способ восстановления функции суставов механотерапией

Формула изобретения

Способ восстановления функции суставов, включающий реверсивные относительные угловые движения суставных концов в заданной области граничных углов при заданной скорости с помощью электропривода при условии движения строго в одной плоскости с обязательной фиксацией сегментов конечностей, отличающийся тем, что дополнительно измеряют момент сопротивления мышечной реакции пациента вращению электропривода и при условии напряжения мышц, противодействующих движению, осуществляют реверс электропривода, при этом скорость движения устанавливают исходя из достижения максимального объема движения.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, в частности к использованию в травматологии механотерапевтических аппаратов пассивного действия для восстановления функции суставов.

Известен способ восстановления подвижности суставов механотерапией, описанный в книге С.П.Миронова и Г.М.Бурмаковой "Повреждения локтевого сустава при занятиях спортом" М., Лесар-арт, 2000 г., стр.157, принятый за прототип. Данный способ восстановления функции суставов включает реверсивные относительные угловые движения суставных концов в заданной области граничных углов при заданной скорости с помощью электропривода при условии движения строго в одной плоскости с обязательной фиксацией сегментов конечностей. Все данные существенные признаки присутствуют и в предлагаемом способе.

Недостатком известного способа является субъективное задание врачом области граничных углов движения, инерционность реагирования пациента на возникающее болевое ощущение с целью прекращения движения, что часто приводит к болевым воздействиям на пациента и увеличивает время восстановления сустава.

Предлагаемым изобретением решается задача введения обратной связи пациент - тренажер, позволяющая безынерционно реагировать на возникающие недопустимые нагрузки, значительно снизить болевые ощущения пациента, а следовательно, и ускорить время реабилитации.

Для достижения названного технического результата в способе восстановления функции суставов, включающем реверсивные относительные угловые движения суставных концов в заданной области граничных углов и скоростей с помощью электропривода при условии движения строго в одной плоскости с обязательной фиксацией сегментов конечностей, дополнительно измеряют момент сопротивления мышечной реакции пациента вращению электропривода и, при условии выхода этого момента сопротивления из заданной области, осуществляют реверс электропривода. Кроме того, для ускорения восстановления функции сустава скорость движения устанавливают исходя из достижения максимального объема движения.

Отличительными признаками предложенного способа являются измерение момента сопротивления мышечной реакции пациента вращению электропривода и осуществление реверса электропривода при условии выхода этого момента сопротивления из заданной области, а также дополнительно то, что скорость движения устанавливают исходя из достижения максимального объема движения.

Благодаря наличию указанных отличительных признаков в совокупности с известными (указанными в ограничительной части формулы) достигается следующий технический результат - возникает обратная биологическая связь пациент - тренажер, позволяющая пациенту восстанавливать сустав, исходя из его индивидуально-допустимых нагрузок. Кроме того, пациент, фактически задавая объем движения и область движения в суставе, обучается управлять напряжением и расслаблением мышц, за счет чего постепенно устраняется мышечная контрактура и увеличивается объем движения. Предложенный способ благодаря управлению тренажером с помощью биологической связи, информация которой опосредована через мышечную реакцию в момент сопротивления вращению привода, позволяет без биоэлектрических преобразователей осуществлять нетравмирующее воздействие на сустав. За счет этого возможна реализация необслуживаемых тренажеров, применение которых не требует специально обученного персонала.

В результате поиска по источникам патентной и научно-технической информации совокупность признаков, характеризующая предложенный способ восстановления функции суставов, не была обнаружена. Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию охраноспособности "новое".

На основании сравнительного анализа предложенного способа с известным уровнем техники по источникам научно-технической и патентной литературы можно утверждать, что между совокупностью признаков, в том числе и отличительных и выполняемых ими функций и достигаемых целей неочевидная причинно-следственная связь. На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что техническое решение не следует явным образом из уровня техники, и, следовательно, соответствует критерию охраноспособности "изобретательский уровень".

Предложенное техническое решение может найти применение при восстановлении функций различных суставов с использованием механотерапевтических аппаратов пассивного действия.

Способ осуществляется следующим образом.

Поврежденный сустав помещают в тренажер, зафиксировав суставные концы на ложементах поворотных частей тренажера. К ложементам прикрепляют датчики, измеряющие момент сопротивления мышечной реакции. Задают граничные (максимальные) углы поворота и скорость. Включают электропривод - начинается относительное угловое движение суставных концов в сторону разгибания. При этом постоянно дискретно производится измерение и вычисление текущего момента, задаваемого электроприводом, и момента сопротивления мышечной реакции пациента вращению электропривода, который сравнивается с заранее заданным допустимым моментом, определенным с учетом погрешностей и инертности механизмов. В случае, если момент сопротивления находится в заданных пределах (мышцы сопротивляются разгибанию-сгибанию с допустимым противодействием или даже помогают), относительное движение суставных концов в пределах граничных углов продолжается и по достижении крайнего положения происходит реверс и обратное движение до крайнего согнутого положения. Далее цикл повторяется. Если же момент сопротивления в какой-нибудь момент времени превышает заданные границы (мышцы напряглись, противодействуя движению), происходит реверс электропривода и обратное движение. За счет этого пациент развивает сустав не только не испытывая болевых ощущений, но и постепенно учась управлять мышцами, восстанавливая их координацию.

Кроме того, по пункту 2 формулы возможно дальнейшее совершенствование процесса восстановления за счет подбора скорости движения. Для этого, после прохождения цикла на первоначальной средней скорости (полученной, например, из клинического опыта), производятся замеры дореверсных объемов движения (угловых движений суставных концов), варьируя скоростью в ту или иную сторону. При этом определяется оптимальная скорость, зависящая от вида сустава и травмы, стадии выздоровления пациента, индивидуальных особенностей и т.п.