(57)【要約】  本発明は、遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムおよびその実現方法を開示しており、主に既存の関節のリハビリ訓練装置に、訓練角度の調節精度が低く、訓練計画の角度との間の誤差が大きいという問題が存在するのを解決する。当該関節のリハビリ訓練システムは、訓練用サポータ本体と、当該訓練用サポータ本体に設置される角度調節装置とを含み、さらに遠隔医療端末と、当該遠隔医療端末と無線接続される制御端と、前記角度調節装置に設置され、前記訓練用サポータ本体の訓練角度を測定する角度測定装置とを含む；前記制御端は、当該角度測定装置と接続されるＣＰＵと、当該ＣＰＵと接続され、前記遠隔医療端末と無線通信を行う無線通信モジュールと、それぞれ当該ＣＰＵと接続されるディスプレイおよびスピーカとを含む。本発明の設計は合理的で、訓練角度の調節精度が高く、使用が便利で、訓練効果が良好であり、これは普及、応用に適している。
2015527102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
訓練用サポータ本体（６）と、当該訓練用サポータ本体（６）に設置される角度調節装置とを含む、遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムであって、さらに遠隔医療端末（１）と、当該遠隔医療端末（１）と無線接続される制御端と、前記角度調節装置に設置され、前記訓練用サポータ本体（６）の訓練角度を測定する角度測定装置（７）とを含み；
前記制御端が、当該角度測定装置（７）と接続されるＣＰＵ（３）と、当該ＣＰＵ（３）と接続され、前記遠隔医療端末（１）と無線通信を行う無線通信モジュール（２）と、当該ＣＰＵ（３）とそれぞれ接続されるディスプレイ（４）およびスピーカ（５）とを含み；前記訓練用サポータ本体（６）に、さらに前記ＣＰＵ（３）と接続される生理的パラメータ検出装置が設置され；
前記訓練用サポータ本体と角度調節装置との間に、さらに第１ロックスイッチ（１３）が設置され、それと同時に訓練用サポータ本体に、さらにサポータの長さを調節するサポータ長さ調整機構が設置されることを特徴とする、遠隔制御による関節のリハビリ訓練システム。
【請求項２】
前記訓練用サポータ本体が台座（１４）と、当該台座（１４）の上端に設置される支持板（１５）と、当該支持板（１５）に取り付けられる受け板（１６）とを含み、前記角度調節装置が前記支持板（１５）と前記台座（１４）との間に取り付けられ；前記サポータ長さ調整機構が、前記支持板に設置されるスライドレール（１７）と、前記受け板に設置されて、当該スライドレール（１７）と組み合わされ、前記受け板の定位を行う第２ロックスイッチ（１９）とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システム。
【請求項３】
前記訓練用サポータ本体が台座（１４）と、当該台座（１４）の上端に設置される支持板（１５）と、当該支持板（１５）に取り付けられる受け板（１６）とを含み、前記角度調節装置が前記支持板（１５）と前記台座（１４）との間に取り付けられ；前記サポータ長さ調整機構が、前記支持板に設置される主定位孔と、前記受け板に設置される副定位孔（１８）と、前記主定位孔および副定位孔を固定するノックピンとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システム。
【請求項４】
前記角度測定装置（７）が、絶対値エンコーダまたは角変位センサであることを特徴とする、請求項１または２または３に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システム。
【請求項５】
前記生理的パラメータ検出装置が、それぞれ訓練用サポータ本体（６）に設置され、いずれもＣＰＵ（３）と接続される温度センサ（８）、血圧測定用カフ（９）、圧力センサ（１０）、電極片（１１）および超音波プローブ（１２）を含むことを特徴とする、請求項４に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システム。
【請求項６】
遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムの実現方法であって、以下の
（１）患者が訓練用サポータ本体を訓練する必要がある関節部位に固定する工程と；
（２）遠隔医療端末が最初の訓練計画を策定し、これを制御端に送信する工程と；
（３）患者が訓練計画に基づき、角度調節装置を利用して、訓練用サポータ本体の訓練角度を調節し、サポータ長さ調整機構により訓練用サポータ本体の長さを調節し、これを訓練計画と一致させる工程と；
（４）訓練用サポータ本体を起動し、患者がリハビリ訓練を開始する工程と；
（５）訓練の進行中、生理的パラメータ検出装置により患者のその時の生理学的データを検出し、これを制御端に送信するか、または遠隔医療端末に送信し、訓練課程における人体の生理的ストレス、関節／骨格の耐性をリアルタイムでモニタリングし、訓練強度が適度であるかどうかを自動で知らせ、訓練の安全を保証する工程と；
（６）リハビリ訓練を一度終了した後、生理的パラメータ検出装置により患者のその時の生理学的データを検出し、これを制御端に送信するか、または遠隔医療端末に送信し、新しい訓練計画を取得する工程と；
（７）（３）〜（６）を、患者が完全に回復するまで繰り返す工程と；
を含むことを特徴とする、実現方法。
【請求項７】
前記工程（３）が以下の
（３ａ）無線通信モジュールが訓練計画を受信し、これをＣＰＵに送信する工程と；
（３ｂ）ＣＰＵがディスプレイを制御して訓練計画の内容を表示する工程と；
（３ｃ）患者が表示された角度に基づき、角度調節装置を利用して訓練用サポータ本体の訓練角度を調節し、訓練部位の長さに基づいて支持板および受け板の全長を調整する工程と；
（３ｄ）角度測定装置が訓練用サポータ本体の訓練角度をリアルタイムで測定し、これをＣＰＵにフィードバックする工程と；
（３ｅ）ＣＰＵがディスプレイを制御して訓練用サポータ本体のその時の角度を表示し、患者がディスプレイに表示された訓練用サポータ本体のその時の角度に基づいて、訓練用サポータ本体の角度を修正し、これを訓練計画で設定した角度と一致させる工程と；
を含むことを特徴とする、請求項６に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムの実現方法。
【請求項８】
前記工程（３ａ）において、無線通信モジュールは訓練計画をＣＰＵに送信するのと同時に、さらに自動で保存を行うことを特徴とする、請求項７に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムの実現方法。
【請求項９】
前記工程（４）において、患者がリハビリ訓練を開始するのと同時に、生理的パラメータ検出装置も並行して患者の生理的パラメータの収集を開始し、無線通信モジュールにより遠隔医療端末に送信し、遠隔医療端末が患者のその時のリハビリ訓練の状態をリアルタイムで診断することを特徴とする、請求項８に記載の遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムの実現方法。
【請求項１０】
（ａ）肢体の長さに基づいて、支持板および受け板の全長を装着するのに適した長さに調節する工程と；
（ｂ）訓練用サポータ本体をリハビリ訓練する必要がある関節部位に固定する工程と；
（ｃ）遠隔医療端末が評価計画を策定し、これを制御端に送信する工程と；
（ｄ）訓練用サポータ本体のロックスイッチを開き、制御端に表示された評価計画に応じて自発的に目的の関節を曲げ、訓練用サポータ本体を動かして回転させ、到達した角度を角度測定装置により遠隔医療端末に送信する工程と；
（ｆ）遠隔医療端末が、患者のその時の生理的パラメータと角度測定装置が検出した角度値とに基づいて、患者の関節可動域を判断する工程と；
を含むことを特徴とする、関節のリハビリ訓練における関節可動域の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリハビリ訓練システムに関し、具体的には、遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムおよびその実現方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、関節（例えば肘、手の指、手首または膝関節）を対象とした運動によるリハビリ訓練装置は、一般に訓練用サポータからなる。その構造は、通常上フレーム、下フレームおよび角度調節装置を含み、上フレームおよび下フレームを患者の関節に固定する。患者は訓練計画に応じて角度調節装置を利用して、２つのフレームの間の角度を調節し、患者の関節をこの角度に固定する。その後、患者はこの訓練角度を保持して、リハビリ訓練を行うことができる。
【０００３】
しかしながら、これらの既存の訓練用サポータは、医者および患者の対話を実現することができない。すなわち、設備は患者のその時の訓練効果、訓練のコンプライアンスおよび訓練課程における身体的能力を医者に提供することができない。患者も、医者から最新の訓練計画を得ることができない。訓練課程において、訓練角度と実際の機能とのずれが大きすぎて、訓練課程で身体、関節が訓練の負荷に耐えられない状況が存在する可能性がある。この種の問題が一旦起こると、リハビリ訓練は所定の効果を果たすことができないだけでなく、反対に悪くなってしまうこともある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムおよびその実現方法を提供することであり、主に既存の関節のリハビリ訓練装置では医者および患者の速やかな対話を実現することができず、さらにこれにより起こるリハビリ訓練の効果が低下する問題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を実現するため、本発明が採用する技術案は次の通りである。
【０００６】
遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムは、訓練用サポータ本体と、当該訓練用サポータ本体に設置される角度調節装置とを含む。さらに遠隔医療端末と、当該遠隔医療端末と無線接続される制御端と、前記角度調節装置に設置され、前記訓練用サポータ本体の訓練角度を測定する角度測定装置と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
前記制御端は、当該角度測定装置と接続されるＣＰＵと、当該ＣＰＵと接続され、前記遠隔医療端末と無線通信を行う無線通信モジュールと、それぞれ当該ＣＰＵと接続されるディスプレイおよびスピーカとを含む；前記訓練用サポータ本体に、さらに前記ＣＰＵと接続される生理的パラメータ検出装置が設置される。
【０００８】
前記訓練用サポータ本体と角度調節装置との間に、さらに第１ロックスイッチが設置される。それと同時に、訓練用サポータ本体にさらにサポータの長さを調節するサポータ長さ調整機構が設置される。
【０００９】
さらに、本発明は以下の２種の具体案を提供する。
【００１０】
１、前記訓練用サポータ本体は台座と、当該台座の上端に設置される支持板と、当該支持板に取り付けられる受け板とを含み、前記角度調節装置は前記支持板と前記台座との間に取り付けられる；前記サポータ長さ調整機構は、前記支持板に設置されるスライドレールと、前記受け板に設置されて、当該スライドレールと組み合わされ、前記受け板の定位を行う第２ロックスイッチとを含む。
【００１１】
２、前記訓練用サポータ本体は台座と、当該台座の上端に設置される支持板と、当該支持板に取り付けられる受け板とを含み、前記角度調節装置は前記支持板と前記台座との間に取り付けられる；前記サポータ長さ調整機構は、前記支持板に設置される主定位孔と、前記受け板に設置される副定位孔と、前記主定位孔および前記副定位孔を固定するノックピンとを含む。
【００１２】
上記２つの案を基に、前記角度測定装置は絶対値エンコーダまたは角変位センサである。前記生理的パラメータ検出装置は、それぞれ訓練用サポータ本体に設置され、いずれもＣＰＵと接続される温度センサ、血圧測定用カフ、圧力センサ、電極片および超音波プローブを含む。
【００１３】
相応して、本発明は上記遠隔制御による関節のリハビリ訓練システムの実現方法を提供する。以下の
（１）患者が訓練用サポータ本体を訓練する必要がある関節部位に固定する工程と；
（２）遠隔医療端末が最初の訓練計画を策定し、これを制御端に送信する工程と；
（３）患者が訓練計画に基づき、角度調節装置を利用して訓練用サポータ本体の訓練角度を調節し、サポータ長さ調整機構により訓練用サポータ本体の長さを調節し、これを訓練計画と一致させる工程と；
（４）訓練用サポータ本体を起動し、患者がリハビリ訓練を開始する工程と；
（５）訓練の進行中、生理的パラメータ検出装置により患者のその時の生理学的データを検出し、これを制御端に送信するか、または遠隔医療端末に送信し、訓練課程における人体の生理的ストレス、関節／骨格の耐性をリアルタイムでモニタリングし、訓練強度が適度であるかどうか自動で知らせ、訓練の安全を保証する工程と；
（６）リハビリ訓練を一度終了した後、生理的パラメータ検出装置により、患者のその時の生理学的データを検出し、これを制御端に送信するか、または遠隔医療端末に送信し、新しい訓練計画を取得する工程と；
（７）（３）〜（６）を患者が完全に回復するまで繰り返す工程と；
を含む。
【００１４】
さらに、前記工程（３）が以下の
（３ａ）無線通信モジュールが訓練計画を受信し、それをＣＰＵに送信する工程と；
（３ｂ）ＣＰＵがディスプレイを制御して訓練計画の内容を表示する工程と；
（３ｃ）患者は表示された角度に基づき、角度調節装置を利用して訓練用サポータ本体の訓練角度を調節し、訓練部位の長さに基づいて支持板および受け板の全長を調整する工程と；
（３ｄ）角度測定装置が訓練用サポータ本体の訓練角度をリアルタイムで測定し、これをＣＰＵにフィードバックする工程と；
（３ｅ）ＣＰＵがディスプレイを制御して訓練用サポータ本体のその時の角度を表示し、患者はディスプレイに表示された訓練用サポータ本体のその時の角度に基づいて、訓練用サポータ本体の角度を修正し、これを訓練計画で設定した角度と一致させる工程と；
を含む。
【００１５】
またさらに、前記工程（３ａ）において、無線通信モジュールは訓練計画をＣＰＵに送信するのと同時に、さらに自動で保存を行う。
【００１６】
よりさらに、前記工程（４）において、患者がリハビリ訓練を開始するのと同時に、生理的パラメータ検出装置も並行して患者の生理的パラメータの収集を開始する。無線通信モジュールにより遠隔医療端末に送信し、遠隔医療端末が患者のその時のリハビリ訓練の状態をリアルタイムで診断する。
【００１７】
この他、本発明は上記のハードウェア構造を基にして、相応する関節のリハビリ訓練における関節可動域の評価方法をさらに提供する。以下の
（ａ）肢体の長さに基づいて、支持板および受け板の全長を装着するのに適した長さに調節する工程と；
（ｂ）訓練用サポータ本体をリハビリ訓練する必要がある関節部位に固定する工程と；
（ｃ）遠隔医療端末が評価計画を策定し、これを制御端に送信する工程と；
（ｄ）訓練用サポータ本体のロックスイッチを開き、制御端に表示された評価計画に応じて自発的に目的の関節を曲げ、訓練用サポータ本体を動かして回転させ、到達した角度を角度測定装置により遠隔医療端末に送信する工程と；
（ｆ）遠隔医療末端が、患者のその時の生理的パラメータと角度測定装置が検出した角度値とに基づいて、患者の関節可動域を判断する工程と；
を含む。
【発明の効果】
【００１８】
既存技術と比較して、本発明は以下の有益な効果を有する。
【００１９】
（１）本発明の設計は合理的で、操作が簡便であり、製造が便利である。
【００２０】
（２）本発明は、遠隔医療端末を制御端および訓練用サポータと組み合わせる方式を利用して、患者が関節のリハビリ訓練を行うのを遠隔制御する目的を実現した。これは遠隔医療端末が訓練計画を策定し、その後制御端に送信し、制御端は訓練計画に基づいて訓練用サポータの訓練角度を調節する。患者は、訓練計画の角度に応じて計画の時間内で関節のリハビリ訓練を行う。本発明の自動化の程度は高く、高性能なリハビリ訓練の効果を実現し、訓練効果を大幅に高め、人が訓練装置を操作して誤操作が起こる問題を防止した。遠隔制御技術が次第に確立した今日において、本発明は科学技術の発展の流れをスムーズにし、遠隔制御技術をリハビリ訓練システムに融合し、リハビリ訓練の自動化操作を実現した。医療のリハビリ訓練技術が研究の方面において全く新しく進歩することは、リハビリ訓練分野にとって大きな飛躍である。
【００２１】
（３）本発明は、遠隔端末を採用してリハビリ訓練装置の自動制御を行う。訓練計画に応じて厳密に訓練角度の調節を行うことができ、精度を保証するだけでなく、医療スタッフの協力を必要とせず、患者またはその他の人の操作も必要なく、労働力の節約になり、操作も便利で簡単である；それと同時に、リハビリ訓練設備を移動することにより、時間、場所を問わず、リハビリ訓練を行うことを実現することもでき、時間および場所の制限を完全に克服した。したがって、本発明は既存技術に対し、突出した実質的特徴および顕著な進歩を有する。
【００２２】
（４）本発明は絶対値エンコーダまたは角変位センサを採用して、訓練用サポータ本体の訓練角度を測定する。これは角変位または直線変位を電気信号に変換することができ、その後、ＣＰＵに送信して処理され、表示される。絶対値エンコーダおよび角変位センサはいずれも記憶する必要はなく、基準点を探す必要もない特徴を有する。常に計数する必要はないが、いつでも位置を知る必要があり、いつでもその位置の読み取りを行う。したがって、本発明に設置される絶対値エンコーダまたは角変位センサにより、患者はその時の訓練用サポータ本体の訓練角度およびその訓練状況を随時、正確に知ることができる。
【００２３】
（４）本発明の無線通信モジュールは、訓練計画をＣＰＵに送信するのと同時に、さらに自動で保存を行い、それにより、必要なとき直接呼び出すことができる。ネットワークにより訓練計画を取得する必要はなく、それによりネットワークの制限を受けてリハビリ訓練の過程に影響を及ぼすのを防止する。リハビリ訓練がネットワークを基にするのと同時に、一定程度でネットワークから離れることができ、リハビリ訓練のスムーズな発展のために、効果的な保障を提供した。
【００２４】
（５）本発明はさらに生理的パラメータ検出装置を設置し、患者の訓練の過程で患者の生理的パラメータをリアルタイムで収集することができる。これらの生理的パラメータを遠隔医療端末に送信し、医者が患者のその時の身体状況をリアルタイムに、全面的に把握することができるようにする。それにより、訓練計画を速やかに調整し、策定−実施−測定−修正−再実施−再測定−再修正という繰り返し修正を行うリハビリ訓練課程が形成される。患者が完全に回復するまで、常に最も適した訓練状態にあるようにし、効果が良好でない、さらには無用なリハビリ訓練の繰り返しを防止する。
【００２５】
（６）本発明で設置される第１ロックスイッチは、支持板と角度調節装置との間の状態を制御することができ、支持板を角度調節装置と一緒に回転させることもでき、単独で回転させることもできる。それにより、本装置を使用するときの角度調節範囲をより広くし、調節精度はより高く、訓練計画により近くなる。さらには訓練効果を高め、角度の誤差により起こる訓練効果の低下、および発生する可能性がある訓練による負傷を防止する。
【００２６】
（７）本発明で設置されるサポータ長さ調整機構は、支持板および受け板の間の相対位置を柔軟に変更することができる。これにより、訓練用サポータ本体の全体の長さを変更し、様々な人の関節の長さに適応させる。本技術の適用範囲を高め、訓練効果も確実に保証する。
【００２７】
（８）本発明のコストパフォーマンスは高く、方向性が高く、訓練方式が斬新で、市場応用における高い将来性および巨大な発展の潜在力を有するため、本発明は高い実用的価値および販売促進価値を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の構造概要図である。
【図２】図２は、本発明の実施例における、肘関節に用いる関節のリハビリ訓練システムの構造概要図である。
【図３】図３は、本発明の実施例における、膝関節に用いる関節のリハビリ訓練システムの構造概要図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２９】
以下に附図および実施例を組み合わせて、本発明についてさらなる説明を行う。本発明の実施方式は以下の実施例を含むが、これに限定されない。
【００３０】
図１〜３に示すように、本発明は遠隔医療端末１、制御端、訓練用サポータ本体６、角度測定装置７および生理的パラメータ検出装置を含む。訓練用サポータ本体６は主に台座１４と、台座１４の上端に取り付けられる角度調節装置と、当該角度調節装置と接続される支持板１５と、当該支持板１５に取り付けられる受け板１６とを含む。本実施例において、角度測定装置７は絶対値エンコーダまたは角変位センサであり、これは訓練用サポータ本体６の角度調節装置に固定され、支持板の角度をリアルタイムで測定する。角度測定装置が絶対値エンコーダであるとき、その型番はＥ６ＣＰ−ＡＧ５Ｃ−Ｃ、ＨＮ３８０６Ａ５Ｖ４０９６、ＴＲＤ−ＮＡ３６０ＮＷＦまたはＲＯＴＡＲＹ  ＥＮＣＯＲＤＥＲ  ＳＳＩでよく、その生産メーカはそれぞれオムロン株式会社、航寧自動化控制有限公司、日本光洋電子工業株式会社および上海斉屹機電設備有限公司である。角度測定装置７が角変位センサであるとき、その型番はＷＤＤ３５Ｄ４Ａ、ＷＤＤ３５Ｄ４、Ｍ６５００またはＳＸ３５Ｄ４Ｗでよく、その生産メーカはそれぞれ浙江慧仁電子有限公司、上海蘭邦電器有限公司、深せん市誠しん電子科技有限公司および上海斯米電子有限公司である。
【００３１】
訓練用サポータ本体の全体構造および長さの調整を便利にするため、訓練用サポータ本体にさらに第１ロックスイッチ１３およびサポータ長さ調整機構が設置される。具体的に、第１ロックスイッチ１３は留め金であり、支持板１５の先端と角度調節装置との間に設置され、支持板１５および角度調節装置を固定する。留め金を支持板１５および角度調節装置の固定孔に差し込むと、支持板および角度調節装置は一体に接続され、両者は一緒に回転する；留め金を抜くと、支持板は単独で回転することができ、角度調節はより柔軟になり、調節範囲はより広くなる。前記サポータ長さ調整機構は２種の構造を含む。１つは、スライドレール１７および第２ロックスイッチ１９からなり、もう１つは、主定位孔、副定位孔１８およびノックピンからなる。実際に生産するときは、柔軟に選択することができ、本技術では制限しない。１つ目の案について、図３に示すように、スライドレール１７は支持板１５に設置され、第２ロックスイッチ１９は受け板１６に固定される。受け板１６は、スライドレール１７上でスライドすることができ、第２ロックスイッチ１９によりスライドレール１７上での定位を実現することができる。すなわち受け板１６および支持板１５の定位を実現し、このように、支持板および受け板を接続後、全体構造の長さを変更することができる；２つ目の案について、図２に示すように、主定位孔の数量は少なくとも２個であり、支持板１５に開設される。副定位孔の数量は少なくとも２個であり、受け板１６に開設される。ノックピンを副定位孔に挿入してから、異なる主定位孔に挿入すると、支持板および受け板を接続した後の全体構造の長さを変更することができる。このように、人体の様々な部位における関節の長さの需要に十分に適応させることができ、一方では装着の快適性を高め、他方ではリハビリ訓練の効果を確実に保証する。
【００３２】
生理的パラメータ検出装置は、患者の各項目の生理的パラメータをリアルタイムで収集し、それぞれ訓練用サポータ本体６に設置される温度センサ８、血圧測定用カフ９、圧力センサ１０、電極片１１および超音波プローブ１２を含む。このうち、温度センサ８は患者の体温データを収集し、血圧測定用カフ９は患者の血圧データを収集し、圧力センサ１０は患者および訓練用サポータ本体６の間の圧力と、その時の心拍数データとを収集する。電極片１１は患者の心電図信号を収集し、超音波プローブ１２は患者の皮下組織の構造状況と血管の血流量の情報とを収集する。
【００３３】
さらに、前記制御端は、ＣＰＵ３と、当該ＣＰＵ３と接続される無線通信モジュール２と、当該ＣＰＵ３と同時に接続されるディスプレイ４およびスピーカ５とを含む。このうち、無線通信モジュール２は遠隔医療端末１と接続されるが、当該無線通信モジュール２は既存技術であり、これは端末が送信する情報を受信してそれを保存することができる任意の設備（例えば携帯電話のＳＩＭカード）である。本実施例の無線通信モジュール２は、無線通信方式で遠隔医療端末１と接続される；ＣＰＵ３も既存技術であり、これは一般の中央制御装置と同じであり、その内部に体温モニタリングモジュール、血圧モニタリングモジュール、圧力モニタリングモジュール、心電図モニタリングモジュール、心拍数モニタリングモジュール、皮下組織構造モニタリングモジュール、血管血流量モニタリングモジュールおよびクロックモジュールが設置される。体温モニタリングモジュール、血圧モニタリングモジュール、圧力モニタリングモジュール、心電図モニタリングモジュール、心拍数モニタリングモジュール、皮下組織構造モニタリングモジュール、血管血流量モニタリングモジュールは、それぞれ温度センサ８、血圧測定用カフ９、圧力センサ１０、電極片１１および超音波プローブ１２と接続され、それにより、ＣＰＵ３は温度センサ８、血圧測定用カフ９、圧力センサ１０、電極片１１および超音波プローブ１２からの情報を受信して処理することができる。クロックモジュールは計時機能を有し、上記のすべてのモジュールは、いずれも既存の確立した技術である。ＣＰＵ３はさらに角度測定装置７と接続され、角度測定装置７がフィードバックした訓練用サポータ本体６のその時の訓練角度の情報を受信する。
【００３４】
本発明の実現方式は以下の通りである。
【００３５】
患者は訓練用サポータ本体６を訓練する必要がある関節部位に固定し、その後医者は患者の実際の状況に基づき、訓練する角度および訓練する時間などの情報を含む、少なくとも１つの訓練計画を策定する。その後遠隔医療端末１によりこれを無線通信モジュール２に送信し、当該無線通信モジュール２は当該計画を受信して保存し、その後このうちの１つの訓練計画をＣＰＵ３に送信する。ＣＰＵ３がこれを処理して、ディスプレイ４で訓練計画の訓練角度を表示し、患者はディスプレイ４の訓練計画の角度情報に基づいて、手動で角度調節装置を調節し、訓練用サポータ本体６の上、下フレームの間に１つの訓練角度を形成させる；同時に、受け板が支持板に接続される位置を調整し、人体における対応する関節の長さの需要を満足させる。訓練用サポータ本体６の訓練角度を調節する過程において、角度測定装置７は当該角度をリアルタイムで測定し、その後情報をＣＰＵ３に送信して処理が行われ、ディスプレイ４に表示される。表示された角度が訓練計画の角度でない場合、患者は再び訓練用サポータ本体６の訓練角度を調整することができる。例えば、留め金を抜き、その時の訓練角度が訓練計画の角度と一致するまで、支持板の傾きを単独で調整する。説明すべきこととして、患者がその時の訓練角度をより見やすいようにするため、訓練用サポータ本体６の角度調節装置にさらに機械角度表示盤が設置される。このように、訓練用サポータ本体６のその角度を調節する過程において、患者は機械角度表示盤により、その時の訓練用サポータ本体６の訓練角度を直接観察することができる。
【００３６】
訓練用サポータ本体６の訓練角度が訓練計画の角度と一致するとき、患者がＣＰＵに設置された計時ボタンを押すと、スピーカ５から計時音が発せられる。同時にディスプレイ４に「訓練スタート」と表示され、患者に訓練開始を知らせる。訓練の過程において、訓練時間が訓練計画の時間に達するまで、患者の関節は訓練用サポータ本体６の角度で動かないように保持される。このとき、ＣＰＵ３がスピーカ５を制御して計時終了音を発し、それと同時にディスプレイ４に「訓練終了」と表示され、今回の訓練が終了したことを知らせる。ＣＰＵ３が計時を停止し、訓練結果を無線通信モジュール２で遠隔医療端末１にフィードバックし、医師が新しい訓練計画を作るために、参考に提供される。患者は角度調節装置を調節して、訓練用サポータ本体６を取り外すか、または訓練計画に応じて、訓練用サポータ本体６の訓練角度を調整し、その後、続けてその他の角度のリハビリ訓練を行う。
【００３７】
訓練課程において、患者の各項目の生理的状況、例えば体温、血圧の上昇または低下、心拍数、血管の血流速度が速くなるなどの変化が生じることがある。これらの生理的状況の変化は患者に不調を感じさせることがあり、ひどいときはショックを引き起こすこともある。牽引リハビリ訓練の進行に非常に不利であるため、本発明における生理的パラメータ検出装置は、患者の生理的パラメータをリアルタイムで収集し、それをＣＰＵ３に送信する。ＣＰＵ３により受信した生理的パラメータの情報が処理されるが、その処理方式は２種類ある。１つは、ＣＰＵ３が患者の生理的パラメータに基づいて、その時の状態を評価する。その後、その時の訓練計画を自発的に調整し、調整後の訓練角度をディスプレイ４に表示する。患者は調整された訓練計画に基づいて、訓練用サポータ本体６の訓練角度をリアルタイムで調節し、その各生理的パラメータ値を正常範囲内に維持させる；２つ目は、無線通信モジュール２により遠隔医療端末１に送信し、医者が患者のその時の生理的パラメータに基づいて、その時実行した訓練計画を調整する。その後、再びＣＰＵ３に送信し、ＣＰＵ３がディスプレイ４を制御して調整後の訓練計画を表示する。その後、患者は調整した訓練計画に基づいて、訓練用サポータ本体６の訓練角度をリアルタイムで調節することができる。医者が訓練計画を調整する２つ目の方式を採用すると、医者は患者の生理的状況を随時把握することができ、さらには患者のその時の訓練状況に対して、より安全で、より方向性を有する訓練計画を作り、患者もより良好な牽引リハビリ訓練を受けることができる。
【００３８】
さらに、患者が自発的に関節を曲げることにより、支持板を動かして回転させ、さらには角度測定装置が検出した角度値を遠隔医療端末に送信する。遠隔医療端末はさらに、患者の生理的パラメータと支持板が回転する角度とに基づいて、患者の関節可動域を評価することができる。さらには患者の関節の回復程度を確定し、次のリハビリ訓練計画を対応して策定し、それにより訓練効果を高め、患者が一日も早く回復するように促す。
【００３９】
上記実施例に照らして、本発明を良好に実現することができる。説明すべきこととして、上記構造設計に基づく前提の下、同様の技術的問題を解決するため、たとえ本発明にいくつかの実質的でない変更または補正を行ったとしても、採用した技術案の本質はやはり本発明と一致するものであり、本発明の保護範囲内に属するべきである。
【符号の説明】
【００４０】
１  遠隔医療端末
２  無線通信モジュール
３  ＣＰＵ
４  ディスプレイ
５  スピーカ
６  訓練用サポータ本体
７  角度測定装置
８  温度センサ
９  血圧測定用カフ
１０  圧力センサ
１１  電極片
１２  超音波プローブ
１３  第１ロックスイッチ
１４  台座
１５  支持板
１６  受け板
１７  スライドレール
１８  副定位孔
１９  第２ロックスイッチ
【図１】
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【国際調査報告】
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