стенд для вибродиагностики ахиллова сухожилия

Формула изобретения

1 Стенд для вибродиагностики ахиллова сухожилия, отличающийся тем, что он содержит платформу, соединенную с возбудителем механических колебаний, опору для голени, вибродатчик, выполненный с возможностью его крепления внизу голени напротив ахиллова сухожилия, и измеритель амплитуды колебаний, вход которого соединен с выходом выбродатчика, при этом опора для голени закреплена на платформе с возможностью изменения угла между голенью и стопой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в травматологии-ортопедии для контроля реабилитации поврежденного ахиллова сухожилия, лечения и профилактики двигательных нарушений в условиях ограниченной подвижности пациентов.

Известны устройства вибрационной диагностики изделий машиностроения, в которых возбуждаются колебания контролируемого изделия и полученный амплитудно-частотный спектр сравнивается со спектром образца. Однако эти устройства не пригодны для вибродиагностики биомеханических систем, имеющих специфику закрепления контролируемого объекта и сложности использования измерительной аппаратуры.

Известно также устройство для вибростимуляции, снабженное фиксаторами голени и пятки, скрепленными берцами, вибратором для сухожилий, установленным с возможностью перемещения вдоль берц. Однако при этом предусматривается только прямое воздействие вибрации, что в виду отсутствия обратной связи не позволяет контролировать состояние ахиллова сухожилия в процессе лечения и профилактики двигательных нарушений в условиях ограниченной подвижности пациентов.

Изобретение направлено на создание средства, позволяющего осуществлять непрерывный контроль состояния ахиллова сухожилия в процессе лечения.

Технический результат обеспечивается устройством-стендом, для вибродиагностики ахиллова сухожилия, содержащим платформу, соединенную с возбудителем механических колебаний, опору для голени, вибродатчик, выполненный с возможностью его крепления внизу голени напротив ахиллова сухожилия, выход которого соединен с входом измерителя амплитуды колебаний. Кроме того, опора для голени закреплена на платформе с возможностью измерения угла между голенью и стопой.

Наличие датчика и измерительной аппаратуры позволяет, осуществлять обратную связь и сравнивать состояние поврежденного сухожилия с эталонным состоянием. Наличие опоры для голени с возможностью изменения угла между голенью и стопой позволяет дополнить информацию о состоянии сухожилия данными в растянутом (наименьший угол) и сжатом (наибольший угол) положениях сухожилия. Оценка состояния ахиллова сухожилия проводится известным способом по амплитудно-частотной характеристике сухожилия, получаемой на измерительной аппаратуре.

Сравнивая эту характеристику с характеристикой эталонного сухожилия, дают оценку состояния ахиллова сухожилия пациента. В частности, уменьшение амплитуды характеризует наличие механического дефекта в сухожилии, а снижение резонансной частоты уменьшение жесткости сухожилия. Большая пологость (меньшая добротность резонанса) свидетельствует о неоднородностях на сухожилии.

На фиг. 1 представлена схема стенда для вибродиагностики ахиллова сухожилия; на фиг.2 амплитудно-частотные характеристики сухожилия.

Стенд для вибровоздействия на ахиллово сухожилие содержит (фиг.1) платформу, состоящую из неподвижного основания 1, вибрирующей пластины 2 и расположенной между ними виброизолирующей пластины 2 и расположенной между ними виброизолирующей прокладки 3, возбудитель механических колебаний, состоящий из генератора колебаний 4, частотомера 5, усилителя 6 и вибратора 7, соединенного с вибрирующей пластиной 2 штоком 8, опору 9 для голени, закрепленную на основании 1 платформы винтом 10; датчик 11, размещенный на ахилловом сухожилии при помощи ремня 12 и соединенный с измерителем вибраций 13.

Устройство используется следующим образом. Стопа пациента устанавливается на пластину 2, а голень занимает положение, соответствующее выбранному углу опоры 9 (например, 70^o, 90^o и 110^o). Изменение угла между голенью и стопой позволяет обследователь ахиллово сухожилие как в среднем положении (90^o), так и в растянутом (70^o) и в сжатом (110^o) состояниях сухожилия. Вибродатчик 11 при помощи ремня 12 устанавливается напротив ахиллова сухожилия. После включения аппаратуры стенда генератором 4 вырабатываются электрические колебания, которые после усилителя 6 преобразуются в механические колебания в вибраторе 7. Через шток 8 вибрация передается на пластину 2 и стопу пациента. Виброизолирующая прокладка 3 позволяет размещать устройство на неподвижном основании 1. Непрерывно изменяя частоту вибрации, вырабатываемую генератором 4, и снимая соответствующее значение амплитуды колебаний ахиллова сухожилия, получают амплитудно-частотную характеристику. Сравнивая эту характеристику с характеристикой эталонного сухожилия, дают оценку состояния ахиллова сухожилия пациента. На фиг.2 представлены амплитудно-частотные характеристики левых ахилловых сухожилий двух пациентов, причем неповрежденное сухожилие, В после операции восстановление сухожилия. Если кривая Э дает одну собственную частоты 65 Гц, то кривая В две частоты 54 и 65 Гц с пониженным значением амплитуды, что свидетельствует об остаточных явлениях в ранее поврежденном сухожилии. В частности, уменьшение амплитуды характеризует наличие механического эффекта в сухожилии, а снижению резонансной частоты уменьшение жесткости сухожилия. Большая пологость (меньшая добротность резонанса) свидетельствует о неоднородностях на сухожилии.