Тренажер-браслет для разрабатывания нарушенных движений рук у лежачих больных неврологической клиники

Настоящая полезная модель относится к медицине к разделу неврологии и нейропсихологии и может найти применение в отделениях нейрореабилитации неврологических и нейрохирургических клиник при проведении занятий по разрабатыванию нарушенных движений рук у лежачих больных неврологической клиники.
Нарушение движений рук возникает у больных неврологической клиники, имеющих различные органические поражения головного мозга, связанные с отравлениями, инфекциями, травмами, сосудистыми заболеваниями.
Важное значение для эффективности восстановления как движений рук, так и всей двигательной сферы больных неврологической клиники имеет раннее начало занятий по разрабатыванию нарушенных движений.
Для разработки и восстановления нарушенных движений рук у больных неврологической клиники используются различные устройства и тренажеры.
Из уровня техники известен Тренажер "Ротационный" (RATAY Реабилитация, Тренажер "Ротационный" найдено 05.01.17 в сети интернет по адресу http://ratay.kz/reabilitatsionnoe-oborudovanie7/trenazhery-dlya-hod-by-razvitiya-melkoj-motoriki/trenazher-rotatsionny-j-pronatsiya-supinatsiya-art-404-1-ya-mogu).
Данный тренажер предназначен для тренировки вращательных движений предплечья и кисти. Конструктивно он состоит из основания, на одном конце которого расположена подставка для предплечья, а на другом - вращательная рукоятка с регулируемой силой сопротивления вращению. В ходе занятий пациент совершает вращательные движения рукой, способствующие разработке движений кисти руки и предплечья.
Недостатками данного тренажера при его использовании для разработки нарушенных движений рук у больных неврологической клиники являются:
а) сложность работы с данным устройством для лежачих больных, так как в ходе занятий предплечье больного должно находиться в фиксированном положении на подставке тренажера, расположенном на поверхности стола;
б) возможность выполнения только одного типа повторяющихся однотипных движений руки, зафиксированной на подставке тренажера.
Так же из уровня техники известен тренажер для разработки суставов верхних конечностей и развития ловкости «Тренажер развития ловкости - AGT-800» (РеаМед. Оборудование для реабилитации, найдено 05.01.2017 в сети интернет по адресу http://reamed.su/trenazhery-dlya-reabilitatsii/trenazher-razvitiya-lovkosti-agt-800).
Данный тренажер представляет собой панель, размерами 77×84×15 см, на которой расположены девять кнопок, которые подсвечиваются изнутри. В ходе занятий пациенту необходимо нажимать на светящиеся кнопки, которые подсвечиваются в произвольном режиме. Устройство запоминает результат занятий пациента и с каждым разом заставляет его выполнять движения более быстро.
Важной особенностью данного тренажера является то, что он способствует включению процесса движения руки больного в определенную игровую деятельность и тем самым переводит процесс движения на другой, более сохранный уровень реализации, работа на котором способствует более быстрому восстановлению нарушенных движений.
Недостатками данного тренажера при его использовании для разработки нарушенных движений рук у больных неврологической клиники являются:
а) сложность работы с данным устройством для лежачих больных, так как в ходе занятий больной должен располагаться в стоячем или сидячем положении;
б) невозможность занятий с больными, имеющими нарушения движений руки выраженной степени, так как кнопки тренажера расположены на большом расстоянии друг от друга;
в) значительные размеры данного тренажера, затрудняющие его использование для самостоятельных занятий больных в домашних условиях после выписки из клиники.
С целью преодоления недостатков вышеперечисленных устройств было разработано устройство «Тренажер-браслет для разрабатывания нарушенных движений рук у больных неврологической клиники» (далее по тексту «тренажер-браслет»).
Задачами, на решение которых направлено заявляемое техническое решение являются обеспечение:
а) возможности занятий с данным устройством лежачих больных неврологической клиники;
б) возможности разработки и восстановления движений руки у больных неврологической клиники с выраженной степенью данного нарушения;
в) постепенное увеличение степени сложности разрабатываемых движений руки;
г) включения процесса движений в привлекательную для больных игровую деятельность;
д) возможности занятий с данным устройством больных в самых различных условиях: в палате, на прогулке и т.д.;
е) возможность самостоятельных занятий с данным устройством после выписки больных из клиники в домашних условиях.
Технический результат заявленной полезной модели обеспечивает осуществление процесса разрабатывания нарушенного движения руки лежачего больного в удобном для него положении с постепенным повышением сложности выполняемых рукой движений и с возможностью осуществления самостоятельных занятий.
Данный технический результат обеспечивается за счет того, что тренажер-браслет содержит выполненный из пластика корпус размерами 20-30×40-60 мм, высотой 15-25 мм, в верхнюю часть которого вмонтированы жидкокристаллическое табло и включатель/выключатель тренажера-браслета, а внутри корпуса расположены: блок управления тренажером-браслетом, аккумулятор и динамик, а на боковых сторонам корпуса расположены четыре управляющие кнопки, при этом к нижней части корпуса тренажера-браслета закреплен выполненный из эластичного пластика ремешок шириной 20-40 мм, на верхней поверхности которого слева и справа от корпуса тренажера-браслета жестко закреплены 8-12 звеньев-клавиш, каждая из которых включает в себя выполненное из пластика основание коробчатой формы размером от 15×15 мм до 20×20 мм, высотой 10-20 мм, внутри которого закреплены: светодиод, металлические пластины-контакты, два упругих элемента, а к верхней части каждого основания звена-клавиши подвижно, с возможностью возвратно-поступательного движения, закреплена выполненная из полупрозрачного пластика крышка-кнопка, при этом расположенный внутри корпуса устройства аккумулятор, через включатель/выключатель электрически соединен с блоком управления тренажером-браслетом, с которым посредством электрического кабеля соединены светодиоды и пластины-контакты каждого из звеньев-клавиш, также с блоком управления тренажером-браслетом электрически соединены жидкокристаллическое табло, управляющие кнопки и динамик, при этом тренажер-браслет выполнен с возможностью работы в «легком», «среднем» и «закрепляющим» режимах.
В предпочтительном варианте устройства корпус может быть выполнен как прямоугольной, так и иной другой формы, в зависимости от формы и размеров расположенных снаружи и внутри него элементов.
В предпочтительном варианте устройства на корпусе выполнена группа одинаковых отверстий для выхода звука из расположенного внутри корпуса динамика.
В предпочтительном варианте устройства по концам ремешка закреплена лента-липучка, обеспечивающая фиксацию устройства на запястье пациента.
В предпочтительном варианте устройства расположенные внутри основания каждого звена-клавиши упругие элементы могут быть выполнены из любого упругого материала, например, резины.
В предпочтительном варианте устройства на одной из боковых сторон корпуса расположен электрически соединенный с аккумулятором разъем, предназначенный для подключения внешнего зарядного устройства.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 - общий вид «тренажера-браслета»;
На фиг. 2 - вид А на «тренажер-браслет»;
На фиг. 3-«тренажер-браслет» на руке пациента;
На фиг. 4 - внутренний вид одного звена-клавиши со снятой крышкой-кнопкой;
На фиг. 5 - блок-схема электрического соединения элементов устройства.
Тренажер-браслет для разрабатывания нарушенных движений рук у лежачих больных неврологической клиники (см. фигуру 1-3) включает в себя выполненный из пластика корпус (1) размерами 20-30×40-60 мм, высотой 15-25 мм, в верхней части которого вмонтированы: жидкокристаллическое табло (2) и включатель/выключатель (3) устройства. Внутри корпуса (1) расположены: блок управления (15) устройством, аккумулятор (16) и динамик (5). На поверхности корпуса над динамиком (5) выполнена группа одинаковых отверстий (4). На боковых сторонам корпуса (1) «тренажера-браслета» расположены управляющие кнопки (6) по две с каждой стороны.
Корпус (1) устройства может быть выполнен как прямоугольной, так и иной другой формы, в зависимости от формы и размеров расположенных снаружи и внутри него элементов.
К нижней части корпуса (1) устройства закреплен выполненный из эластичного пластика ремешок (7), шириной 20-40 мм, по концам которого закреплена лента-липучка (8), обеспечивающая фиксацию устройства на запястье пациента (см. фигуру 3).
На верхней поверхности ремешка (7), слева и справа от корпуса (1) жестко закреплены 8-12 звеньев-клавиш (9), каждая из которых (см. фигуру 4) включает в себя: выполненное из пластика основание (10) коробчатой формы, внутри которого закреплены: светодиод (11), металлические пластины-контакты (12). два упругих элемента (13), которые могут быть выполнены из любого упругого материала, например, резины. К верхней части каждого основания (10) подвижно, с возможностью возвратно-поступательного движения, закреплена выполненная из полупрозрачного пластика крышка-кнопка (14).
Основание (10) имеет размеры от 15×15 до 20×20 мм, высоту 10-20 мм, толщину стенок и днища 2-3 мм.
Расположенный внутри корпуса (1) устройства аккумулятор (16), через включатель/выключатель (3) электрически соединен с блоком управления (15) устройством с которым посредством электрического кабеля (17) связаны светодиоды (11) и пластины-контакты (12) расположенные в каждом из звеньев-клавиш (9). Также с блоком управления (15) устройством электрически соединены жидкокристаллическое табло (2), управляющие кнопки (6) и динамик (5).
На одной из боковых сторон корпуса (1) устройства расположен электрически соединенный с аккумулятором (16) разъем (на фигурах не показан) предназначенный для подключения внешнего зарядного устройства.
После включения устройства включателем/выключателем (3), электропитание от аккумулятора (16) поступает на блок управления (15) и другие элементы устройства (жидкокристаллическое табло (2), управляющие кнопки (6) и др.).
Далее посредством одной из управляющих кнопок (6) устанавливается режим работы устройства, определяющий количество подсвечиваемых светодиодов (11), а другой управляющей кнопкой (6) устанавливается время их подсветки. При этом вся информация отображается на жидкокристаллическом табло (2). После этого следующей управляющей кнопкой (6) осуществляется включение светодиодов (11).
Выключение каждого светодиода (11) осуществляется посредством нажатия на расположенную над ним крышку-кнопку (14), которая замыкает пластины-контакты (12), в результате чего формируется электрический сигнал, который поступает в блок управления (15) устройством, который отключает данный светодиод (11).
В случае, если пациент не успевает отключить в установленное время светодиод (11) включается предупреждающий сигнал динамика (5). При необходимости предупреждающий сигнал динамик может быть отключен одной из управляющих кнопок (6).
Работает устройство «Тренажер-браслет для разрабатывания нарушенных движений рук у лежачих больных неврологической клиники» следующим образом.
В зависимости от степени выраженности нарушений движения руки пациента, работа «тренажера-браслета» может осуществляться в разных режимах:
а) При грубых и выраженных нарушениях движений, на начальных стадиях занятий, устанавливается «легкий» режим работы, заключающийся в подсветке минимального количества (2-4) расположенных рядом звеньев-клавиш (9), работа с которыми не требует от больного значительных движений руки. При этом длительность подсветки максимальна и составляет от 3-5 с и более, так как движения пациента затруднены и замедлены.
б) При умеренных и легких нарушениях движений устанавливается «средний» режим работы, заключающийся в подсветке всех звеньев-клавиш (9), что требует от пациента выполнения рукой значительно большего объема движений. При этом длительность подсветки звеньев-клавиш (9) несколько уменьшается и составляет от 2-3 с и более.
в) На заключительных стадиях занятий осуществляется закрепление достигнутых результатов и проводится работа над восстановлением динамических параметров движений руки. В данном случае устанавливается «закрепляющий» режим работы, заключающийся в том, что при подсветке всех звеньев-клавиш (9) длительность их подсветки еще более уменьшается, доходя до 1-2 секунд.
Перед началом занятий специалист включает устройство посредством нажатия на кнопку включателя/выключателя (3), в результате чего на жидкокристаллическом табло (2) появляется информация о переходе устройства в рабочее состояние. После этого специалист посредством управляющих кнопок (6) устанавливает режим работы устройства в зависимости от степени выраженности нарушения движений руки больного: «легкий», «средний», «закрепляющий».
Далее специалист надевает «тренажер-браслет» на запястье руки пациента фиксируя ремешок (7) посредством ленты-липучки (8) таким образом, чтобы «тренажер-браслет» плотно облегал запястье руки больного, которая располагается в удобное положение, например, на подушке или на груди больного.
После нажатия специалистом или пациентом на управляющую кнопку (6), связанную с включением светодиодов (11), они включаются и начинают подсвечивать звенья-клавиши (9), а пациент должен отключать их здоровой рукой путем нажатия на крышки-кнопки (14) звеньев-клавиш (9). В случае, если пациент не успевает отключить в установленное время подсветку звена-клавиши (9), включается предупреждающий сигнал динамика (5). Данный процесс повторяется в течении всего занятия, длительность которого определяется специалистом, после чего «тренажер-браслет» отключается посредством включателя/выключателя (3).
Постепенно, по мере достижения больным положительных результатов, происходит переход на другие режимы работы «тренажера-браслета» после чего работа осуществляется на «закрепляющем» режиме.
Таким образом, предлагаемое устройство способствует включению процесса движения руки больного в привлекательную для него деятельность, и тем самым переводит процесс движения на другой, более сохранный уровень реализации, работа на котором способствует более быстрому восстановлению нарушенных движений.
Важной особенностью «тренажера-браслета» является обеспечение пациента как непосредственной обратной связью, характеризующей правильность выполнения необходимых в ходе занятия движений, так и отсроченной обратной связью, характеризующей достигаемый в ходе занятий результат.
Непосредственная обратная связь обеспечивается за счет: а) выключения светодиода (11) звена-клавиши (9) после того, как произошло нажатия на ее крышку-кнопку (14); б) предупреждающего звукового сигнала, издаваемого динамиком (5), в случае если больной не успевает нажать на крышку-кнопку (14) в течении заданного времени.
Отсроченная обратная связь обеспечивается за счет отображения на жидкокристаллическом табло (2) результатов занятия: количества выключенных светодиодов (11), количества светодиодов (11), которые больной не успел выключить в заданное время и др.
Одной из важных особенностей предлагаемого устройства является его компактность, позволяющая пациенту не снимать его с руки после занятий, благодаря чему он получает возможность проводить самостоятельные занятия по разработке нарушенных движений руки, не прибегая к посторонней помощи.
Наряду с лежачими больными неврологической клиники, «тренажер-браслет» может использоваться для разработки движений рук и у больных с другими заболеваниями двигательной сферы: различными травмами, последствиями хирургических вмешательств и др.
Таким образом, предлагаемое устройство «Тренажер-браслет для разрабатывания нарушенных движений рук у лежачих больных неврологической клиники» благодаря своей компактности и удобству работы позволяет включить процесс нарушенного движения руки лежачего больного в доступную и привлекательную для него деятельность, с постепенным повышением сложности выполняемых рукой движений и обеспечивает возможность осуществления самостоятельных занятий после выписки из клиники.