УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗВИТИЯ КООРДИНАЦИИ ДВИЖЕНИЯ У ДЕТЕЙ С ДЕТСКИМ ЦЕРЕБРАЛЬНЫМ ПАРАЛИЧОМ

УСТРОЙСТВО ДЯЯ РАЗВИТИЯ КООРДИНАЦИИ ДВИЖЕНИЯ у ДЕТЕЙ С ДЕТСКИМ ЦЕРЕБРАЛЬНЫМ ПАРАЛИЧОМ.
Полезная модель относится к области медицинской техники и предназначена для развития и восстановления координации движения у детей, страдающих детским церебральным параличом (ДЦП).
В практике реабилитации детей, страдающих ДЦП, для развития координации движения применяются технические средства. Они дополняют медикаментозные и физиотерапевтические методы, позволяют разнообразить и соверщенствовать приемы реабилитации, давать количественную оценку успешности выполнения данного приема.
Известны технические устройства для восстановления координации движения /см. например. Патогенетическая восстановительная терапия больных детским церебральным параличом (К.А.Семенова, А.Е.Штеренгерц, В.В.Польской,Киев: Здоровье,1986.)/ С их помощью восстанавливается устойчивость произвольного положения руки в пространстве; каждое отклонение положения руки от заданного на некоторую величину сигнализируется лампочкой и считается специальным счетчиком.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому устройству является персональный компьютер с манипулятором мышь, описанный в книге: Фигурнов В.Э. IBM PC для
пользователя изд.6-е,-М.: инфра-М,1995г. на стр.62 и 63
приведено описание работы манипулятора мышь.
Персональный компьютер с манипулятором мышь можно использовать в качестве устройства, помогаюшего развивать координацию движения. Для этого манипулятор мышь необходимо перемеш,ать на экране монитора так, чтобы он следил за программным сигналом (режим преследующего слежения).
Недостаток персонального компьютера с манипулятором мьшь - малая эффективность, обусловленная тем, что для перемещения манипулятора по двум координатам используются грубые управляющий движения одной руки за счет работы локтевого и плечевого сустава.
Технический результат при создании полезной модели выражен в повьшении эффективности.
Этот результат достигается тем, что в устройстве, содержащим персональный компьютер с информационным входом и управляющим выходом, устройство ввода с двумя аналоговыми информационными входами и одним управляющим входом, два потенциометра и две поворотные ручки, причем информационный вход персонального компьютера подключен к выходу устройства ввода, а управляющий выход персонального компьютера подключен к управляющему входу устройства ввода, первый информационный вход устройства ввода подключен к выходу первого потенциометра, который соединен с первой
- 2 -У/ jy
поворотной ручкой, а второй информационный вход устройства ввода подключен к выходу второго потенциометра, который соединен со второй поворотной ручкой.
Это позволяет заменить грубые управляющие движения тонкими управляющими движениями пальцев обеих рук и благодаря этому повысить эффективность устройства. На фиг.1 изображена функциональная схема устройства. Она содержит персональный компьютер 1, имеющий информационный вход и управляющий выход, устройство ввода 2 с двумя аналоговыми информационными входами и одним управляющим входом, два идентичных потенциометра 3 и 4, две идентичные поворотные ручки 5 и 6.
Информационнь 1Й вход персонального компьютера 1 подключен к выходу устройства ввода 2, а управляющий выход персонального компьютера 1 подключен к управляющему входу устройства входа 2, первый информационный вход устройства ввода 2 подключен к выходу потенциометра 3, который соединен с поворотной ручкой 5, а второй информационный вход устройства ввода 2 подключен к выходу потенциометра 4, который соединен с поворотной ручкой 6.
Рассмотрим работу отдельных элементов и всего устройства в целом. Персональный компьютер 1, например, типа IBM - это программно-аппаратное устройство, которое, во-первых, вырабатывает и отображает на плоскости монитора задающий сигнал; во-вторых, считывает в реальном
. 3 - ./:
масштабе времени и отображает на той же плоскости сигналы,
характеризующие положение поворотных ручек 5 и 6, причем положение поворотной ручки 5 отображается по горизонтали координатой X, а положение поворотной ручки б по вертикали координатой Y; в-третьих, подсчитывает количественную оценку, характеризующую степень совпадения во времени программого сигнала и сигналов от поворотных ручек 5 и 6.
Устройство ввода 2, например, многоканальный аналогоцифровой преобразователь, служит для преобразования аналоговых электрических сигналов U1 и U2 в цифровые коды и поочередного ввода в персональный компьютер этих кодов.
Потенциометры 3-4 преобразуют угловые перемещения в напряжение постоянного тока U1 и U2, пропорциональные этим перемещениям. Поворотные ручки 5-6 служат для преобразования движений пальцев рук в угловые перемещения.
Угловое положение поворотной ручки 5, соединенной с потенцометром 3, однозначно определяет величину напряжения Ux, на выходе потенциометра 3 {фиг.1), напряжение Uy определяется угловым положением поворотной ручки б. Напряжение U1 и U2 поступают на аналоговые информационные входы устройства ввода 2.
- 4
ввода 2, напряжение Ul постоянного тока преобразуется в
кодовую комбинацию X, которая вводится в персональный компьютер, по второй команде аналогично вводится в персональный компьютер 1 напряжение U2 в виде кодовой комбинации (числоУ). Таким образом, в оперативное запоминающее устройство персонального компьютера 1 введены числа X и Y, однозначно определяемые угловым положением поворотных ручек 5 и 6.
Для наглядного отображения на экране монитора текущего положения поворотных ручек 5 и б програмным путем создается некоторая фигура, например, темная окружность небольшого диаметра на светлом фоне, центром которой являются числа X и Y. При повороте только одной поворотной ручки 5 изменяется число X, и окружность перемещается на экране монитора только по горизонтальной оси, а при повороте только поворотной ручки 6 изменяется число Y, и окружность перемещается на экране монитора только по вертикальной оси, при одновременном повороте поворотных ручек 5 и 6 окружность перемещается по двум координатам на плоскости экрана монитора.
Одновременно на этом же экране отображается програмно задаваемый сигнал, которым может быть, например, темный квадрат небольшого размера. Простейшая программа состоит в следующем. В исходном положении квадрат находится в центре экрана, и реабилитируемому ставится задача вращением
- 5
поворотных ручек 5 и 6 совместить центр окружности с центром квадрата. Как только такое совмещение произошло, квадрат изменяет свое положение на экране и реабилитируемому предлагается снова совместить центры окружности и квадрата. При этом измеряется время между двумя совмещениями, и чем лучше восстанавливается координация движения, тем меньше указанное время.
Таким образом, среднее время между двумя совмешениями может служить обьектвным показателем степени развития восстановления координации движения. Программа работы построена таким образом, что перед началом задается время, в течение которого используется программа, в процессе работы считаем общее число совмещений, а по окончании работы вычисляется среднее время между двумя совмещениями. Регитстрация результата текущего дня и его сравнение с предыдущими позволяет отследить динамику восстановления координации движения ребенка, а персональный компьютер позволяет очень просто переходить к более сложным программам работы.
Применение устройства повысит эффективность реабилитации детей, страдающих ДЦП.
АвторIt i  А.А.Абросимов