Устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника

 

Изобретение относится к реабилитационной и тренажерной технике и может быть использовано при лечении различной патологии поясничного отдела позвоночника. Стационарное устройство содержит раму, на которой установлен фиксатор для грудного отдела позвоночника, подколенный фиксатор, фиксатор для стоп, упоры для рук, подвижная опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенная при помощи троса и блоков с пакетом грузов. Переносное устройство содержит опорные стойки, фиксатор для грудного отдела позвоночника, фиксатор для стоп, упоры для рук, подвижную опору для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза. Устройство содержит подколенный фиксатор и подвижную опору, соединенную нагрузочным элементом с опорной рамой. Технический результат заключается в повышении эффективности реабилитации мышечно-связочного аппарата. 2 с. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Настоящее изобретение относится к реабилитационной и тренажерной технике и может быть использовано при лечении и реабилитации различной патологии поясничного отдела позвоночника, для достижения максимальных результатов в спорте, в профилактических целях. При занятиях на тренажере происходит работа группы мышц (коротких и длинных околопозвоночных мышц, m.iliopsoas) и связок (межостистых, межсуставных, передних и задних продольных связок) при меняющемся угле нагрузки на межпозвонковые диски в пояснично-грудном, поясничном и пояснично-крестцовом отделах позвоночника.

Устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по данному изобретению может быть использовано в медицинских учреждениях, физкультурно-оздоровительных и спортивных центрах. Вместе с тем согласно настоящему изобретению предлагается устройство, которое может быть использовано в домашних условиях и обладает мобильными возможностями.

Известно устройство для укрепления мышц спины, содержащее основание, элемент для фиксации нижних конечностей тренирующегося, нагрузочный элемент, создающий нагрузку на поясничный отдел позвоночника (см. патент США 5085429, А 63 В 23/02, 1992). Известное устройство позволяет совершать разгибание и сгибание всего позвоночника.

К недостаткам известного устройства относится его недостаточная функциональная возможность, так как оно не позволяет совершать изолированное сгибание и разгибание в поясничном отделе позвоночника. При работе на данном тренажере глубокие околопозвоночные мышцы поясничной области не получают достаточной нагрузки.

Известно также устройство для разработки позвоночника, которое обеспечивает фиксацию спины и укрепление верхней части спины за счет использования рычажного механизма. (см. заявку 94031934, 20.07.96, бюл. 20).

Известное устройство не позволяет совершать сгибание и разгибание в поясничном отделе и, следовательно, не укрепляет глубокие мышцы, участвующие в данном движении.

Наиболее близким аналогом предлагаемого устройства является устройство для тренировки глубоких мышц позвоночника, содержащее основание с жестко закрепленной стойкой, опору для грудного отдела позвоночника, упор для рук, подвижную опору для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенную с нагрузочным механизмом (патент РФ 2089255, А 63 Н 23/02, А 61 Н 1/02, 1997).

К недостаткам известного устройства относится ограниченная возможность задания исходного положения тела тренирующемуся, что не позволяет обеспечить целенаправленное нагружение вышеуказанных групп мышц и малый диапазон индивидуальных регулировок.

Известные устройства, как правило, предназначены к использованию в стационарных условиях, т.к. они неразборные и громоздкие. Они не предназначены для использования в домашних условиях.

Существо патентуемых устройств заключается в фиксировании верхней части позвоночника и ног и совершении движения, которое можно охарактеризовать как переход поясничного отдела позвоночника из положения уплощенного поясничного лордоза в гиперлордоз под дозированной нагрузкой с выдерживанием временных фаз. Для простоты будем называться это движение изолированным сгибанием и разгибанием в поясничном отделе позвоночника.

В современной жизни позвоночник человека находится в условиях дисбаланса нагрузки. Из-за сидячего образа жизни позвоночник получает чрезмерное количество статической нагрузки, перегружающей его, и не получает достаточной динамической нагрузки, на которую он рассчитан. Дисбаланс нагрузки ведет к развитию патологии в позвоночнике и взаимосвязанных с ним органах.

Задачей устройства по данному изобретению является тренировка и укрепление группы мышц (коротких и длинных околопозвоночных мышц, m.iliopsoas) и связок (межостистых, межсуставных, передних и задних продольных связок) при изменяющемся угле нагрузки на межпозвонковые диски и дугоотростчатые суставы в пояснично-грудном, поясничном и пояснично-крестцовом отделах позвоночника. Указанная группа мышц и связок формирует правильную осанку, обеспечивает гибкость позвоночника, защищает позвоночник от перегрузок и травм.

Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника согласно настоящего изобретения, содержащее пространственную раму, фиксатор для грудного отдела позвоночника, фиксатор для стоп, упоры для рук, подвижную опору для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенную при помощи троса и блоков с пакетом грузов, отличается тем, что на пространственной раме, между фиксатором для грудного отдела позвоночника и фиксатором для стоп расположен подколенный фиксатор, при этом пространственная рама выполнена с возможностью изменения угла наклона рабочей плоскости, образуемой фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором и задающей положения тела тренирующемуся, от 95 до 145^o к горизонтальной плоскости, между фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором, в одной плоскости с ними, установлена опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенная с пространственной рамой с помощью рычага или направляющих, с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной рабочей, при этом фиксатор для грудного отдела позвоночника, подколенный фиксатор и фиксатор стоп выполнены с возможностью вертикальной регулировки и фиксации; что фиксатор стоп выполнен с возможностью изменения угла наклона по отношению к рабочей плоскости, задаваемой фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором, от 50 до 100^o; что упоры для рук выполнены с возможностью регулировки удаленности от грудного фиксатора; что пространственная рама имеет дополнительное крепление для установки и регулировки по высоте съемного подголовника, устанавливаемого параллельно грудному фиксатору; что рычаг опоры для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза выполнен с различной длинной плеч для уменьшения веса пакета грузов при сохраненной нагрузке на подвижную опору.

Переносное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по данному изобретению, содержащее опорные стойки, фиксатор для грудного отдела позвоночника, фиксатор для стоп, упоры для рук, подвижную опору для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, нагрузочный элемент, отличается тем, что опорные стойки образуют опорную раму, на которой в верхней части выполнен фиксатор для грудного отдела позвоночника, в средней - подколенный фиксатор, в нижней - фиксатор для стоп, при этом опорная рама соединена со складным упором с возможностью расположения рабочей плоскости, образуемой фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором, для задания положения тела тренирующемуся, под углом 95 - 135^o к горизонтальной плоскости, при этом между фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором, в одной плоскости с ними, установлена на рычаге изменяемой длины опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной рабочей, причем опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза соединена нагрузочным элементом с опорной рамой, а фиксатор для грудного отдела позвоночника, подколенный фиксатор и опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза выполнены с возможностью вертикальной регулировки и фиксации; что упоры для рук шарнирно соединены с опорной рамой с возможностью в рабочем состоянии находиться в плоскости, перпендикулярной рабочей, при этом упор для рук и складной упор выполнены с возможностью складывания в одну плоскость с опорными стойками.

На фиг.1 представлено стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по данному изобретению с возможностью изменения угла наклона тренирующегося от 95 до 145^o, на фиг.2 - при наличии направляющих для подвижной опоры, на фиг.3 - переносное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника, на фиг.4 - основание со складным упором, на фиг.5 - общий вид стационарного устройства.

Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по данному изобретению состоит из пространственной рамы 1, на которой установлен фиксатор 2 для грудного отдела позвоночника, фиксатор 3 для стоп, упоры для рук 4, подвижная опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза 5. Подвижная опора 5 соединена при помощи троса 6 и блоков 7 с пакетом грузов 8. На пространственной раме 1, между фиксатором 2 для грудного отдела позвоночника и фиксатором 3 для стоп, расположен подколенный фиксатор 9. Пространственная рама 1 выполнена с возможностью изменения угла наклона рабочей плоскости, образуемой фиксатором 2 и подколенным фиксатором 9 и задающей положение тела тренирующемуся от 95 до 145^o к горизонтальной плоскости. Для обеспечения изменения угла наклона устройство содержит механизм наклона пространственной рамы, выполненный в виде вертикального винтового механизма 10 и шарнира 11. Для сохранения направления движения пакета грузов 8 устройство содержит малую раму 12, на которой расположены блоки 7. Малая рама 12 соединена с пространственной рамой 1 шарниром 11. Между фиксатором 2 и подколенным фиксатором 9, в одной плоскости с ними, установлена подвижная опора 5 для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенная с пространственной рамой с помощью рычага 13 или направляющих 14 с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной рабочей. Фиксатор 2, подколенный фиксатор 9 и фиксатор стоп 3 выполнены с возможностью вертикальной регулировки и фиксации. Фиксатор стоп 3 выполнен с возможностью изменения угла наклона по отношению к рабочей плоскости от 50 до 100^o. Упоры для рук 4 выполнены с возможностью регулировки удаленности от грудного фиксатора 2. Пространственная рама 1 имеет дополнительные крепления для установки и регулировки по высоте съемного подголовника 15, устанавливаемого параллельно грудному фиксатору. Рычаг 13 выполнен с различной длиной плеч для уменьшения веса пакета грузов при сохраненной нагрузке на подвижную опору.

Устройство используется следующим образом. Тренирующийся встает на опору для стоп 3, предварительно отрегулировав ее высоту таким образом, чтобы, вставая на нее, подвижная опора 5 находилась на уровне нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, опирается верхним отделом спины на опору 2, упирается руками в упор 4 и, не отрывая спины от упора 2, толкает тазом подвижную опору 5 назад, поднимая при этом индивидуально подобранный груз. Наличие подколенного фиксатора 9, совместно с фиксатором для стоп 3, фиксирует голень, позволяя максимально нагрузить короткие и длинные околопозвоночные мышцы и m.iliopsoas. Расположение тренирующегося под углом 95-145^o к горизонтальной поверхности еще больше усиливает нагрузку на заданную группу мышц.

В процессе занятий на тренажере происходит работа группы мышц (коротких и длинных околопозвоночных мышц, m.iliopsoas) и связок (межостистых, межсуставных, передних и задних продольных связок) при меняющемся угле нагрузки на межпозвонковые диски в пояснично-грудном, поясничном и пояснично-крестцовом отделах позвоночника. При этом увеличивается кровоснабжение корешков спинного мозга, конского хвоста, симпатических ганглиев и эпидуральной клетчатки. Нормализуется венозный отток из эпидуральных вен и ликвороциркуляция на уровне нижнегрудного, поясничного и крестцового отделов позвоночника.

Для обеспечения возможности занятий в домашних условиях, для легкой перевозки предусмотрено складное переносное устройство.

Переносное устройство выполнено в виде опорных стоек 16, фиксатора для грудного отдела 17, фиксатора для стоп 18, упоров для рук 19 и подвижной опоры для нижнепоясничного отдела позвоночника 20. Опорные стойки 16 образуют опорную раму, на которой в верхней части выполнен фиксатор для грудного отдела 17, в средней - подколенный фиксатор 21, а в нижней - фиксатор для стоп 18. Опорная рама соединена с основанием 22 и со складным упором 23 с возможностью расположения рабочей плоскости, образуемой фиксатором 17 и подколенным фиксатором 21, для задания положения тела тренирующемуся под углом 95-135^o к горизонтальной плоскости. Между фиксатором 17 и подколенным фиксатором 21, в одной плоскости с ними, установлена на рычаге изменяемой длины 24 опора 20 для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной рабочей. Опора 20 соединена нагрузочным элементом 25 с опорной рамой. Фиксатор 17, подколенный фиксатор 21 и опора 20 выполнены с возможностью вертикальной регулировки и фиксации. Упоры для рук 19 шарнирно соединены с опорной рамой с возможностью в рабочем состоянии находиться в плоскости, перпендикулярной рабочей. Упор для рук 19 и складной упор 23 выполнены с возможностью складывания в одну плоскость с опорными стойками.

Устройство применяется следующим образом. После установки основания 22 в рабочее положение опорная рама регулируется по высоте таким образом, чтобы упор 17 находился на уровне пояснично-грудного отдела позвоночника, дополнительно регулируют высоту опоры 20, изменяя длину рычага 24, чтобы опора 20 находилась на уровне таза. Тренирующийся встает на опору для стоп 18, упирается в упоры для рук 19, верхним отделом спины в фиксатор 17 и, не отрывая спины от фиксатора 17, толкает тазом подвижную опору 20 назад, преодолевая сопротивление нагрузочного элемента 25. Наличие фиксатора 21 позволяет максимально нагрузить глубокие околопозвоночные мышцы. Методика использования устройства аналогична методике, применяемой в стационарном варианте.

Устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по данному изобретению существенно отличается от аналогичных устройств, т.к. обладает высокой эффективностью за счет предложенной конструкции, обеспечивающей целенаправленную нагрузку на поясничный отдел позвоночника.

Формула изобретения

1. Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника, содержащее пространственную раму, фиксатор для грудного отдела позвоночника, фиксатор для стоп, упоры для рук, подвижную опору для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенную при помощи троса и блоков с пакетом грузов, отличающееся тем, что на пространственной раме, между фиксатором для грудного отдела позвоночника и фиксатором для стоп расположен подколенный фиксатор, при этом пространственная рама выполнена с возможностью изменения угла наклона рабочей плоскости, образуемой фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором и задающей положения тела тренирующемуся, между фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором, в одной плоскости с ними, установлена подвижная опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, соединенная с пространственной рамой с помощью рычага или направляющих, с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной рабочей, при этом фиксатор для грудного отдела позвоночника, подколенный фиксатор и фиксатор стоп выполнены с возможностью вертикальной регулировки и фиксации.

2. Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по п. 1, отличающееся тем, что фиксатор стоп выполнен с возможностью изменения угла наклона по отношению к рабочей плоскости, задаваемой фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором.

3. Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что упоры для рук выполнены с возможностью регулировки удаленности от грудного фиксатора.

4. Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по п. 1, отличающееся тем, что пространственная рама имеет дополнительное крепление для установки и регулировки по высоте съемного подголовника, устанавливаемого параллельно грудному фиксатору.

5. Стационарное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по п. 1, отличающееся тем, что рычаг выполнен с различной длиной плеч и для уменьшения веса пакета грузов при сохраненной нагрузке на подвижную опору.

6. Переносное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника, содержащее опорные стойки, фиксатор для грудного отдела позвоночника, фиксатор для стоп, упоры для рук, подвижную опору для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза, нагрузочный элемент, отличающееся тем, что опорные стойки образуют опорную раму, на которой в верхней части выполнен фиксатор для грудного отдела позвоночника, в средней - подколенный фиксатор, в нижней - фиксатор для стоп, при этом опорная рама соединена с основанием и со складным упором, с возможностью расположения рабочей плоскости, образуемой фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором для задания положения тела тренирующемуся, при этом между фиксатором для грудного отдела позвоночника и подколенным фиксатором, в одной плоскости с ними, установлена на рычаге изменяемой длины опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза с возможностью движения в плоскости, перпендикулярной рабочей, причем опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза соединена нагрузочным элементом с опорной рамой, а фиксатор для грудного отдела позвоночника, подколенный фиксатор и опора для нижнепоясничного отдела позвоночника и таза выполнены с возможностью вертикальной регулировки и фиксации.

7. Переносное устройство для восстановления физиологического состояния поясничного отдела позвоночника по п. 6, отличающееся тем, что упоры для рук шарнирно соединены с опорной рамой с возможностью в рабочем состоянии находится в плоскости, перпендикулярной рабочей, при этом упор для рук и складной упор выполнены с возможностью складывания в одну плоскость с опорными стойками.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5