Способ определения силовых характеристик мышц человека

 

Изобретение относится к медицинской технике, точнее к способам определения силовых характеристик двигательного аппарата человека. Цель изобретения - избирательное определение долевого участия мышечных групп и их суммарной силы при данном кинезиологическом образе движения путем одномоментного измерения всех составляющих сил исследуемой группы мьшц и сил реакций в различных звеньях кинематической цепи конечности. В качестве силоизмерителей используют реверсивные динамометры, позволякщие измерять знакопеременную нагрузку. Кроме того, силоизмерители выбирают с такой упругой характеристикой, которая обеспечивает ту или иную степень подвижности сегментов конечности , и в зависимости от реально поставленной задачи. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (111

А(1 4 А 61 B 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3981736/28-14 (22) 26.11.85 (46) 15.07.88. Бюл. М 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (72) В.В.Земляков, М.Б.Цыкунов, О.П.Митрофанов и A.Ô.Êàïòåëèí (53) 615.475(088.8) (56) Заявка ФРГ У 2912981, кл. А 61 В 5/10. Способ количественного измерения двигательных процессов, а также статических или динамических мышечных усилий у людей.

Нидерштрат Б.М. К методикам измерения силы однонаправленно работающих мышц. Труды института полиомиелита и вирусных энцефалитов. Проблемы нейровирусных заболеваний и реабилитации паралитических последствий.

М., 1971, ст. 15, с, 148-151. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЬППЦ ЧЕЛОВЕКА (57) Изобретение относится к медицинской технике, точнее к способам определения силовых характеристик двигательного аппарата человека. Цель изобретения — избирательное определение долевого участия мышечных групп и их суммарной силы при данном кииеэиологическом образе движения путем одномоментного измерения всех составляющих сил исследуемой группы мышц и снл реакций в различных звеньях кинематической цепи конечности. В качестве силоизмерителей используют реверсивные динамометры, позволякицие измерять знакопеременную нагрузку.

Кроме того, силоизмерители выбирают с такой упругой характеристикой, которая обеспечивает ту или иную степень подвижности сегментов конечности, и в зависимости от реально поставленной задачи.

140922 7

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к способам опр еделения силовых хар акт еристик двигательного аппарата человека, и может быть использовано в клиниках, 5 поликлиниках, врачебно-физкультурных . диспансерах, научно-исследовательских и других учреждениях, использующих в своих работах силовые характеристики конечностей человека.

Целью изобретения является избирательное определение долевого участия мышечных групп и их суммарной силы при данном кинеэиологическом образе движения путем одномоментного измерения всех составляющих сил исследуемой группы мышц и сил реакций в различных звеньях кинематической цепи конечности. 20

Способ осуществляют следующим образом.

До начала измерения туловище и исследуемую конечность испытуемого помещают в оределенное исходное положе- 25 ние. Для этого туловище жестко закрепляют, например, в положении сидя с помощью ремней или пелотов. Исходное положение конечности определяется положением ее сегментов относи- 30 тельно туловища и друг друга, т.е. суставными углами. Для этого устанавливают исходные суставные углы, например угломером, и фиксируют сегменты конечности в направлениях потен35 циальных их движений через силоизмерители. При этом силоиэмерители с помощью различньгс кронштейнов и приспособлений с одной стороны либо жестко закрепляют к неподвижному предмету, 40 например к креслу, на котором закреплено туловище испытуемого, либо устанавливают на смежном сегменте, компенсируя при этом веса приспособлений и силоизмерителей, а с другой стороны устанавливают вплотную к поверхности сегмента.

В качестве силоизмерителей могут использоваться реверсивные динамометры, которые позволяют измерять знака- 50 переменную нагрузку. Кроме того, силоизмерители выбирают с такой упругой характеристикой, которая обеспечивает ту или иную степень подвижности сегментов конечности, и зависимос- 55 ти от реально поставленной задачи обследования испытуемого.

После этого производят исследуемый двигательный акт, например, за счет произвольного сокращения мьппц самим испытуемым по соответствующим инструкциям и регистрируют показания сил на всех динамометрах.

Пример 1. Больная К., 33 лет, поступила с диагнозом: диспластический коксартроз второй степени. Для составления индивидуальной программы медицинской реабилитации, направленной на компенсацию нарушенной функции правой нижней конечности, проводят динамометрическое исследование по предлагаемому способу. Для этого больная К. укладывается на кушетку с жесткой фиксацией туловища и таза.

Нижним конечностям придается положение сгибания 150 в коленном суставе.

Два силоизмерителя устанавливаются в нижней трети бедра, один в сагиттальной плоскости, другой — во фронтальной. Еще два силоизмерителя устанавливают в нижней трети голени в тех же плоскостях. Затем больной К. предлагается выполнить попытку шага с регистрацией при этом одновременно показания всех силоиэмерителей. Описанные действия проводят как на здоровой, так и на больной конечностях с последующим их сравнением..На здоровой конечности (норма) показания силоизмерителей, установленных на бедре и голени во фронтальной плоскости, близки к нуль. На больной конечности показания соответствующих силоизмерителей составляют: на бедре — 3,4 даН, на голени — 4,1 даН.

Таким образом определяется количественная величина силы, необходимая для компенсации локомоторной функции нижней конечности.

После этого больная К. проходит курс комплексного функционального восстановительного лечения, включающего лечебную гимнастику, массаж, физические упражнения в воде, электростимуляцию мышц. Исходя из проведенных динамометрических исследований, оптимальная величина противодействия, необходимая для тренировки мьппц, например, с использованием блоковой установки составляет дпя бедра — 3 даН, для голени — 4 даН. Продолжительность курса лечения 3 недели. При повторных измерениях динамометрические показатели больной конечности близки к соответствующим показателям здоровой конечности.

1409227

Первые измерения и тренировочные нагрузки по их показаниям проводятся спустя неделю после иммобилизации плечевого пояса. После каждой недели

Составитель В.Матвеев

Техред А.Кравчук Корректор А. Обручар

Редактор M.Áàíäóðà

Заказ 3413/5

Тираж 655

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

П р и и е р 2. Больной С. 22 лет, поступил с переломом грудинного конца ключицы справа. Наложена фиксирующая повязка. Дпя определения режимов реабилитационной тренировки с целью укрепления мышц плеча проводят измерения сгибателей предплечья по предлагаемому способу следующим образом.

Больной С. располагается в кресле в положении сидя с жестко закрепленным туловищем. На акромиальный отросток лопатки вертикально устанавливают первый снлоиэмеритель, второй силоизмеритель устанавливают перпендикуляр- 15 но первому горизонтально на кость лопатки, третий силоизмеритель — проксимально лучеэапястного сустава на

5-10 мм в плоскости сгибания предплечья, а четвертый силоизмеритель — 20 проксимально локтевого сустава на

15-20 мм в той же плоскости. После этого больным С. произвольно сгибается предплечье, а врач следит за пока-. заниями первого и второго силоизмери- 25 телей, установленных в области ппечевого сустава. В момент отклонения показаний этих силоизмерителей от первоначальных,. например нулевых, больному С. предлагается прекратить сги- 30 бание предплечья и регистрируются показания третьего и четвертого силоизмерителей, которые составляют соответственно 4 даН и 1 даН. Затем определяются плечи сил с учетом характер35 ных анатомических точек и моменты сил относительно осей вращения в суставах. С учетом вышеизложенного определяются следующие тренировочные нагрузки: статическая нагрузка на пред- 40 плечье — 4 даН, момент силы относительно локтевого сустава — 880 даН мм, момент силы относительно ппечевого сустава — 310 даН мм. тренировки проводят измерения и корректируются тренировочные нагрузки.

Курс лечения до полной реабилитации

6 недель.

Таким образом, применение указанного способа для оптимизации реабилитационного процесса при ортопедотравматологических заболеваниях позволило сократить сроки лечения в среднем от

10 дней до 3 недель. Кроме того, применение данного способа определения силовых характеристик мышц человека в неврологии, артрологии, кардиологии позволяет повысить качество диагностики и лечения, в физиологии труда и спорте улучшает качество профтехотбора и спортивной тренировки. формула и э о б р е т е н и я

Способ определения силовых характеристик мышц человека, заключающийся в том, что его туловище и конечности помещают в определенное положение, обеспечивают выполнение им заданного движения конечностью и определяют показания силоизмерителя, связанного с одним из сегментов конечности, отличающийся тем, что, с целью избирательного определения долевого участия мышечных групп и их суммарной силы при данном кинеэиологическом образе движения, в направлениях потенциальных движений сегментов конечности между поверхностью тела, вплотную к нему, и жесткой опорой дополнительно устанавливают силоизмерители и синхронно регистрируют их показания при этом .движении.