Способ реабилитации опорно-двигательного аппарата и устройство для его осуществления

 

Использование: в спортивной медицине, в реабилитации и восстановлении опорно-двигательного аппарата. Существо изобретения: способ реабилитации спортсменов, заключающийся в создании облегчающего силового воздействия на тело пациента в вертикальной плоскости с одновременным силовым принудительным воздействием на нижние конечности в горизонтальной плоскости и электростимулирующим воздействием на мышцы. Устройство для реализации заявленного способа имеет тредбан, систему облегчающей подвески, систему принудительного силового воздействия на нижние конечности в горизонтальной плоскости, электростимулятор, контактные стельки. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится к спортивной медицине, в частности к средствам и методам реабилитации и восстановления опорно-двигательного аппарата (ОДА) и нервно-мышечного аппарата (НМА) спортсменов после перенесенных травм и операций.

Известен способ и устройство реабилитации опорно-двигательного аппарата, а также снятия болей при радикулите, поясничных болях, болях в шейной области, заключающийся в том, что вначале создают на тело пациента облегчающее (компенсирующее) вес тела воздействие, направленное вертикально вверх, а затем принудительно попеременно перемещают нижние конечности пациента в горизонтальной плоскости, осуществляя шаговые движения (циклы) ходьбы [1] К недостаткам известных способа и устройства следует отнести следующее: невозможность коррекции (регулирования) величины облегчающего (компенсирующего) вес тела пациента силового воздействия, недостаточное по величине и не вполне ритмичное по времени принудительное силовое воздействие на нижние конечности в горизонтальной плоскости, слишком большая продолжительность процесса реабилитации.

Данный известный способ реабилитации опорно-двигательного аппарата наиболее близок по своему техническому решению к предлагаемому способу, в связи с чем он принят нами за прототип.

Целью предлагаемого способа является повышение эффективности и сокращение сроков реабилитации.

Поставленная цель достигается тем, что вначале прикладывают к телу пациента регулируемое по величине облегчающее силовое воздействие, направленное вертикально вверх (против силы тяжести тела пациента), затем принудительно-попеременно перемещают нижние конечности (начиная со ступней) пациента в горизонтальной плоскости, навязывая им шаговые циклы движения ходьбы с регулируемым ритмом и темпом, при этом синхронно с шаговыми движениями, в момент постановки ноги на подвижную опору, подают на мышцы голени и(или) бедра нижних конечностей электростимулирующие импульсы.

Предлагаемое устройство изображено на чертеже, где 1 тредбан (станина-основание), 2 бесконечная приводная (подвижная) лента (тредбана), 3 блок управления скоростью перемещения подвижной ленты тредбана, 4 поясной ремень системы облегающей подвески, 5 подвесные ремни системы облегчающей подвески, 6 упругие тросы-подвески, 7 вал реверсивного электродвигателя системы регулирования величины облегчающего воздействия на тело пациента по вертикали, 8 два шкива, предназначенные для подмотки упругих тросов 6, 9 электродвигатель реверсивной системы регулирования величины облегчающего воздействия. 10 дистанционный блок управления реверсивного электродвигателя 9, 11 две упругие тяги, 12 две легкие дюралюминиевые трубки, 13 подвижное коромысло, 14 первая неподвижная стойка, 15 массивное основание, установленное на полу, 16 первая пара упругих манжет с застежками "Велкро", закрепляемая на дистальных участках бедер, 17 первая и вторая пары электродов для подачи на мышцы ног электростимуляционных импульсов, 18 вторая пара упругих манжет с застежками "Велкро", закрепленная в области голеностопных суставов, 19 две нормально разомкнутые контактные стельки, размещенные в обуви пациента, 20 вторая пара упругих тяг, 21 металлическая пластина с крепежными элементами, 22 вторая неподвижная металлическая стойка, 23 второе массивное основание, 24 электростимулятор.

При этом выход блока управления скоростью перемещения ленты 3 подключен ко входу электропривода тредбана, поясной ремень 4 прикреплен к нижним концам подвесных ремней 5, верхние концы которых прикреплены к нижним концам упругих тросов 6, верхние концы которых закреплены на двух шкивах 8, которые установлены на вал 7 реверсивного электродвигателя 9, корпус которого жестко прикреплен к стене, а выход обмотки возбуждения (регулирования) подключен к выходу дистанционного блока управления 10, первая пара упругих тяг 11 своими верхними концами жестко прикреплены, например, к потолку, а нижними к двум трубкам 12, первые (задние) концы которых шарнирно прикреплены к концам подвижного коромысла 13, а вторые (передние) концы прикреплены к первой паре упругих манжет 16, средняя часть коромысла 13 шарнирно соединена с верхним концом первой неподвижной стойки 14, нижний конец которой прикреплен к первому массивному основанию 15, входы первой пары электродов 17, установленных на левой ноге, подключены к первому выходу (клеммы 1-2) электростимулятора 24, входы второй пары электродов 17, установленных на правой ноге, подключены ко второму выходу клеммы 3-4) электростимулятора 24, первый вход которого (клеммы 1-2) подключен к нормально разомкнутой контактной стельке 19, размещенной в обуви левой ноги, второй вход электростимулятора 24 (клеммы 3-4) подключен к нормально разомкнутой контактной стельке 19, размещенной в обуви правой ноги, вторая пара упругих манжет, закрепленная в области голеностопных суставов 18, прикреплена к первым концам второй пары упругих тяг 20, вторые концы которых прикреплены к пластине 21, укрепленной на второй стойке 22, укрепленной на втором массивном основании 23.

Работа устройства происходит следующим образом.

Пациент надевает поясной ремень системы облегчающей подвески 4. Далее с помощью блока управления 10 и электродвигателя 9 оператор подматывает упругие тросы подвески 6 на шкивы 8 до того момента, когда ступни ног пациента будут касаться поверхности ленты тредбана 2. При этом величина облегчающего воздействия на тело пациента, направленного вертикально вверх, выбирается (регулируется) в зависимости от состояния травмированного опорно-двигательного аппарата. Чем больше степень травмированности, тем больше величина облегчающего воздействия, тем меньше первоначальная нагрузка на опорно-двигательный аппарат и наоборот. Далее запускается лента тредбана, начальная скорость перемещения которой выбирается, как правило, минимальной, зависящей также от состояния ОДА пациента. В момент постановки, например, стопы левой ноги на поверхность движущейся навстречу пациента ленты тредбана (по стрелке), последняя (лента), двигаясь, начинает перемещать эту ступню назад (по стрелке). В результате этого перемещается назад первая (левая) алюминиевая трубка 12, которая через посредство коромысла 13 начинает перемещать вперед вторую (правую) алюминиевую трубку 12, которая, в свою очередь, воздействует на правую ногу (через правую манжету 16), посылая ее вперед. Одновременно с этим начинает растягиваться вторая (левая) упругая тяга 20, рекуперируя (накапливая) энергию упругой деформации, а также срабатывает (замыкается ) первая (левая) нормально разомкнутая контактная стелька 19, в результате чего замыкается вх.1 электростимулятора 24, который, сработав, подает на первую пару электродов 17 с выхода (вых.1) электростимулятора 24 электростимулирующие импульсы, которые способствуют реабилитации мышц голени левой ноги, а именно, увеличению силы их сокращения.

Кроме того, растянутая в предыдущей фазе движения правая упругая тяга 20 помогает принудительнoму движению правой ноги вперед, воздействуя на ее стопу через манжету 18. В результате всех этих принудительных (искусственных) воздействий ступня правой ноги, заканчивая фазу переноса, опускается на опору, движущуюся ленту, в результате чего замыкается вторая (правая) контактная стелька 19, которая замыкает вх. 2 электростимулятора 24, который, сработав, подает электрости- мулирующие импульсы с вых. 2 на вторую пару электродов 17, установленную на мышцах голени правой ноги. С этого момента начинается следующий цикл шагового движения. Таким образом, осуществляется периодическая электростимуляция мышц ОДА, синхронная с принудительным поочередным перемещением правой и/или левой ноги при одновременном уменьшении вертикальной нагрузки веса тела на ОДА.

После того, как пациент уверенно овладеет шаговыми движениями при максимальном облегчающем воздействии и минимальной скорости перемещения ленты тредбана, выбирают следующий двигательный режим, характеризующийся меньшим облегчающим воздействием (за счет отматывания упругих тросов подвески 6) и большей скоростью перемещения ленты (за счет блока управления 3).

Таким образом, переходя от одного, более легкого двигательного режима, к другому, более сложному режиму, достигают нормального (естественного) режима, при котором величина облегчающего воздействия равна нулю, а скорость перемещения ленты соответствует нормальной скорости перемещения человека в процессе ходьбы.

Продолжительность процесса реабилитации ОДА с помощью данного способа и устройства составляет в среднем от 5 до 40 сеансов, длительностью сеанса от 10 до 60 минут.

В предлагаемом устройстве использованы следующие известные (готовые) приборы и оборудование.

1. В качестве тредбана (2) использован тредбан модели "Тунтури" Финляндия (Л-1).

2. В качестве реверсивного электродвигателя (9) использован электродвигатель постоянного тока типа ЭД-100-01/Л-2.

3. В качестве электростимулятора 24 использован электростимулятор модели "Стимул-2" (Л-3).

Формула изобретения

1. Способ реабилитации опорно-двигательного аппарата путем силового воздействия на тело пациента в вертикальной плоскости с одновременным принудительным силовым воздействием на нижние конечности в горизонтальной плоскости, отличающийся тем, что силовое воздействие в вертикальной плоскости, ритм и темп шаговых циклов проводят дозированно и дополнительно синхронно с шаговыми движениями в момент постановки, ноги на опору подают поочередно на конечности электростимулирующие импульсы.

2. Устройство для реабилитации опорно-двигательного аппарата, содержащее тредбан в виде бесконечной подвижной ленты с блоком управления скоростью ее перемещения, ремни облегчающей подвески, отличающееся тем, что в него введены упругие тросы подвески, реверсивный электродвигатель с валом и с двумя шкивами на нем, блок дистанционного управления реверсивным электродвигателем, первую и вторую пары упругих тяг, две легкие металлические трубки, подвижное коромысло, первую и вторую неподвижные стойки, первое и второе массивные основания стоек, первую и вторую пары упругих манжет, первую и вторую пары электростимуляционных электродов, две контактные стельки, крепежную пластину, электростимулятор, причем выход блока управления скоростью перемещения ленты подключен к входу электропривода отредбана, поясной ремень прикреплен к нижним концам подвесных ремней, верхние концы которых прикреплены к нижним концам упругих тросов, верхние концы которых закреплены на двух шкивах, которые установлены на валу реверсивного электродвигателя, корпус которого жестко прикреплен к стене, а выход подключен к выходу дистанционного блока управления, первая пара упругих тяг своими верхними концами жестко прикреплены, например, к потолку, а нижними - к двум трубкам, одни концы которых шарнирно прикреплены к концам подвижного коромысла, а другие прикреплены к первой паре упругих манжет, средняя часть коромысла шарнирно соединена с верхним концом первой неподвижной стойки, нижний конец которой прикреплен к первому массивному основанию, входы первой пары электродов подключены к первому выходу электростимулятора, входы второй пары электродов подключены к второму выходу электростимулятора, первый вход которого подключен к нормально разомкнутой контактной стельке, размещенной в обуви правой ноги, вторая пара упругих манжет, закрепленная в области голеностопных суставов, прикреплена к первым концам второй пары упругих тяг, вторые концы которых прикреплены к пластине, укрепленной на второй стойке, укрепленной на втором массивном основании.

РИСУНКИ

Рисунок 1