CN104203026B - 用于治疗神经学障碍的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了在罹患神经学病症的受试者中治疗或改善神经学病症和/或其结果的方法。所述方法包括将包含至少2个经校准的、差别的干扰物或突出物的装置放置在受试者的脚下。

Description

用于治疗神经学障碍的装置和方法
技术领域
本发明尤其涉及用于在有此需要的受试者中治疗神经障碍和/或与其有关的征状和/或用于改善神经学功能和相关功能的装置和方法。
背景技术
多种神经学病症和障碍是已知的，它们可以影响罹患这样的病症的受试者的多种神经学相关功能。所述神经学病症会损害神经系统的一种或多种功能或部分，这可以引起罹患这样的病症的受试者的受损功能。例如，神经学病症的征状可以包括认知、情绪、感觉和运动病损。
许多神经学病症是本领域已知的。例如，中风或脑血管意外(CVA)是在老年个体(超过65)中常见的病症，且可以分成2类：缺血性CVA和出血性CVA。缺血性CVA由向脑供应血液的血管的堵塞造成，从而导致对该区域中的神经元的暂时性或永久性损伤。动脉的堵塞可以归因于栓塞物、由局部血块形成引起的动脉阻塞、由动脉壁的内膜层和中膜层中的沉着物(例如，钙、胆固醇、脂质等)引起的动脉变窄。如果征状在24小时内完全减退，则将CVA视作短暂性脑缺血发作(TIA)。出血性CVA由动脉壁的撕裂造成，所述撕裂会造成血流进脑中，从而导致由该血管供应的脑区域的受损血液供给(由此导致局部损伤)和颅内压的增加(由此导致对整个脑的损伤)。使动脉壁变弱的任何过程都会增加出血性中风的风险。这样的过程包括，例如，动脉瘤、淀粉样蛋白血管病和其它。
另一种神经学病症是创伤性脑损伤(TBI)。TBI是由施加于头部的力引起的脑损伤，所述力超过了天然保护机制的保护脑的能力。这可以造成损害脑的贯通性头损伤或钝性头损伤。在两种情况下，向脑的血液供给可能受损。流血可以导致硬膜外血肿、硬膜下血肿、蛛网膜下血肿或在脑室内的出血。CVA和TBI的类型和症状的严重性可以在从死亡或深度昏迷状态至没有任何长期征状的范围内极大地变化。需要治疗的患者可能遭受下述征状中的任一种或多种：轻偏瘫、单肢轻瘫、增加的/减小的肌张力、降低的平衡能力、辨距困难、视野部分丧失诸如偏盲、失语症(运动性失语症或感觉性失语症)、构音困难、中枢性疼痛、减少的认知能力以及其它问题。
另一种神经学病症是缺氧性脑损伤(ABD)。缺氧性脑损伤由向影响脑的整个主体的氧供给的缺乏造成。原因可以包括溺水、窒息、导致心搏停止(心脏病发作)的心肌梗塞或心脏的严重心律失常(诸如心室纤颤)。征状可能影响所有脑功能，且包括认知、情绪、感觉和运动病损。
另一种神经学病症是脑性瘫痪(CP)。CP经常由于向发育中的脑的运动区域或运动相关区域的受损血液供给而发生。所述损伤可以在妊娠期间、先天性地或直到3岁时发生。术语脑性瘫痪涉及运动障碍的许多亚型，其中最常见的是痉挛性CP。征状可以包括下肢，诸如在痉挛性双侧瘫痪中，或征状还可能涉及上肢，诸如在偏瘫或轻偏瘫、混合型轻偏瘫(例如当涉及一只手和相反侧腿时)、四肢瘫痪/四肢轻瘫中。在少数情况下，有些患者可能遭受手足徐动症样CP或共济失调性CP。所述病症本身是非进行性的，但是由于运动障碍从生命开始就存在，它可能对生长中的肌肉骨骼系统具有严重影响。CP患者可能具有不对称的手或腿(左相对于右)、脊柱侧凸、早发型骨关节炎和其它肌肉骨骼分支。除了肌肉骨骼的直接和间接影响以外，CP患者还可能遭受感觉紊乱、深度知觉和其它基于视力的知觉问题。
另一种神经学病症是帕金森病(PD)。帕金森病是一种涉及基底神经节网络(主要是黑质)的进行性疾病。神经递质多巴胺的进行性缺乏会缓慢地影响基底神经节网络的所有功能，所述功能包括运动控制、平衡、认知功能、印象(affect)、知觉(视觉和认知)和其它。该疾病的直接征状包括震颤、僵化(肌张力增加)、运动缓慢(动作缓慢)、拖脚步态、慌张步态、僵硬发作、受损的平衡和前屈姿势。肌肉和关节痛是该疾病的上述直接征状的共同结果。随着疾病进展，患者表现出智力下降，且可能发展幻觉。
另一种神经学病症是多发性硬化(MS)。多发性硬化(MS)是中枢神经系统(脊髓和脑)的一种炎症性(自身免疫性)进行性疾病。该炎症过程会导致轴突髓鞘的分解，从而使得它们不能传导神经冲动。根据该疾病的进展，已经描述了几种亚型：复发缓解型、继发进行型、原发进行型和进行复发型。该疾病可以影响中枢神经系统的所有或任意区域。征状可能包括感觉征状(视觉损失、本体感受缺陷、不同区域的浅表感觉损失等)、运动征状(轻瘫或麻痹、高肌张力、阵挛等)、共济失调、认知征状、疲劳和疼痛。随着疾病进展，大多数患者情况变得更差，他们在离床活动过程中需要支持物。支持物可以包括支具、踝-脚矫形器、扶杖和步行辅助器。在大多数情况下，独立离床活动在不久后变得不可能。
另一种神经学病症是脊髓损伤(SCI)。SCI可以由钝力诸如高处坠落、贯通伤诸如枪弹伤或外科手术、椎间盘病理学和脊柱骨折造成。SCI可以造成脊髓的完全破坏或对它的任意程度的部分损伤。如在肌肉的工作能力中所表达的，对脊髓的损伤程度是最广泛使用的SCI分类的基础：美国脊椎损伤协会标度尺，通常被称作ASIA标度尺(例如，参见http://www.sci-info-pages.com/levels.html)。在绝大部分的病例中，所述损伤会造成对脊髓中的感觉和运动神经的损伤，从而导致感觉和运动缺陷。这些缺陷可以在损伤水平以下或在损伤水平看到。已经遭受颈椎损伤的患者可能具有包括上肢和下肢的征状，即被称作四肢瘫痪或四肢轻瘫的病症。已经遭受对胸椎或以下的损伤的患者将具有包括下肢的征状，即被称作截瘫或轻截瘫的病症。有些SCI患者在身体的感觉减退的/感觉缺失的区域中发展中枢性疼痛。这类疼痛由对CNS的神经电路的损伤造成。具有在ASIA标度尺上评级为A或B的损伤的患者不能行走。大多数在ASIA标度尺上评分为C至E的患者能够行走，但是可能需要支具、人工脚矫形器、扶杖或步行辅助器形式的辅助设备。所有SCI患者具有发展以下病症的高可能性：受压溃疡、由肌张力增加和肌肉挛缩引起的变形、骨关节炎和由步态偏差引起的关节损伤以及许多内脏和血管问题。所有这些都在SCI之后。
另一种神经学病症是Charcot-Marry-Tooth(CMT)。CMT是周围神经的轴突和髓鞘中的遗传缺陷。在大多数情况下，神经越长，影响越多，并且大多数患者在他们的脚和手中具有更严重的征状。运动和感觉(触觉)神经会受影响。首先出现的征状经常是下垂足。该征状经常出现在十几岁后期，并且在绝大部分病例中，缓慢地进展或甚至在几年内停止进展。由于肌肉的废弃，脚的关节经常变得变形，并且负重会变得疼痛。为了支持变形的结构和减弱的肌肉，广泛地使用支具和鞋垫。
另一种神经学病症是Guillain–Barré综合征(GBS)。GBS是由针对病毒自身免疫反应造成的神经学疾病。所述自身免疫反应攻击周围神经系统，这在大多数疾病类型中会导致从远侧向近侧发展的神经功能的进行性损失。免疫系统会攻击在神经周围的髓鞘，并实现神经信号沿着轴突的适当传导。有些病例会发展呼吸肌的麻痹，这可能使得该疾病成为潜在致命性的。这样的病例需要机械通气。已知的治疗包括血浆去除术或静脉内施用免疫球蛋白。这些治疗必须在初始征状以后的前2周内施用，并且二者的目的都是减少自身免疫反应以便使神经损伤最小化。该疾病的进程经常是自限制的，并且大多数(约80％)患者在1年内完全恢复。有些病例继续表现出神经损伤的征象。
另一种神经学病症是骨髓灰质炎。骨髓灰质炎是一种病毒性疾病，其在绝大部分病例中影响消化系统和血液(病毒血症)。在小部分病例中，病毒攻击脊髓、脑干和运动皮质中的运动神经元。由于在二十世纪50年代疫苗的发现，脊髓灰质炎流行病在西方世界中基本上不存在。在第三世界国家中，一些新病例可能出现，最常见地折磨幼小儿童。有些表现出麻痹征象的患者会完全恢复，而其它患者继续具有不同程度的轻瘫或麻痹。由于该疾病经常在低龄感染，长期的轻瘫或麻痹会导致患肢的严重缺陷。麻痹肢变得与健康肢相比更小，且在许多情况下还异常地旋转。减弱的对关节的肌肉支持会导致不均匀加载和作用于关节上的反常力，并因此导致关节退行性变。在使对关节的影响最小化的尝试中，许多患者需要使用支具和人工支持物。许多患者可以发展脊髓灰质炎后综合征。征状包括新肌无力和极端疲劳。由于已经发现运动神经元的活动过度是脊髓灰质炎后综合征发展的促成因素，不鼓励脊髓灰质炎患者过度活动。
本领域需要这样的装置和方法：其可以治疗这类神经学病症，改善神经学和肌肉控制和/或改善/减轻它们的结果，具体地是与罹患这类病症的受试者的感觉系统、运动系统和/或运动有关的结果。
发明内容
根据某些实施方案，本发明提供了通过改善受试者的感觉、运动和/或活动参数而治疗罹患神经学病症的受试者的方法，所述方法包括：改善/恢复所述受试者的神经控制和/或神经功能。在某些实施方案中，所述受试者罹患影响受试者的步态的神经学病症，并且本发明的方法可以改善受试者的步态参数。在某些实施方案中，所述方法会改善和/或恢复对受试者的神经肌肉控制。
在某些实施方案中，本文公开的方法是基于以下意外发现：通过使用本文公开的方法和装置，可以治疗(即改善和/或治愈)归因于神经障碍/病症的各种感觉、运动和/或活动相关的病症。在某些实施方案中，本文公开的方法是基于以下意外发现：通过使用本文公开的方法和装置，会实现神经肌肉控制的感觉反馈和改善，由此可以治疗归因于神经障碍/病症的各种感觉、运动和/或活动相关的病症。在某些实施方案中，通过校准和调节本文公开的装置，例如，通过调节/校准它的摄动，在有此需要的受试者中实现神经肌肉控制的感觉反馈和改善。在其它实施方案中，通过改变脚用于与地接触的压力中心(COP)，可以治疗(即改善和/或治愈)归因于神经障碍/病症的各种感觉、运动和/或活动相关的病症。在另一个实施方案中，通过校准本发明的装置(脚佩戴单元)，实现改变脚用于与地接触的压力中心(COP)。在另一个实施方案中，通过由本文公开的突出物诱导的摄动，变化或改变COP，其中所述突出物可以如下面更详述地进行校准。在另一个实施方案中，本发明的装置会改变COP，从而改变下肢的运动型式。在另一个实施方案中，本发明的方法提供了运动型式的受控变化，并伴随地改善步态参数，且能够辅助避免对使用该装置的受试者的损伤、损害、创伤或它们的组合(诸如但不限于：跌倒、损伤性步态、损伤性下肢神经肌肉控制或活动)，从而有效地实现本文提供的方法的成功。
在一个实施方案中，本发明提供了一种治疗罹患神经学病症的受试者的方法，所述方法包括下述步骤：(a)将装置固定至受试者的脚，其中所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的/可重定位的前突出物和可移动的/可重定位的后突出物，其中所述前突出物和所述后突出物与地接合；(b)将所述后突出物和所述前突出物校准至平衡位置，其中所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地(stance)期过程中给受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者；和(c)将所述后突出物和所述前突出物固定至所述支持部件。在某些实施方案中，所述校准还可以包括：平衡足跟上升(heel rise)的时机。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种改善罹患神经学病症的受试者的步态的方法，所述方法包括下述步骤：(a)将装置固定至受试者的脚，其中所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的/可重定位的前突出物和可移动的/可重定位的后突出物，其中所述前突出物和所述后突出物与地接合；(b)将所述后突出物和所述前突出物校准至：(1)平衡位置，其中所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中给受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者；和任选的(2)经平衡的足跟上升的时机；和(c)将所述后突出物和所述前突出物固定至所述支持部件。
在某些实施方案中，本发明提供了一种改善/恢复具有神经学障碍的受试者的神经肌肉控制和/或神经感觉和运动功能的方法，所述方法包括下述步骤：(a)将装置固定至受试者的脚，其中所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的/可重定位的前突出物和可移动的/可重定位的后突出物，其中所述前突出物和所述后突出物与地接合；(b)将所述后突出物和所述前突出物校准至：(1)平衡位置，其中所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中给受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者；和任选的(2)经平衡的足跟上升的时机；和(c)将所述后突出物和所述前突出物固定至所述支持部件。
根据某些实施方案，提供了一种治疗遭受神经学障碍的受试者的方法，所述方法包括下述步骤：(a)将装置固定至受试者的脚，其中所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的/可重定位的前突出物和可移动的/可重定位的后突出物，所述前突出物和所述后突出物与地接合；(b)将所述后突出物和所述前突出物校准至平衡位置，所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中给所述受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者；和(c)将所述后突出物和所述前突出物固定至所述支持部件；由此治疗遭受神经学障碍的受试者；其中所述受试者能够行走。
在某些实施方案中，所述校准包括调节：(a)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的回弹性；(b)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的硬度；(c)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的弹性；(d)或(a)、(b)和(c)的任意组合。在其它实施方案中，校准还包括：平衡足跟上升的时机。根据其它实施方案，校准包括调节：(a)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的高度；(b)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的凸度；(c)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的重量；(d)和(a)、(b)和(c)的组合。
根据某些实施方案，所述平衡位置还包括这样的位置：其中所述装置在所述受试者的脚上施加围绕踝的减小的外翻、内翻、背侧或跖侧转矩。
根据其它实施方案，所述后突出物是球状突出物，所述前突出物是球状突出物，或所述后突出物和所述前突出物二者都是球状突出物。
在其它实施方案中，所述后突出物和所述前突出物可移动地安装至所述支持部件。在某些实施方案中，所述后突出物可在所述支持部件的跟骨支持部分内移动。在其它实施方案中，所述前突出物可在所述支持部件的趾骨或跖骨支持部分内移动。在某些实施方案中，所述前突出物、所述后突出物或它们的组合包括具有圆锥截面形状的横截面，所述圆锥截面包括圆形、椭圆形、抛物线和双曲线中的至少一种。在另一个实施方案中，所述前突出物的形状不同于所述后突出物。
根据其它实施方案，所述神经学障碍选自：中风、脑血管意外(CVA)、缺血性CVA、出血性CVA、创伤性脑损伤(TBI)、缺氧性脑损伤(ABD)、脑性瘫痪(CP)、帕金森病(PD)、多发性硬化(MS)、脊髓损伤(SCI)、Charcot-Marry-Tooth(CMT)、Guillain–Barré综合征(GBS)和骨髓灰质炎。
在某些实施方案中，所述神经控制的改善包括受试者的步态参数的改善。在某些实施方案中，所述步态参数选自：速度、步长、单肢支持、稳定性和它们的组合。
附图说明
结合附图，从下面的详细描述中将更充分地理解和明白本发明，在附图中：
图1是根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物的简化图示；
图2和3分别是图1的脚佩戴物的简化侧视图和后视图；
图4是图1的脚佩戴物的简化顶视图图解，显示了本发明的其它实施方案的其它特征；
图5是根据本发明的实施方案，在支持部件上的前(前部)突出物和后(后部)突出物的排列的简化图示；
图6是根据本发明的实施方案，在支持部件上的前突出物和后突出物的另一种排列的简化图示；
图7是根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物的简化图示，所述脚佩戴物的后部突出物的高度大于前部突出物的高度；
图8是根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物的简化图示，所述脚佩戴物的前部突出物的高度大于后部突出物的高度；
图9解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物的中心相对于支持物表面的定位的最大区域边界；
图10解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物的中心相对于支持物表面的定位的有效区域边界；
图11解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物的中心相对于支持物表面的定位的有效区域边界；
图12解释了根据本发明的某些实施方案，前突出物和后突出物的中心相对于支持物表面的定位的有效区域边界；
图13A是根据本发明的实施方案，适用于脚佩戴物上的突出物的等轴视图；
图13B是根据本发明的实施方案，适用于脚佩戴物上的突出物的前视图；和
图13C是根据本发明的实施方案，适用于脚佩戴物上的突出物的侧视图。
具体实施方式
在某些实施方案中，本发明提供了一种治疗遭受神经学障碍/病症的受试者的方法，所述方法包括下述步骤：(a)将装置固定至受试者的脚，其中所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的/可重定位的前突出物和可移动的/可重定位的后突出物，其中所述前突出物和所述后突出物与地接合；(b)将所述后突出物和所述前突出物校准至平衡位置，其中所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中给受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者；和(c)将所述后突出物和所述前突出物固定至所述支持部件。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种改善遭受神经学障碍/病症的受试者的步态和/或平衡的方法，所述方法包括下述步骤：(a)将装置固定至受试者的脚，其中所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的/可重定位的前突出物和可移动的/可重定位的后突出物，其中所述前突出物和所述后突出物与地接合；(b)将所述后突出物和所述前突出物校准至平衡位置，其中所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中给受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者；和(c)将所述后突出物和所述前突出物固定至所述支持部件。在另一个实施方案中，固定是扣紧或适应。
在另一个实施方案中，着地期包括脚与地的初始接触、将体重加载在着地腿上(加载应答)、着地中期、足跟离地和离地。
在另一个实施方案中，平衡足跟上升的时机包括校正这样的情况：其中比正常过早足跟上升更早地使足跟离地。在另一个实施方案中，典型的模式是向上和向内侧的抖动运动。在另一个实施方案中，校正包括升高后突出物，从而将踝带至跖侧屈曲位置。在某些实施方案中，这如下实现：在突出物和下表面(图1或2中的元件24)或基底之间插入例如、但不限于0.5-8mm的间隔件(间隔件是用于引入/建立高度差或突起量差的装置)，从而将踝带至跖侧屈曲位置。在另一个实施方案中，升高突出物是增加突出物的高度。在另一个实施方案中，升高突出物是增加突出物的凸度，由此增加它的高度。
在另一个实施方案中，本发明的突出物包括被命名为凸度A的低凸度、被命名为凸度B的低-中凸度、被命名为凸度C的中凸度、被命名为凸度D的中-高凸度、或被命名为凸度D的高凸度。在另一个实施方案中，本发明的突出物具有55-120mm的基底直径。在另一个实施方案中，本发明的突出物具有75-100mm的基底直径。
在另一个实施方案中，凸度突出物具有70-100mm的基底直径和10-13mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线。在另一个实施方案中，凸度B突出物具有70-100mm的基底直径和14-16mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线。在另一个实施方案中，凸度C突出物具有70-100mm的基底直径和16-18mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线。在另一个实施方案中，凸度D突出物具有70-100mm的基底直径和19-22mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线。在另一个实施方案中，所述最高点是触地点。
在某些实施方案中，所述校准还包括平衡足跟上升的时机。在另一个实施方案中，平衡足跟上升的时机包括校正被称作过晚足跟上升的情况。在另一个实施方案中，将过晚足跟上升观察为脚的摆动性的向内侧和向外侧摇摆运动。在另一个实施方案中，校正包括升高前突出物，从而将踝带至稍微更向背侧屈曲的位置。在某些实施方案中，这如下实现：在突出物和下表面(图1或2中的元件24)或基底之间插入0.5-8mm的间隔件，从而将踝带至稍微更向背侧屈曲的位置。
根据某些实施方案，本文公开的用于治疗神经学病症或与其有关的征状的方法令人惊讶地和意外地给有此需要的受试者提供有益效果。例如，本文公开的方法可以通过改善的肌肉协调、动作学习、正常化的步态型式、期望的下肢和腰部关节排列而改善罹患神经学病症的受试者的平衡。例如，本文公开的方法可以通过罹患神经学病症的受试者的脑可塑性机制、动作学习、改善的和更精确的本体感受和本体感受与前庭输入的解释以及改善的肌肉协调和/或神经协调而改善具有神经学病症的受试者的辨距困难。例如，本文公开的方法可以通过期望的下肢和腰部关节排列、减少的肌肉支撑(作为对罹患神经学病症的受试者的先天性摄动的应答)而减小具有神经学病症的受试者的肌张力。例如，本文公开的方法可以通过罹患神经学病症的受试者中的改善的肌肉协调、动作学习、正常化的步态型式、期望的下肢和腰部中的关节的排列而减小罹患神经学病症的受试者的步态的能量成本。例如，本文公开的方法可以通过期望的运动型式的重复刺激(中枢神经系统)和重复肌肉激活(周围神经系统)而增加罹患神经学病症的受试者的神经元出芽。例如，本文公开的方法可以增加罹患神经学病症的受试者的神经系统可塑性。例如，本文公开的方法可以通过载荷在关节中的再分布、改善的肌肉活动和降低的肌张力而预防具有神经学障碍的受试者的关节痛、畸形和挛缩(在关节和不同肌肉中)。例如，本文公开的方法可以通过改善的平衡、减低的肌张力、改善的辨距困难、改善的排列和姿势而预防罹患神经学病症的受试者的跌倒。
在某些实施方案中，本文公开的方法涉及改善对步态功能的控制的方法。在某些实施方案中，本文公开的方法是基于以下意外发现：通过改变脚用于与地接触的压力中心(COP)，可以治疗、改善和/或完全治愈由神经障碍造成的各种步态相关的病症。在另一个实施方案中，通过校准本发明的装置(脚佩戴物)，实现改变脚用于与地接触的压力中心(COP)。在另一个实施方案中，通过由本文公开的突出物诱导的摄动，变化或改变COP。在另一个实施方案中，本发明的装置会改变COP，从而改变下肢的运动型式。在另一个实施方案中，本发明的方法使用所述装置提供运动型式的受控变化，并伴随地避免对受试者的损伤、损害、创伤或它们的组合(诸如但不限于：跌倒、损伤性步态、损伤性下肢神经肌肉控制或活动)，从而有效地实现本文提供的方法的成功。
在另一个实施方案中，本发明的方法意外地提供锻炼以增强不同肌肉和改善神经肌肉控制。在某些实施方案中，所述锻炼包括站立。在另一个实施方案中，本发明的方法适合于可以在任意程度上行走的任何人。换而言之，本发明的方法适合于仍然具有行走能力的遭受或罹患神经学病症/障碍的任何人。在某些实施方案中，本发明的方法适合于可以站立的人。
在某些实施方案中，本发明的装置可以用在本文公开的方法中，因为所述装置具有改变脚与地的接触点的能力，由此改变作用于处在任何承重活动中的整条腿(和整个身体)的力和力矩。承重活动是其中将身体重量放在脚上的活动，诸如行走、站立、从椅子站起等。在某些实施方案中，所述装置具有将受控量的不稳定性整合进任何承重活动中的固有摄动。这会增加对神经和肌肉系统的要求(就置于它们上的要求而言)以控制运动，同时维持身体整体的稳定性和各个关节的稳定性。增加的要求会促进动作学习，由此增强患者在有和没有该装置的情况下执行任务的能力。具体地，所述前突出物和/或所述后突出物的校准(包括所述突出物相对于装置底部的位置的变化、所述前突出物的高度相对于所述后突出物的高度的变化、或一条腿的前突出物和后突出物的高度相对于另一条腿的前突出物和后突出物的高度的变化、突出物回弹性的变化、突出物的重量的变化)可以导致受控的对力和力矩以及肌肉活动的影响。
在另一个实施方案中，本发明的方法提供佩戴所述装置的受试者执行(日常)活动，例如，但不限于：在将所述装置佩戴在双脚上的情况下行走、站立、烹饪或从椅子站起。在某些实施方案中，所述装置包括2个脚佩戴物单元：一个用于左脚，一个用于右脚。在另一个实施方案中，所述装置的每个单元包括至少2个突出物，其中在活动过程中仅所述突出物与地接合，所述活动是例如在将所述装置佩戴在双脚上的情况下行走、站立、烹饪或从椅子站起。在另一个实施方案中，所述装置的每个单元包括至少2个突出物其中在活动过程中主要是所述突出物与地接合，所述活动是例如在将所述装置佩戴在双脚上的情况下行走、站立、烹饪或从椅子站起。
在另一个实施方案中，主要是超过50％的触地期。在另一个实施方案中，主要是超过60％的触地期。在另一个实施方案中，主要是超过70％的触地期。在另一个实施方案中，主要是超过80％的触地期。在另一个实施方案中，主要是超过90％的触地期。在另一个实施方案中，主要是超过95％的触地期。
在另一个实施方案中，触地期是这样的以百分比计的步态周期的阶段：其中脚佩戴物的部分与地表面接触。在另一个实施方案中，触地期是这样的以百分比计的步态周期的阶段：其中在步态和/或站立过程中，脚佩戴物的部分与地表面接触。
目标群体
在某些实施方案中，要治疗的受试者是人受试者。在某些实施方案中，有此需要的受试者是遭受或罹患神经学病症或障碍的受试者，但是其仍然至少具有行走能力。在某些实施方案中，所述神经学病症或障碍影响受试者的感觉系统和/或受试者的运动系统。在某些实施方案中，所述神经学病症或障碍影响受试者的步态。在某些实施方案中，所述受试者能够在没有辅助下行走。在某些实施方案中，所述受试者能够在各种助行器(例如，手杖、腋杖、步行辅助器等)的辅助下行走。在某些实施方案中，所述受试者具有能够行走的有功能的脚和腿。在某些实施方案中，一条或两条脚或腿是假体(即人工的)。在某些实施方案中，所述假体允许受试者行走。
本文中使用的术语"行走"是指，具有2条腿的受试者通过依次抬起和放下每只脚而从一个位置至另一个位置的空间移动。在另一个实施方案中，行走是步态。
本文中使用的术语"神经学病症"和"神经学障碍"可以互换使用。该术语是指影响受试者的神经系统的病症。神经学病症可以由可影响受试者的神经系统的疾病(例如，遗传性疾病、获得性疾病、自身免疫病)、损伤、感染等造成。在某些实施方案中，所述神经学病症导致步态病损。在某些实施方案中，所述神经学病症会影响受试者的感觉系统、受试者的运动系统、受试者的神经肌肉系统、周围神经系统、受试者的本体感受系统、受试者的认知系统、受试者的平衡能力或它们的组合。
在某些实施方案中，所述神经学病症可以是在不同的进展阶段，且可以选自、但不限于：中风、脑血管意外(CVA)、缺血性CVA、出血性CVA、创伤性脑损伤(TBI)、缺氧性脑损伤(ABD)、脑性瘫痪(CP)、帕金森病(PD)、多发性硬化(MS)、脊髓损伤(SCI)、Charcot-Marry-Tooth(CMT)、Guillain–Barré综合征(GBS)、骨髓灰质炎和它们的组合。每种可能性是本发明的单独实施方案。在某些实施方案中，所述神经学病症可以包括周围神经系统的病理学。在某些实施方案中，周围神经系统的病理学是导致感觉或运动缺陷的周围神经的撕裂。在某些实施方案中，周围神经系统的病理学是周围神经病，例如，但不限于：糖尿病性神经病、血管炎、结节病、维生素缺乏等。在某些实施方案中，周围神经系统的病理学是筋膜间隔综合征。在某些实施方案中，周围神经系统的病理学是神经受压或神经断伤、轴突传导功能障碍或轴突断伤。在另一个实施方案中，周围神经系统的病理学是神经卡压，例如，但不限于跗管综合征或腓总神经卡压。在某些实施方案中，周围神经系统的病理学是对腰丛、盆丛或臂丛的损伤。在某些实施方案中，周围神经系统的病理学是涉及神经根的损伤或病理学，例如，但不限于：神经根受压和神经根刺激。在某些实施方案中，所述神经学病症可以由于感染(病毒感染、真菌感染、细菌感染)而造成，例如，脊髓灰质炎病。
在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受中风的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受缺血性脑血管意外(CVA)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受出血性脑血管意外(CVA)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受创伤性脑损伤(TBI)的受试者，在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受缺氧性脑损伤(ABD)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受脑性瘫痪(CP)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受帕金森病(PD)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受多发性硬化(MS)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受脊髓损伤(SCI)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受Charcot-Marry-Tooth(CMT)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受Guillain–Barré综合征(GBS)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受骨髓灰质炎(Poliomyelitis)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受小儿麻痹症(polio)的受试者。在另一个实施方案中，有此需要的受试者是遭受周围神经系统的病理学的受试者。
在某些示例性实施方案中，当所述神经学病症是Guillain–Barré综合征(GBS)时，可以在所述疾病的亚急性和慢性阶段中和在所述病症的损伤是运动系统损伤(例如，其导致肌无力)的受试者中实践本发明的方法。
在另一个实施方案中，通过校准前突出物、后突出物或二者，执行本文所述的方法。在另一个实施方案中，本文所述的方法包括：佩戴所述装置，和戴着它进行日常活动，诸如行走、做家务等。
在另一个实施方案中，在左脚和右脚佩戴物中将后突出物、前突出物或二者校准至这样的位置：其中实现踝的减少的内翻和/或减少的外翻。在另一个实施方案中，在左脚和右脚佩戴物中将后突出物、前突出物或二者校准至这样的位置：其中实现脚的减少的内翻和/或减少的外翻。在另一个实施方案中，然后固定所述后突出物、所述前突出物或二者，并给受试者施用治疗计划，所述治疗计划详细规定了每天应当佩戴所述装置的时间量。所述治疗计划还详细规定了在总佩戴时间中应当用多少时间来承重(即在一只脚上)。
在另一个实施方案中，校准突出物包括：校准凸度、校准高度、校准重量、校准位置、校准基底直径或它们的任意组合。在另一个实施方案中，本文中所述的方法会减少受试者的疼痛。在另一个实施方案中，本文中所述的方法会增强对神经肌肉活动的控制。在另一个实施方案中，本文中所述的方法会改善受试者的步态参数。
在另一个实施方案中，突出物的放置(是定位根据本发明的突出物的初始步骤的功能)和校准包括在步态或行走过程中的差别干预的诱导。在另一个实施方案中，术语“干预”包括干扰、中断、介入、摄动、阻碍或它们的任意组合。在另一个实施方案中，细调在受试者的脚下诱导的干预的能力，能够减少本文所述的内翻和/或外翻或使其最小化。在另一个实施方案中，所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中给受试者的脚提供减少的内翻、减少的外翻或二者。
在另一个实施方案中，本文中提供的后突出物是球状突出物。在另一个实施方案中，本文中提供的前突出物是球状突出物。在另一个实施方案中，本文中提供的后(P)突出物和前(A)突出物都是球状突出物。
治疗
在某些实施方案中，本文中所述的方法包括用本文所述的装置进行锻炼。在另一个实施方案中，锻炼是行走、奔跑、跳舞、跳跃或任意其它形式的步态运动。在另一个实施方案中，治疗是治愈或改善本文中提供的适应症或与其有关的征状。在某些实施方案中，治疗是改善平衡对称性。在某些实施方案中，治疗是减少或完全消除遭受神经学病症的受试者感觉到的疼痛。在某些实施方案中，治疗是改善遭受神经学病症的受试者的总步态参数。在某些实施方案中，治疗是就步态的能量成本而言改善受试者的步态。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的稳定性。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的速度。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的步长。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的单肢支持。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的肌肉强度。在某些实施方案中，治疗是改善肌肉同步和协调。在某些实施方案中，治疗是减小受试者的肌张力。在某些实施方案中，治疗是增加受试者的肌张力。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的不同关节中的载荷分布。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的平衡。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的辨距困难。在某些实施方案中，治疗是增加受试者的神经元出芽(其中神经元出芽是损伤的、但是仍然存活的神经细胞(神经元)的生长过程，其可以发生在周围或中枢神经系统中)。在某些实施方案中，治疗是增加脑可塑性的影响。在某些实施方案中，治疗是预防经常是神经学病症的后遗症的关节痛、畸形和挛缩。在某些实施方案中，治疗是改善受试者的总神经肌肉控制。在另一个实施方案中，治疗是这样的过程：其中改善受试者的疾病或病症，或减少或消除与其有关的征状。
在另一个实施方案中，本文中所述的方法另外包括联合治疗，所述联合治疗包括使用本文所述的装置和适当的额外治疗，所述额外治疗可以包括例如药物治疗、外科手术或任意其它医学和/或康复干预。在另一个实施方案中，本领域技术人员将容易地诊断遭受疾病或病症(诸如本文所述的那些)的受试者并开出适当的药物治疗、外科手术或其它医学和康复干预。
在另一个实施方案中，本文提供的治疗的结果在初次使用本文所述的装置以后立即显现。在某些实施方案中，所述结果在初次校准以后显现。在另一个实施方案中，本文提供的治疗的结果在用本文所述的装置行走10-1000000米以后显现。在另一个实施方案中，本文提供的治疗的结果在用本文所述的装置行走50-100000米以后显现。在另一个实施方案中，本文提供的治疗的结果在用本文所述的装置行走500-100000米以后显现。在另一个实施方案中，本文提供的治疗的结果在用本文所述的装置行走500-5000米以后显现。在另一个实施方案中，本文提供的治疗的结果在用本文所述的装置行走500-3000米以后显现。
在另一个实施方案中，本文公开的装置在治疗本文提供的病症、疾病、病理学和/或疼痛方面具有瞬即效应。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走1-5天以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走30-600分钟以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走1-10小时(hr)以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走5-1000小时(hr)以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走12-96小时(hr)以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走1-10天以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走7-21天以后显现。在另一个实施方案中，短期瞬即效应在用所述装置行走5-30天以后显现。
在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走1-2个月以后显现。在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走1-24个月以后显现。在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走2-6个月以后显现。在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走4-10个月以后显现。在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走6-48个月以后显现。在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走12-24个月以后显现。在另一个实施方案中，所述效应在用所述装置行走10-30个月以后显现。
在另一个实施方案中，根据受试者的身体状况和/或额外参数，例如，根据受试者的步态参数、根据受试者的征状等，将本文所述的装置校准并开处方给受试者。在另一个实施方案中，根据受试者的医学病症，将本文所述的装置校准并开处方给受试者。在另一个实施方案中，根据受试者的医疗史，将本文所述的装置校准并开处方给受试者。在另一个实施方案中，校准装置包括：改变所述前突出物的位置、凸度、回弹性、高度、大小、重量或它们的任意组合。在另一个实施方案中，校准装置包括：改变所述后突出物的位置、凸度、回弹性、高度、大小、重量或它们的任意组合。在另一个实施方案中校准装置包括：改变所述前突出物和所述后突出物的位置、凸度、回弹性、高度、大小、重量或它们的任意组合。在另一个实施方案中，处方包括如何使用所述装置的指导。在另一个实施方案中，处方包括使用强度、每天使用或每天距离指导。
在另一个实施方案中，本文所述的任意处方包括：随着受试者的步态改善，增加每天的使用时间。在另一个实施方案中，本文所述的任意处方包括：随着受试者的疼痛减少，增加每天的使用时间。在另一个实施方案中，本文所述的任意处方包括：随着本文所述的受试者的疾病或病症改善，增加每天的使用时间。在另一个实施方案中，本文所述的处方还包括：根据他或她的医学病症，用药物治疗或以其它方式治疗受试者。
在另一个实施方案中，本文所述的处方还包括：随着受试者的下肢肌肉受到调节或失去平衡，调节所述装置。在另一个实施方案中，调节所述装置包括：校准或定位本文所述的突出物。
装置
在另一个实施方案中，将所述装置直接固定至受试者的脚上。在另一个实施方案中，术语“固定至受试者的脚上”包括：将所述装置固定至任何脚佩戴物(诸如但不限于鞋、靴等)上，所述脚佩戴物固定在受试者的脚上。在另一个实施方案中，脚固定工具会将所述装置(诸如在图中所示的脚佩戴物)固定至受试者的脚上。在另一个实施方案中，可以使用不同的不同的脚固定工具。在另一个实施方案中，脚固定工具包括多个固定工具。在另一个实施方案中，脚固定工具是系带。在另一个实施方案中，脚固定工具包括维可牢搭链。在另一个实施方案中，脚固定工具包括固定带。在另一个实施方案中，参考图1-4，其图解了根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物10。
在另一个实施方案中，所述装置是具有鞋结构的脚佩戴物，其包括至少2个在患者脚下的经校准的突出物形式的干扰物。在另一个实施方案中，所述鞋结构充当用于在患者脚下放置至少2个经校准的、差别的或相同的干扰物或突出物的平台。
在另一个实施方案中，所述鞋结构的上部分充当紧固或固定工具/平台，而鞋底是用于在患者脚下放置至少2个经校准的、差别的干扰物或突出物的平台。在另一个实施方案中，基底是用于在患者脚下放置至少2个经校准的、差别的或相同的干扰物或突出物平台。
在另一个实施方案中，支持部件与所述固定工具可操作地连接。在另一个实施方案中，可操作地连接包括：所述固定工具和所述支持部件之间的充分连接。在另一个实施方案中，支持部件包括鞋底。在另一个实施方案中，支持部件包括内鞋底。在另一个实施方案中，支持部件包括外鞋底。在另一个实施方案中，支持部件包括中间鞋底。在另一个实施方案中，支持部件包括鞋帮(鞋的在脚上面的部分)。在另一个实施方案中，鞋帮与所述固定工具(诸如但不限于系带)可操作地连接。在另一个实施方案中，鞋帮包括带，或完全包围脚。在另一个实施方案中，鞋帮包括起固定工具作用的带(诸如凉鞋)。
在另一个实施方案中，装置(诸如脚佩戴物10)作为一对或多对鞋样装置供给，或可替换地，作为仅一个鞋样装置供给。在另一个实施方案中，脚佩戴物10包括支持部件12，所述支持部件12具有鞋底形状的外围，且包括上表面14.在图解的实施方案中，上表面14具有周围凸纹16，但是应当理解，上表面14的其它构型是在本发明的范围内。在另一个实施方案中，借助于靴18和/或紧固件20(诸如但不限于、维可牢搭链带、扣、鞋带等)，将脚佩戴物10连接至用户的脚上。在另一个实施方案中，借助于鞋，将脚佩戴物10连接至用户的脚上。在另一个实施方案中，鞋包括脚佩戴物的平台。在另一个实施方案中，术语脚佩戴物包括靴。在另一个实施方案中，术语脚佩戴物包括步行靴。在另一个实施方案中，鞋包括跑步鞋的平台。在另一个实施方案中，鞋包括精品鞋的平台。在另一个实施方案中，鞋包括步行鞋或靴的平台。
在另一个实施方案中，将装置(诸如但不限于靴18)制成用或不用紧固件20连接至用户的脚上。在另一个实施方案中，使用紧固件20作为脚固定工具，将脚佩戴物10连接至用户的脚上，无需靴18。
突出物
在另一个实施方案中，本发明提供了在固定位置具有突出物的装置(诸如脚佩戴物10)。在另一个实施方案中，本发明提供了包含突出物的装置(诸如脚佩戴物10)，所述突出物具有本领域技术人员已知的任意形状。在另一个实施方案中，本发明提供了包含至少2个球状突出物的装置。在另一个实施方案中，突出物是对称的。在另一个实施方案中，突出物是不对称的。在另一个实施方案中，突出物具有下述形状：多边形、十边形、digon、十二边形、九边形、一边形(henagon)、十一边形(hendecagon)、七边形、十六边形、二十边形、八边形、五边形、三角形、彭罗斯砖(Penrose tile)、不等边四边形等腰梯形、十一边形(undecagon)、四边形、菱形、长斜方形、矩形、正方形、菱形(rhombus)、梯形(trapezoid)、polydrafter、arbelos、圆形(circle)、盘形、环形(circle)、外切圆(excircle)、新月形、圆顶形、椭圆形、弓形、椭圆形、球形、星形或三角形。
在另一个实施方案中，每个突出物22具有弯曲的外轮廓26。在另一个实施方案中，每个突出物具有不同的弯曲的外轮廓。在另一个实施方案中，每个突出物22具有凸度。
在另一个实施方案中，突出物具有圆顶形。在另一个实施方案中，本文所述的突出物具有圆顶形，所述圆顶形进一步具有多种不同的凸度。在另一个实施方案中，每个突出物22具有不同的凸度。在另一个实施方案中，每个突出物22具有不同的凸度集合。轮廓26的横截面(也就是说，沿着支持部件12的纵向轴线28(图4)做出的横截面(与图2所示的形状对应)，或沿着支持部件12的横向轴线30(图4)做出的横截面(与图3所示的形状对应)，或任意其它横截面)可以具有任意曲线形状。
在另一个实施方案中，所述轮廓26可以具有二次曲线的形状，也就是说，圆形、椭圆形、抛物线或双曲线的形状。突出物22的轮廓26的各个横截面可以具有相同或不同的形状。在另一个实施方案中，突出物的形状由相同的拱限定。在另一个实施方案中，突出物的形状由多个具有不同半径的拱限定。所述拱彼此相切。在另一个实施方案中，突出物的形状是对称的。在另一个实施方案中，突出物的形状是不对称的。在另一个实施方案中，突出物是球状突出物。
在另一个实施方案中，本发明提供了这样的装置(诸如脚佩戴物10)：当2个突出物放置在地表面上时，所述装置仅通过所述2个突出物支撑受试者的脚。在另一个实施方案中，本发明提供了这样的装置(诸如脚佩戴物10)：当2个突出物放置在地表面上时，在站姿期间，所述装置仅通过所述2个突出物支撑受试者的脚。在另一个实施方案中，本发明提供了，在站姿期间，仅所述突出物的2个地接合表面(诸如峰或朝向地的表面)与地表面接触。在另一个实施方案中，本发明提供了，在站姿期间，仅每个突出物的地接合表面与地表面接触。
在另一个实施方案中，至少2个球状突出物22从支持部件12的下表面24凸出。在另一个实施方案中，仅2个球状突出物22从支持部件12的下表面24凸出。在另一个实施方案中，支持部件的下表面是基底。在另一个实施方案中，仅2个球状突出物22从支持部件12的下表面24凸出。
在另一个实施方案中，所述装置的地接合部件仅是突出物。在另一个实施方案中，在所有步态阶段(包括着地期)期间，所述突出物是所述装置的与地接合的仅有部件。在另一个实施方案中，在所有步态阶段(包括着地期)期间，所述突出物22是所述装置的与地直接接触的仅有部件。
在另一个实施方案中，本文所述的突出物是可移动的。在另一个实施方案中，本文所述的突出物是固定的。在另一个实施方案中，本文所述的突出物是可固定的。在另一个实施方案中，本文所述的突出物是可替换的。在另一个实施方案中，本文所述的突出物可沿着所述支持部件的外表面移动。在另一个实施方案中，本文所述的突出物可沿着基底的外表面移动。在另一个实施方案中，本文所述的突出物可以位于所述支持部件的外表面内。
在另一个实施方案中，本文所述的突出物是可移动的或可平移的，诸如在轨道中(例如，向前、向后、向侧面或对角地)，和/或可围绕它自身的轴或其它轴旋转，或这些运动的组合。
在另一个实施方案中，突出物可在预定的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在1cm2-18cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在1cm2-6cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在1cm2-4cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在2cm2-8cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在3cm2-6cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在4cm2-10cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在5cm2-18cm2的区域内移动。在另一个实施方案中，突出物可在4cm2-12cm2的区域内移动。
在另一个实施方案中，预定的区域是圆形。在另一个实施方案中，预定的区域是正方形。在另一个实施方案中，预定的区域是椭圆形。在另一个实施方案中，预定的区域是矩形。在另一个实施方案中，预定的区域是四边形。在另一个实施方案中，预定的区域具有本领域技术人员已知的任意形状。在另一个实施方案中，预定的区域是无定形的。
在另一个实施方案中，突出物具有至少35mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有至少45mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有至少55mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有至少65mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有至少75mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有至少85mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有35-95mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有45-105mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有45-95mm的基底直径。在另一个实施方案中，突出物具有55-95mm的基底直径。在另一个实施方案中，可以更宽的基底直径来进一步刺激承重。在另一个实施方案中，在选择不同基底直径时的灵活性允许通过刺激差别承重来平衡遭受失衡的患者。
在另一个实施方案中，突出物可以位于所述支持部件上的任意地方。在另一个实施方案中，突出物可以固定在所述支持部件上的任意地方。在另一个实施方案中，突出物可以位于和/或固定在预定的区域内的任意地方。在另一个实施方案中，所述突出物钩在导轨上。在另一个实施方案中，所述突出物与导轨相连。在另一个实施方案中，所述突出物与导轨相连，且可沿着所述导轨移动。在另一个实施方案中，所述突出物与导轨相连，可沿着导轨移动，且可以沿着所述导轨定位和/或固定在任意地方。
在另一个实施方案中，突出物可滑动地安装在支持部件上。在另一个实施方案中，突出物安装在轨道36上(图2)，所述轨道36形成在支持部件12的下表面24中，并且所述突出物可沿着所述轨道选择性地定位在任何地方，并紧固和/或固定在其上面。在另一个实施方案中，轨道36沿着鞋底的一部分或鞋底的所有长度延伸。可替换地或额外地，调节突出物的凸出量，诸如通过用带螺纹的紧固件38(图3)将突出物安装到支持部件12上，并紧固或释放带螺纹的紧固件。在另一个实施方案中，术语“紧固”和“固定”可互换地使用。
在另一个实施方案中，本文所述的装置另外包含一个额外的球状突出物或多个球状突出物，非球状突出物39或图3所示的非球状突出物。在另一个实施方案中，突出物39以椿、双头螺柱、螺栓、销、榫等的形状形成，尽管本发明不限于这些形状。在另一个实施方案中，突出物39可以是刚性的或柔性的。在另一个实施方案中，突出物39具有不同的回弹性或硬度，诸如具有不同的弹力性能或肖氏硬度。在另一个实施方案中，突出物39从支持部件12的下表面24凸出不同的量。在另一个实施方案中，调节突出物39的凸出量或高度。在另一个实施方案中，突出物39可固定至鞋底，或可在支持部件12的下表面24上的任意地方移动/重定位。
在另一个实施方案中，突出物可滑动地安装在支持部件12上。在另一个实施方案中，装置(诸如脚佩戴物10)包括突出物的滑动/移位机构，其在脚佩戴物10的鞋底内部。在另一个实施方案中，所述滑动/移位机构包括、但不限于：在粘性基体(例如，形成在鞋底中的室内的流体)中浮动的机构，所述机构被内部缆索悬挂，或用固定工具捕捉突出物的龛。
固定突出物
从图2可清楚地看出，一个突出物22可以比其它突出物22更靠后地定位。在另一个实施方案中，本文所述的装置包括至少一个前突出物。在另一个实施方案中，本文所述的装置包括至少一个后突出物。在另一个实施方案中，所述装置由一个前突出物和一个后突出物组成。在另一个实施方案中，所述装置包括至少一个前突出物和一个可移动的/可重定位的后突出物。在另一个实施方案中，所述装置包括至少一个可移动的/可重定位的前突出物和一个后突出物。在另一个实施方案中，所述装置包括至少一个可移动的/可重定位的前突出物和一个可移动的/可重定位的后突出物。在另一个实施方案中，所述装置由一个可移动的/可重定位的前突出物和一个可移动的/可重定位的后突出物组成。
在另一个实施方案中，所述竖直地升起，且因此每个突出物包括基座端和峰端。在另一个实施方案中，所述基座的表面积大于所述峰的表面积。在另一个实施方案中，所述峰是在着地期中突出物的地接合部分。在另一个实施方案中，所述峰是在所有步态期中突出物的地接合部分。
在另一个实施方案中，诸如球状突出物22等突出物从支持部件12的上表面14凸出。
突出物的位置
在一个实施方案中，现在参考图1-4，所述图图解了根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物10。在一个实施方案中，脚佩戴物10作为一对或多对鞋样装置供给，或可替换地，作为仅一个鞋样装置供给。在另一个实施方案中，鞋样装置包括鞋平台和突出物。在一个实施方案中，脚佩戴物10设计成适应鞋诸如脚佩戴物10。在一个实施方案中，脚佩戴物10是凉鞋或凉鞋样脚佩戴物。在另一个实施方案中，所述鞋平台是靴。在另一个实施方案中，所述鞋平台类似于远足靴。
在另一个实施方案中，所述脚佩戴物10包括具有上表面14的支持部件12，所述支持部件12具有鞋底形状的边缘。在另一个实施方案中，所述脚佩戴物10包括放置在上表面14的上面的鞋垫。在另一个实施方案中，所述鞋垫是脚佩戴物10的内部底。在另一个实施方案中，所述鞋垫直接安置在脚下。在另一个实施方案中，所述鞋垫是可去除的、可替代的或二者。在另一个实施方案中，所述鞋垫增加舒适、控制形状、水分、气味或它们的任意组合。在另一个实施方案中，放置所述鞋垫来矫正脚的天然形状的缺陷或脚在站立或行走过程中的定位。
在另一个实施方案中，支持部件12包括基底。在另一个实施方案中，支持部件12包括支持部件12的下表面24或基底。在另一个实施方案中，下表面24或基底由天然橡胶或合成的模仿物制成。在另一个实施方案中，下表面24或基底包含单块，或可以包含不同材料的单独块。在另一个实施方案中，下表面24或基底可以是更软的或更硬的。在另一个实施方案中，支持部件12另外包括中间鞋底，所述中间鞋底是在基底和施加最大压力的鞋垫之间的层。在另一个实施方案中，支持部件12不具有中间鞋底。
在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是这样的位置：其中所述脚佩戴物围绕待测受试者的踝施加减小的或最小的外翻、内翻、(背侧或跖侧)转矩。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是这样的位置：其中所述脚佩戴物提供最小的或最少的下肢肌张力过强。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是这样的位置：其中所述脚佩戴物提供平衡的下肢肌张力。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是这样的位置：其中所述脚佩戴物提供最小的或最少的下肢肌张力过低。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是调节下肢肌肉。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，调节在步态中或在承重中所执行的其它日常功能涉及的肌肉的拉伸量或对运动的抵抗力。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，允许最大踝、膝和髋关节活动的下肢卸载。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，提供肌张力的减少、更大的被动踝旅行、提高的步态能力或它们的任意组合。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，增加跨步长度、站姿对称性或它们的组合。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，增加下肢肌肉(诸如但不限于：比目鱼肌、胫骨后肌和腓肠肌)中的力作用点的长度。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是调节跖屈肌。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，预防随着身体向前移动在静止脚上的过度前旋转。在另一个实施方案中，至少将第一球状突出物和第二球状突出物定位在平衡位置是，调节足跟的推离。
在另一个实施方案中，如图4所示，所述突出物定位在支持部件12的共同纵向轴线(诸如支持部件12的中线28)上。在另一个实施方案中，所述突出物定位在横向中线30的对侧上。在另一个实施方案中，所述突出物的位置偏离支持部件12的中线28，且在横向中线30的对侧上。在另一个实施方案中，所述突出物的基座定位在所述支持部件的中线上。在另一个实施方案中，所述突出物的峰定位在支持部件中线的对侧上。在有些实施方案中，“突出物的位置偏离中线”的含义包括，突出物的峰或地接合表面的位置偏离中线。在有些实施方案中，“突出物的位置偏离中线”的含义包括，仅突出物的峰或地接合表面的位置偏离中线，但是所述中线仍然与所述突出物交叉。
在另一个实施方案中，所述前突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述峰或所述地接合表面在直立位置与地接合。在另一个实施方案中，所述前突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述前突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的外侧，且所述后突出物的峰或地接合表面与中线对齐。在另一个实施方案中，所述前突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的内侧，且所述后突出物的峰或地接合表面与中线对齐。
在另一个实施方案中，所述后突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述后突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述后突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的外侧，且所述前突出物的峰或地接合表面与中线对齐。在另一个实施方案中，所述后突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的内侧，且所述前突出物的峰或地接合表面与中线对齐。
在另一个实施方案中，所述后突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的外侧，且所述前突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述前突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的外侧，且所述后突出物的峰或地接合表面位于所述支持部件的中线的内侧。
在另一个实施方案中，所述中线将跟骨支撑部分纵向地分成2等份，并以直线向趾骨和跖骨支撑部分进一步延伸。在另一个实施方案中，所述中线将跟骨支撑部分的拱纵向地分成2等份，并以直线向趾骨和跖骨支撑部分进一步延伸。在另一个实施方案中，所述中线将跟骨支撑部分的近端拱纵向地分成2等份，并以直线向趾骨和跖骨支撑部分进一步延伸。在另一个实施方案中，所述中线将跟骨支撑部分的支撑部分(如图5-6所示)纵向地分成2等份，并以直线向趾骨和跖骨支撑部分进一步延伸。在本发明的另一个实施方案中，将所述纵向中线定义为：连接矩形的短侧边的中央的纵向直线，所述矩形限定所述支持部件的轮廓边界。
在另一个实施方案中，所述突出物的基座定位在所述支持部件的中线上，且所述突出物的峰定位在支持部件中线的对侧上。在另一个实施方案中，所述突出物的基座定位在所述支持部件的中线上，但是所述突出物的峰偏离所述支持部件的中线。在另一个实施方案中，所述突出物的基座定位在所述支持部件的中线上，但是所述突出物的峰定位在所述支持部件的中线的对侧上。在另一个实施方案中，定位突出物是，定位突出物的峰或地接合表面。在另一个实施方案中，术语“峰”和“地接合表面”可互换地使用。
在另一个实施方案中，所述前突出物位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述前突出物的峰位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述前突出物的基座位于所述支持部件的中线上，但是所述前突出物的峰位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述前突出物位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述前突出物的峰位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述前突出物的基座位于所述支持部件的中线上，但是所述前突出物的峰位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述后突出物位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述后突出物的峰位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述后突出物的基座位于所述支持部件的中线上，但是所述后突出物的峰位于所述支持部件的中线的内侧。在另一个实施方案中，所述后突出物位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述后突出物的峰位于所述支持部件的中线的外侧。在另一个实施方案中，所述后突出物的基座位于所述支持部件的中线上，但是所述后突出物的峰位于所述支持部件的中线的外侧。
在另一个实施方案中，如图2所示，后突出物22P通常位于支持部件12的跟骨(足跟、踝)支撑部分23的下面。在另一个实施方案中，所述前突出物(22A)通常可以位于支持部件12的跖骨支撑部分25和/或趾骨支撑部分27的下面。
在另一个实施方案中，如图4中的虚线33所示，前突出物22A用它的偏离中线28的峰对齐在纵向轴线上，且后突出物(22P)也用它的偏离中线28的峰对齐在纵向轴线上，但是其相对于中线28而言在22A的相反方向。
在另一个实施方案中，图5是根据本发明的实施方案，在支持部件200上的前(前部)和后(后部)突出物的排列的简化图示；在所述实施方案中，将中线216定义为：连接矩形212的短侧边214的中央的纵向直线(中线)，所述矩形212的长侧边212与中线216平行，并且所述矩形212限定所述支持部件的轮廓210的边界。在本发明的实施方案中，轮廓210是由脚佩戴物(250,参见图7)的鞋帮部分(253,参见图7)限定的立足处的轮廓(254，参见图7)，所述鞋帮部分与用于形成脚佩戴物的鞋楦相对应。在本发明的其它实施方案中，轮廓210是脚佩戴物的最外侧轮廓。在本发明的其它实施方案中，轮廓210是脚佩戴物的鞋底的下表面的轮廓。在有些实施方案中，术语“前部”和“前”可互换地使用。在有些实施方案中，术语“后部”和“后”可互换地使用。
根据本发明的实施方案，如图5所示，在所述支持部件的前(趾骨)部分(即它的前部)处的前部突出物218从中线216向内侧偏离定位。“向内侧偏离”是指，突出物218的峰表面(其可以是地接合表面)(用十字叉219标记)从中线216向内侧朝向支持物表面200的内侧偏移，面向另一只脚的支持部件(在该图中未显示)。峰表面是，相对于突出物的其它表面，离支持物表面最远的突出物表面。
根据本发明的实施方案，如图5所示，在所述支持部件的后(跟骨)部分(即它的后部)处的后部(后)突出物220从中线216向外侧偏离定位。“向外侧偏离”是指，突出物220的峰表面(其可以是地接合表面)(用十字叉221标记)从中线216向外侧朝向支持物表面200的外侧偏移，远离另一只脚的支持部件(在该图中未显示)。
在图5和6中显示的突出物的排列可用于例如调节骨盆肌。
图6是根据本发明的实施方案，在支持部件上的前突出物和后突出物的另一种排列的简化图示；根据本发明的实施方案，如图6所示，前部(前)突出物218向外侧偏离中线216，而后部突出物220向内侧偏离中线216。
图7是根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物250的简化图示，所述脚佩戴物的后部突出物220的高度大于前部突出物218的高度(突起)。令人注目的是，当用户佩戴所述脚佩戴物时，在前部突出物接触地之前，这样的布置会便利后部突出物220和支撑地(在该图中未显示)之间的初接触。当两个突出物都与地接触时，用户的佩戴脚佩戴物250的脚获得相对于用户行走方向的向下倾斜度。
图8是根据本发明的一个实施方案构建和工作的脚佩戴物250的简化图示，所述脚佩戴物250的前部突出物218的高度大于后部突出物220的高度。在该实施方案中，当仅后突出物与地(在步态周期的最初接触阶段中，足跟摇臂)接触时，在前突出物和地之间存在更小的距离。在该实施方案中，当用户佩戴所述脚佩戴物时，会减小脚的摇摆运动。在该实施方案中，当两个突出物都与地接触时，用户的佩戴脚佩戴物250的脚获得向上倾斜度(相对于用户步态方向)。
图9解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物的中心相对于支持物表面的定位的最大区域边界。在该图中显示了脚佩戴物的底视图，所述脚佩戴物设计成佩戴在用户的右脚上。内侧因而是该图的右侧，面向所述脚佩戴物的侧弓形的大弯弓形。外侧与内侧相对，在该图的左侧，面向所述脚佩戴物的侧弓形的小弯弓形。指示了中间鞋底401和鞋楦/鞋402、立足处的轮廓403，所述轮廓403由用于制作脚佩戴物的鞋楦决定。前导轨404和后导轨405用于锚定所述突出物。根据本发明的某些实施方案，由虚线406划定的区域标记着可以在其中放置前突出物的峰表面(即前突出物的地接合表面)的最大区域。由虚线407划定的区域标记着可以在其中放置后突出物的峰表面的最大区域。
图10解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物的中心相对于支持物表面的定位的有效区域边界。指示了中间鞋底501和基底502、立足处的轮廓503，所述轮廓503由用于制作脚佩戴物的鞋楦决定。根据本发明的某些实施方案，由虚线504划定的区域标记着可以在其中放置前突出物的峰表面(即前突出物的地接合表面)的有效区域。由虚线505划定的区域标记着可以在其中放置后突出物的峰表面的有效区域。“有效”表示，使用根据本发明的实施方案的脚佩戴物促进治疗的有效性。为了清楚起见，图9和10分成36等份。有效定位将在相同份内，不论大小如何。
图11解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物相对于支持物表面的定位的有效区域边界，所述实施方案包括治疗和/或改善罹患神经学病症的受试者的功能和/或减轻其疼痛。指示了由虚线710划定的区域，该区域标记着：当治疗或减轻上文关于图11所述的疾病和/或病症的疼痛时，可以在其中放置前突出物的峰表面(即前突出物的地接合表面)的有效区域。指示了由虚线720划定的区域，该区域标记着：当治疗上文关于图11所述的疾病和/或病症的功能或减轻其疼痛时，可以在其中放置后突出物的峰表面(即后突出物的地接合表面)的有效区域。由虚线710和720划定的区域分别是在图10的虚线504和505划定的区域内。如以前所提供的，图10被分成36等份。有效定位将在这些有效份内，无论大小如何。每种可能性代表本发明的一个单独实施方案。
图12解释了根据本发明的实施方案，前突出物和后突出物相对于支持物表面的定位的有效区域边界，所述实施方案包括治疗和/或改善具有神经学病症的受试者的功能和/或减轻其疼痛。指示了由虚线610划定的区域，该区域标记着：当治疗或减轻上文关于图12所述的疾病和/或病症的疼痛时，可以在其中放置前突出物的峰表面(即前突出物的地接合表面)的有效区域。指示了由虚线620划定的区域，该区域标记着：当治疗或改善上文关于图12所述的疾病和/或病症的功能或减轻其疼痛时，可以在其中放置后突出物的峰表面(即后突出物的地接合表面)的有效区域。由虚线610和620划定的区域分别是在图10的虚线504和505划定的区域内。如以前所提供的，图10被分成36等份。有效定位将在这些有效份内，无论大小如何。每种可能性代表本发明的一个单独实施方案。
图13A是根据本发明的实施方案，适用于脚佩戴物上的突出物的等轴视图。根据本发明的实施方案，固着楔901覆盖突出物的地接合区域，用于促进用户在上面站立或行走的表面的增强抓紧。图13B是根据本发明的实施方案，适用于脚佩戴物上的突出物的前视图。用十字叉902标记峰表面。为螺钉或其它紧固布置提供钻孔904，以将所述突出物固定在期望的位置。图13C是根据本发明的实施方案，适用于脚佩戴物上的突出物的侧视图。所述突出物的凸度905清楚可见。可以采用多种凸度，它们都限定峰表面，所述峰表面通常(但不一定)在所述突出物的中心处，所述中心是，当用户将所述支持部件佩戴到脚上并在地上行走或站立时，与地接触的表面。
图13是根据本发明的实施方案的突出物的简化图示；如所示的，突出物是凸面体905(13C)。根据本发明的实施方案，每个突出物包括固定孔(用于固定突出物)904，掣子、螺栓或螺钉放置在所述固定孔中。在本发明的有些实施方案中，突出物的峰放置在地接合区域902的中央(13B)，所述地接合区域902在站姿期间与地接触。
回弹性、硬度和弹力
在另一个实施方案中，校准包括：将突出物定位在支持部件上。在另一个实施方案中，校准包括：调节突出物的高度或凸出。在另一个实施方案中，校准包括：调节突出物的回弹性。在另一个实施方案中，校准包括：调节突出物的硬度。在另一个实施方案中，校准包括：调节突出物的弹力。
在另一个实施方案中，突出物是可压缩的。在另一个实施方案中，突出物是可变形的。在另一个实施方案中，在由受试者的重量施加压力以后，突出物是可压缩的或可变形的。
在另一个实施方案中，突出物是由任意合适的材料(诸如但不限于弹性体或金属或复合材料)构成，且具有不同的性质。在另一个实施方案中，突出物包括不同的回弹性或硬度，诸如具有不同的弹力性能或肖氏硬度。
在另一个实施方案中，突出物包括刺突或抓紧装置，用于提供更好的稳定性。在另一个实施方案中，突出物包括刺突或抓紧装置作为防滑装置。在另一个实施方案中，图13提供了一种突出物，所述突出物包括小的圆形抓紧装置。在另一个实施方案中，刺突或抓紧装置由任意合适的材料构成，所述材料诸如但不限于：弹性体诸如橡胶或塑料材料。在另一个实施方案中，刺突或抓紧装置仅覆盖突出物的一部分。在另一个实施方案中，刺突或抓紧装置至少覆盖突出物的地接合表面(在站姿期间与地接触的表面)。在另一个实施方案中，用于将突出物固定到支撑部分上的固定装置嵌入在刺突或抓紧装置内。在另一个实施方案中，用于将突出物固定到支撑部分上的固定装置置于刺突或抓紧装置之间。
在另一个实施方案中，突出物具有30-90Sh A之间的肖氏硬度。在另一个实施方案中，突出物具有40-55Sh A之间的肖氏硬度。在另一个实施方案中，突出物具有50-70Sh A之间的肖氏硬度。在另一个实施方案中，突出物具有65-90Sh A之间的肖氏硬度。在另一个实施方案中，突出物具有55-60Sh A之间的肖氏硬度。在另一个实施方案中，突出物具有65-70ShA之间的肖氏硬度。在另一个实施方案中，前和后突出物具有相同的肖氏硬度。在另一个实施方案中，前和后突出物具有不同的肖氏硬度。
在另一个实施方案中，突出物是具有40-55Sh A之间的肖氏硬度的软突出物。在另一个实施方案中，突出物是具有50-70Sh A之间的肖氏硬度的中等硬度突出物。在另一个实施方案中，突出物是具有65-90Sh A之间的肖氏硬度的硬突出物。
在另一个实施方案中，突出物具有1-60mm3的磨损(通过DIN 53516)。在另一个实施方案中，突出物包括橡胶杯。在另一个实施方案中，突出物包括天然橡胶化合物。在另一个实施方案中，突出物包括合成的橡胶化合物诸如TPU、PU或TPR。在另一个实施方案中，突出物包括有机硅。在另一个实施方案中，突出物包括塑料材料诸如PA 6(尼龙)、PA6/6(尼龙)+玻璃纤维、ABS、聚丙烯、POM(聚氧甲烯)。在另一个实施方案中，突出物包括金属诸如铝、钢、不锈钢、黄铜或金属合金。在另一个实施方案中，突出物包括化合物材料诸如玻璃纤维、碳纤维、aramid纤维(例如，)或它们的任意组合。
调节
在另一个实施方案中，可以使用不同高度的突出物。在另一个实施方案中，突出物的高度与凸出的量相关或相等。在另一个实施方案中，凸出的量是从支持部件的表面至突出物的地接合部分的距离。在另一个实施方案中，凸出的量是从支持部件的表面至突出物的最远地接合部分的距离。在另一个实施方案中，通过在突出物和基底之间添加间隔件，校准高度。在另一个实施方案中，可以使用不同重量的突出物。在另一个实施方案中，通过在突出物和基底之间添加间隔件，校准重量。
在另一个实施方案中，通过在突出物和基底之间添加间隔件，校准高度。在另一个实施方案中，可以使用不同重量的突出物。在另一个实施方案中，通过在突出物和基底之间添加增重盘/间隔件，校准重量。在另一个实施方案中，为了在右腿摆动期间辅助间隙，将额外的高度添加至左球状突出物，反之亦然。
在另一个实施方案中，所述前突出物的高度不同于所述后突出物的高度。在另一个实施方案中，用位于支持部件或基底与突出物的基座部分之间的间隔件调节前突出物或后突出物的高度。在另一个实施方案中，将间隔件固定(用于通过增加高度来增强凸出)在基底和突出物的基座部分之间。
在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有50-150mm的直径。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有55-110mm的直径。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有60-100mm的直径。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有80-90mm的直径。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有85mm的直径。在另一个实施方案中，间隔件或突出物或突出物具有1-12mm的厚度。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有1–4mm的厚度。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有3-10mm的厚度。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有1-3mm的厚度。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有60-70Shore A的硬度，它是软间隔件。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有90-100Shore A的硬度，它是硬间隔件。在另一个实施方案中，间隔件或突出物具有71-89Shore A的硬度，它是中等硬度间隔件。
在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-500g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-250g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-6g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-20g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-20g是由尼龙制成。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-20g是由尼龙和纤维制成。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为2-40g是由尼龙和玻璃纤维制成。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为30-100g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为50-80g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物的重量为60-100g。在另一个实施方案中，间隔件或突出物包括：尼龙、玻璃纤维、聚氨酯、合金(诸如但不限于Zink合金)或它们的任意组合。
本领域普通技术人员在检查下述实施例以后，会明白本发明的其它目标、优点和新颖的特征，所述实施例无意成为限制性的。另外，上文描述的和在下面的权利要求书部分中要求保护的本发明的不同实施方案和方面中的每一个，都可以得到下述实施例的实验支持。
实施例
材料和方法
疼痛评价
在所有病例研究中，由患者在10cm直观模拟标度尺(VAS)上将疼痛分级。将标度尺的末端定义为0-无疼痛和10-可想象的最差疼痛。4/10的疼痛是指在10cm中的4cm。
定位方法
在每次改变(校准、定位)与脚佩戴物相连的突出物的构型以后，要求患者行走20米的距离，以便证实患者保持平衡，并且构型的改变产生预期效应(例如，疼痛的减轻、足跟着地的时机的改善、改善的膝运动控制等)。
开所述装置的处方
所述装置包括2个脚佩戴物单元：一个用于左脚，一个用于右脚。使用的脚佩戴物是轻步行靴。
处方包括给患者的一组指令。这些指令包括：每天佩戴所述装置的持续时间(通常每天30-60分钟)。每天使用包括，在家庭或工作常规活动中佩戴所述装置，所述常规活动可以包括：看电视、计算机活动；进食活动，等。实际的承重(行走、站立等)占30-60分钟的10-25％。因而，如果患者每天佩戴所述装置60分钟，累积地共有5-10分钟用于承重活动。这会确保在维持治疗功能性的同时习惯于用该系统行走的渐进过程。以此方式，可以避免任何不良作用，诸如肌肉痉挛和肌肉痛。
步态测量
下面的步态测量包括用不同的计算机化的垫子以及三维步态实验室或能够测量的速度、步长和单肢支持的其它步态实验室进行的时空测量。除非另外指出，在患者裸脚时进行步态实验室。
在下面的研究中，单肢支持的生理值是踏步循环的38％-40％。在某些病理学(例如减少的感觉输入、中枢或神经痛等)中，单肢支持经常低于40％和有时低于38％。在其它病理学(例如关节的活动过度和/或差近侧(骨盆)控制)中，单肢支持经常高于40％。
在校准的“疼痛”部分中，描述了重复的转移，以便使患者达到减少的疼痛校准。在某些情况下，将2mm的突出物转移重复1-3次，直到达到预期效应。在某些情况下，所述过程可以包括，从“平衡”位置将超过2mm的转移进行超过3次，最终达到1cm或更多，直到达到预期效应。只要所述转移不会导致过度的外翻或内翻即可。
实施例1–具有左(Lt)髋和两侧膝痛的、患有帕金森病的受试者(患者)的治疗
具有帕金森病的47岁男性患者被送至治疗中心，其主诉步态缓慢和舞蹈病。
病历：患者主诉遭受逐渐恶化的步态以及在离床活动过程中感觉不稳定的和不牢固。他在初次就诊之前11年已经被诊断出帕金森病，并开始用左旋多巴治疗。在药物治疗开始后几个月，舞蹈病动作出现，其对剂量的任何变化没有应答。另外，他报告称，他已经发展左髋的疼痛(VAS 6/10)，所述疼痛在行走和站立过程中增加。他还在行走以及上下楼梯时具有双膝的疼痛(VAS 5/10)。该疼痛在承重活动中增加，进一步限制了他的功能。
体格检查：在观察时，患者处于猿猴站姿。在上躯干和围绕骨盆出现舞蹈病动作。膝处于屈曲位置(-5度)。当测试他的平衡反应时，该患者不能一条腿站立，并在罗姆伯格试验中表现出增加的姿势晃动，具有在向后方向晃动的趋势。除了限于正常范围的50％的伸展(但是不产生疼痛)以外，腰活动范围是完全的。髋评估用左侧阳性FADIR试验(VAS 2/10)揭示了在两侧的完全活动范围。膝评估没有再现他的征状，但是表明在髌骨股骨关节中的中等捻发音。临床步态评估表明患者在摆动期过程中以低间隙走动(帕金森病的典型拖脚步态)。舞蹈病动作在行走过程中减少，但是患者报告称，他感觉到用言语评级为4/10水平的髋和膝痛。
成像和步态实验室：在站立时的膝X-射线：没有放射学发现。髋X-射线：没有放射学发现。步态实验室结果(表1)表明104.5cm/秒的速度，左腿的35.5％(以步态周期的百分比测量)的单肢支持和右腿的38.3％的单肢支持。步长：左：58.6cm，右：60cm。
治疗：
球状突出物(BP’s)：将具有低凸度(B)和硬回弹性的相同球状突出物附接和固定到患者的装置上，在右装置和左装置的后脚下。为了增加他的稳定性，在左单元和右单元的后脚下，在后球状突出物和患者的装置之间附接和固定增重盘(100克)。为了维持中立踝位置，在右脚和左脚单元的鞋底与前球状突出物之间附接和固定2mm的硬间隔件和2mm的软间隔件。还用B凸度和硬回弹性校准前球状突出物。
平衡过程：在重复的临床步态评估过程中，校准和细调患者的装置。在此过程中，小心地减少在足跟着地、加载应答、着地中期和趾离地过程中的外翻和内翻。
疼痛：为了减少左髋的疼痛，将左后球状突出物向更靠后位置校准1-2mm，并固定在该新位置。然后要求患者用该装置行走20米，其报告从4/10至1/10的疼痛减少。左后球状突出物的进一步1-2mm后校准会将疼痛减少至0/10的水平。患者在步态评估过程中没有报告他的膝的疼痛。
足跟上升时机：要求患者行走20m，以便证实他仍然平衡并且足跟上升在步态周期中良好地定时。注意到，该患者的右腿和左腿都具有较晚足跟上升。为了校正这方面，将2mm硬间隔件固定在两个单元的前球状突出物和鞋底之间，从而使踝达到更向背侧屈曲的位置。在患者用该装置行走时进行再评估，并注意到，双腿的足跟上升的时机正常化。另外，该患者报告称，他在步态中感觉到更稳定，并观察到，他的步态速度已经增加。
治疗计划：给患者简要说明安全性指导，并要求其在第一治疗周的每一天每天在家佩戴装置45分钟。在该总佩戴时间中，指示他花费8-10分钟的累积时间进行承重活动(在执行日常常规工作时行走或站立)。指示患者在最初6周中每周将装置的每天总佩戴时间增加15分钟，达到每天2小时的装置总佩戴时间(达到大约25-30分钟的累积承重时间)。6周后通过电话联系患者，该患者报告称，他感觉到他的髋和膝痛好多了(将膝和髋中的最大疼痛水平评级为2/10)。该患者还告知，他感觉到他的步态更稳定得多，并且所述患者已经在室内每天佩戴装置5小时，而没有困难或不适。然后指示他减少在室内的总佩戴时间，并开始在室外每天行走5分钟。如果感觉舒适的话，指示他将每周的室外行走增加5分钟。在他的第一次就诊以后3个月、在他的第一次就诊以后11个月和在他的第一次就诊以后20个月，在治疗中心观察患者进行随访会诊和评估。每次随访会诊由以下内容组成：步态实验室试验、由治疗学家执行的面谈(包括在VAS上评级的当前征状水平的报告和功能困难的报告)、在不佩戴和佩戴装置下的步态临床评估以及装置校准的变化和关于在下一次随访之前的持续时间的治疗计划。
治疗进展：如上面详述的，在初次会诊过程中，患者立即报告当佩戴装置行走时疼痛减轻。在第一次随访会诊中，他报告他的左髋和他的膝的疼痛水平降低至1/10的最大疼痛水平。他发现行走和上下楼梯更容易得多(小于1/10的困难水平)。他已经每天在室内佩戴装置3小时执行日常活动以及每天在室外佩戴装置行走20分钟(装置的累积承重时间为1.5小时)。临床步态评估揭示了在摆动期过程中在两侧的更好间隙。计算机化的裸脚步态评估显示步态速度、两侧步长和两侧单肢支持的改善(表1)。将所有4个球状突出物的凸度水平增加至具有回硬弹性的C。佩戴装置的步态评估没有揭示任何偏差，并且该患者报告称，他感觉到在新校准下是舒适的。指示他继续佩戴装置3小时室内和20分钟室外行走，以便允许对新校准的调节阶段。从随访会诊后第二周开始，要求他每周将他的室外行走增加5分钟，直到他达到室外行走40分钟的最大值。
在初次会诊后11个月进行第二次随访会诊。患者然后报告他没有他的髋或他的膝的疼痛。他感觉到他的步态远远更舒适和稳定，并且他将他的功能困难水平评级为0/10。裸脚步态实验室试验揭示步态速度增加至122.1cm/秒。步长已经增加至左腿的67.4cm和右腿的65.6cm。双侧单肢支持增加至左腿的38.1％和右腿的40.0％(参见表1)。这些值表明，患者具有更对称的步态，因为右腿和左腿的步长和单肢支持之间的差异已经缩小。佩戴装置的临床步态评估没有揭示任何偏差，并且所有球状突出物的凸度水平增加至具有软回弹性的D。指示患者维持他的当前佩戴装置的活动水平。
在治疗开始以后20个月进行的第三次随访表明，患者已经维持他的功能水平和疼痛(二者在VAS标度尺上为0/10)。裸脚步态实验室试验揭示了步态速度增加至129.2cm/秒。左腿的步长为66.7cm，右腿的步长为66.5cm。左腿的单肢支持38.3％和右腿的单肢支持39.8％指示更好的步态对称性(参见表1)。没有对装置的校准做进一步变化，并要求患者继续他的当前装置使用，以便维持他的改善水平。
此后，每年2次在治疗中心定期观察患者进行随访会诊。
表1：患者的步态参数
实施例2–具有复发缓解型多发性硬化(MS)的受试者(患者)的治疗.
37岁女性患者被送至治疗中心，其在27岁时已经被诊断出复发缓解型多发性硬化(MS)。
病历：在她的诊断以后的10年中，该患者已经遭受4次发作，它们都包括视觉缺失(其在以后改善)和双腿乏力。她已经在每6周接受免疫球蛋白治疗。她报告持续多年的腰痛，但是该疼痛已经加剧，因为她的步态已经由于MS而恶化。
体格检查：在观察时，患者以两侧膝反张和脊柱前凸过度的状态站立，可能是由于肌肉乏力。当用一条腿站立20秒时(在双腿中)，她能够维持平衡。在踝、膝、髋和腰部处的活动范围评估没有揭示任何限制，且没有产生疼痛。手工肌肉试验表明踝背屈肌的两侧乏力(两侧MMT-3)。临床步态评估表明，患者能够在双膝伸肌挺伸和伸展过度的情况下走动。另外，她正在使用双侧环行运动和向右的侧向躯干倾斜来改善在摆动期过程中的间隙。在步态评估过程中，该患者报告了腰痛，她将该腰痛在VAS上评级为3/10。
成像和步态实验室：步态实验室结果(下面的表2)表明87.5cm/秒的速度，左腿的单肢支持为38.3％，右腿的单肢支持为39.7％。步长：左：50.6cm，右：49.4cm。
治疗：
球状突出物(BP’s)：将具有低凸度(B)和硬回弹性的相同球状突出物附接和固定到患者的装置上，在右装置和左装置的后脚和前脚下。为了增加她的稳定性和尝试强化骨盆周围的稳定肌肉，在左单元和右单元的后脚下，在后球状突出物和患者的装置之间插入和固定增重盘(100克)。为了维持中立踝位置，在装置的两个单元的鞋底与前球状突出物之间插入和固定2mm的硬间隔件和2mm的软间隔件。
平衡过程：在重复的临床步态评估过程中，校准和细调患者的装置。在此过程中，对校准做出变化，以便使在足跟着地、加载应答、着地中期和趾离地过程中在踝处的外翻或内翻角度最小化。
疼痛：为了减少腰部的疼痛，将后球状突出物在向后方向校准2mm。然后要求患者用该装置行走，其报告疼痛减少至VAS标度尺上的2/10。然后将后球状突出物再向后校准另外2mm并固定，并再评估患者的步态和疼痛水平。患者声称，她的背痛完全缓解。
足跟上升时机：要求患者行走20m，以便证实她仍然平衡，并且足跟上升在步态周期中良好地定时。不存在肉眼可见的足跟上升时机偏差。
治疗计划：给患者简要说明安全性指导，并要求其在第一治疗周中每天在家佩戴装置30分钟。还告知她，由于她的病症的潜在进行性质，她应当在出现任何新征状的情况下停止使用装置，并咨询主治临床医师。在该总佩戴时间中，指示她花费4-5分钟的累积时间进行承重活动。指示她每周给装置的每天总佩戴时间增加10分钟，使得她在治疗4周以后达到每天1小时的装置总佩戴时间(达到大约12-14分钟的累积承重时间)。要求她在治疗开始以后1个月返回进行随访会诊。在初次会诊以后1个月、在初次会诊以后5个月和在初次会诊以后13个月，观察患者进行随访会诊。
治疗进展：如上面详述的，在初次会诊过程中，患者立即报告当佩戴装置行走时疼痛减轻。在第一次随访会诊中，她报告当用所述装置行走时以及在她不使用装置的时间中，她的腰部疼痛减轻。她已经每天在室内佩戴装置1小时执行日常活动以及每天在室外佩戴装置行走10分钟(系统的累积承重时间为20分钟)。临床步态评估揭示了环行运动的两侧减小。计算机化的裸脚步态评估显示步态速度(105.4cm/秒)、两侧步长(左55.9cm，右56.4cm)和两侧单肢支持(左为步态周期的40.0％，右为步态周期的40.1％，参见表2)的改善。佩戴装置的步态评估没有揭示任何偏差，并且该患者报告称，她感觉到佩戴装置是舒适的。没有对校准做出变化，并指示患者每周将她的室内佩戴时间增加10分钟达到3小时的最大值(1小时的累积承重时间)，并每周将她的室外行走增加5分钟达到30分钟的最大值。
在初次会诊以后5个月进行第二次随访会诊。该患者报告，她的背痛几乎完全缓解，并且她很少感觉到背痛烦扰它。由于她的腰部疼痛减少的事实，且由于她的使用系统的动机下降，她已经在室内使用系统不一致的小时数(范围为2-5小时)。裸脚步态实验室试验揭示了步长进一步增加至57.75cm(左腿)和57.0cm(右腿)。其它参数已经保持它们以前的改善(表2)。这些值表明，该患者具有在骨盆和腰部周围的更好神经肌肉控制，从而使她能够通过增加的骨盆和腰脊柱旋转而进一步增加步长。裸脚临床步态评估表明通过双膝中减少的伸肌挺伸和伸展过度而实现的减少的两侧环行运动和对膝动作的更好控制。佩戴装置的临床步态评估没有揭示任何偏差，并且所有球状突出物的凸度水平增加至具有软回弹性的C。重复的步态评估表明，所述患者具有两侧较晚足跟上升。将前部左和右球状突出物中的软间隔件更换为硬间隔件，使踝处于轻微更向背侧屈曲的位置。重复的佩戴装置的步态评估表明，两侧校正足跟上升的时机。指示患者维持她的当前佩戴装置的活动水平。
在治疗开始以后13个月进行第三次随访。该患者报告称，她仍然偶尔具有腰痛，这似乎与治疗或她的活动水平无关。她每天在室内和在室外佩戴装置许多小时，并且她在使用它时感觉到最舒适。她报告称，当她感觉到她的腰痛增加时，她就戴上装置，它在几分钟内减轻疼痛。裸脚步态实验室试验揭示了步态速度增加至117.7cm/秒。左腿的步长为59.6cm，右腿的步长为60.3cm。左腿的单肢支持为41.5％，右腿的单肢支持为42.0％(表2)。裸脚临床步态评估没有揭示她的步态的任何进一步改善。为了尝试和改善她的神经肌肉控制，将所有球状突出物的凸度水平增加至具有软回弹性的D。系统的步态评估表明，该患者在整个步态周期中具有增加的摄动水平的良好控制，并要求她维持她的当前佩戴装置的功能水平。
此后，每年2次在治疗中心定期观察患者进行随访会诊。
表2：患者的步态参数
实施例3–具有痉挛性双侧瘫痪的受试者(患者)的治疗.
16岁男性患者被送至治疗中心，其已经被诊断出由脑性瘫痪引起的痉挛性双侧瘫痪。
病历：由于先兆子痫，该患者在其它方面正常妊娠的第32次周早产。他在17个月龄时被诊断为遭受脑性瘫痪(痉挛性双侧瘫痪)。他在轮椅上到达治疗中心，如他报告的，他在行走时非常快速地疲劳。他报告称，在他的家中，他能够独立地行走短距离。他报告称，当他行走超过10分钟时，他开始体验两侧膝和腰痛。他的主治矫形外科医生推荐右股骨的反旋截骨术，但是声明，该患者必须首先改善他的强度和功能水平。
体格检查：在观察时，该患者是肥胖的，且在他的左腿上承载明显更多的重量。观察到典型的屈膝站姿，包括膝外翻、两侧膝弯曲(右30度和左20度)和趾外翻(右70度，左20度)。活动范围的评估揭示了右膝伸展限度(-10度)以及右股骨向内旋转的扭转。在功能上，他不能在一条腿(左腿或右腿)上维持平衡。存在显著的下肢伸肌张力过高，主要是在右腿上。临床步态评估表明痉挛性步态(右脚在摆动中没有间隙)、过度的右躯干旋转和向前躯干倾斜。在步态评估过程中，患者没有报告任何疼痛，但是确实在过程结束时报告疲劳。
成像和步态实验室：步态实验室结果(表3)表明86cm/秒的速度、32.3％的左腿单肢支持和29.5％的右腿单肢支持。步长：左：45.0cm，右：54.0cm。
治疗：
球状突出物(BP’s)：由于患者的明显乏力和平衡能力，决定使用较大周长(95mm)的球状突出物。这些球状突出物具有配合橡胶帽，所述配合橡胶帽具有与在具有较小周长(85mm)的球状突出物所用相同的凸度水平和回弹性程度。将具有低凸度(B)和软回弹性的相同球状突出物附接和固定到患者的装置，在右单元和左单元的后脚和前脚下面。
平衡过程：在重复的临床步态评估过程中，校准和细调患者的装置。在此过程中，对校准做出变化，以便使在足跟着地、加载应答、着地中期和趾离地过程中在踝处的外翻或内翻角度最小化。在此过程中，主治临床医师不能实现左踝的平衡位置。因此，决定降低左后球状突出物的橡胶帽的凸度水平，并用A帽替代B帽。这使踝达到轻微向背侧屈曲的位置，因为A帽低于B帽。为了对此补偿，在左后球状突出物和左脚装置的鞋底之间插入并固定2个硬间隔件。另外，由于右踝的严重过度旋前，在右后BP和右脚装置的鞋底之间插入并固定内侧支持物。在对校准的这些变化以后，再评估步态，并认为在左踝和右踝达到平衡位置。
疼痛：由于患者在临床步态评估中没有报告疼痛，没有进行该阶段。
足跟上升时机：要求患者行走20m，以便证实他是平衡的，并且足跟上升在步态周期中良好地定时。不存在肉眼可见的足跟上升时机偏差。
治疗计划：给患者简要说明安全性指导，并要求其在第一治疗周中每天在家佩戴系统60分钟。在该总佩戴时间中，要求他花费10分钟的累积量进行承重活动。要求他给系统的每天总佩戴时间增加15分钟，使得在1个月以后，他达到每天2小时的总佩戴时间(达到大约20分钟的累积承重时间)。在治疗开始以后1个月，计划第一次随访会诊。在初次会诊以后1个月和在初次会诊以后3个月，观察患者进行随访会诊。
治疗进展：在第一次随访会诊中，该患者报告称，他感觉到在佩戴装置时的走动明显比不佩戴时更容易。他已经达到2小时的总佩戴时间。他还报告称，他注意到他在行走时不太快速的疲劳，尽管他仍然在任何承重活动中非常受限。计算机化的裸脚步态评估表明步态速度(110cm/秒)的显著改善。步长显著增加至58.3cm(左腿)和65.2cm(右腿)。单肢支持也可以在两侧增加(左为步态周期的37.3％，右为步态周期的30.9％，参见表3)。临床步态评估表明右躯干旋转和向前躯干倾斜的小下降，在右摆动期间没有间隙的显著改善。没有对校准做出变化，并指示患者每周将他的室内佩戴时间增加15分钟达到4小时的最大值以及增加承重时间的相对百分比(达到1小时的最大值)。
在初次会诊以后3个月，进行第二次随访会诊。该患者报告称，他的活动水平已经增加了50％，并且每当他在家时他就使用装置。他也报告称，他现在能够行走超过20分钟，并且他没有体验背痛或膝痛。由于他的功能状态的显著改善，他已经停止使用他的轮椅，并且他的重量减轻。裸脚步态实验室试验表明单肢支持的更好对称性(左为步态周期的35.6％，右为步态周期的31.3％)。其它参数已经保持它们以前的改善(参见表3)。裸脚临床步态评估表明躯干动作的显著减少和改善的右摆动间隙。佩戴装置的临床步态评估揭示了两侧过早足跟上升。为了校正此，在后球状突出物与左脚单元和右脚单元的鞋底之间插入并固定2mm的硬间隔件。重复的步态评估表明，该患者仍然在两侧具有过早足跟上升。为了校正此，将另一个2mm的硬间隔件引入左脚单元和右脚单元的后球状突出物。此后，在两侧将足跟上升的时机正常化。为了增加装置的训练效果，通过用B帽(更高的凸度水平)替代A帽来增加左后球状突出物的摄动水平。佩戴装置的重复步态评估表明，在两侧校正了足跟上升的时机，并且没有明显的其它步态偏差。指示患者维持他的当前佩戴装置的活动水平。
所述的治疗以后，每年2次在治疗中心定期观察患者进行随访会诊。
表3：患者的步态参数
这些实施例呈现了所述装置在治疗和改善/恢复遭受不同神经学病症的受试者的神经功能中的意外益处。
实施例4-具有脑血管意外(CVA)后轻偏瘫的受试者(患者)的治疗
72岁男性患者被送至治疗中心。该患者遭受脑血管意外(CVA)并且罹患右轻偏瘫。
病历：在患者到达治疗中心之前6个月，患者遭受左CVA，其导致右轻偏瘫。他在中风后住院1周，然后送至康复中心4周。然后在具有物理疗法和职业疗法的社区中治疗他。在他到达诊所后，该患者报告称，由于他的右腿的疲劳，他受限于20分钟的室外行走。他能够靠他的左腿以非交互方式上楼梯。他也报告了当在暗光环境中行走时或当在不平坦的地面上行走时的步态不稳定性。由于该平衡困难，他间歇性地使用手杖。
体格检查：在观察时，患者在站立时将更多的重量承载在左腿上，他的右肘弯曲至30度，且他的右手闭合成拳。右腿处于15度膝弯曲，并且踝向跖侧弯曲，使得足跟时常脱离地面。他由于平衡缺陷而不能执行右腿一条腿站立，能够维持左腿一条腿站立仅5秒。然后要求患者上下楼梯，但是不能以交互方式这样做。在该活动过程中，观察到右腿的伸肌肌张力增加，膝执行伸肌挺伸和伸展过度。在踝、膝、髋和腰部处的活动范围评估没有揭示任何限制，且没有产生疼痛。手工肌肉试验表明右踝背屈肌(MMT-4)和四头肌(MMT-4)的乏力。临床计算机化的步态评估表明，所述患者在右腿增加的伸肌肌张力的情况下行走，从而导致右膝的伸肌挺伸和伸展过度。另外，该患者具有右腿踝背屈肌的功能乏力，导致在摆动过程中的差间隙和在加载应答过程中的脚拍地。所以，他在摆动期过程中用他的右腿环行。
成像和步态实验室：步态实验室结果(参见表A)表明44cm/秒的缓慢行走速度、29.1％的显著减少的右腿单肢支持和42.7％的升高的左腿单肢支持。步长也是不对称的，左步长为40cm，右步长为45cm。
治疗：
球状突出物(BP’s)：为了增加在轻瘫右腿上的承重，将不同的凸度水平附接到右装置和左装置的球状突出物。将具有硬回弹性的"B"水平凸度附接到左腿的前和后球状突出物。将"A"水平凸度附接到右腿的前和后球状突出物。右球状突出物也更宽，以进一步刺激在右腿上的承重(95mm直径相对于左球状突出物的85mm直径)。带有"A"帽的95mm球状突出物具有与带有"B"帽的85mm球状突出物相同的高度。为了辅助在右摆动过程中的间隙，需要将额外高度添加至左球状突出物。因此，将2个硬间隔件插入并固定在左前和后球状突出物与装置之间。
平衡过程：在重复的临床步态评估过程中，校准和细调患者的装置。在此过程中，对校准做出变化，以便使在足跟着地、加载应答、着地中期和趾离地过程中在踝处的外翻或内翻角度最小化。在此过程中，患者已经开始行走，在右摆动过程中具有更好间隙，且在右站姿过程中具有更好的膝控制。该患者还报告称，他感觉到佩戴装置时比他自己的鞋更平衡。
足跟上升时机：要求患者行走20米，以便证实他仍然平衡并且足跟上升在步态周期中良好地定时。不存在肉眼可见的足跟上升时机偏差。
使用装置的步态实验室：在患者佩戴装置的情况下，执行重复的步态实验室试验。结果表明左腿单肢支持的减少，从而指示在右摆动期过程中的更好间隙(右38.7％，左29.8％)。步长在两侧增加且是对称的(在两侧均为51cm)。速度已经显著增加至61cm/秒(细节参见表A)。
治疗计划：给患者简要说明安全性指导，并要求其在第一治疗周中每天在家佩戴装置1小时。指示他承重15分钟的累积时间(总佩戴时间的25％)，每次间隔短暂的1-4分钟。指示患者每周给装置的每天总佩戴时间增加10分钟，同时维持25％的累积承重时间。要求他在治疗开始以后3周返回进行随访会诊。在初次会诊以后3周、在初次会诊以后3个月和在初次会诊以后6个月，观察患者进行随访会诊。
治疗进展：如上所述，在初次会诊过程中，该患者当用所述装置行走时立即报告舒适和稳定性感觉的增加。这在步态实验室结果中同样是明显的。在第一次随访会诊中，他报告称，他已经每天在室内佩戴装置一个半小时执行日常活动(装置的累积承重时间为约18分钟)。学习是明显的，因为计算机化的裸脚步态评估表明步态速度(47cm/秒)、具有更好步长对称性的两侧步长(左41cm、右45cm)的改善以及单肢支持对称性的改善(左为步态周期的42.0％，右为步态周期的30.1％，参见表A)。临床步态评估揭示了在右着地期过程中膝控制的轻度改善，这被观察为伸肌挺伸的减轻。还注意到右环行运动的减小。佩戴装置的步态评估没有揭示任何偏差，且该患者报告称，他感觉到佩戴装置时的舒适。没有对校准做出变化，且指示患者每周将他的室内佩戴时间进一步增加15分钟达到3小时的最大值(45分钟的累积承重时间)。
在初次会诊以后3个月，进行第二次随访会诊。该患者报告称，他已经每天使用装置3小时进行他的日常室内活动。他还报告称，他开始执行一些室内连续行走持续5分钟。该患者还报告称，他感觉到，即使当使用他的逛街鞋时，行走和站立平衡改善。裸脚步态实验室试验揭示了步长进一步增加至46.2cm(左腿)和42.7cm(右腿)。右腿的单肢支持已经增加至31.0％，且左腿的单肢支持已经减少至41.8％。步长和单肢支持值指示腿之间的更好对称性(这会增加在步态的所有阶段中的平衡)。步态速度也已经改善(表A)。裸脚临床步态评估表明减少的右腿环行运动和右膝动作的更好控制(由减轻的伸肌挺伸和伸展过度指示)。另外，观察到右脚的脚拍地的减轻。佩戴装置的临床步态评估没有揭示任何偏差，并将左球状突出物的凸度水平增加至具有硬回弹性的C。右前和后球状突出物的凸度水平也从"A"增加至"B"。重复的步态评估表明，该患者较好地控制增加的凸度。指示患者每周将他的总佩戴时间增加15分钟达到4小时的最大值。还鼓励他尝试每周将他的连续行走增加1-2分钟。
在治疗开始以后3个月，进行第三次随访。在此时，该患者报告称，他每天佩戴装置5-6小时，并感觉到在使用它时最舒适。他购买了跑台，并希望开始在跑台完成他的连续行走。裸脚步态实验室试验表明步态速度增加至55cm/秒。左腿的步长为45.0cm，右腿的步长为48.0cm。左腿的单肢支持为41.5％，右腿的单肢支持为31.5％(表4)。裸脚临床步态评估揭示了在以前的随访会诊中改善的相同参数(右膝控制、右间隙和环行运动)的进一步改善。为了进一步改善他的神经肌肉控制以及强化右腿的肌肉，在左和右后球状突出物的基座处插入并固定增重盘(100克)。患者佩戴装置时的步态的再评估表明，他的双腿具有较晚足跟上升。认为这是增重盘插入已经造成的跖侧屈曲位置的结果。在左和右前球状突出物的基座处插入并固定硬间隔件和软间隔件。患者佩戴装置时的步态的再评估表明，新校准会校正较晚足跟上升。然后要求患者在跑台上以自选速度行走，同时主治治疗学家监测该过程，以便确定该活动的安全性。当治疗学家满意该活动对于该患者而言真正安全时，他给患者提供治疗计划。指示患者继续他的室内装置使用，同时执行室内活动。还指示他每天以舒适的速度在跑台上行走10分钟。指示他每周将行走时间增加2-3分钟。如果他感觉到疲累或不稳定，还建议他停止行走。
然后每年2次在治疗中心定期观察患者进行随访会诊。
表4：患者的步态参数
实施例5–具有由创伤性脑损伤(TBI)引起的共济失调的患者的治疗
26岁男性患者被送至治疗中心。该患者遭受TBI，且遗留共济失调。
病历：在患者到达治疗中心之前1年，他遭受机动车事故，他从该事故中遭受严重的头和胸创伤。他已经苏醒，导致的缺氧造成了弥散性轴突损伤。他在事故以后住院4周并接受了众多外科手术。然后，该患者被送至康复中心8周，然后在具有物理疗法、水疗法和职业疗法的社区中治疗。该患者报告称，目前他的主要困难是他在步态中的差平衡。这是他的每天基础活动(包括室外行走)和基础自我护理活动(诸如穿衣)的限制因素。
体格检查：在观察时，患者用宽支持物基座站立。没有观察到腿排列错乱。罗姆伯格试验揭示了睁眼时增加的姿势晃动和闭眼时不能维持平衡。他不能执行用任一条腿的一条腿站立。然后要求患者上下楼梯，但是在不抓住栏杆的情况下不能这样做。在踝、膝、髋和腰部处的活动范围评估没有揭示任何限制，且没有产生疼痛。手工肌肉试验没有揭示任何具体乏力。相反，在两侧得到反射应答。感觉评估表明，在双腿中的深感觉减少。临床步态评估表明，患者用在宽基座和向前躯干倾斜的情况下行走。他也具有维持直线的困难。
成像和步态实验室：步态实验室结果(参见表5)表明78cm/秒的缓慢行走速度、33.8％的左腿低单肢支持值和35.5％的右腿低单肢支持值。步长也减小：左步长42.3cm和右步长41.0cm。
治疗：
球状突出物(BPs)：由于患者的平衡困难，决定使用具有95mm直径基座的更宽球状突出物。将具有低凸度(B)和硬回弹性的相同球状突出物附接和固定到患者的装置，在右装置和左装置的后脚和前脚下面。
平衡过程：在重复的临床步态评估过程中，校准和细调患者的装置。在此过程中，对校准做出变化，以便使在足跟着地、加载应答、着地中期和趾离地过程中在踝处的外翻或内翻角度最小化。在平衡过程结束时，患者的步态表明他的支持物基座的宽度的减小，但是他仍然体验了维持直线的困难。在改善本体感受反馈的尝试中，将重盘插在左和右后球状突出物下面。为了避免由盘的插入引起的踝的跖侧屈曲位置，将软间隔件和硬间隔件插入并固定在前部左和右球状突出物下面。这使踝达到中立(平展)位置。
足跟上升时机：要求患者行走20m，以便证实他仍然平衡，并且足跟上升保持在步态周期内定时。在两侧观察到较晚足跟上升。为了校正此，将硬间隔件插入并固定在前部左和右球状突出物下面。这使踝达到更向背侧屈曲的位置。然后要求患者再次行走20米，并且他的足跟上升得到校正。该患者报告称，他感觉到佩戴装置时是舒适的，并发现可更容易和更安全/稳定地行走。观察到他的步态具有更窄的支持物基座，并且他明显更平衡。
使用装置的步态实验室：在患者佩戴装置的情况下，进行重复的步态实验室试验(参见表5)。结果表明速度和两侧步长的显著增加(速度96.8cm/秒，左步长48.1cm，右步长47.6cm)以及单肢支持的更好对称性(左34.0％，右34.7％)。
治疗计划：给患者简要说明安全性指导，并要求其在第一治疗周中每天在家佩戴装置2小时。指示他承重半小时的总时间(总佩戴时间的25％)，每次间隔短暂的4-5分钟。指示患者每周给装置的每天总佩戴时间增加15分钟，同时维持25％的累积承重时间。在初次会诊以后4周、在初次会诊以后2个月和在初次会诊以后4个月，观察患者进行随访会诊。
治疗进展：如上所述，在初次会诊过程中，当用所述装置行走时，该患者报告了舒适和稳定性/平衡感觉的增加。在第一次随访会诊中，他报告称，他已经每天在室内佩戴装置3小时执行日常活动(装置的累积承重时间为约45分钟)。计算机化的裸脚步态评估表明步态速度(90cm/秒)、两侧步长(左50.8cm，右49.5cm)的改善，具有更好的步长对称性以及单肢支持值和对称性的改善(左步态周期为34.2％，右步态周期为35.0％，参见表B)。裸脚结果表明该装置经由记忆(运动记忆和神经元控制记忆)在校正中的意外益处。在临床步态评估过程中，他的步态与更狭窄的支持物基座关联，并且他能够在行走时维持直线。罗姆伯格试验表明睁眼时姿势晃动的减少，并且他能够在闭眼时维持他的平衡5秒。佩戴装置的步态评估没有揭示任何偏差，并且该患者报告称，他感觉到佩戴装置时的舒适。为了增加平衡训练，将所有球状突出物的凸度水平增加至"C"。重复的临床步态评估揭示，患者获得对该增加的摄动水平的控制，并且他的步态较好地平衡。然后指令患者在接下来的2周中维持佩戴时间和累积承重时间，以便允许获得增加的平衡需求的完全控制。然后要求他每周将他的室内佩戴时间进一步增加30分钟，达到5小时的最大值(累积承重时间of 75分钟)。
在初次会诊以后2个月，进行第二次随访会诊。该患者报告称，他已经每天使用装置5小时进行他的室内日常活动。该患者还报告称，当用他的逛街鞋行走时和在自我护理活动中，他感觉到他具有更好的平衡。裸脚步态实验室试验揭示了步长进一步增加至52.3cm(左腿)和51.8cm(右腿)。速度已经增加至100cm/秒。右腿的单肢支持已经增加至35.8％，左腿的单肢支持已经增加至36.0％。步长和单肢支持的值指示步态的对称性的改善(表5)。裸脚临床步态评估表明在步态中神经肌肉控制的进一步重新改善，并且患者也能够在罗姆伯格试验中闭眼维持他的平衡15秒。佩戴装置的步态评估揭示，患者的步态被装置较好地平衡。为了进一步增加该积极作用，用具有相同("C")凸度水平的85mm直径基座球状突出物替代所有球状突出物。其它调节保持不变。要求患者维持他使用装置的时间量。
在治疗开始以后4个月，进行第三次随访。该患者报告称，他每天在室内佩戴装置5-6小时。与指令相反，他在室外行走时也偶尔使用装置。裸脚步态实验室试验表明所有步态参数的进一步改善(尽管是轻微的)(参见表5)。裸脚临床步态评估没有表明从前一次随访会诊以后的任何进一步改善。但是，在闭眼执行罗姆伯格试验时，患者现在能够维持平衡完整30秒。佩戴装置的步态评估表明他的步态是平衡的。主治物理疗法学家认为，装置的当前校准会对患者步态和平衡产生足够的挑战，因此进行选择以维持当前校准。然后，每年2-3次在治疗中心定期观察患者进行随访会诊。
表5：患者的步态参数

Claims (16)

1.一种用于治疗神经学障碍的装置，所述装置包括脚固定工具、可操作地附接到所述固定工具的支持部件、以及可移动的前突出物和可移动的后突出物，所述前突出物和所述后突出物与地接合，其中所述后突出物和所述前突出物处于平衡位置，所述平衡位置包括这样的位置：其中所述装置在着地期过程中提供减少的内翻、减少的外翻或二者；其中所述可移动的前突出物和所述可移动的后突出物:(a)具有50-150mm的直径；(b)具有30-90ShA的肖氏硬度；(c)位置偏离所述支持部件的中线，且在所述支持部件的横向中线的对侧上；(d)可在1cm2-18cm2的区域内移动；和(e)定位在所述横向中线的对侧上，其中所述前突出物和所述后突出物选自：(a)凸度B突出物，所述凸度B突出物具有70-100mm的基底直径和14-16mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线；(b)凸度C突出物，所述凸度C突出物具有70-100mm的基底直径和16-18mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线；和(c)凸度D突出物具有70-100mm的基底直径和19-22mm的高度，所述高度是连接最高点和基底的垂线。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述平衡位置通过校准下列实现：(a)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的回弹性；(b)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的硬度；(c)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的弹性；(d)或(a)、(b)和(c)的任意组合。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述平衡位置通过校准足跟上升的时机实现。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述平衡位置通过校准下列实现：(a)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的高度；(b)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的凸度；(c)所述前突出物、所述后突出物或它们的组合的重量；(d)和(a)、(b)和(c)的组合。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述平衡位置还包括这样的位置：其中所述装置施加围绕踝的减小的外翻、内翻、背侧或跖侧转矩。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述后突出物是球状突出物，所述前突出物是球状突出物，或所述后突出物和所述前突出物二者都是球状突出物。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述后突出物可在所述支持部件的跟骨支持部分内移动。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述前突出物可在所述支持部件的趾骨或跖骨支持部分内移动。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述前突出物、所述后突出物或它们的组合包括具有圆锥截面形状的横截面，所述圆锥截面包括圆形、椭圆形、抛物线和双曲线中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的装置，其中所述前突出物的形状不同于所述后突出物。
11.根据权利要求1所述的装置，用于治疗罹患选自下列的神经学障碍的受试者：中风、脑血管意外(CVA)、缺血性CVA、出血性CVA、创伤性脑损伤(TBI)、缺氧性脑损伤(ABD)、脑性瘫痪(CP)、帕金森病(PD)、多发性硬化(MS)、脊髓损伤(SCI)、Charcot-Marry-Tooth(CMT)、Guillain–Barré综合征(GBS)和骨髓灰质炎。
12.根据权利要求1所述的装置，用于改善和/或恢复有此需要的受试者的神经控制。
13.根据权利要求12所述的装置，其中所述受试者罹患神经学障碍。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述神经学障碍选自：中风、脑血管意外(CVA)、缺血性CVA、出血性CVA、创伤性脑损伤(TBI)、缺氧性脑损伤(ABD)、脑性瘫痪(CP)、帕金森病(PD)、多发性硬化(MS)、脊髓损伤(SCI)、Charcot-Marry-Tooth(CMT)、Guillain–Barré综合征(GBS)和骨髓灰质炎。
15.根据权利要求12所述的装置，其中所述神经控制的改善包括所述受试者的步态参数的改善。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述步态参数选自：速度、步长、单肢支持、稳定性和它们的组合。
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