CN104395951B - 用于罹患上肢机能障碍的人员的训练服装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于罹患上肢机能障碍的人员的训练服装(1)。根据本发明的一个方面，所述训练服装(1)包括肩部服装(10)，所述肩部服装(10)包括肩部部分(11)和第一主体部分(12)，所述肩部部分(11)适于穿着在人的肩部上，所述第一主体部分(12)适于环绕所述人的躯干穿着。所述肩部部分(11)的两端附接至所述第一主体部分(12)，并且所述肩部部分(11)具有用于接纳肩部标记物的区域(101)。所述提出的训练服装(1)，由于其所述肩部部分(11)和所述第一主体部分(12)的特定设计，在所述人进行主动康复锻炼时，诸如举起他的手臂，可防止所述肩部标记物的移位，并且因此可改善用于所述康复训练的所述移动跟踪系统的识别精确性。

Description

用于罹患上肢机能障碍的人员的训练服装

发明领域

本发明涉及一种用于康复训练的服装，特别涉及一种用于罹患上肢机能障碍的人员的训练服装。

背景技术

手的机能障碍是一种常见症状，可能由诸如中风或创伤导致的脑损伤的许多情况引起。许多患者罹患这种症状，并且这种症状可严重影响他们的生活。在美国每年仅中风引起80万人成为残疾。在中国每年有约150万的中风幸存者，并且80％的患者罹患上肢(动力、感知)机能障碍。

为帮助患者恢复，可采用不同康复方法。这些方法中的一种已知为主动康复锻炼，其效果已在许多研究中得以证实并且已由医生和治疗师广泛使用。作为一种经济有效的解决方案，基于红外线摄像机和逆向反射标记物的移动跟踪系统可以自然和直观方式提供引导和交互。在患者进行主动康复锻炼的同时，他/她可从一种能够从跟踪肢体的运动和给予实时反馈的系统获得引导和鼓励。

关于此类系统，首先，患者应穿着覆盖其手或上肢的服装(通常由反射材料覆盖)，该服装可通过识别系统中的特定摄像机(例如，红外摄像机)来跟踪。其次，他们可根据计算机屏幕或其它显示设备上示出的演示实例的引导进行锻炼。同时，当他们在显示屏幕的前方锻炼时他们的训练动作将通过特殊摄像机来跟踪。同时，该系统可将跟踪的由患者完成的动作与标准动作相比较并且向他们给出反馈以纠正他们的动作。最后，所进行锻炼的质量可以临床方式来评估。因此，在这种方式中，长期锻炼和实践计划可帮助患者恢复手和上肢机能障碍。

图1示出了用于具有上肢机能障碍的人员的训练服装。如图1所示，该服装设计为一体式，从而使其易于患者穿上。然而，在实践中，该服装主要适于后期康复训练的患者而非早期康复训练患者。

发明内容

如上文所提及，如图1所示的训练服装并非很适于早期康复训练的患者，因为本发明的发明人认识到，对于不同阶段的患者，服装设计要求的优先级是不同的。

例如，后期患者能够进行更高等的功能活动，并且通常可自己执行训练。所以，后期患者的服装应设计成使得所述患者可自己穿上。而对于早期患者，他们始终需要护理员或帮助他们穿上该服装的相关人员。

同时，不同阶段的患者需要不同的跟踪精确性。对于后期患者，根据临床医生的反馈，一定水平的跟踪误差是允许的。然而，对于早期患者，需要高精确性异常模式检测。

因此，如图1所示的训练服装不能满足高识别精确性标准，该标准可能是早期患者需考虑的第一优先级。

特别地，如果图1所示的训练服装用于早期患者，则肩部标记物100在患者执行某些锻炼(例如，肩部外展)时将移动。这将导致假异常模式警报(躯干移动)。此外，由于一体式设计，从属肘部标记物200容易产生不精确校准，因为移动跟踪系统始终将肘部标记物和肩部标记物之间的距离读取为肩关节和肘关节之间的距离，然而肘部标记物200通常不在肘关节的位置。

因此，为确保康复训练的稳定性和精确性，训练服装应针对患者特定设计。如上文所提及，为满足特定技术要求和这类患者要求，肩部标记物和肘部标记物必须固定在正确位置。特别地，肩部标记物在训练过程中不必经受相对于患者的身体的明显移位。此外，一些其它问题，诸如服装的可用性、服装的固定配件设计和穿着过程，应同时考虑到。

鉴于上述问题，本发明的一个目标是提供一种训练服装，该训练服装可确保肩部标记物固定在正确位置并且因此确保康复训练稳定性和精确性。

根据本发明的一个方面，提出了一种用于罹患上肢机能障碍的人员的训练服装，该训练服装包括：肩部服装，该肩部服装包括：肩部部分，适于穿着在人的肩部上；和第一主体部分，适于环绕人的躯干穿着，其中肩部部分的两端附接至第一主体部分，并且肩部部分具有用于接纳肩部标记物的区域。

由于肩部部分和第一主体部分的特定设计，所提出的训练服装可在人进行主动康复锻炼时防止肩部标记物的移位，诸如举起他的手臂，并且因此，可改善移动跟踪系统对于康复训练的识别精确性。

根据本发明的另一个方面，训练服装还包括：肘部服装，其与肩部服装分开并且包括：第二主体部分，其适于环绕人的上肢穿着；和肘部标记物，其附接至肘部服装的第二主体部分并且适于在人的肘关节附近环绕上肢穿着。

在这种设计中，因为肘部服装与肩部服装分开，所以独立的肘部服装确保正确和明确的校准，因为肘部标记物可精确地固定在肘关节定位处或附近，使得移动跟踪系统可算出肩部标记物和肘部标记物之间的具体距离。其替代附接至肩部服装的独立定位消除了对患者或护理员纠正其位置的需求。

因此，在这个方面，不仅可防止肩部标记物的移位，而且可精确地固定肘部标记物。相应地，还进一步改善移动跟踪系统的识别精确性。

根据本发明的另一个方面，第二主体部分还包括用于接纳人的肘关节的定位孔。

在这种设计中，肘部服装的定位孔可确保穿着精确性和识别精确性。定位孔作用为特别设计用于示出患者如何穿着肘部服装的标志，也就是说，将肘关节放置在定位孔中是穿着肘部服装的唯一正确方式。以这种方式，其帮助患者将肘部标记物固定在正确位置。此外，以这种方式，更多的肘部标记物的外部表面积从肘关节的视图变得暴露而不是隐藏。相应地，还可改善识别的精确性。

本发明的各种方面和特征在下文更详细地描述。并且本发明的其它目标和优点将变得更显而易见的，并且根据参考附图的描述将容易地理解。

附图说明

本发明通过实施例的方式和参考附图在下文中更详细地描述和解释，其中：

图1示出了具有上肢机能障碍的人员的常规训练服装；

图2示出了根据本发明的一个实施例的训练服装中的肩部服装10；

图3示出了穿着肩部服装10的人员在静止状态的姿势和人在他举起手臂时的姿势；

图4示出了根据本发明的一个实施例的训练服装1，该训练服装1除了肩部服装10之外还包括肘部服装20；

图5为根据本发明的一个实施例的肘部服装20的示意图；和

图6示出了当人穿着图5所示的肘部服装20时的具体姿势。

图中的相同参考标记表明类似或相应特征和/或功能。

具体实施方式

本发明将关于具体实施例和参考某些图进行描述，但本发明不限于此，而是仅由权利要求书限制。所描述的图仅为示意性的和非限制性的。在图中，出于说明的目的，一些元件的尺寸可被夸大并且非按比例绘制。

在实践中，三种标记物(即，肩部标记物、肘部标记物和手标记物)有必要结合以用于罹患上肢机能障碍的人员的移动跟踪系统来使用。然而，因为本发明不涉及手标记物的改善和带有手标记物的服装的改善，所以将省略手标记物相关的服装并且肩部标记物和肘部标记物的训练服装将在下文中详细地描述。

图2示出了根据本发明的一个实施例的训练服装的肩部服装10。

如图2所示，肩部服装10基本上包括两个部分，即，肩部部分11和主体部分12。为了与肘部服装的主体部分(其将在下文中描述)加以区别，肩部服装10的主体部分12在下文中称为第一主体部分12。相应地，肘部服装的主体部分将称为第二主体部分。

肩部服装10的肩部部分11适于穿着在人的肩部上，如图3中的左图所示，其示出了穿着肩部服装10的人员在静止状态的姿势。另外，第一主体部分12适于环绕人的躯干穿着，如图3的左图所示。在图3中，虽然第一主体部分12示为环绕人的胸部穿着，但是躯干的其它部分也可以是可能的。例如，第一主体部分12可环绕人的腰部穿着。

在本发明的肩部服装10的情况下，肩部部分11的两端附接至第一主体部分12。在图2所示的本实施例中，虽然肩部部分11和第一主体部分12形成为一体式以实现肩部部分11和第一主体部分12之间的附接，但是本领域的技术人员将容易理解该附接不仅仅局限于这种设计。例如，肩部部分11通过连接机构(诸如紧固件或缝线)可附接至第一主体部分12，只要这两个部分固定在一起。

此外，如图2所示，肩部部分11具有用于接纳肩部标记物的区域101，该肩部标记物在图3中示为圆点。在图2所示的实施例中，区域101设置有搭扣(Velcro)以附接肩部标记物。然而，本领域的技术人员将容易理解，附接不仅仅局限于这种设计，而且可通过本领域已知的其它连接机构来实现。

此外，因为患者的身材可能不同，所以根据本发明的肩部服装10的肩部部分11设计为可调的，以确保肩部标记物可定位在特定患者的肩关节附近。

在图2所示的实施例中，第一主体部分12具有两个端部，一个端部设置有条带13以被附接至另一端部从而将第一主体部分12环绕人的躯干固定。在一个实例中，条带13适于通过搭扣附接第一主体部分12。

请注意，如本领域的技术人员可容易理解的，第一主体部分12可不设置有所述条带13。替代地，第一主体部分12可以是人穿上的弹性单一部分。在另一个实例中，第一主体部分12可具有两个端部，并且两端通过其它连接机构(例如，紧固件、搭扣)彼此连接。

用于肩部部分11、第一主体部分12和条带13的材料可以是相同的或不同的。例如，柔软且弹性的材料(诸如EVA)可以是优选的。然而，其它材料也可以是适宜的。

如示出人在他举起手臂时的姿势的图3的右图所示，由于肩部部分11和第一主体部分12的特定设计(即肩带状设计)，附接肩部标记物的肩部部分11固定至第一主体部分12，第一主体部分12环绕人的躯干固定地穿着。

因此，在人执行主动康复锻炼时，诸如举起他的手臂，所提出的肩部服装10可防止肩部标记物的移位，并且因此，可改善用于康复训练的移动跟踪系统的识别精确性。

图4示出了根据本发明的一个实施例的训练服装1，训练服装1除了肩部服装10之外还包括肘部服装20。本实施例的肘部服装20与肩部服装分开。

图4所示的肘部服装20包括第二主体部分21和肘部标记物22；第二主体部分21适于环绕人的上肢穿着；肘部标记物22附接至肘部服装20的第二主体部分21并且适于在人的肘关节附近环绕上肢穿着。

在这种设计中，因为肘部服装20与肩部服装10分开，所以独立肘部服装20确保正确和明确的校准，因为肘部标记物22可精确地固定在肘关节定位处或附近，使得移动跟踪系统可算出肩部标记物和肘部标记物22之间的具体距离(如图4所示)。肘部服装的替代附接至肩部服装10的独特性消除了对患者或护理员正确地调整其位置的需求。

因此，在这个方面，不仅可防止肩部标记物的移位，而且可精确地固定肘部标记物22。相应地，可进一步改善移动跟踪系统的识别精确性。

图5示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的肘部服装20。

在这个实施例中，不同于常规肘部服装，肘部服装20的第二主体部分21还包括用于接纳人的肘关节的定位孔23。图6示出了在人穿着图5所示的肘部服装20时的肘部的具体姿势。

在这种设计中，肘部服装20的定位孔23可确保穿着精确性和识别精确性。定位孔23可作用为特别设计用于通知患者应如何穿着肘部服装20的标志，也就是说，将肘关节放置在定位孔中是穿着肘部服装20的唯一正确方式(如图6的左图所示)。以这种方式，其帮助人将肘部标记物22固定在正确位置。

此外，以这种方式，相比于图6的右图所示的常规肘部服装，更多的肘部标记物的外部表面积在肘关节的视图中变得暴露而不是隐藏(参见图6的左图)。相应地，这可进一步改善识别精确性。

第二主体部分21和肘部服装22的材料可以是相同的或不同的。例如，柔软且弹性材料(诸如EVA)可以是优选的。然而，其它材料也可以是适宜的。

如上文所提及，根据本发明的训练服装1将适用于罹患上肢机能障碍的人员的康复训练，特别是诸如例如中风的神经系统疾病或脑外科手术和骨科手术之后幸存的患者。

特别地，用于穿着根据本发明的训练服装1的过程可以如下进行，但不限于此：

1.穿上肩部服装10，将受影响的臂穿过肩部服装10并调整可调肩部部分11以确保肩部标记物的区域101正好在肩关节附近；

2.按压肩部标记物的条带以将其紧紧地附接至肩部服装10的区域101上的搭扣；

3.将受影响的臂穿过肘部标记物22，从而确保定位孔23位于肘关节处，然后将用于肘部标记物22的条带在肘关节正上方紧紧地固定在手臂上。

如从上文可见，根据本发明的训练服装1可改善用于康复训练的移动跟踪系统的识别精确性，并且因此适合于早期患者。此外，训练服装1对于患者还非常容易穿上，特别是图5和6所示的肘部服装20；因此，训练服装1也可用于后期患者。

请注意，如上文所提及，根据本发明的训练服装1的具体设计不应限于上文所提及的设计。对本领域的技术人员将显而易见的是，所要求保护的本发明的各个方面可在不背离这些特定细节的其它实例中实践。

此外，某些措施叙述于互相不同的从属权利要求中这一事实并不表明这些措施的组合不可有利地使用。

应注意，上文提及的实施例说明而非限制本发明，并且本领域的技术人员将能够设计替代实施例而不脱离所附权利要求书的范围。在权利要求书中，置于括弧之间的任何附图标记不应解释为限制权利要求。术语“包括”不排除权利要求中或说明书中列出的元件或步骤的存在。元件之前的单词“一个”或“一种”不排除多个此类元件的存在。在列举若干个单元的系统权利要求中，这些单元中的若干个可通过一个和相同项目的软件和/或硬件来实施。单词首先、其次和第三等的使用不表明任何顺序。这些单词应解释为名称。

Claims (7)

1.一种用于跟踪用于罹患上肢机能障碍的人员的康复训练中的移动的训练服装(1)，包括：

-肩部服装(10)，其包括：

-肩部部分(11)，其适于穿在人的肩部上；和

-第一主体部分(12)，其适于环绕人的躯干穿着，

-肩部标记物，其用于所述康复训练中的移动追踪，

其中所述肩部部分(11)的两端附接至所述第一主体部分(12)，并且所述肩部部分(11)具有用于接纳所述肩部标记物的设置有连接机构的区域(101)；

-肘部服装(20)，其与所述肩部服装(10)分开并且包括：

-第二主体部分(21)，其适于环绕人的上肢穿着；和

-肘部标记物(22)，其用于所述康复训练中的移动跟踪，附接至所述肘部服装(20)的所述第二主体部分(21)并且适于在人的肘关节附近环绕上肢穿着。

2.根据权利要求1所述的训练服装(1)，其特征在于，

所述肩部部分(11)是可调整的。

3.根据权利要求1所述的训练服装(1)，其特征在于，

所述第一主体部分(12)设置有条带(13)以将所述第一主体部分(12)环绕人的躯干固定。

4.根据权利要求3所述的训练服装(1)，其特征在于，

所述条带(13)适于通过Velcro搭扣附接所述第一主体部分(12)。

5.根据权利要求1所述的训练服装(1)，其特征在于，

所述第二主体部分(21)还包括用于接纳人的肘关节的定位孔(23)。

6.根据权利要求1所述的训练服装(1)，其特征在于，

所述区域(101)设置有用于附接所述肩部标记物的Velcro搭扣。

7.根据权利要求3所述的训练服装(1)，其特征在于，

所述肩部部分(11)、所述第一主体部分(12)、所述条带(13)、所述第二主体部分(21)和所述肘部标记物(22)中的至少一个由柔软且弹性的材料制成，其中所述柔软且弹性的材料为EVA。