Urządzenie do wymuszania lub wspomagania ruchu porażonej

OPIS PATENTOWY
POLSKA
115589
RZECZPOSPOLITA
LUDOWA
Patent dodatkowy
do patentu nr
Zgłoszono: 04.08.78 (P. 208852)
Int. Cl:
A61N 1/00
Pierwszeństwo:
URZĄD
Zgłoszenie ogłoszono: 24.03.80
PATENTOWY
PRL
Opis patentowy opublikowano: 31.12.1982
Twórcy wynalazku: Henryk Gasztold, Roman Paśniczek, Adam Morecki,
Edmund Kotwicki, Henryk Borowski
Uprawniony z patentu: Politechnika Warszawska, Warszawa (Polska)
Urządzenie do wymuszania lub wspomagania ruchu porażonej
kończyny
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wy¬
muszania lub wspomagania ruchu porażonej koń¬
z częścią zewnętrzną stymulatora mięśni prosto¬
wników. Część zewnętrzna stymulatora mięśni zgi¬
naczy połączona
jest z wyjściem bramki, która
przesyła impulsy pobudzające mięśnie zginacza z
układu regulacji napięcia tylko w odpowiedniej
czyny.
Znanym urządzeniem do wymuszania ruchu jest
stymulator mięśni zginaczy składający się z części
wszczepionej do kończyny oraz z części zewnętrz¬
nej, która znajduje się poza organizmem pacjenta.
Z części zewnętrznej stymulatora przesyłany jest
impuls elektryczny do części wszczepianej stymula¬
tora a stamtąd do mięśnia zginacza, który w. ten
sposób pobudzany powoduje zgięcie w odpowied¬
nim stawie kończyny. Takie pobudzanie mięśnia
powoduje, że odpowiedź mięśnia, a więc i ruch
fazie ruchu.
układu przełączającego fazy ruchu, który jest świa¬
domie sterowany przez pacjenta. Pierwsze wyjście
układu przełączającego fazy ruchu połączone jest
115 589
chwytnegO' ko¬
prędkości na zało¬
żonej na ręce ortozie przywracającej kształt fizjo¬
logiczny ręki.
10
Urządzenie według wynalazku pozwala na rea¬
lizację ruchu zbliżonego do ruchu fizjologicznego.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬
kładzie wykonania na rysunku, który przedstawia
kończyny jest gwałtowny i nieprecyzyjny, podob¬
ny bardziej do odruchu spastycznego aniżeli do
ruchu fizjologicznego, naturalnego.
Istota rozwiązania według wynalazku polega na
tym, że na zginanym stawie umieszcza się czujnik
prędkości, który służy do sterowania prędkością
zginania. Czujnik prędkości steruje układem regu¬
lacji napięcia. Jeżeli prędkość zginania jest zbyt
duża, to napięcie na wyjściu układu ulega zmniejsze¬
niu i odwrotnie jeżeli ruch jest zbyt powolny to na¬
pięcie na wyijlściu układu regulacji napięcia
maleje. Wyjście układu regulacji napięcia połączo¬
ne jest z pierwszym wejściem bramki. Drugie wej¬
ście tej bramki połączone jest z drugim wyjściem
W przypadku ruchu
rzystnie jest umieścić czujnik
schemat blokowy urządzenia do wymuszania lub
wspomagania ruchu porażonej kończyny.
Do kończyny 1 wszczepiona jest część wewnętrz¬
na stymulatora mięśni zginaczy 2 i część we¬
wnętrzna mięśni prostowników 3. Część zewnętrz¬
na stymulatora mięśni zginaczy 4 i część zewnę¬
20
trzna stymulatora mięśni prostowników 5 znajduje
się poza organizmem pacjenta. Część zewnętrzna
i część wszczepiana stymulatora 4, 2 i stymulato¬
ra 5, 3 sprzężone są ze sobą indukcyjnie. Na zgi¬
nanym stawie kończyny 1 umieszczony jest czuj¬
«
30
nik prędkości 6, który połączony jest elektrycznie
z wejściem układu regulacji napięcia 7. Wyjście
układu regulacji napięcia połączone jest z pierw¬
szym wejściem bramki 8. Drugie wejście bramki
8 połączone jest z drugim wyjściem układu prze¬
łączającego 9 fazy ruchu, który sterowany jest
^
115 589
przez pacjenta. Pierwsze wyjście układu przełą¬
czającego 9 fazy ruchu połączone jest z częścią
zewnętrzną stymulatora mięśni prostowników 5,
natomiast część zewnętrzna stymulatora mięśni
zginaczy 4 połączona jest z wyjściem bramki 8.
Działanie urządzenia zostanie wyjaśnione na
optymalnej to przesuwa się suwak potencjometru
czujnika 2 tak, że napięcie na wyjściu układu re¬
gulacji napięcia 7 ulega zmniejszeniu. Powoduje
to zmniejszenie wartości napięcia sygnału pobu¬
dzającego mięśnie zginaczy, a zatem zmniejszenie
przykładzie ruchu chwytnego ręki, gdzie przez rę¬
prędkości zwierania palców. Gdy prędkość zwie¬
rania palców jest zbyt mała, na wyjściu układu
kę rozumie się część kończyny
regulacji
promieniowo-nadgarstkowego
górnej od
do
końca
stawu
palców.
Ruch chwytny podzielony jest na trzy fazy: urzą¬
dzenie włączone ale brak stymulacji prostowników
i zginaczy, rozwieranie ręki — stymulacja tylko
prostowników, stymulacja
zginaczy
wyłączona,
oraz faza trzecia złożona z dwóch czynności: obej¬
mowania przedmiotu ręką i unoszenie przedmio¬
tu przy stymulacji jedynie zginaczy. Wypuszcze¬
10
wzrasta
wartość
napięcia
kości chwytu.
Napięcie z wyjścia układu regulacji napięcia
15
nie przedmiotu wymaga powrotu do fazy pierwszej.
Chcąc przejść z jednej z faz do następnej pa¬
cjent musi spowodować pojawienie się impulsu
na wejściu układu przełączającego 9 fazy ruchu.
Jeśli pacjent chce wykonać ruch włącza urządze¬
nie. Na żadnym z wyjść układu przełączającego 9
nie pojawia się impuls. Jest to pierwsza faza ru¬
napięcia 7
i prędkość zwierania palców się zwiększa. W tej
fazie ruchu układ działa więc jako regulator pręd¬
7
podawane jest na wejście części zewnętrznej sty¬
mulatora mięśni zginaczy 4 poprzez bramkę 8,
która przesyła ten sygnał tylko dla trzeciej fazy
ruchu tzn. wtedy gdy na jej drugim wejściu po¬
jawi się napięcie z układu przełączającego fazy
ruchu.
Trzeci impuls podawany przez pacjenta na wej¬
20
ście
fazy
ków
wia
układu przełączającego powoduje przejście do
pierwszej. W przypadku jakichkolwiek zani¬
napięcia zasilania układ przełączający 9 usta¬
urządzenie w fazie pierwszej.
chu, charakteryzująca się brakiem stymulacji zgi¬
naczy i prostowników. Przejście z fazy pierwszej
do fazy drugiej następuje po podaniu przez pa¬
cjenta pierwszego impulsu na wejście układu prze¬
łączającego 9. Powoduje to pojawienie się impulsu
na wejściu stymulatora prostowników 5. Stymula¬
tor mięśni zginaczy 6, 7 nie pracuje. Pobudzana
kończyna 1, w tym wypadku ręka, rozwiera się
i jest przygotowana do wykonania czynności
chwytnej. Gdy pacjent oceni prawidłowość ułoże¬
nia ręki
względem przedmiotu podaje
mięśni prostowników tzn. do części
30
35
W czasie narastania napięcia stymulacji
działa
czujnik prędkości chwytu 6. Gdy prędkość zwie¬
rania palców jest większa od założonej wartości
mięśni prostowników (5,
oraz
czym
ków (5, 3), a drugie wyjście jest połączone po¬
40
przez bramkę (8) ze stymulatorem mięśni zginaczy
(4, 2).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym,
że w przypadku ruchu chwytnego
ręki
czujnik
prędkości (6) umieszczony jest w założonym na rę¬
kę aparacie ortotycznym, ustawiającym rękę w
jednym z jej naturalnych położeń.
" 1 5 \—|
3
f—
1
r-
r\\
rr~b:
—"1 *j
3)
umieszczony na zginanym stawie czujnik prędko¬
ści (6), połączony elektrycznie z wejściem układu
regulacji napięcia (7), którego wyjście połączone
jest z pierwszym wejściem bramki (8), oraz posia¬
da układ przełączający (9) fazy ruchu, który jest
pierwsze wyjście układu przełączającego (9) po¬
łączone jest ze stymulatorem mięśni prostowni¬
stymulatora mięśni prostowników 5 nie są już po¬
dawane impulsy z układu przełączającego 9 nato¬
jący impuls do stymulatorów mięśni zginaczy 4, 2.
Powoduje to przejście ruchu do fazy trzeciej. Roz¬
poczyna się czynność zwierania palców.
nież stymulator
świadomie stepowany przez pacjenta, przy
zewnętrznej
miast zostaje podany odpowiednio wolno narasta¬
patentowe
1. Urządzenie do wymuszania lub wspomagania
ruchu porażonej kończyny zawierające stymulator
mięśni zginaczy znamienne tym, że posiada rów¬
następny,
drugi z kolei impuls na wejście układu przełą¬
czającego 9. Powoduje to przerwanie stymulacji
Zastrzeżenia
25
1—J 4 1 »
1 7 [—
PZGraf. Koszalin D-811 95+15 A-4
Cena 100 zł
U