器执行的通信逻辑，以便与传感器通信从而形成使用反馈进行自身调谐的电肌肉刺激(EMS)系统，所述通信逻辑被配置成指示传感器：(a)向人类组织施加感测脉冲；(b)测量感测脉冲的功率耗散；(c)基于所测量的功率耗散调节刺激脉冲；(d)基于功率耗散并且基于所述程序向人类组织施加刺激脉冲，以便在每一个脉冲上保持恒定的功率输出；以及(e)重复步骤(a)-(d)。在一个实施例中，所述通信逻辑包括由处理器执行来与护具进行通信的护具通信逻辑，其中所述护具为患者提供支持，并且是护具、套筒、吊腕带、衣服、包裹和/或束带。所述接收逻辑可以包括标识符接收逻辑，其由处理器执行来从控制程序接收标识护具的标识符。通过参照后面的详细描述和附图，本领域技术人员将认识到本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种系统，包括：/n一种商品，包括：/n与患者的人类组织接触并且被配置成获得人类组织的功率耗散的传感器；以及/n用于在其上有形地存储供处理器执行的程序的存储介质；以及/n控制单元，其与所述商品通信从而形成电肌肉刺激(EMS)系统，所述电肌肉刺激系统通过闭环方式使用反馈来自身调谐输出的电属性，所述控制单元被配置成指示传感器：(a)向人类组织施加感测脉冲；(b)测量感测脉冲的功率耗散；(c)基于所测量的功率耗散调节刺激脉冲；(d)基于功率耗散并且基于所述程序向人类组织施加刺激脉冲，以便在每一个脉冲上保持恒定的功率输出；以及(e)重复步骤(a)-(d)。/n
【技术特征摘要】
20130314 US 61/784,927;20130909 US 14/021,3871.一种系统，包括：
一种商品，包括：
与患者的人类组织接触并且被配置成获得人类组织的功率耗散的传感器；以及
用于在其上有形地存储供处理器执行的程序的存储介质；以及
控制单元，其与所述商品通信从而形成电肌肉刺激(EMS)系统，所述电肌肉刺激系统通过闭环方式使用反馈来自身调谐输出的电属性，所述控制单元被配置成指示传感器：(a)向人类组织施加感测脉冲；(b)测量感测脉冲的功率耗散；(c)基于所测量的功率耗散调节刺激脉冲；(d)基于功率耗散并且基于所述程序向人类组织施加刺激脉冲，以便在每一个脉冲上保持恒定的功率输出；以及(e)重复步骤(a)-(d)。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述商品为患者提供支持，所述商品是从包括以下各项的一组商品当中选择的：护具、套筒、吊腕带、衣服、包裹以及束带。
【专利技术属性】
技术研发人员：S·科尔曼，C·多梅尼科，E·格什温，
申请(专利权)人：CY医药整形外科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。