Тренажер для обучения навыкам ходьбы

Полезная модель относится к области медицины, а именно: к физиотерапии, и может быть использована, например, для обучения ходьбе и/или реабилитации пациентов с диагнозом детского церебрального паралича, восстановления двигательных функций ходьбы пациентов после операций, инсульта и других заболеваний.
Из уровня техники заявителем не выявлены аналоги решающие (сходные) аналогичные проблемы.
Технической проблемой предлагаемой полезной модели являются создание конструкции тренажера для реабилитации, обеспечивающего принудительное, естественное кинематически синхронное движения для обучения ходьбе.
Техническим результатом предлагаемого решения является обеспечение принудительного, естественного кинематически синхронного движения для обучения ходьбе.
Указанный технический результат достигается тем, что тренажер для обучения навыкам ходьбы содержит раму с установленными на ней опорными пластинами, выполненными с возможностью совершения  возвратно-поступательных движений и связанными с маятниковым механизмом, взаимодействующим с кривошипом, при этом кривошип установлен на валу червячного редуктора, оснащенного электрическим приводом и имеющего возможность плавной регулировки момента вращения, а на раме тренажера закреплены поручни и установлена подвесная система с возможностью регулировки нагрузки на тело пациента.
За счет применения в конструкции тренажера для обучения навыкам ходьбы опорных пластин, выполненных с возможностью совершения возвратно-поступательных движений, связанных с маятниковым механизмом, обеспечивается принудительное, естественное кинематически синхронное движение, имитирующее ходьбу человека, поскольку кривошип преобразует вращательное движение вторичного вала в возвратно-поступательное движение вала привода, который, в свою очередь, приводит в движение рычаг маятника, приводящий в возвратно-поступательное движение опорные пластины.
Тренажер для обучения навыкам ходьбы иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 – представлено схематическое устройство работы тренажера для обучения навыкам ходьбы, на фиг. 2 – вид снизу, фиг. 3 – электрический привод с червячным редуктором, фиг. 4 – общий вид.
Тренажер для обучения навыкам ходьбы содержит раму 1 (фиг. 2, 3, 4) с установленными на ней опорными пластинами 2 (фиг. 1, 2, 4). Опорные пластины установлены на роликах 3 (фиг. 1) и выполнены с возможностью совершения возвратно-поступательных движений. Опорные пластины 2 (фиг. 1, 2, 4) связаны между собой рычагом маятника 4 фиг 1, 2), установленным в центре на подшипниковую опору 5 (фиг. 1, 2). Обе стороны рычага маятника 4 соединены с опорными пластинами 2 через подшипниковые опоры 6 (фиг. 1), установленные в пазы 7 (фиг. 1, 2) опорных пластин 2.  Рычаг маятника 4 соединен с валом привода 8 и червячным редуктором 9. Червячный редуктор 9 на вторичном валу 10 имеет установленный кривошип 11, одним концом закрепленный на вторичном валу 10, а вторым через подшипниковую опору (на фигуре не показано) связанный с валом привода 8, который, в свою очередь, соединен с рычагом маятника 4. Червячный редуктор 9 оснащен электрическим приводом 12, имеющим возможность плавной регулировки момента вращения. Рама 1 имеет закрепленные поручни 13 (фиг. 4). На раму 1 установлена подвесная система 14 с возможностью регулировки нагрузки на тело пациента. Подвесная система 14 установлена на раме 1 и состоит из рамы подвесной системы 15, подвеса 16 с креплениями 17 ремней 18, с возможностью регулировки нагрузки на тело пациента.
Заявленное устройство работает следующим образом: предварительно осматривают пациента и выявляют все особенности его диагноза, после чего начинают тренировать его на тренажере для обучения навыкам ходьбы. Для этого на пациента надевают ремни 18 подвесной системы 15, выполненные в виде корсета из нерастяжимых лент, охватывающих грудную клетку, бедра и ягодицы пациента, после чего подвес 16 с пациентом приподнимают над опорными пластинами 2 для вертикализации и крепят его на раме подвесной системы 15.  Ступни пациента устанавливают на опорные пластины 2. Затем путем подъема-опускания подвеса 16 регулируют весовую нагрузку на ноги пациента и приводят в движение тренажер для обучения навыкам ходьбы. Закрепленный вертикально, пациент в подвесной системе 15, поддерживаясь за поручни 13, встает на опорные пластины 2 тренажера, где начинается принудительное поочередное маятниковое движение левой и правой ноги, реализуя локомоторный акт, приводя к принудительным, почти естественным кинематически синхронным движениям ходьбы всех частей тела. Вследствие принудительной ходьбы тренажер для обучения навыкам ходьбы нагружает мускулатуру пациента, способствует резкому усилению и нормализации афферентного притока опорно-двигательного аппарата, что, в свою очередь, приводит к активизации спинальных и центральных структур мозга, ответственных за контроль над моторными актами и стимулирующих отстающие в развитии функциональные системы, что способствует улучшению функционального состояния и позволяет увеличить силу мышц. У пациента вырабатывается правильный стереотип ходьбы, сопровождающийся снижением энергозатрат, симметризацией структуры локомоции. Тренажер позволяет обеспечить принудительные движения и подбор оптимальных для каждого пациента индивидуальных структур и функциональных параметров системы.
Использование подвесной системы 15 регулируют степень разгрузки (поддержки) массы тела: от незначительной поддержки (5% массы тела) до полной разгрузки. По разработанной методике пациент выполняет локомоторные движения, в том числе, с поддержкой руками за поручни 13. Скорость маятникого передвижения пластин 2 регулируется за счет изменения вращения вала электрического привода 12. Автором разработан опытный образец заявляемого устройства, который был применен для занятий пациентов нескольких возрастных категорий, в том числе, для пациентов с отсутствующими навыками ходьбы. Благодаря расширенным функциональным возможностям устройства у пациентов происходили улучшения гемодинамики и нормализация тонуса мышц, стимуляция восстановления движений при параличах и парезах конечностей, восстановление (создание) схемы шаговых движений (навыка движений) при диагнозе детского церебрального паралича.