Винтовой тренажер для групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти у неврологических больных

Настоящая полезная модель относится к медицине к разделу неврологии, нейрореабилитации и нейропсихологии и может найти применение в отделениях нейрореабилитации неврологических и нейрохирургических клиник при проведении групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти у неврологических больных с органическими поражениями головного мозга различной этиологии.
Важное значение для эффективности восстановительного обучения играют формы его организации, используемые в ходе занятий с неврологическими больными, имеющими нарушения различных психических и двигательных функций.
Методы и формы организации восстановительного обучения должны учитывать социальную природу человека и создавать условия для максимального использования всех возможностей и способностей человека, использования влияния социальной среды и других социальных факторов на заболевшего человека (Цветкова Л.С. Афазия и восстановительное обучение. М.; Московский психолого-социальный институт Воронеж: Издательство НПО «МОДЭК», 2001).
Одной из форм организации восстановительного обучения, в основе которой лежит использование социальной среды и других социальных факторов является групповая форма занятий, которая способствует повышению эффективности восстановления нарушенных психических и двигательных функций, расширяя и дополняя индивидуальные занятия со специалистом и самостоятельные занятия больных во время их нахождения в неврологической клинике.
Групповые занятия позволяют реализовать прежде всего деятельность общения и воздействия на личность больного через механизмы малой социальной группы: межличностное взаимодействие, сотрудничество, кооперацию, соревновательность и т.д. (Цветкова Л.С. Афазия и восстановительное обучение. М.; Московский психолого-социальный институт Воронеж: Издательство НПО «МОДЭК», 2001).
Согласно специалисту по групповой динамике Марвину Шоу малая социальная группа представляет собой сообщество, состоящее из двух и более взаимодействующих и влияющих друг на друга индивидов (Майерс Д. Социальная психология. - СПб.: Питер, 1997).
Использование групповой формы занятий способствует повышению эффективности восстановительного обучения при работе над восстановлением у неврологических больных различных двигательных функций, включая мелкую моторику, а также психических функций, включая интеллектуальную деятельность и пространственную память.
Нарушение мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти возникает у неврологических больных вследствие органических поражений головного мозга различной этиологии.
Мелкая моторика представляет собой совокупность скоординированных действий, направленных на выполнение точных мелких движений кистями и пальцами рук (Википедия. Мелкая моторика, найдено в сети интернет по адресу https://ru.wikipedia.org/wiki/Мелкая_моторика).
Для восстановления мелкой моторики пальцев руки используются различные устройства и тренажеры, обеспечивающие включение пальцев руки в различные движения, одним из которых является вращение пальцами руки какого-либо небольшого предмета.
Так, из  существующего уровня техники известен "Тренажер настольный «Панель с винтами»", предназначенный для занятий по восстановлению мелкой моторики посредством выполнения больными упражнений, заключающихся в закручивании и выкручивании винтов пальцами рук (Интернет-магазин «ТД Армада», Тренажер настольный «Панель с винтами», найдено в сети интернет 15.08.2021 г. по адресу https://rapla.ru/product/trenazher-nastolnyj-panel-s-vintami-3/).
Конструктивно данный тренажер представляет собой деревянную трехступенчатую основу, на каждой ступени которой установлено по четыре металлических винта.
Недостатками данного тренажера при его использовании в ходе групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти являются:
а) данный тренажер не предназначен для использования в ходе групповых занятий;
б) данный тренажер не предназначен для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности;
в) данный тренажер не предназначен для занятий по восстановлению пространственной памяти;
г) сложность закручивания и откручивания винтов из-за значительной длины их части, выступающей над поверхностью тренажера, не позволяющей больным опереть руку о поверхность тренажера и вынуждающих держать ее на весу в процессе занятия;
д) однотипность движений по закручиванию и выкручиванию винтов может приводить к снижению интереса больных к занятиям и их быстрой утомляемости.
Также из существующего уровня техники известно устройство  «Игровая панель-тренажер для групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, зрительно-пространственной памяти и интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники» (Патент RU 182218 U1 от 07.08.2018 г.).
Конструктивно данное устройство представляет собой прямоугольную пластину содержащую разметку в виде игрового поля для игры «Крестики-нолики», состоящую из девяти или шестнадцати квадратных ячеек, в центре каждой из которых расположен цилиндрический выступ с наружной резьбой, предназначенной для накручивания пластиковых пробок-фишек с изображениями «крестиков» и «ноликов».
В отличие от рассмотренного выше тренажера, в данном устройстве процесс накручивания и откручивания пластиковых пробок включен в игровую деятельность, которая направлена на восстановление зрительно-пространственной памяти и интеллектуальной деятельности, что способствует поддержанию интереса больных к процессу занятий и повышению эффективности восстановления мелкой моторики.
Однако данное устройство не позволяет осуществлять восстановительные занятия с использованием винтов, завинчивание и отвинчивание которых представляет собой двигательный акт, который упрочен в прошлом опыте многих больных, и поэтому является эффективным для использования в ходе восстановления мелкой моторики пальцев рук.
С целью преодоления недостатков вышеперечисленных тренажеров и устройств, а также расширения арсенала устройств, предназначенных для занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти разработано устройство «Винтовой тренажер для групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти у неврологических больных» (далее по тексту  «Винтовой тренажер»).
Задачами, на решение которых направлено заявленное техническое решение  являются:
а) выполняемые больными действия должны быть одновременно направлены как на восстановление двигательных функций - мелкой моторики, так и на восстановление психических функций - интеллектуальной деятельности и пространственной памяти;
б) поддержание и усиление интереса больных к процессу занятий за счет использования нового устройства;
в) использование в качестве основы восстановления мелкой моторики двигательных актов, упроченных в прошлом опыте многих больных;
г) восстановление мелкой моторики должно осуществляться за счет выполнения вращательных движений при завинчивании и отвинчивании винтов ходе привлекательной и интересной для больных игровой деятельности, обеспечивающей перевод процесса движения на менее произвольный (и соответственно более сохранный) уровень протекания;
д) восстановление интеллектуальной деятельности должно осуществляться в ходе решения игровых задач, возникающих в процессе игры «Крестики-нолики»;
е) восстановление пространственной памяти должно осуществляться в ходе выполнения различных упражнений с «Винтовым тренажером»;
ж) обеспечение комфортности занятий за счет реализации возможности опоры руки  больного о поверхность «Винтового тренажера»;
з) использование в конструкции «Винтового тренажера» готовых элементов, снижающих его себестоимость;
и) простота конструкции «Винтового тренажера», способствующая  его широкому внедрению в клиническую практику.
Техническим результатом заявленной полезной модели является расширение арсенала устройств, предназначенных для групповых занятий по восстановлению двигательных и психических функций, способствующее поддержанию и усилению интереса больных к процессу восстановительных занятий, и обеспечиваемое за счет конструктивных элементов заявленного «Винтового тренажера», обеспечивающих возможность проведения привлекательных и комфортных для больных занятий, которые направлены на одновременное восстановление двигательных функций - мелкой моторики, и психических функций - интеллектуальной деятельности и пространственной памяти.
Данный технический результат обеспечивается за счет того, что «Винтовой тренажер» содержит плоское основание прямоугольной формы, на лицевую поверхность которого нанесены линии разметки, формирующие на поверхности основания одинаковые квадратные ячейки, которые расположены горизонтальными рядами, количество квадратных ячеек в каждом из которых является одинаковым; при этом в центре каждой квадратной ячейки выполнено углубление, в котором жестко закреплена гайка, причем все гайки являются одинаковыми по размерам, и в них ввинчены винты-фишки, головки которых различаются двумя цветами, а на поверхность каждой из квадратных ячеек нанесен номер.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» основание выполнено из дерева.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» основание выполнено из пластика.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» гайки выполнены из металла.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» гайки выполнены из пластика.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» винты-фишки выполнены из металла.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» винты-фишки выполнены из пластика.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» порядковый номер квадратной ячейки представляет собой число.
В предпочтительном варианте «Винтового тренажера» порядковый номер квадратной ячейки представляет собой букву.
Сущность полезной модели «Винтовой тренажер для групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти у неврологических больных» поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 -  общий вид основания «Винтового тренажера» без винтов-фишек;
На фиг. 2 - вид «Винтового тренажера» с ввинченными винтами-фишками;
На фиг. 3, 4 -  примеры  рабочих карточек разной степени сложности.
Заявленный «Винтовой тренажер» (см. фиг. 1, 2) представляет собой плоское основание (1) прямоугольной (или квадратной формы) (см. фиг. 1), на лицевую поверхность которого нанесены (например, темной краской) линии разметки (2), формирующие на лицевой поверхности основания (1) одинаковые квадратные ячейки (3), в центре каждой из которых выполнено углубление, в котором жестко закреплена гайка (4), предназначенная для ввинчивания винта-фишки (5) в процессе занятий (см. фиг. 2).
При этом винты-фишки (5) являются одинаковыми по форме и размерам, а их головки различаются двумя цветами, нанесенными на их поверхности (посредством краски или каким-либо другим способом), например, белым и черным, один из которых условно обозначает «крестики», а другой - «нолики».
Указанные ниже размеры данного конкретного «Винтового тренажера» не являются признаками, сужающими объем правовой защиты, поскольку могут меняться в процессе его создания.
Основание (1) «Винтового тренажера» может быть выполнено из дерева (цельной доски, фанеры, древесно-стружечной плиты и др.) или из пластика.
Толщина основания (1) равна 15-25 мм, размер стороны квадратной ячейки (3) составляет 30-50 мм, а толщина линий разметки (2) равна 2-4 мм.
Квадратные ячейки (3) расположены на поверхности основания (1) одинаковыми горизонтальными рядами, количество квадратных ячеек (3) в каждом из которых является одинаковым, и составляет от 3-х до 6-ти и более штук.
Количество горизонтальных рядов квадратных ячеек (3) составляет от 3-х до 6-ти и более рядов.
Таким образом, квадратные ячейки (3) с закрепленными в них гайками (4), образуют игровое поле для игры «Крестики-нолики» (предназначенное для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности), игровыми элементами которой являются одинаковые винты-фишки (5), головки которых различаются двумя цветами.
Наряду с игровым полем, основание (1) «Винтового тренажера» выполняет также функции рабочего поля, предназначенного для занятий по восстановлению пространственной памяти, в ходе которых используются те же винты-фишки (5).
Форма и размеры углубления, выполненного в центре каждой квадратной ячейки (3) соответствует форме и размерам гайки (4), которая жестко закреплена (например, посредством клеевого соединения) в углублении таким образом, что верхняя часть гайки (4) находится на уровне лицевой поверхности основания (1).
Под термином «гайка» понимается крепёжное изделие с резьбовым отверстием, образующее разборное соединение с помощью винта, болта или шпильки. Обычно гайки изготавливаются шестигранной формы, но они могут быть и квадратными, круглыми с насечкой или другой произвольной формы (Википедия. Гайка, найдено в сети интернет по адресу https://ru.wikipedia.org/wiki/Гайка).
Гайки (4), закрепленные в центре каждой из квадратных ячеек (3), являются одинаковыми по размерам, и могут имеют форму существующих гаек: шестигранную, квадратную или другую произвольную форму.
При этом гайки (4) могут быть выполнены из металла или пластика, а резьбовой диаметр каждой гайки (4) является одинаковым и может составлять от 10 мм до 20 мм и более.
В качестве винтов-фишек (5) могут использоваться:
а) промышленно выпускаемые металлические винты, резьбовой диаметр которых соответствует резьбовому диаметру гаек (4);
б) специально изготовленные из металла или пластика винты, резьбовой диаметр которых соответствует резьбовому диаметру гаек (4).
Под термином «винт» понимается деталь разъёмного винтового соединения, представляющая собой стержень с резьбой на одном конце и головкой на другом. Существуют крепёжные винты с круглой, шестигранной, квадратной и другими типами головок (Википедия. Винт (деталь), найдено в сети интернет по адресу https://ru.wikipedia.org/wiki/Винт_(деталь)).
Таким образом, головки винтов-фишек (5) могут иметь форму головок существующих винтов: шестигранную, квадратную, а также какую-либо иную форму, обеспечивающую возможность завинчивания и отвинчивания винтов-фишек (5) пальцами рук без использования каких-либо инструментов.
При этом винты-фишки (5) могут быть выполнены из металла или пластика, а высота нижней части каждого винта-фишки (5) равна толщине основания (1) или на 5-10 мм превышает толщину основания (1).
Для увеличения объема вращательных движений пальцев руки при ввинчивании и вывинчивании винтов-фишек (5), в основании (1) «Винтового тренажера», под каждым углублением (в котором закреплена гайка (4)), может быть выполнено сквозное или глухое отверстие (6), диаметр которого соответствует диаметру винта-фишки (5).
Для обеспечения возможности проведения занятий по восстановлению нарушенной пространственной памяти, на поверхность каждой из квадратных ячеек (3) нанесен (например, темной краской) ее порядковый номер (7), представляющий собой число, например, «1», «2», «3», «4», «5» и т.д., или букву алфавита, например, «А», «Б», «В», «Г», «Д» и т.д.
При этом номера (7) всех квадратных ячеек (3) является однотипными, то есть представляют собой либо числа, либо буквы.
Для занятий по восстановлению нарушенной пространственной памяти используется методическое пособие, состоящее из рабочих карточек (8) прямоугольной или квадратной формы (см. фиг. 3, 4), каждая из которых содержит на обеих сторонах упрощенное изображение (9) «Винтового тренажера» (без отверстий и номеров), в ячейках которого расположены шестиугольники (или кружки) двух цветов (соответствующих цветам головок используемых винтов-фишек (5)), месторасположение которых больной должен запомнить и воспроизвести по памяти путем навинчивания винтов-фишек (5) с головками заданных цветов на гайки (4) соответствующих квадратных ячеек (3).
При этом степень сложности каждой рабочей карточки (8) определяется количеством шестиугольников в ячейках изображения (9) «Винтового тренажера». Так рабочие карточки (8) с меньшим количеством шестиугольников  (см. фиг. 3) являются более простыми по сравнению с рабочими карточками (8) с большим количеством шестиугольников (см. фиг. 4).
Работа с устройством «Винтовой тренажер для групповых занятий по восстановлению мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти у неврологических больных» осуществляется следующим образом.
Перед началом проведения занятий «Винтовой тренажер» располагается на рабочем столе, а каждый из больных поочередно отвинчивает винты-фишки (5).
При этом все действия с винтами-фишками (5) каждый из больных осуществляет рукой с нарушением мелкой моторики.
В случае, если занятие направлено на восстановление мелкой моторики и интеллектуальной деятельности, отвинченные винты-фишки (5) делятся между больными таким образом, что один из них получает винты-фишки (5) с головками одного цвета (условно обозначающие «крестики»), а другой больной - винты-фишки (5) с головками другого цвета (условно обозначающие «нолики»).
Далее, один из больных делает первый ход путем ввинчивания (восстановление мелкой моторики) винта-фишки (5), обозначающего «крестик», в гайку (4) какой-либо из квадратных ячеек (3) «Винтового тренажера», после чего другой больной осуществляет следующий ход, ввинчивая (восстановление мелкой моторики) винт-фишку (5), обозначающий «нолик», в гайку (4) какой-либо другой квадратной ячейки (3) и т.д.
При  выполнении каждого последующего хода, больным необходимо его обдумать, произведя анализ (восстановление интеллектуальной деятельности) взаимного расположения винтов-фишек (5) в квадратных ячейках (3) «Винтового тренажера».
Игра завершается победой одного из больных, который в соответствии с правилами игры «Крестики-нолики» составил ряд (горизонтальный, вертикальный или диагональный) из винтов-фишек (5) с головками одного цвета, или в ничью, когда составить данный ряд не удалось ни одному из больных.
Таким образом, в ходе данных занятий больные решают различные игровые задачи (восстановление интеллектуальной деятельности), возникающие в процессе игры «Крестики-нолики», ввинчивая (восстановление мелкой моторики) винты-фишки (5), обозначающие «крестики» и «нолики», в гайки (4), расположенные в квадратных ячейках (3) «Винтового тренажера».
После завершения игры, больные вывинчивают (восстановление мелкой моторики) использованные винты-фишки (5), после чего «Винтовой тренажер» может быть использован для новой игры «Крестики-нолики» или для восстановления нарушенной пространственной памяти.
В случае, если занятие направлено на восстановление мелкой моторики и пространственной памяти, используются рабочие карточки (8), содержащие задания на запоминание разной степени сложности (см. фиг. 3, 4).
В данном случае больные получают по одной рабочей карточке (8) одинаковой степени сложности, после чего один из больных, в течение заданного специалистом интервала времени (от 20-ти и более секунд) запоминает (восстановление пространственной памяти) месторасположение шестиугольников двух цветов на используемой рабочей карточке (8), после чего рабочая карточка (8) закрывается чем-либо (например, листом бумаги), а больной, по памяти (восстановление пространственной памяти) ввинчивает (восстановление мелкой моторики) винты-фишки (5) с головками заданных цветов в гайки (4), расположенные в соответствующих квадратных ячейках (3) «Винтового тренажера».
После завершения выполнения задания специалист осуществляет проверку правильности его выполнения и фиксирует количество допущенных ошибок.
Далее использованные винты-фишки (5) вывинчиваются, и вышеописанная последовательность действий повторяется другим больным. Выигрывает больной, допустивший меньшее количество ошибок.
По мере достижения больными положительных результатов в восстановлении пространственной памяти, используются рабочие карточки (8) большей степени сложности.
Наряду с вышеописанным методом, занятия по восстановлению пространственной памяти, могут осуществляться другим методом, без использования рабочих карточек (8).
В данном случае, специалист называет одному из больных последовательность из нескольких цифр, соответствующих номерам (7) квадратных ячеек (3), например: «2», «4», «6», «8».
Больному необходимо постараться запомнить данную последовательность, и по памяти навинтить винты-фишки (5) на гайки (4), расположенные в квадратных ячейках (3), номера (7) которых  соответствуют цифрам запоминаемой последовательности.
После завершения выполнения задания, специалист осуществляет проверку правильности его выполнения и фиксирует количество допущенных ошибок.
Далее использованные винты-фишки (5) вывинчиваются, и вышеописанная последовательность действий повторяется другим больным. Выигрывает больной, допустивший меньшее количество ошибок.
По мере достижения больными положительных результатов в восстановлении пространственной памяти, специалист увеличивает количество цифр называемой им последовательности.
Наряду с вышеописанной последовательностью, состоящей из отдельных цифр (букв), могут использоваться и другие последовательности, включающие, например, цвет головок винтов-фишек (5), которые требуется навинтить на гайки (4) соответствующих квадратных ячеек (3), например: «2 - белый», «4 - черный», «6 - черный», «8 - белый».
Таким образом, эффективность «Винтового тренажера» (при работе над восстановлением мелкой моторики и пространственной памяти) обеспечивается тем, что больные в процессе занятия выполняют различные упражнения, направленные на восстановление пространственной памяти, ввинчивая (восстановление мелкой моторики) винты-фишки (5) в гайки (4), расположенные в соответствующих квадратных ячейках (3) основания (1).
Наряду с этим эффективность  «Винтового тренажера»  связана также и с тем, что в процесс занятий включаются социальные факторы воздействия на психическую сферу больных через механизмы малой социальной группы: межличностное взаимодействие, сотрудничество, кооперацию, соревновательность.  Кроме этого, важное значение имеет то, что в случае недостатка мотивации к занятиям у одного больного, происходит его побуждение к занятиям со стороны другого больного.
Наряду с занятиями, направленными на восстановление мелкой моторики, интеллектуальной деятельности и пространственной памяти у неврологических больных, «Винтовой тренажер» может эффективно использоваться:
а) при проведении занятий по восстановлению мелкой моторики пальцев руки, нарушенной в результате различных других причин, например, травм, последствий хирургических операций и др.;
б) при проведении нейропсихологических тренингов с людьми пожилого возраста.
Таким образом, заявленный «Винтовой тренажер» позволяет проводить интересные и привлекательные для больных групповые занятия, направленные на одновременное восстановление двигательных и психических процессов:  а) мелкой моторики при накручивании и откручивании гаек-фишек; б) интеллектуальной деятельности при решении игровых задач, возникающих в ходе игры «Крестики-нолики»; в) пространственной памяти в ходе выполнения различных упражнений.
Заявленный «Винтовой тренажер» вносит в процесс восстановительных занятий элемент новизны, превращая их в интересный и привлекательный для больных нейропсихологический тренинг.
Благодаря простоте конструкции и удобству использования «Винтовой тренажер»  может найти широкое применение в клинической практике.