Тренажер для занятий по восстановлению мелкой моторики у 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 восстановлению нарушенной мелкой моторики у больных неврологической клиники с органическими поражениями головного мозга.
Нарушение мелкой моторики у больных неврологической клиники возникает вследствие различных органических заболеваний головного мозга и приводит к затруднениям при выполнении различных бытовых действий, письма, рисования и т.п.
Для восстановления нарушенной мелкой моторики чаще всего используются различные рабочие материалы, одним из которых, широко используемых в ходе занятий с больными неврологической клиники, являются материалы, используемые для рисования карандашом линий по различным траекториям без соприкосновения с границами данных траекторий или выхода за их пределы.
В частности, известны рабочие материалы, предназначенные для занятий по восстановлению нарушенной мелкой моторики у детей дошкольного возраста, включающие в себя ряд заданий, связанных с проведением линий по изображению, представляющему собой выделенную двумя линиями извилистую дорогу или по лабиринту-спирали, не касаясь при этом линий, обозначающих края дороги или лабиринта, и не выходя за их пределы (Гатанова Н.В., Тунина Е.Г. Развиваю мелкую моторику. Пособие для подготовки детей к школе. - СПб.: Издательство «Питер», 2000, стр. 21, 31, 36).
Недостатками данных рабочих материалов при использовании их в практике восстановительного обучения является следующее:
1. Изображения рабочих материалов доступно только для однократного использования или для использования ограниченное количество раз, в случае использования карандаша, с последующим стиранием его следов ластиком.
2. Неудобство оценки количественных параметров выполнения пациентом задания: общего его времени выполнения и количества допущенных ошибок.
3. Трудности в выполнении задания, связанные с необходимостью удерживать в руке карандаш, что доступно далеко не всем больным с нарушением движений руки.
Наряду с рабочими материалами по восстановлению мелкой моторики, основанных на использовании печатных листов бумаги, существуют специальные устройства, предназначенные для занятий по восстановлению тонких движений руки у больных неврологической клиники.
Так известно устройство «Электрограф», предназначенное для тренировки координации движений, восстановления навыков письма, выработки чувства позиции и направления путем обводки различных предложенных форм (Электрограф. Найдено 19.04.2016 в сети Интернет http://aconit.ru/ozdorovlenie-i-reabilitatsiya/elektrograf2111/).
Данное устройство представляет собой деревянное основание, на котором установлена металлическая пластина с группой различных прорезей. Больному необходимо провести металлическим штифтом по центру имеющихся прорезей, не касаясь при этом самой пластины. В случае касания, электрическая цепь замыкается и осуществляется включение светового и (или) звукового индикатора, информирующего о допущенной ошибке.
Недостатками данного устройства являются: ограниченное количество вариантов заданий (представляющих собой прорези на металлической пластине), сужающих возможности использования устройства при проведении долгосрочных курсов восстановления мелкой моторики, а также сложность в удержании металлического штифта в руке пациентами с нарушенными движениями пальцев руки.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание тренажера для занятий по восстановлению мелкой моторики у больных неврологической клиники, объединяющего в себе положительные свойства как печатных рабочих материалов, так и устройств для восстановления движений, в частности: в отношении рабочих материалов на печатных листах бумаги это: низкая стоимость и возможность легкого изготовления необходимого количества разнообразного рабочего материала в печатной форме, достаточного для проведения долгосрочных восстановительных курсов; в отношении устройств это многоразовое использование заданий; возможность регистрации количественных параметров выполнения пациентом заданий: общего времени выполнения задания и количества допущенных ошибок; возможности изменения формы перемещаемого больным элемента, делающей доступной выполнение упражнения для больных с нарушением движений пальцев руки.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой полезной моделью, является создание простого и многоцелевого в использовании устройства, обеспечивающего повышение эффективности восстановления мелкой моторики у больных неврологической клиники, реализуемое за счет возможности проведения длительных восстановительных курсов, и доступности проведения занятий больным, имеющим нарушения движений пальцев руки.
Технический результат достигается тем, что создан тренажер для занятий по восстановлению мелкой моторики у больных неврологической клиники, который содержит пластиковый корпус размером 260-290 × 320-350 мм, состоящий из двух частей, в верхней части которого жестко вмонтированы индикаторная панель, светодиод красного цвета, динамик и металлическая пластина, соединенные электрически с блоком управления, выключатель, размещенный в верхней части корпуса, соединен электрически с блоком управления, а через адаптер - с электросетью, в нижней части корпуса размещены светодиодная подсветка из 20-40 светодиодов и металлическая пластина, электрически соединенные также с блоком управления, причем металлические пластины в верхней и нижней частях пластикового корпуса размещены в их противоположных концах относительно друг друга, над нижней частью корпуса посредством винтового соединения установлена полупрозрачная пластина, выполненная из оргстекла, на верхней стороне нижней части корпуса посредством шарнирного соединения закреплена пластиковая рамка, в которую вставлена прозрачная пластина, а нижняя сторона нижней части корпуса снабжена выступом-ручкой и магнитными замками.
Кроме того, дополнительно к блоку управления тренажера посредством электрического кабеля подключен подвижный элемент, выполненный из прозрачного материала, например оргстекла, в виде пластины круглой формы диаметром 4-6 см и высотой 0,5-1 см.
При этом пластина подвижного элемента в верхней ее части снабжена круглой ручкой диаметром 3-5 см.
А с обратной стороны пластины относительно ее верхней части размещены светочувствительная область круглой формы диаметром 0,5-1 см, а по ее внешнему периметру - металлическое кольцо, которые посредством электрического кабеля подключены к блоку управления.
Сущность полезной модели «Тренажер для занятий по восстановлению мелкой моторики у больных неврологической клиники» поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 изображен общий вид устройства;
На фиг. 2 изображен общий вид устройства со снятой пластиковой рамкой;
На фиг. 3 изображен общий вид внутренней части корпуса устройства;
На фиг. 4, 5 изображен общий вид тренажера с различными заданиями, нанесенными на листы бумаги;
На фиг. 6 изображен общий вид подвижного элемента тренажера сбоку;
На фиг. 7 изображен общий вид подвижного элемента тренажера снизу;
На фиг. 8 изображена блок-схема электрического соединения элементов устройства тренажера.
Тренажер для занятий по восстановлению мелкой моторики у больных неврологической клиники (см. фиг. 1-5) содержит пластиковый корпус (1) размером 260-290 × 320-350 мм, состоящий из двух частей, в верхней из которых размещены индикаторная панель (4), на которую выводится информация о времени выполнения пациентам задания и количество допущенных ошибок, светодиод красного цвета (5), динамик (6), сигнализирующие больному световым и звуковым сигналами о допущенных ошибках, и металлическая пластина (22). Выключатель (3), позволяющий отключать устройство от электропитания, также размещен в верхней части корпуса (1). При этом индикаторная панель (4), светодиод красного цвета (5), динамик (6) и металлическая пластина (22) соединены электрически с блоком управления (25), а выключатель (3), размещенный в верхней части корпуса, соединен электрически с блоком управления (25), а через адаптер (23) - с электросетью. В нижней части корпуса размещены светодиодная подсветка (2) из 20-40 светодиодов и металлическая пластина (22), электрически соединенные также с блоком управления (25), причем металлические пластины (22) в верхней и нижней частях пластикового корпуса (1) размещены в их противоположных концах относительно друг друга.
Над нижней частью пластикового корпуса (1) посредством винтового соединения (7) установлена выполненная из оргстекла полупрозрачная пластина (8). На верхней стороне нижней части пластикового корпуса (1) посредством шарнирного соединения (9) закреплена пластиковая рамка (10), в которую вставлена прозрачная пластина (11), а нижняя сторона нижней части пластикового корпуса (1) снабжена выступом-ручкой (12), позволяющей осуществлять подъем пластиковой рамки (10), и магнитными замками (13), позволяющими жестко фиксировать между полупрозрачной пластиной (8) и пластиковой рамкой (10) с прозрачной пластиной (11) лист бумаги (14) формата А4, с нанесенным на него изображением различных траекторий (15), по которым больной должен перемещать соединенный с пластиковым корпусом (1) тренажера посредством электрического кабеля (16) подвижный элемент (17).
Подвижный элемент (17) представляет собой (см. фиг. 6, 7) выполненную из прозрачного материала, например оргстекла, пластину круглой формы (18) диаметром 4-6 см и высотой 0,5-1 см, на верхней части которой размещена выполненная из аналогичного прозрачного материала круглая ручка (19) диаметром 3-5 см, обеспечивающая возможность больному легкой работы с подвижным элементом (17).
В нижней части пластины круглой формы (18) подвижного элемента (17), то есть с обратной ее стороны от верхней части пластины, размещена светочувствительная область (21) круглой формы диаметром 0,5-1 см, которая является видимой через прозрачный материал подвижного элемента (17) в виде круглой области темного цвета.
По внешнему периметру нижней части пластины круглой формы (18) расположено металлическое кольцо (20), которое, как и светочувствительная область (21), соединена электрическим кабелем (16) с электронным блоком управления (25) тренажера.
На поверхности нижней части пластины круглой формы (18) подвижного элемента (17) расположены 4-6 вставок (24) из мягкого материала толщиной 0,05-0.1 см, предохраняющие прозрачную пластину (11) и нижнюю часть подвижного элемента (17) от царапания в ходе выполнения движений подвижного элемента (17) по прозрачной пластине (11), а также данные вставки обеспечивают плавность и легкость движений подвижного элемента (17).
Вставляемые в устройство листы бумаги (14) содержат изображения различных траекторий (15), главной особенностью которых является то, что данные траектории, по которым пациенту необходимо осуществлять перемещение подвижного элемента (17), выполнены белым цветом, а окружающее их пространство листа бумаги (14) имеет более темный фон. При осуществлении пациентом движения подвижного элемента (17) по траектории (15) световой поток от подсветки из светодиодов (2), расположенной в пластиковом корпусе (1) тренажера, попадает на светочувствительную область (21), фиксирующую мощность светового потока.
В случае, если в ходе перемещения подвижного элемента (17) его светочувствительная область (21) выходит за пределы траектории (15), имеющей белый цвет, и частично попадает в соседнюю область, имеющую более темный цвет, объем светового потока, попадающего на светочувствительную область (21) подвижного элемента (17), уменьшается, вследствие чего из динамика (6) раздается предупредительный звуковой сигнал, сила которого зависит от степени выхода светочувствительной области (21) подвижного элемента (17) за пределы имеющей светлый цвет траектории (15). Одновременно с этим зажигается красный светодиод (5), яркость свечения которого также зависит от степени выхода светочувствительной области (21) подвижного элемента (17) за пределы имеющей светлый цвет траектории (15).
По внешнему периметру нижней части пластины круглой формы (18) расположено металлическое кольцо (20), которое предназначено для фиксации времени начала и завершения выполнения движения подвижного элемента (17) по заданной траектории (15).
С этой целью на пластиковой рамке (10) расположены соединенные электрически с находящимся внутри корпуса (1) электронным блоком управления устройством две металлические пластины (22), нижняя из которых находится в начале траектории (15), расположенной на вставляемом в устройство листе бумаги (14), и верхняя находится в конце данной траектории (15).
Перед началом выполнения задания подвижный элемент (17) находится в начальной точке траектории (15) и его металлическое кольцо (20) соприкасается с нижней металлической пластиной (22), в результате чего электрическая цепь замыкается и устройство переводится в состояние готовности к началу выполнения упражнения пациентом.
После того как пациент начинает выполнение движения подвижного элемента (17) по траектории (15), металлическое кольцо (20) выходит из соприкосновения с нижней металлической пластиной (22), в результате чего электрическая цепь размыкается и начинается отсчет времени выполнения упражнения.
После того как пациент заканчивает выполнение движения и подвижный элемент (17) достигает конечной точки траектории (13), металлическое кольцо (20) входит в соприкосновение с верхней металлической пластиной (22), что является сигналом для окончания фиксации общего времени выполнения задания, которое выводится на индикаторной панели (4) наряду с общим количеством допущенных ошибок, когда был произведен выход за пределы траектории (13).
Электрическое питание устройства осуществляется посредством подключения тренажера через адаптер (23) в электрическую сеть.
Наряду с устройством, предназначенным для работы с листами бумаги (14) формата А4, могут использоваться те же устройства для работы с листами бумаги формата А5.
Работа с «Тренажером для занятий по восстановлению мелкой моторики у больных неврологической клиники» осуществляется следующим образом:
Перед началом занятий специалист подбирает пациенту листы бумаги (14) содержащие изображение траекторий (15) определенной сложности, зависящей от степени нарушения мелкой моторики пациента.
Далее специалист посредством выключателя (3) осуществляет включение электропитания тренажера, после чего за выступ-ручку (12) поднимает вверх пластиковую рамку (10) с прозрачной пластиной (11) и вставляет лист бумаги (14) между прозрачной пластиной (11) и полупрозрачной пластиной (8), жестко фиксируя его между пластинами (11 и 18) с помощью магнитных замков (13).
Больному необходимо, удерживая в руке подвижный элемент (17) за круглую ручку (19), провести его по поверхности прозрачной пластины (11), под которой расположен лист бумаги (14), содержащий изображение траектории (15) таким образом, чтобы светочувствительная область (21) подвижного элемента (17) не выходила за пределы траектории (15).
Подвижный элемент (17) устанавливается на прозрачную пластину (11) в начало траектории (15) таким образом, чтобы металлическое кольцо (20), расположенное в нижней части пластины круглой формы (18), пришло в соприкосновение с нижней металлической пластиной (22), расположенной в нижней части пластиковой рамки (10) устройства.
После этого больной начинает выполнять движение подвижного элемента (17) по траектории (15), стараясь не выходить за пределы заданной белым цветом траектории (15).
После окончания движения по траектории (15) металлическое кольцо (20) входит в соприкосновение с верхней металлической пластиной (22), расположенной на пластиковой рамке (10) устройства, что означает окончание регистрации времени выполнения упражнения. Далее на индикаторной панели (4) появляется информация об общем времени выполнения упражнения и количестве допущенных ошибок.
В ходе проведения занятий, для фиксации динамики восстановления мелкой моторики руки, пациент записывает результаты выполнения задания (время выполнения и количество допущенных ошибок), отражаемые на индикаторной панели (4) в рабочую тетрадь.
Далее специалист отводит вверх за выступ-ручку (12) пластиковую рамку (10) с прозрачной пластиной (11) и вынимает лист бумаги (14) из устройства, заменяя его на лист бумаги (14) с другой траекторией (15), после чего весь цикл действий повторяется.
Постепенно, по мере достижения больным положительных результатов в восстановлении мелкой моторики происходит усложнение заданий, заключающееся в увеличении длины, ширины и сложности траектории (15), по которой больной осуществляет перемещение подвижного элемента (11). После того как больной освоил работу с устройством под руководством специалиста, он получает возможность работать с устройством самостоятельно или под контролем родственников.
Наряду с занятиями по восстановлению нарушенной мелкой моторики у больных неврологической клиники, данное устройство может использоваться в ряде других случаев:
1. Для исследования степени нарушения мелкой моторики у больных неврологической клиники в ходе проведения процедуры нейропсихологической диагностики.
2. Для исследования мелкой моторики у здоровых людей, например при проведении профессионального отбора и т.д.
3. При работе над восстановлением процесса произвольного внимания у больных неврологической клиники, так как движение по траектории требует концентрации внимания.
4. При работе с пациентами с односторонней зрительно-пространственной агнозией, при которой происходит выпадение левого поля зрения и больные не только перестают видеть левую сторону зрительного поля, но и не замечают своего нарушения.
5. При проведении нейрокогнитивных тренингов с людьми пожилого возраста, имеющими нарушения мелкой моторики или произвольного внимания.
6. При проведении коррекционно-развивающих занятий с детьми, имеющими нарушения мелкой моторики или произвольного внимания.
7. Для тренировки мелкой моторики и произвольного внимания у здоровых взрослых и детей.
Таким образом, предлагаемый «Тренажер для занятий по восстановлению мелкой моторики у больных неврологической клиники» имеет широкую сферу практического применения и может быть использован не только для восстановления мелкой моторики, но и при работе над восстановлением, коррекцией и тренировкой различных психических процессов.