ТРЕНАЖЕРНЫЙ КОМПЛЕКС

Полезная модель относится к медицине и предназначено для комплексной последовательной реабилитации пациентов с параличами после черепно-мозговых травм, травм позвоночника, инсультов или заболеваний, в том числе у пациентов с ДЦП.
Из уровня техники известен тренажер Дикуля, состоящий из опорной рамы с коленоупорами, роликами для подвеса грузов, грудного упора. Однако, недостатком тренажера Дикуля является то, что в нем нет механизма для воспроизведения наклонов у парализованных пациентов что резко снижает эффективность тренировок, особенно нижнего отдела мышц спины и пояса нижних конечностей. Также в тренажере Дикуля и в других аналогичных устройствах отсутствует мягкий Т-образный пояс для фиксации таза и профилактики вывихов бедра. Ролик для груза в тренажере Дикуля крепится вверху, что не позволяет его эффективно использовать для подъема пациента и фиксирования таза пациента в вертикальном положении.
Недостаток данного тренажера заключается в недостаточно эффективности, обусловленной тем, что этот тренажер не позволяет фиксировать пациента в вертикальном положении и эффективно использовать его для пациентов с нарушением функций опорно-двигательного аппарата.
Известен низкоинерционный тренажерный комплекс (US 4725054 A, МПК А63В 23/02, опубл. 16.02.1988), применяемый для сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе пациента, содержащий раму, установленную на опорной поверхности, средства фиксации пациента: платформы для стоп, коленоупоры, фиксатор таза, грудной упор, а также уравновешивающее устройство, действующее по принципу противовеса, для устранения влияния гравитации на верхнюю часть тела пациента. Недостатком данного тренажера является малая скорость подъема и опускания элементов тренажера. Тренажер предназначен в основном для активации мышц-сгибателей, и не позволяет эффективно тренировать другие группы мышцы, особенно нижнего, отдела спины, поэтому его эффективность для тренировок низка. Сложная конструкция и габариты тренажера не позволяют использовать его в домашних условиях.
В отношении комплекса ставится задача создания универсального устройства для вертикализации пациента путем фиксации его в трех-четырех основных точках, а именно задней поверхности пяток, передней поверхности колен, задней поверхности таза и передней поверхности грудного отдела, которое можно применить в комплексной реабилитации пациентов с параличами.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности за счет расширения диапазона возможных движений для пациентов при восстановления функций опорно-двигательного аппарата пациента при вертикальном его положении.
Указанный технический результат достигается тем, что тренажерный комплекс, применяемый для сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе пациента при его вертикальном положении, содержит раму, установленную на опорной поверхности, средства фиксации пациента, содержащие по меньше мере одно средство, выбранное из группы, содержащей крепления для стоп, коленоупоры, фиксатор таза, фиксатор пояса, фиксатор грудного отдела, отличающийся тем, что он снабжен передней и задней стойками, смонтированными в виде буквы А и скрепленными в верхней части поперечной осью вращения, оснащенной телескопическим Т-образным рычагом для рук пациента, указанные стойки между собой связаны гибкой нерастяжимой связью для регулирования угла между ними, в нижней части передней стойки закреплена платформа на колесной опоре, задняя стойка выполнена с узлом прикрепления к раме в виде поперечной оси вращения, на передней стойке размещен фиксатор для упругих тяг, другой конец которых прикреплен к раме или к задней вертикальной стойке.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретными примерами исполнения, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг.1 - общий вид тренажера, вид сбоку;
фиг.2 - вид сбоку, пример исполнения тренажера без грудного упора;
фиг.3 - общий вид, пример исполнения тренажера без грудного упора;
фиг.4 - вид сбоку, пример исполнения тренажера с грудным упором
фиг.5 - общий вид, пример исполнения тренажера с грудным упором;
Согласно настоящей полезной модели рассматривается конструкция универсального тренажерного комплекса, применяемого для восстановления функций опорно-двигательного аппарата пациента при вертикальном его положении.
Этот комплекс содержит раму, установленную на опорной поверхности, средства фиксации пациента, содержащие по меньше мере одно средство, выбранное из группы, содержащей крепления для стоп, коленоупоры, фиксатор таза, фиксатор пояса, фиксатор грудного отдела, снабжен передней и задней стойками, смонтированными в виде буквы А и скрепленными в верхней части поперечной осью вращения, оснащенной телескопическим Т-образным рычагом для рук пациента, указанные стойки между собой связаны гибкой нерастяжимой связью для регулирования угла между ними, задняя стойка выполнена с узлом прикрепления к раме в виде поперечной оси вращения, на передней стойке размещен фиксатор для упругих тяг, другой конец которых прикреплен к раме или к задней вертикальной стойке, к которой прикреплен фиксатор движения в виде гибкой тяги, связанной с задней стойкой, на свободном конце Т-образного рычага для рук закреплена упругая тяга, свободный конец которой прикреплен к передней или задней стойке, имеющим состыковочный узел крепления грудного упора для пациента поперечную ось вращения.
Ниже рассматриваются примеры исполнения этого комплекса. Комплекс (фиг.1) состоит из прямоугольной, крестообразной или вилкообразной опорной рамы - основания 1 с одной или двумя вертикальными опорными стойками 2 со съемными коленоупорами 3 регулируемыми по высоте ширине и передне-заднем направлении, платформами для стоподержателей 4, регулируемыми по ширине, и передне-заднем направлении. Стоподержатели (4) могут колебаться вокруг поперечной оси на платформах (но могут быть и неподвижными).
На опорной раме 1 и вертикальных стойках 2 имеются состыковочные узлы для последовательного присоединения дополнительных устройств: упор для таза 5, грудной упор 6, фиксирующие ремни 7, устройство для сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе 8, универсальный пояс и Н-образные перчатки.
Устройство состоит из телескопической крестообразной, прямоугольной или вилкообразной рамы - основания 1, выполненной из прочного металла или пластмассы. На раме располагается одна или две вертикальные стойки 2. К вертикальной стойке 2 крепятся съемные коленоупоры 3, регулируемые по высоте, ширине и в продольном направлении. А к нижней задней продольной части крепятся на прямых осях или эксцентрично съемные платформы для стоп и стоподержатели 4, регулируемые по ширине и в продольном направлении.
Платформы для стоп выполнены в виде площадок перпендикулярных стойкам. К платформам для стоп крепятся регулируемые по ширине и в продольном направлении стоподержатели 4, которые могут колебаться вокруг поперечной оси и могут иметь на задней поверхности снизу амортизатор из мягкой резины или пружины (на фиг. не указана). В задней части стоподержатели сверху имеют скобы ограничители для пяток, в средней части сверху имеются мягкие крепления для стоп, выполненных из плотной ткани.
К стойкам крепятся коленоупоры 3, регулируемые по высоте, ширине и сзади наперед - в продольном направлении. К вертикальной стойке опорной рамы верхней части рамы в поперечном направлении крепится упор для таза 5 пациента с фиксирующим ремнем 7 из плотного материала с липучками Велкро на свободных концах. Упор 5 для таза может перемещаться вверх-вниз по опорной вертикальной стойке (фиг.2-3), К вертикальной стойке выше упора для таза может крепится аналогичный по устройству упор для грудного отдела 6 (фиг.4-5), который может смещаться вверх вниз и вперед-назад по опорной стойке и имеет фиксирующий ремень. Грудной упор выполнен в виде вертикальной стойки с поперечной площадкой вверху, причем площадка имеет ось вращения с вертикальной стойкой грудного упора и крепится к пациенту с помощью мягкого пояса с лентами Велкро.
На уровне упора для таза 5 на вертикальной стойке имеется узел крепления, к которому могут крепиться слева и справа съемные продольные поручни 9, регулируемые по высоте.
Устройство позволяет пациенту с нижних конечностей находится в вертикальном положении.
К вертикальной стойке 2 крепят коленоупоры 3, а к продольной стойке основной рамы крепят стоподержатели 4 и регулируют их под конкретного пациента. Путем выдвижения ограничителей для пяток регулируют соотношение положения коленоупоров и стоп относительно друг друга и тазового упора 5 таким образом, чтоб таз пациента был наклонен немного вперед. После установки пациента в устройство, коленоупоры не дают возможности сгибаться коленным суставам, пяточные упоры не дают возможности двигаться стопам пациента. А мягкие фиксаторы таза (ленточный 7 или Т-образный пояс) не дают возможности сгибаться в тазобедренных суставах и отклоняться тазу назад.
Т-образный пояс 10 необходим для профилактики вывихов при слабом связочномышечном аппарате тазобедренных суставов при вертикализации, для фиксации таза парализованных пациентов в вертикальном положении при занятиях на тренажере и для облегчения вертикализации из положения сидя.
Т-образный пояс 10 шьется из плотной материи в виде буквы Т. Верхняя часть широкая, нижняя перпендикулярная часть узкая.
При использовании Т-образного пояса его верхняя часть обматывается вокруг тазабедренных суставов и ягодиц пациента таким образом, чтоб верхняя лента проходила над тазобедренным суставом, а нижняя лента проходила под тазобедренным суставом. Спереди на уровне лонного сочленения таза свободные концы крепятся между собой лентой Велкро. Нижняя перпендикулярная часть проходит между ног сзади наперед и крепятся к свободным концам верхней части соединенным между собой липучкой Велкро. Нижняя перпендикулярная часть необходима для предупреждения сползания верхней поперечной части вверх по телу пациента. Таким образом, достигается фиксация таза, вообще, и тазобедренных суставов, в частности.
К кольцам, соединяющим между собой свободные концы верхней и нижней ленты крепится защелка - карабин, который соединяет кольца между собой. Карабин посредством упругой тяги может соединятся с тазовым упором 5.
При тетраплегии кисти пациента крепятся к поручням с помощью Н-образных перчаток. Н-образные перчатки представляют собой полосу плотной материи, раскроенной (выполненной) в виде бувы «Н». На вертикальных частях пришиты ленты Велкро. На тыльной поверхности продольной части пришиты 3-4 регулировочные ленты, свободные концы которых проходят через пришитые регулировочные кольца возвращаются назад и крепятся с помощью ленты Велкро к своей начальной части. При работе Н-образных перчаток одна вертикальная часть обхватывает запястье и фиксируется лентой Велкро. Поперечная часть проходит через тыл кисти и пальцы пациента и вместе с пальцами обхватывает поручень и с помощью второй вертикальной части фиксируется к первой вертикальной части лентами Велкро, также обхватывая запястье. Натягивая регулировочные ленты, добиваются более прочного крепления к поручням 9 или к Т-образному рычагу для рук.
Комплекс может использоваться в качестве тренажера для моделирования сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе. Для этого применяется устройство 8 для моделирования сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе. Это устройство используется для тренировок мускулатуры спины, верхних и нижних конечностей путем воспроизведения сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе у парализованного пациента.
Устройство 8 состоит из двух передней 11 и задней 12 (телескопических) стоек, выполненных в виде буквы «А». В верхней части эти стойки соединены поперечной осью вращения. В нижней части передней стойки на оси вращения закреплена платформа на колесной опоре 13. В нижней части задней стойки имеется состыковочный узел для крепления к основной раме 1. Нижняя часть задней стойки и узел фиксации имеют поперечную ось вращения.
На передней вертикальной стойке имеется фиксатор 14 для упругих тяг 15, выполненный в виде ползунка (т.е. имеет возможность передвижения вверх и вниз по передней стойке для изменения нагрузки). Второй конец упругой тяги крепится к основной раме 1 или к задней вертикальной стойке (и может быть выполнен также в виде ползунка). Для изменения нагрузки на фиксаторе 14 предусмотрены также скобы для добавления количества упругих тяг.
Для избегания «мертвой точки» (т.е при достижения угла между планками 180°), между планками крепится тросик 16, не позволяющий достигать угла 180°. На вертикальной стойке 2 основной части конструкции крепится стопор движения 17. Вторая часть стопора движения имеет вид петли и может фиксироваться к задней стойке 35.
На верхней части передней или задней стойки, выше оси вращения этих стоек имеется узел крепления с поперечной осью вращения для телескопического Т-образного рычага для рук 18. На свободном конце Т-образного рычага для рук может крепится упругая тяга, свободный конец которой крепится к передней или задней стойке.
Т-образный рычаг 18 для рук может крепится непосредственно к передней или задней стойке устройства и имеет возможность регулироваться по высоте. На стойках имеется состыковочный узел крепления грудного упора 6 с поперечной осью вращения.
Устройство 8 для сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе при установке пациента крепится стопором 17 на вертикальной стойке 1 основной части к задней стойке 12 конструкции и таким образом стопорится движение устройства вперед при установке пациента в вертикальном положении. Пациента фиксируют к основной части конструкции, а руками он упирается в Т-образный упор для рук 18 и, при необходимости, упирается в грудной упор 6, который вынимают из основной части конструкции и вставляют в узел фиксации на стойке устройства для сгибаний и разгибаний туловища. Снимают стопор фиксатор на задней стойке.
1. Пациент, зафиксированный в основном устройстве, наклоняется вперед, давит на Т-образный упор для рук 18 и (или) на грудной упор 6. Платформа с колесами 13 передней телескопической стойки отъезжает вперед под силой тяжести верхней части туловища пациента. Задняя телескопическая стойка 12 отклоняется вперед и увлекает за собой тело пациента, Упругие тяги 15 растягиваются и пациент сгибается в поясничном отделе. Тросик 16 растягивается на заданную длину и блокирует движение вперед.
2. Затем возрастающая сила упругих тяг 15 возвращает стойку с платформой на колесах 13 назад и пациент возвращается в исходное положение.
3. Регулировка усилий осуществляется изменением количества упругих тяг 15 и (или) перемещением фиксатора ползунка 14, по одной из стоек 4. При отклонении пациента назад из вертикального положения мягкий пояс вокруг грудного отдела увлекает за собой грудной упор 6, нижний рычаг которого натягивает упругую тягу 19. Задняя стойка устройства упирается в тазовый упор и блокирует движение всего устройства назад. Под воздействием упругой тяги 19 грудной упор 6 стремится в исходное положение и возвращает пациента в исходное положение.
5. Вначале Т-образный рычаг для рук 18 крепят на стойке, соединенной с основной частью. Тогда наклон туловища вниз идет по малой дуге. Величина дуги регулируется путем изменения высоты Т-образного рычага для рук.
6. Если Т-образный рычаг закреплен на стойке с движущейся платформой на колесах, то наклон туловища идет по большей дуге с вытянутыми вперед руками. Величина дуги регулируется путем изменения высоты Т-образного рычага для рук.
7. При регулировке по высоте Т-образного рычага для рук можно добиться того, что пациент давит на рычаг для рук и отодвигает платформу передней стойки без сгибания туловища в поясничном отделе и тренирует таким образом мускулатуру плечевого пояса.
8. При продолжении тренировок количество упругих тяг уменьшается, и пациент может сам осуществлять наклоны вперед и возвращаться в исходное положение. С этого момента устройство для воспроизведения сгибаний и разгибаний туловища в поясничном отделе убирается.
Положительный эффект заключается в возрастании объема и тонуса мускулатуры спины, ягодиц, мышц нижних конечностей, а также мускулатуры плеч. Результат: пациент может устойчиво стоять в коленоупорах или даже без них.
Устройство 8 может использоваться автономно, без крепления к основному устройству, тогда задняя телескопическая опора имеет собственное основание и может крепиться, например к подъемнику (см ниже) или стулу или инвалидному креслу, на котором сидит пациент или к другим устройствам, имеющим коленоупоры и фиксатор таза.
К основной раме снизу могут крепиться колесные опоры с тормозами с возможностью выдвижения назад и в стороны для устойчивости устройства (На рисунке не показано).
Колесные опоры могут использоваться для облегчения передвижения основного устройства отдельно или с пациентом, а также возможность передвижение пациента, зафиксированного в устройстве в вертикальном положении самостоятельно или с помощью сторонних лиц с воспроизведением шагового механизма.
В состав основного устройства могут входить съемные колесные опоры 45 на осях или полуосях. Одна из пар колес может иметь тормоза заднего и переднего хода и (или) тормоза могут самостоятельно блокировать задний ход устройства. Устройство может иметь управляемые тормоза и рычаги управления тормозами. Рычаги управления тормозами могут соединяться с тормозами колес с помощью тормозного тросика (на рисунке не указаны).
Сзади и сбоку устройства к основной раме прикреплен антипереворотный механизм, выполненный в виде прочного стержня - рычага с колесной опорой (на рис не указан, но есть в положительном решении о выдаче патента). Антипереворотный механизм может использоваться, как механизм разворота для устройства, поэтому на свободном конце антипереворотного механизма имеется площадка для подошвы сопровождающего лица.