CN106659628A - 康复支援装置以及康复支援装置的控制程序 - Google Patents

康复支援装置以及康复支援装置的控制程序 Download PDF

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CN106659628A
CN106659628A CN201580036387.9A CN201580036387A CN106659628A CN 106659628 A CN106659628 A CN 106659628A CN 201580036387 A CN201580036387 A CN 201580036387A CN 106659628 A CN106659628 A CN 106659628A
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CN
China
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training
evaluation
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assisting system
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Application number
CN201580036387.9A
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前田明宽
藤田芙美
金谷浩
池川直
久保博信
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Teijin Pharma Ltd
Original Assignee
Teijin Pharma Ltd
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Abstract

康复支援装置1具备:臂部30,具有对使用者的上肢或下肢的一部分进行保持的保持部20,以能移动的方式支承该保持部20;存储训练信息的存储部80,存储预先确定的第一训练信息;取得伴随着保持部20的移动的运动信息的运动信息取得部61,取得基于第一训练信息而移动的保持部20的第一运动信息;生成对运动信息进行评价后的评价信息的运动评价部72,对第一运动信息进行评价来生成第一评价信息;以及显示部40,显示训练信息、运动信息和评价信息的至少一个。

Description

康复支援装置以及康复支援装置的控制程序
技术领域
本发明涉及对患者的上肢和下肢等的康复进行支援的康复支援装置(rehabilitation support apparatus)以及康复支援装置的控制程序。
背景技术
关于将中风等的患者的偏瘫的上肢或下肢的运动功能恢复作为目的的康复和康复的过程中的运动功能评价,通常通过理疗师(physical therapist)或职业治疗师(occupational therapist)(以下,总结称为“治疗师”。)劳动汇集地进行。因此,在通过治疗师的康复和运动功能评价中,对于谋求效率化存在限度。
例如,在上肢的康复中,寻求在比现状的关节可动区域稍微广的动作范围中被动地或者主动地尽可能反复主要瘫痪的上肢的正确的动作的情况。即,治疗师向患者教授正确的动作,通过手技对患者主要瘫痪的上肢施加被动的负荷或者诱导患者的主动的动作来使患者进行适当的动作范围内的反复动作,由此,谋求运动功能恢复。
在这样的康复中,由于治疗师的疲劳或医疗保险制度上的康复时间的上限,限制了治疗师用于运动功能恢复的动作的反复次数或用于运动功能评价的时间。此外,康复通过治疗师和患者一对一地进行,因此,由于治疗师的经验或熟练度,存在关于康复的医学质量即运动功能恢复的程度也产生差或偏差的可能性。因此,提出了用于辅助根据治疗师的训练并且标准化医学质量的康复支援装置(例如,专利文献1和专利文献2)。
在专利文献1和专利文献2所记载的康复支援装置中,例如,具有:固定患者的偏瘫的上肢的前手臂部的机械臂以及驱动并且控制机械臂的运动的驱动控制部。康复通过按照治疗师的指示使固定于机械臂的患者的上肢移动来进行。患者的上肢的动作被设置于机械臂的传感器感测。驱动控制部基于预先由治疗师设定的训练程序,以诱导上肢的动作的方式驱动机械臂或者以对上肢的动作施加负荷的方式驱动机械臂或者根据时间或训练次数切换这些驱动方法。康复支援装置通过像这样进行动作,从而能够支援根据治疗师的康复的训练。康复支援装置主要被设置在医院等医疗设施中,在治疗师的指导之下,被入院患者或去医院患者使用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-050249号公报;
专利文献2:日本特开2009-131647号公报。
发明内容
发明要解决的课题
另一方面,在保险诊疗中,康复的实施将通过治疗师和患者的一对一作为基本,因此,预想:相对于伴随着高龄人口的增加而需要康复的患者数量的增加,治疗师的数量不足。即使将上述那样的康复支援装置用作康复的效率化的手段,最后也在治疗师的指导之下进行康复支援装置的使用,因此,考虑不会在治疗师的效率化的方面作出贡献的可能性。
上述那样的康复支援装置几乎主要是设想在医生、治疗师等医务人员的指示之下在医院等医疗设施中使用而开发的。因此,康复支援装置的训练程序的设定完全委托负责的医务人员的判断。此外,实现与多种多样的患者的病情对应的最佳的康复的那样的训练程序的设定非常地复杂。因此,即使医务人员,也难以为了患者的运动功能恢复而适当地熟练常握康复支援装置。
此外,对于将出院后的运动功能恢复或功能维持作为目的而要继续康复的患者、由于各种情况而难以去医院的患者等,也寻求继续且充分的时间进行康复。因此,在患者使用这样的康复支援装置来进行康复的情况下,寻求即使不在医务人员的指导或管理之下或者医务人员不在,患者也能够自主地或借助家属等的帮助来实施的康复支援装置。
进而,在康复中的运动功能评价中,医务人员成为评价者针对在各评价项目中确定的判定基准来主观地判断,因此,对于评价者,关于其评价结果也产生差或偏差。进而,评价内容多且繁杂,因此,也存在在运动功能评价中花费时间这样的问题。
本发明在一个实施方式中提供出示对于医务人员和患者容易知晓运动功能恢复的程度且客观的数据指标的康复支援装置。本发明在另一方式中提供利用客观的数据指标并且根据患者的病情半自动地或自动地选择适当的训练程序的康复支援装置。
用于解决课题的方案
根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,具备:臂部,具有对使用者的上肢或下肢的一部分进行保持的保持部,以能移动的方式支承该保持部;存储训练信息的存储部,存储预先确定的第一训练信息;取得伴随着所述保持部的移动的运动信息的运动信息取得部,取得基于所述第一训练信息而移动的所述保持部的第一运动信息;生成对所述运动信息进行评价后的评价信息的运动评价部,对所述第一运动信息进行评价来生成第一评价信息;以及
显示部,显示所述训练信息、所述运动信息和所述评价信息的至少一个。
第一训练信息、第一运动信息、第一评价信息是指在患者使用康复支援装置进行训练时医护人员设定并且基于患者的康复的实施结果来制作的信息。
此外,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,所述运动评价部基于所述第一训练信息和所述第一运动信息的比较,生成所述第一评价信息。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,还具备训练信息设定部,所述训练信息设定部基于所述评价信息来生成下一次的训练信息并且将该训练信息存储在所述存储部中,该训练信息设定部基于所述第一评价信息来生成第二训练信息并且将该第二训练信息存储在所述存储部中。第二训练信息是指更新第一训练信息来进行本发明的康复支援装置的康复时的训练信息。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,所述运动信息取得部取得基于所述第二训练信息而移动的所述保持部的第二运动信息,所述运动评价部对所述第二运动信息进行评价来生成第二评价信息,所述训练信息设定部基于所述第一评价信息和/或所述第二评价信息来生成第二训练信息。
第二运动信息是指基于第二训练信息而移动的保持部的运动信息,并且,第二评价信息是指对第二运动信息进行评价而生成的评价信息。此外,在基于第二训练信息运动之后生成的第二训练信息基于第一评价信息、全部评价信息(第一评价信息和第二评价信息)、若干个第二评价信息(例如,最近几次的第二评价信息)或稍前的第二评价信息等生成。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,由所述训练信息设定部进行的所述训练信息的生成通过从在所述存储部中预先确定的多个所述训练信息之中选择来进行。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,还具备接口部,所述接口部输入使用者的运动功能的初始的评价信息,所述训练信息设定部基于所述初始的评价信息来生成所述第一训练信息并且将该第一训练信息存储在所述存储部中。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,所述显示部根据所述保持部的移动而实时地显示所述运动信息。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,所述臂部在一端具有支点,能够相对于该支点以至少一个自由度移动。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,所述训练信息和所述运动信息包含所述保持部的位置、所述保持部的移动时间、所述保持部的速度、所述保持部的加速度、以及向所述保持部施加的力之中的至少一个。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,还具备评价信息预测部,所述评价信息预测部基于使用者的多个所述评价信息来预测该使用者的将来到达的评价信息来生成预测评价信息。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,所述显示部显示所述训练信息、所述评价信息、以及所述预测评价信息的任一个。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,还具备评价信息变换部,所述评价信息变换部将所述评价信息变换为对应的另外的评价信息或者将所述对应的另外的评价信息变换为所述评价信息。
进而,根据本发明,提供一种康复支援装置,其特征在于,通过在利用Fugl-Meyer评定等的康复中通常使用的评价项目示出所述另外的评价信息。
进而,根据本发明,提供一种控制程序,所述控制程序是具备臂部的康复支援装置的控制程序,所述臂部具有对使用者的上肢或下肢的一部分进行保持的保持部并且以能移动的方式支承该保持部,所述控制程序的特征在于,使康复支援装置执行:存储训练信息的步骤,存储预先确定的训练信息;取得伴随着所述保持部的移动的运动信息的步骤,取得基于所述训练信息而移动的所述保持部的运动信息;生成对所述运动信息进行评价后的评价信息的步骤,对所述运动信息进行评价来生成评价信息;以及显示所述训练信息、所述运动信息和所述评价信息的至少一个的步骤。
发明效果
根据本发明,起到提供出示对于医务人员和患者容易知晓运动功能恢复的程度且客观的数据指标的康复支援装置这样的共同的效果。此外,起到提供利用客观的数据指标并且根据患者的病情半自动地或自动地选择适当的训练程序的康复支援装置这样的效果。
附图说明
图1是本发明的实施方式的康复支援装置的立体图。
图2是示出康复支援装置的概略结构的框图。
图3是使用状态的保持部的立体图。
图4是保持部的安装接合器的立体图。
图5是示出保持部的动作的图。
图6是另一使用状态的保持部的立体图。
图7是臂部的立体图。
图8是臂部的驱动部的放大立体图。
图9是臂部的第一旋转驱动单元的放大立体图。
图10是示出利用终端用应用程序的画面的一个例子的图。
图11是示出利用终端用应用程序的画面的另一例子的图。
图12是8个方向空中保持的训练图。
图13是8个方向伸展(左旋转)的训练图。
图14是曲折轨迹的训练图。
图15是圆轨迹的训练图。
图16是多边轨迹1的训练图。
图17是多边轨迹2的训练图。
图18是前方伸展的训练图。
图19是回旋伸展的训练图。
图20是外展伸展(2维)的训练图。
图21是放射伸展(2维)的训练图。
图22是放射伸展(3维)的训练图。
图23是放射伸展(上方)的训练图。
图24是放射伸展(下方)的训练图。
图25是模拟伸展(嘴边)的训练图。
图26是模拟伸展(肩)的训练图。
图27是模拟伸展(头部)的训练图。
图28是示出利用装置用应用程序的画面的一个例子的图。
图29是示出患者进行训练的情况的图。
图30是示出通信系统的概略结构的一个例子的图。
图31是针对特定的患者按照每周将每个训练模式的训练次数总结后的实施例的图表。
图32是针对特定的患者按照每周将每个训练方式的训练次数总结后的实施例的图表。
图33是本发明的实施方式的康复支援装置的使用方法的流程图。
图34是运动评价处理的流程图。
图35是训练信息设定处理的流程图。
图36是评价信息预测处理的流程图。
图37是评价信息变换处理的流程图。
具体实施方式
以下,一边参照附图一边对本发明的实施方式详细地进行说明。再有,本发明的范围在怎样的意思下都不被这些实施方式限制。
图1是本发明的实施方式的康复支援装置1的立体图,图2是示出康复支援装置1的概略结构的框图。本实施方式的康复支援装置1将上肢偏瘫的患者作为对象来构成。
康复支援装置1与患者用的椅子2一起被使用。此外,使用作为用于进行康复支援装置1的设定等的个人计算机等信息处理装置的医务人员(medical practitioner)用终端3、以及作为用于进行康复支援装置1与医务人员用终端3之间的信息的交换的USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)存储器等便携型存储装置的医务人员密钥4(medical practitioner key)和患者密钥5(patient key)。再有,本发明的康复支援装置1也包含医务人员用终端3、医务人员密钥4和患者密钥5,在该情况下,也称为康复支援系统。
康复支援装置1具有:装置主体10、保持部20、臂部30、作为显示部的显示器40、以及驱动部50。此外,康复支援装置1具有:输入输出部60、中央处理部70、以及存储部80。
装置主体10具有:具备示出康复支援装置1的状态的各种灯和紧急停止按钮的前面板(front panel)11、患者所使用的控制器12、以及搬运用的手柄13(handle)和脚轮(caster)14。此外,装置主体10具有用于插入医务人员密钥和患者密钥(USB存储器)的USB插槽(未图示)来作为便携型存储装置用的接口部。
在进行右手臂的训练的情况下,如图1所示那样,为了配置在患者的正面而将椅子2和显示器40相对于康复支援装置1配置在左侧。另一方面,在进行左手臂的训练的情况下,将椅子2和显示器40相对于康复支援装置1配置在右侧。在进行右手臂的训练的情况下,在椅子2上就坐的患者将右手的手掌朝向下而相对于保持部20固定。
图3是使用状态的保持部20的立体图,图4是保持部20的安装接合器(adapter)21的立体图,图5是示出保持部20的动作的图。保持部20具有安装接合器21和把持构件22,以及根据需要具有前手臂支承构件23。
安装接合器21具有:安装部21a、半圆弧状的第一摇动构件21b、以及半圆弧状的第二摇动构件21c。安装部21a以能绕与臂部30的中心轴线一致的轴线α1旋转的方式安装在臂部30的上端。第一摇动构件21b以能沿着其圆弧的轨迹即绕通过包含圆弧的圆的中心的轴线α2摇动的方式安装在安装部21a的上表面。第二摇动构件21c被配置在第一摇动构件21b的圆弧的内侧即上侧。关于第二摇动构件21c,其圆弧的两端以能旋转的方式安装在第一摇动构件21b的圆弧的两端。因此,第二摇动构件21c以能绕连结其两端的轴线α3摇动的方式安装于第一摇动构件21b。
把持构件22为对患者的手进行支承的平板状的构件,具有患者所把持的未图示的把手、以及对患者的手进行固定的固定带22a。前手臂支承构件23为对前手臂进行支承的平板状的构件,根据患者的状态或体格在前手臂的长度方向上伸缩自由地构成。前手臂支承构件23具有对患者的前手臂进行固定的固定带23a。能够在前手臂支承构件23的端部以能拆装的方式安装有把持构件22。
把持构件22和前手臂支承构件23被安装于安装接合器21的第二摇动构件21c。因此,把持构件22和前手臂支承构件23能够进行如图5(a)所示那样的绕轴线α1的旋转、如图5(b)所示那样的绕轴线α2的摇动、以及如图5(c)所示那样绕轴线α3的摇动。其结果是,保持部20根据患者的运动来被动地进行动作,不会阻碍患者的运动。
再有,图6是另一使用状态的保持部20的立体图,根据患者的状态而不使用前手臂支承构件23,仅将把持构件22安装于安装接合器21来使用也可。
图7是臂部30的立体图,图8是臂部30的驱动部50的放大立体图,图9是臂部30的第一旋转驱动单元52的放大立体图。再有,在图7中,安装有与上述的保持部20不同的球形状的保持部20。
臂部30为圆柱状或棒状的机构,在未使用时配置为其轴线方向与铅锤方向平行。臂部30具有在下方配置的固定臂31、以及在上方配置的可动臂32。臂部30的下端即固定臂31的下端被在装置主体10内配置的驱动部50支承。在臂部30的上端即可动臂32的上端如上述那样以能拆装的方式安装有保持部20。
驱动部50具有:直线前进驱动单元51、第一旋转驱动单元52、第二旋转驱动单元53、第一臂架(arm frame)54、以及第二臂架55。
直线前进驱动单元51具有DC伺服电动机(未图示)以及连接于DC伺服电动机而在臂部30内延伸的直线运动机构(未图示)。通过直线前进驱动单元51,臂部30能够调节其长尺寸方向的长度或高度Z。即,直线前进驱动单元51通过DC伺服电动机使直线运动机构伸缩,经由安装于直线运动机构的螺母或外壳(housing)使可动臂32沿着长尺寸方向移动。
第一旋转驱动单元52和第二旋转驱动单元53具有相同的结构。因此,一边参照图9一边对第一旋转驱动单元52进行说明。第一旋转驱动单元52具有:DC伺服电动机52a、直径更小的小滑轮(pulley)52b、直径更大的大滑轮52c、将小滑轮52b和大滑轮52c连接的传送带52d、齿轮(gear)机构52e、以及编码器52f。
利用DC伺服电动机52a的旋转经由小滑轮52b、大滑轮52c和传送带52d一边减少旋转速度一边传递到齿轮机构52e。齿轮机构52e在内部具有未图示的蜗杆传动(worm gear)。被传递的利用DC伺服电动机52a的旋转使具有与DC伺服电动机52a平行的旋转轴线的蜗杆(worm)旋转,使与蜗杆啮合的蜗轮(worm wheel)绕轴线β1旋转。DC伺服电动机52a的旋转角度由编码器52f检测。同样地,第二旋转驱动单元53使蜗轮绕轴线β2旋转。
臂部30被安装于第二臂架55。第二臂架55经由第二旋转驱动单元53被安装于第一臂架54。第一臂架54经由第一旋转驱动单元52被安装于装置主体10的固定架15。即,驱动部50相对于装置主体10的固定架15而固定,由此,安装于装置主体10。
臂部30和驱动部50具有上述的结构,由此,臂部30能够如其下端通过自由接头安装于装置主体10那样进行动作。即,臂部30能够通过第一旋转驱动单元52绕轴线β1摇动,能够通过第二旋转驱动单元53绕轴线β2摇动,这些摇动运动能够独立地进行。其结果是,能够使臂部30特别是保持部20在规定的角度范围内沿着球面上的任意的路径移动。换句话说,能够使保持部20在图7所示那样的球面坐标系中针对角度θ和角度φ这两个方向分别独立地在规定的角度范围内移动。再有,角度φ的范围为0度至360度。
进而,如上述那样,能够调节臂部30的长尺寸方向的长度Z,因此,能够将保持部20配置在角度θ的角度范围内并且臂部30的长度Z范围内的空间上的任意的位置。因此,本实施方式的康复支援装置1能够以3维(3自由度的运动)进行康复的训练。
康复支援装置1除了第一旋转驱动单元52和第二旋转驱动单元53的编码器52f之外还具有电位计(potentiometer)56或其他各种传感器,能够对位置、角度、力和压力、时间等进行检测。例如,电位计56间接地对臂部30的绕轴线β1和轴线β2的摇动的负荷进行检测。具体地,对旋转角进行检测,根据预先与线性近似的旋转角对应的负荷的关系,计算实际的负荷。基于其结果来控制第一旋转驱动单元52和第二旋转驱动单元53,由此,能够以辅助臂部30的摇动的方式使臂部30移动,或者,能够以反抗臂部30的摇动的方式即以增大患者感觉到的负荷的方式使臂部30移动。此外,臂部30的下端被未图示的弹性构件包围,由此,生成全部方向上的针对臂部30的移动的规定的负荷。
一边参照图2一边对康复支援装置1的输入输出部60、中央处理部70、以及存储部80进行说明。
输入输出部60具有上述的保持部20和臂部30和显示器40、驱动部50、运动信息取得部61、以及接口部62。运动信息取得部61具有包含上述的编码器52f和电位计56的各种传感器。接口部62具有用于读入医务人员密钥和患者密钥等USB存储器内的信息或向USB存储器进行写入的接口电路。再有,输入输出部60具有键盘或鼠标等输入设备也可。
中央处理部70具有一个或多个处理器和其周边电路。中央处理部70综合地控制康复支援装置1的整体的动作,例如,为CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)。中央处理部70基于预先存储在存储部80中的计算机程序来进行处理。中央处理部70具有:控制部71、运动评价部72、训练信息设定部73、评价信息预测部74、以及评价信息变换部75。中央处理部70所具有的这些各部为通过在中央处理部70所具有的处理器上执行的程序而装配的功能模块。在该执行的处理时,中央处理部70从输入输出部60接收信号,发送信号。例如,中央处理部70对驱动部50发送控制信号,并且,接收其反馈信号或来自各种传感器的信号。再有,医务人员用终端3具有运动评价部72、训练信息设定部73、评价信息预测部74、以及评价信息变换部75也可。
存储部80具有RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory,只读存储器)等存储器装置或硬盘等固定磁盘(fixed disk)装置。在存储部80中,存储有用于康复支援装置1的各种处理的控制程序等计算机程序(驱动程序、操作系统(operating system)程序、应用程序等)、数据库和表等。使用公知的安装程序(setupprogram)等从例如CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory,光盘只读存储器)、DVD-ROM(Digital Versatile Disk Read Only Memory,数字多用盘只读存储器)等计算机可读取的可移动型存储介质将计算机程序安装到存储部80中也可。
接着,对用于使用康复支援装置1的训练应用程序进行说明。
训练应用程序由在康复支援装置1上进行工作的装置用应用程序100、以及在医务人员用终端3上进行工作的终端用应用程序200构成。装置用应用程序100被预先存储在存储部80中。使用上述的那样的公知的安装程序等将终端用应用程序200安装在医务人员用终端3中来使用。
首先,对终端用应用程序200进行说明。图10是示出利用终端用应用程序200的画面的一个例子的图,为登入(log in)后的主菜单画面201。利用终端用应用程序200的画面被显示在医务人员用终端3所具有的显示器3a(图1)中。
当参照图10时,在主菜单画面201的左上配置有患者名栏210。在患者名栏210中显示有想要进行训练的设定或编辑的患者名。此外,在主菜单画面201的右上配置有登入用户信息栏211。在登入用户信息栏211中显示有登入的用户名例如医务人员名和医院名。进而,在主菜单画面201中配置有使用者的编辑按钮212、医院名的编辑按钮213、密钥(医务人员密钥4和患者密钥5)的编辑按钮214、训练记录按钮215、图表按钮216、医务人员的变更按钮217、以及登出按钮218。
当点击使用者的编辑按钮212时,显示进行医务人员的注册以及患者的注册、删除和编辑的画面。通过进行医务人员的注册,从而被注册在终端用应用程序200上的医务人员名单中。通过将医务人员注册在医务人员名单中,从而能够制作该注册的医务人员的医务人员密钥4。通过进行患者的注册,从而被注册在终端用应用程序200上的患者名单中。通过将患者注册在患者名单中,从而能够制作该注册的患者的患者密钥5。再有,在进行患者的注册、删除和编辑的画面中,除了患者名或性别、出生年月日的输入之外,还能够从瘫痪的侧即左侧瘫痪、右侧瘫痪或双侧瘫痪之中选择。
当点击医院名的编辑按钮213时,显示进行医院名的注册的画面。在通过医务人员用终端3初次启动终端用应用程序200时,首先注册医院名。
当点击密钥的编辑按钮214时,显示进行医务人员密钥4和患者密钥5的制作和变更的画面。将医务人员密钥4与医务人员用终端3连接来进行医务人员密钥4的制作,由此,仅将从注册的医务人员之中选择的医务人员的信息存储在医务人员密钥4中。此外,通过进行医务人员密钥4的变更,从而仅将从注册的医务人员之中选择的另外的医务人员的信息覆盖存储在医务人员密钥4中。即,能够存储在医务人员密钥4中的医务人员的信息为1人份。同样地,将患者密钥5与医务人员用终端3连接来进行患者密钥5的制作,由此,将从注册的患者之中选择的患者的信息存储在患者密钥5中。此外,通过进行患者密钥5的变更,从而将从注册的患者之中选择的另外的患者的信息覆盖存储在患者密钥5中。即,能够存储在患者密钥5中的患者的信息为1人份。进而,在进行患者密钥5的制作和变更的画面中,能够进行与患者的状态对应的训练程序或训练内容即保存有多个训练程序的会话(session)的内容的注册、编辑和确认。
训练记录按钮215和图表按钮216在如后述那样使用患者实施的训练的记录即将训练结果按照时间序列和训练内容整理后的数据来确认、为了它们在视觉上容易知晓而图表显示来确认的情况下被点击。再有,医务人员的变更按钮217在变更登入的医务人员时被点击。
在主菜单画面201中,能够操作的按钮根据登入的用户即根据是医务人员还是系统管理者或者根据患者密钥5是否连接于医务人员用终端3而发生变化。例如,训练记录按钮215和图表按钮216仅能够在存储有训练结果的患者密钥5连接于医务人员用终端3的情况下进行点击。
图11是示出利用终端用应用程序200的画面的另一例子的图,为用于进行训练内容的注册、编辑和确认的训练内容调整画面202。与主菜单画面201同样地显示训练内容调整画面202的左上的患者名栏210和登入用户信息栏211。在训练内容调整画面202的患者名栏210的下方配置有会话名栏220。
训练内容调整画面202主要被分为左右这2个区域,左区域进一步被分为上下2个区域。在训练内容调整画面202的左区域中在上方配置有信息库(library)栏221,在下方配置有会话内容栏222,在右区域中配置有训练内容栏223。在信息库栏221与会话内容栏222之间配置有追加按钮224。在会话内容栏222的下方配置有删除按钮225、取消按钮226和确定按钮227。在训练内容调整画面202的右下配置有返回按钮228、取消按钮229和保存按钮230。
在信息库栏221中配置有下拉菜单栏221a和训练显示栏221b。根据从下拉菜单栏221b选择的菜单内容,在训练显示栏221b中显示的训练方式(pattern)发生变化。在信息库栏221的下拉菜单栏221a中,能够选择“基本训练方式”、“会话履历”和“训练履历”。当选择基本训练方式时,如后述那样预先设定的多个基本的训练方式的一览表被显示在训练显示栏221b中。当选择会话履历时,存在针对所连接的患者密钥5的患者在过去制作的情况的会话的履历被显示在训练显示栏221b中,当选择训练履历时,存在所连接的患者密钥5的患者在过去实施的情况的训练方式的履历被显示在训练显示栏221b中。
在此,会话是指配合患者的状态调整的同一种类或不同的种类的多个训练方式的组合,称为确定了其实施的顺序的训练计划,也称为训练信息。会话的内容应该根据患者的状态的变化即通常是恢复的状态而被变更并被最佳化。因此,在患者密钥5中仅能够存储1个会话。
选择在信息库栏221的训练显示栏221b中显示的训练方式来点击追加按钮224,将其追加到会话内容栏222中,由此,制作1个会话。康复的训练从上向下依次进行显示在会话内容栏222中的训练方式。在会话内容栏222中显示的训练方式的顺序能够根据利用鼠标等定点设备的拖拽(drag and drop)操作等进行变更。此外,当点击删除按钮225时,在会话内容栏222中删除所选择的训练方式。当点击取消按钮226时,删除处于会话内容栏222的训练方式的全部。
在训练内容栏223中显示有在会话内容栏222中选择的训练方式的设定。在训练内容栏223中,进行所显示的训练方式的调整。在训练内容栏223中配置有负荷栏231、训练坐标栏232、训练次数栏233、倍率栏234、速度栏235、随机栏236、确认功能栏237、训练模式栏238、以及训练图栏239。
在负荷栏231中,从“重”、“中间(medium)”和“轻”之中选择患者在移动臂部30时感觉到的负荷的程度。在训练坐标栏232中,从“2维”或“3维”的任一个选择臂部30的移动范围。训练坐标栏232也存在根据在会话内容栏222中选择的训练方式而不会显示的情况。在训练次数栏233中,配合患者的状态来变更重复训练方式的次数。在倍率栏234中,将作为初始值而预先在程序上决定的动作范围作为基准,配合患者的状态变更数值,以使扩大或缩小动作范围。在速度栏235中,配合患者的状态来变更训练方式中的臂部30的移动速度。在随机栏236中,将保持部20的应该到达的目标点的顺序设定为随机。在确认功能栏237中,设定为:在保持部20到达目标点时,患者能操作控制器12一边确认一边进行训练。由此,能够防止患者惰性地进行训练,进行更交互(interactive)的训练。
在训练模式栏238中,能够显示并择一地选择如后述那样预先设定的多个基本的训练模式的一览表。在训练图栏239中显示所选择的训练方式的轨迹。在最后,点击确定按钮227,由此,训练内容的调整完成。此外,在患者密钥5中与患者的信息一起存储有会话的内容。
接着,对基本训练方式进行说明。基本训练方式包含“8个方向空中保持”、“8个方向伸展(reach)(左旋转)”、“8个方向伸展(右旋转)”、“曲折(zigzag)轨迹”、“圆轨迹”、“多边轨迹1”、“多边轨迹2”、“前方伸展”、“回旋伸展”、“外展伸展(abductive reach)(2维)”、“放射伸展(2维)”、“放射伸展(3维)”、“放射伸展(上方)”、“放射伸展(下方)”、“模拟伸展(嘴边)”、“模拟伸展(肩)”以及“模拟伸展(头部)”这17个方式。但是,也可以将其他的训练方式包含为基本训练方式。
图12至图26是在训练图栏239中显示的各基本训练方式的训练图。在训练图中,从臂部30的开始点起应该使臂部30动作的方向、位置、角度和顺序等被示出为目标点。换句话说,通过示出臂部30的动作,从而示出了患者应该进行的训练的动作。圆印表示目标点,在存在多个目标点的情况下,按标注于圆印的旁边的数字的顺序使臂部30动作。点A为基本位置即初始位置。将目标点和基本位置连结的线示出了应该沿路前进的路径。再有,当勾选上述的随机栏236时,将该数字的顺序设定为随机。
图12是8个方向空中保持的训练图。8个方向空中保持的训练由中心点和8个方向的目标点构成。患者以肩关节外展70度且肘关节弯曲90度的方式从胸部的高度开始训练,朝向目标点施加力。当到达目标点时,目标点的颜色从红变化为黄,因此,患者将臂部30保持几秒钟以使维持黄色的状态。
图13是8个方向伸展(左旋转)的训练图,图14是曲折轨迹的训练图,图15是圆轨迹的训练图,图16是多边轨迹1的训练图,图17是多边轨迹2的训练图。8个方向伸展(右旋转)的训练按照与图13所示的数字相反的顺序进行动作。患者从肩关节外展70度且肘关节弯曲90度的肢体位置(limb position)开始训练。
图18是前方伸展的训练图。在进行该训练时,患者从肩关节外展80度至90度且肘关节弯曲90°的肢体位置开始训练,将臂部30向前方推出。图19是回旋伸展的训练图。患者从肩关节外展0度且肘关节弯曲90度的肢体位置开始训练。将臂部30向前外侧方向擦拭(wiping)。图20是外展伸展(2维)的训练图。患者从肩关节外展80度至90度且肘关节弯曲90度的肢体位置开始训练,将臂部30呈不仅向前方而且向外侧的放射状地移动。
图21是放射伸展(2维)的训练图。患者从肩关节外展0度且肘关节弯曲90度的肢体位置开始训练,将臂部30向前方呈放射状地推出。图22是放射伸展(3维)的训练图。患者从肩关节外展0度且肘关节弯曲90度的肢体位置开始训练,将臂部30三维地向上方移动。图23是放射伸展(上方)的训练图。患者从肩关节外展0度且肘关节弯曲90度的肢体位置开始训练,将臂部30三维地向上方向朝向且向前方呈放射状地推出。图24是放射伸展(下方)的训练图。患者从肩关节外展0度且肘关节弯曲90度的肢体位置开始训练,将臂部30三维地向下方向朝向且向前方呈放射状地推出。
图25是模拟伸展(嘴边)的训练图。在该训练中,能够通过将在桌上放置的茶杯运送到嘴边的动作的训练来训练模拟了日常生活的一部分的动作。图26是模拟伸展(肩)的训练图。在该训练中,能够训练从肩关节外展0度且肘关节弯曲45度的肢体位置到肘关节完全弯曲为止一边使肩胛骨内展一边将上肢提升的动作。图27是模拟伸展(头部)的训练图。在该训练中,能够训练将上肢从腰的位置朝向头部举起的动作。
接着,对训练模式进行说明。训练模式包含根据康复支援装置1如何支援患者的训练动作而不同的“全辅助运动”、“自动辅助(开始活动时负荷)”、“自动辅助(阶段性)”、“自动运动(轨道协助)”和“自动运动”这5个模式。训练模式按照该记载的顺序而为更高度的训练模式,能够根据症状来选择训练模式。即,如果症状为重度,则选择更容易的训练模式,如果症状为轻度,则选择更高度的训练模式。但是,也可以包含其他的训练模式。
在全辅助运动模式中,臂部30沿着会话的训练方式的轨道自动地进行动作。即,在全辅助运动模式中,不是使患者主动地动作,而是臂部30通过康复支援装置1被动地(passively)进行动作。全辅助运动模式相当于与通过辅助来促进随意运动的推拿疗法(manipulative therapy)相同的训练。
在自动辅助(开始活动时负荷)模式中,患者在臂部30的开始活动时向与会话的训练方式对应的正确的方向施加力,由此,臂部30沿着训练方式的轨道自动地进行动作。但是,自动辅助(开始活动时负荷)模式针对没有到达目标点的肌肉力量的患者促进随意运动而辅助向目标点的到达。
在自动辅助(阶段性)模式中,会话的训练方式的轨道被分割为多个段(segment)。患者在各段中的臂部30的开始活动时向正确的方向施加力,由此,臂部30沿着训练方式的轨道自动地进行动作。当患者在各段的终点即下一个段的起点未向正确的方向施加力时,臂部30停止。因此,患者必须间歇性地随意地移动上肢,为与自动辅助(开始活动时负荷)模式相比高度的训练模式。
在自动运动(轨道协助)模式中,臂部30沿着会话的训练方式的轨道自动地进行动作。患者按照该动作随意地施加力。在此时,患者当向沿着轨道的正确的方向施加力时,臂部30加速,当向从轨道偏离的方向施加力时,臂部30减速。在自动运动(轨道协助)模式中,能够学习仅向固定的方向的随意运动。
在自动运动模式中,臂部30不会自动地进行动作,此外,也不进行沿着训练方式的轨道动作那样的支援。当患者对臂部30施加力时,速度和加速度根据所施加的力的强度而发生变化,臂部30向患者所施加的力的方向移动。患者能够在臂部30的动作范围内自由地移动保持部20。在自动运动模式中,能够学习针对上肢的运动而进行动作的肌肉的协调运动等。
接着,对装置用应用程序100进行说明。图28是示出利用装置用应用程序100的画面的一个例子的图,为将训练前的初始设定全部完成后的训练画面101。利用装置用应用程序100的画面被显示在显示器40中。
当参照图28时,在训练画面101的上部的显示条中配置有患者名栏110、实施的训练方式栏111、医务人员名栏112、以及医院名栏113。在训练画面101的下部的显示条中显示有在训练方式栏111中显示的训练方式的设定内容。在训练方式栏111中根据预先制作的会话的内容来依次显示训练方式。在训练画面101的中央配置有实时地显示臂部30的状态的训练图栏114。在训练图栏114的左方配置有通过控制器12的操作将训练图栏114放大或缩小时的成为基准的放大条115。此外,在训练图栏114的右方配置有操作显示部116,所述操作显示部116在通过控制器12的操作进行训练的“开始”、“中断”或“停止”等时示出与向康复支援装置1发送的命令对应的配置于控制器12的按钮的图像。进而,在训练画面101中配置有示出会话的经过时间的会话经过时间栏117、以及示出训练方式的经过时间的训练方式经过时间栏118。
在训练图栏114中,与臂部30的实时的状态一起示出了根据例如图12至图27所示那样的训练方式从臂部30的基本位置A应该使臂部30动作的方向、位置、角度和顺序等。此外,使用箭头示出了基于由各种传感器检测的信号来计算的向臂部30施加的力的方向。
在将医务人员密钥4连接于康复支援装置1的情况下,能够变更由医务人员用终端3制作的会话的内容。即,装置用应用程序100具有相当于终端用应用程序200的训练内容调整画面202的画面和功能。因此,装置用应用程序100和终端用应用程序200实质上为同一程序也可。
在初次使用康复支援装置1的情况下,首先,将医务人员密钥4连接于康复支援装置1,使在医务人员密钥4中存储的医院名存储在康复支援装置1的存储部80中。接着,将患者密钥5连接于康复支援装置1,使在患者密钥5中存储的患者的信息和会话的内容存储在康复支援装置1的存储部80中。再有,将所连接的医务人员密钥4和患者密钥5看作康复支援装置1的存储部80的一部分也可。
例如,进行右手臂的训练的患者在椅子2上就坐,将右手相对于臂部30的保持部20固定。保持部20对椅子2的座表面高度进行变更等来调整,以使成为与进行训练的患者的身高对应的最佳的高度。接着,使用装置用应用程序100使患者的动作范围存储在康复支援装置1的存储部80和连接于康复支援装置1的患者密钥5中,以使患者能够安全地进行有效的训练。在该情况下,存储使用了全辅助运动模式的强制性的动作范围和使用了自动运动模式的自主的动作范围双方。
图29是示出患者进行训练的情况的图。患者一边观察在显示器40中显示的训练画面101、特别是训练图栏114一边进行训练。进行了训练的会话和训练方式的履历被存储在康复支援装置1的存储部80和连接于康复支援装置1的患者密钥5中。此外,基于由各种传感器检测的位置、角度、力和压力、时间等,各种训练日志同样地被存储在存储部80和患者密钥5中。
关于训练日志,例如可举出保持部20的速度和加速度、关节的可动区域(range ofmotion)、训练时移动距离、与理想轨道的距离的差、训练实施时间(线路到达时间)和空间中的载荷向量(load vector)等。在此,将除了训练日志之外还包含与其对应的会话的内容即训练模式和训练方式和最初注册的年龄或性别等的信息称为运动信息。即,在训练结束后的存储部80和患者密钥5中,与从训练开始前存储的会话的内容一起存储有包含训练日志的运动信息。
接着,对基于进行的训练的会话的内容和其结果来进行训练的评价的运动评价部72进行说明。即,运动评价部72基于训练信息和运动信息来生成评价信息。
运动评价部72例如生成根据运动信息特别是训练日志计算出的“反抗的比例”、“随意运动的比例”、“辅助运动的可动区域”、“从开始点到目标点的时间”、“自动运动的可动区域”、“力的方向正确性”、“运动轨迹的正确性”和“运动的平稳性(smoothness)”等评价信息。当点击训练记录按钮215和图表按钮216时,能够通过训练记录和图表这2个种类来显示这些评价信息并进行印刷。此外,图表数据能够向文件输出。
反抗的比例是指示出在训练中未向正确的方向施加力的时间的比例。当运动功能被改善时接近0%。
随意运动的比例是指示出全辅助运动模式下的动作范围与自动运动模式下的动作范围的比例。当运动功能被改善时接近100%。
辅助运动的可动区域是指示出从开始点到目标点的直线距离与利用辅助运动的动作范围(距离)的比例。在此,辅助运动是指自动运动模式以外的全部训练模式。当运动功能被改善时接近100%。
从开始点到目标点的时间是指示出从开始点到到达目标点的时间。为从全部开始点到目标点的时间的平均值。当运动功能被改善时接近0。
自动运动的可动区域是指示出在训练中设定的距离与在训练中沿路前进的轨道的距离的比例。当运动功能被改善时接近100%。
力的方向正确性是指示出向目标点的方向施加正确的力的时间的比例。当运动功能被改善时接近100%。
运动轨迹的正确性是指示出从开始点到目标点的直线距离与实际上沿路前进的轨道的距离的比例。当运动功能被改善时接近100%。
运动的平稳性是指示出从开关点到目标点的速度的峰值数量与实际的峰值数量的比例。理想的速度的峰值数量为1。当运动功能被改善时接近100%。
在图表中显示评价信息的情况下,由于训练模式的特征的不同,所显示的图表的种类根据所显示的训练模式而发生变化。在全辅助运动模式的结果中,显示反抗的比例、随意运动的比例和辅助运动的可动区域的图表。在自动辅助(开始活动时负荷)模式的结果中,显示反抗的比例、从开始点到目标点的时间和辅助运动的可动区域的图表。在自动辅助(阶段性)模式下,显示从开始点到目标点的时间和自动运动的可动区域的图表。在自动运动(轨道协助)模式下,显示力的方向正确性的图表。在自动运动模式下,显示运动轨道的正确性、运动的平稳性、力的方向正确性和自动运动的可动区域的图表。
再有,关于评价信息,除了运动信息之外,也可以将与其他的信息合并根据训练日志计算的信息作为评价信息,除了所计算的定量的数据之外,也可以为描述理想轨道和实际的轨道的视觉上的图形。
接着,对生成与患者对应的最佳的会话的训练信息设定部73进行说明。训练信息设定部73基于会话的内容即训练信息和根据该内容的训练的评价信息来生成新的训练信息。
作为康复的训练的基本的考虑方式,即使重复进行患者能容易进行的那样的运动,效果也低,此外,较大地超出患者的限度的那样的运动不如说是成为恢复的障碍。关于关节可动区域或负荷等进行稍微超出患者的限度的运动是重要的。
因此,训练信息设定部73进行反抗的比例或力的方向正确性等各项目的评价信息的分析。训练信息设定部73生成新的训练信息来更新当前的训练信息,以使这些各项目提高与规定的评价以上的情况对应的训练的等级(即难易度),降低与规定的评价以下的情况对应的训练的等级。训练信息设定部73分析的结果是,在训练信息不是规定的评价以上也不是以下的情况下,不生成新的训练信息而在下一次训练时使用前次的训练信息。
此外,训练信息设定部73考虑训练时的身体条件等临时的主要原因,在持续了规定次数的规定的评价的情况下,也可以将训练的等级提高或降低。例如,关于随意运动的比例,如上述那样当运动功能被改善时接近100%,因此,在连续3次90%的情况下,提高训练的等级,在连续3次60%的情况下,降低训练的等级也可。
训练的等级的调整也可以为上述那样的训练模式和训练方式的变更,也可以为包含在训练内容调整画面202中的其他的项目例如负荷栏231或倍率栏234等的调整或者也可以为更细微的调整。例如,最初在全辅助运动模式下进行了训练,但是,能够通过将其切换为自动辅助(开始活动时负荷)模式来提高训练的等级。此外,即使为一连串的训练方式例如图21所示那样的放射伸展(2维),也可以减少患者擅长的方向例如向目标点1朝向的方向的训练的次数,增加患者不擅长的方向例如向目标点5朝向的方向的训练的次数。同样地,在训练内容调整画面202的负荷栏231中,提高患者擅长的方向的负荷,减轻患者不擅长的方向的负荷也可。此外,在训练内容调整画面202的倍率栏234中,将动作范围扩大或缩小也可。
训练信息设定部73在生成新的训练信息时从预先确定的标准会话之中选择也可。标准会话例如从“反射”开始依次包含“共同运动”、“分离运动”和“个别关节运动”,即,将更重度的患者所进行的会话作为基准。
在反射会话中,关于训练方式选择与患者的状态对应的适当的训练方式,训练模式为全辅助运动模式。在共同运动会话中,训练方式能够从与患者的状态对应的适当的训练方式选择,训练模式为全辅助运动模式和自动辅助(开始活动时负荷)模式的任一个。在分离运动会话中,训练模式能够从前方伸展、外展伸展(2维)、放射伸展(2维)和回旋伸展选择,训练模式能够从全辅助运动模式、自动辅助(在开始活动时负荷)模式、自动辅助(阶段性)模式和自动(轨道协助)模式选择。在个别关节运动会话中,训练方式能够从前方伸展、外展伸展(2维)、放射伸展(2维)、回旋伸展和放射伸展(3维)选择,辅助模式能够从全辅助运动模式、自动辅助(开始活动时负荷)模式、自动辅助(阶段性)模式、自动运动(轨道协助)模式和自动运动模式选择。
训练信息设定部73基于根据1个会话的训练的评价信息和根据其结果生成的新的会话的训练的评价信息来进一步生成另外的新的训练信息也可。即,进行基于由训练信息设定部73生成的新的训练信息的训练,对针对其的评价信息进行验证,由此,能够进行所生成的训练信息的评价。换句话说,能够反馈训练信息设定部73所生成的训练信息来应用于下一次训练信息的生成。训练信息设定部73能够通过反馈基于所生成的训练信息的患者的运动信息的结果来生成更高效且有效的训练信息。
在由训练信息设定部73进行的训练信息的生成时或所生成的训练信息的反馈时,参照并利用在康复支援装置1的存储部80中存储的其他的患者的评价信息和训练信息也可。即,只要存在即使部分也类似的状态的患者的评价信息和训练信息,则能够基于其生成更高效且有效的训练信息。将这样的评价信息和训练信息经由USB存储器等便携型存储装置而在与其他的康复支援装置1之间共有也可。
例如,在到达恢复之前遍及长期蓄积有1个重症的患者的运动信息、评价信息和训练信息。同样地,关于相同程度的症状的患者或瘫痪的部位不同的患者等多个患者也同样地蓄积这些信息。基于所蓄积的信息,构筑训练实际成果数据库。训练实际成果数据库被存储在康复支援装置1的存储部80或医务人员用终端3的存储部中。训练信息设定部73参照训练实际成果数据库来进行匹配处理,由此,提取出与该患者类似的评价信息和训练信息来生成新的训练信息也可。
接着,对基于在患者的目前的评价信息来生成将来的预测的评价信息即预测评价信息的评价信息预测部74进行说明。评价信息预测部74一边参照在康复支援装置1的存储部80中存储的其他的患者的评价信息的变迁或预先在康复支援装置1的存储部80中作为通常的信息而存储的患者的恢复曲线等即时间序列的变化一边基于在患者的目前的评价信息来生成将来的预测评价信息。
例如,在评价信息预测部74的预测时利用上述的训练实际成果数据库也可。评价信息预测部74参照训练实际成果数据库进行匹配处理,由此,提取出与该患者类似的评价信息和训练信息来生成预测评价信息也可。通过对患者出示预测评价信息,从而能够使患者针对训练的动机维持。
图30是示出通信系统300的概略结构的一个例子的图。通信系统300具有:具有运动信息、评价信息和训练信息的康复支援装置1和医务人员用终端3、以及管理服务器301。康复支援装置1和医务人员用终端3经由因特网302连接。在图30中,2个康复支援装置1和1个医务人员用终端3连接于因特网302,但是,是为了方便用于图示,通过因特网302连接的康复支援装置1和医务人员用终端3的数量并不被限定于此。管理服务器301具有上述的训练实际成果数据库也可。即,经由因特网302连接的康复支援装置1和医务人员用终端3将运动信息、评价信息和训练信息向管理服务器301发送,在管理服务器301内构筑训练实际成果数据库,并将其共有化。由此,能够汇集更多的信息。
康复支援装置1或医务人员用终端3的训练信息设定部73或评价信息预测部74能够参照并利用管理服务器301的训练实际成果数据库。由此,能够生成对于患者更加最佳的训练信息,能够进行更正确的评价信息的预测。再有,管理服务器301具有训练信息设定部73或评价信息预测部74,康复支援装置1或医务人员用终端3在管理服务器301中对其结果进行查询也可。
接着,对一边确认利用康复支援装置1的训练的效果一边将康复支援装置1的评价信息变换为所对应的另外的评价信息或者进行其相反的变换的评价信息变换部75进行说明。
作为对患者的状态和恢复程度进行评价的方法即运动功能评价的方法,存在各种手法,但是,在本说明书中,使用Fugel-Meyer评定(Fugel-Meyer Assessment)(以下,称为“FMA”。)。虽然是当然的情况,但是,针对其他的评价方法也能够应用本发明。
FMA具有33个评价项目,评价结果被数值化为瘫痪评价点。在FMA中,针对各评价项目从0点、1点或2点之中选择,在最高时为66点。作为评价项目的例子,屈肌共同运动为在座位上将手举起到瘫痪侧的耳朵的运动。根据该运动,评价肘关节的弯曲、前手臂的旋后(supination)、肩胛骨的伸展和举起以及肩关节的外展和外旋。作为另外的例子,伸肌共同运动为在座位上触碰非瘫痪侧的膝盖的运动。根据该运动,评价肩关节的内展和内旋、肘关节的伸展以及前手臂的旋前(pronation)。
首先,对使用康复支援装置1进行的临床试验进行说明。在临床试验中,不是对多个医务人员进行与最佳的会话的制作有关的说明而是制作会话供各医务人员所负责的上肢瘫痪的患者用。成为对象的患者在开始临床试验之前通过FMA进行运动功能评价,之后,基于医务人员独自进行判断而制作的会话,进行使用了康复支援装置1的训练。训练期间为6周,医务人员配合患者的状态适当地制作新的会话,患者基于该新的会话来进行了训练。在训练期间结束后,患者再次通过FMA进行了运动功能评价。
图31是针对特定的患者将每个训练模式的训练次数总结后的实施例的图表。在图31的图表中,横轴示出在开关训练之后的周,纵轴示出训练次数。虽然是当然的情况,但是,根据医务人员制作的会话,每周的每个训练模式的训练次数按照每个患者而不同。进一步总结了30个患者的这样的临床试验数据的是表1至表3。
表1为对利用各训练模式的训练次数的数据应用聚类分析(cluster analysis)来进行分层化后的结果。将患者分层化为A组和B组这2个,进行它们的比较。在A组中分类有17个患者,在B组中分类有13个患者。A组为全辅助运动模式和自动辅助(开始活动时负荷)模式这2个种类占约99%的低负荷组,B组为包含从全辅助运动模式到自动运动模式的全部模式的高负荷组。
[表1]
表2和表3为通过FMA的瘫痪评价点为不足30点或者30点以上来对在表1中被分层化为A组和B组的各个患者进行分类后的结果。瘫痪评价点为30点是指关于使用了康复支援装置1的训练而作为用于分类的边界条件而作为通常为重症的患者的基准点来判断的点数。在表2中,为FMA的瘫痪评价点为不足30点的患者使用了康复支援装置1的训练期间前后的FMA的瘫痪评价点。FMA的瘫痪评价点为不足30点的患者如上述那样相对地为重症。在表3中,为FMA的瘫痪评价点为30点以上的患者使用了康复支援装置1的训练期间前后的FMA的瘫痪评价点。FMA的瘫痪评价点为30点以上的患者相对地为轻症。
[表2]
[表3]
当参照重症例的表2时,为重症例且被分类为A组的患者为12个,为重症例且被分类为B组的患者为5个。作为低负荷组的A组的患者的瘫痪评价点的变化量为12.6点,与此相对地,作为高负荷组的B组的患者的瘫痪评价点的变化量为8.0点。即,对于重症的患者进行全辅助运动模式那样的低负荷的训练模式的恢复更良好。
另一方面,当参照轻症例的表3时,为轻症例且被分类为A组的患者为5个,为轻症例且被分类为B组的患者为8个。作为低负荷组的A组的患者的瘫痪评价点的变化量为3.8点,与此相对地,作为高负荷组的B组的患者的瘫痪评价点的变化量为9.3点。即,对于轻症的患者进行自动运动模式那样的高负荷的训练模式的恢复更良好。
图32是针对特定的患者将每个训练方式的训练次数总结后的实施例的图表。在图32的图表中,横轴示出在开关训练之后的周,纵轴示出训练次数。虽然是当然的情况,但是,根据医务人员制作的会话,每周的每个训练方式的训练次数按照每个患者而不同。进一步总结了30个患者的这样的临床试验数据的是表4至表6。
表4与表1的情况同样地为对利用各训练方式的训练次数的数据应用聚类分析而进行分层化后的结果。在C组中分类有10个患者,在D组中分类有20个患者。C组为以放射伸展(2维)为中心进行训练的非丰富多彩组,D组为通过5个种类的训练方式进行训练的丰富多彩组。
[表4]
表5和表6是通过FMA的瘫痪评价点为不足30点或者30点以上来对在表4中被分层化为C组和D组的各个患者进行分类后的结果。在表5中,为FMA的瘫痪评价点为不足30点的患者使用了康复支援装置1的训练期间前后的FMA的瘫痪评价点。在表3中,为FMA的瘫痪评价点为30点以上的患者使用了康复支援装置1的训练期间前后的FMA的瘫痪评价点。
[表5]
[表6]
当参照重症例的表5时,为重症例且被分类为C组的患者为6个,为重症例且被分类为D组的患者为11个。作为非丰富多彩组的C组的患者的瘫痪评价点的变化量为11.9点,与此相对地,作为丰富多彩组的D组的患者的瘫痪评价点的变化量为11.0点。即,对于重症的患者进行非丰富多彩(单纯)的训练方式的恢复更良好。
另一方面,当参照轻症例的表6时,为轻症例且被分类为C组的患者为4个,为轻症例且被分类为D组的患者为9个。作为非丰富多彩组的C组的患者的瘫痪评价点的变化量为4.8点,与此相对地,作为丰富多彩组的D组的患者的瘫痪评价点的变化量为8.2点。即,对于轻症的患者进行丰富多彩的训练方式的恢复更良好。
根据上述的实施例,与轻症或重症等的患者的状态对应的最佳的训练模式和训练方式的倾向变得明显。
重复这样的临床试验并且应用,由此,能够使FMA的各评价项目的点数与康复支援装置1中的评价信息对应。即,在中央处理部70的评价信息变换部75中,能够将利用FMA的评价信息与利用康复支援装置1的评价信息彼此交换。因此,在存储部80中为了评价信息变换部75进行参照而存储有计算式或参数或映射的形式的变换信息。
再有,经由利用键盘等的接口部62输入利用FMA的初始的评价信息,基于由评价信息变换部75变换后的评价信息,通过训练信息设定部73生成最初的会话也可。
图33是本发明的实施方式的康复支援装置1的使用方法的流程图。
当参照图33时,首先,在步骤S1中,在开始训练之前判定初始设定是否完毕。在初始设定完毕的情况下,前进到步骤S3。另一方面,在初始设定未完毕的情况下,前进到步骤S2进行初始设定。初始设定为针对康复支援装置1的医院名的存储或患者的动作范围的存储等。
接着,在步骤S3中,进行来自存储部80的训练信息的读入和所读入的训练信息的向显示器40的显示。基于所显示的训练信息,患者进行训练。接着,在步骤S4中,将基于所显示的训练信息而由患者移动的臂部30的保持部20的运动信息存储在存储部80中,并且,将运动信息实时地显示在显示器40中。因此,对患者在视觉上反馈描述理想轨道和实际的轨道的图形来作为训练的评价信息。
接着,在步骤S5中,判定训练是否全部结束。在训练未全部结束的情况下,向步骤S3前进,再次进行训练。在训练全部结束的情况下,向步骤S10前进。在步骤S10中执行运动评价处理。接着,在步骤S20中,执行训练信息设定处理,结束处理。
图34为运动评价处理的流程图。运动评价处理由中央处理部70的运动评价部72执行。
当参照图34时,首先,在步骤S11中,进行训练信息的读入。接着,在步骤S12中,进行基于在步骤S11中读入的训练信息而进行的训练中的运动信息的读入。接着,在步骤S13中,进行所读入的训练信息和运动信息的比较。接着,在步骤S14中,基于步骤S13中的比较结果,进行评价信息的生成,结束处理。
图35是训练信息设定处理的流程图。训练信息设定处理由中央处理部70的训练信息设定部73执行。
当参照图35时,首先,在步骤S21中,进行评价信息的读入。接着,在步骤S22中,进行评价信息的分析。接着,在步骤S23中,判定是否需要训练信息的更新。在不需要训练信息的更新的情况下,结束处理。另一方面,在需要训练信息的更新的情况下,向步骤S24前进。在步骤S24中,进行训练信息的生成和存储即更新,结束处理。
图36是评价信息预测处理的流程图。评价信息预测处理由中央处理部70的评价信息预测部74执行。
当参照图36时,首先,在步骤S31中,进行在患者的目前的评价信息的读入。接着,在步骤S32中,进行训练实际成果数据库的读入。接着,在步骤S33中,进行评价信息的匹配。接着,在步骤S34中,进行预测评价信息的生成,结束处理。
图37是评价信息变换处理的流程图。评价信息变换处理由中央处理部70的评价信息变换部75执行。
当参照图37时,首先,在步骤S41中,进行评价信息的读入。接着,在步骤S42中,进行评价信息的变换。接着,在步骤S43中,进行另外的评价信息的生成,结束处理。
根据本发明的康复支援装置1,不会在治疗师的疲劳或医疗保险制度上的康复时间的上限受到限制,能够进行将正确的动作正确地且安全地、充分量、反复的训练。其结果是,减轻治疗师的负担而治疗师能够集中于更细致的训练。此外,1个治疗师能够应付许多患者。
此外,通过分开使用训练模式,不管患者的状态对轻症的患者对重症的患者都能够使用1个康复支援装置1来进行训练。此外,此时的设定和设定的变更也容易。此外,不论治疗师的经验或熟练度都能够标准化训练内容,因此,也能够标准化康复的医学质量,针对患者的运动功能恢复的程度也能够均等化。
此外,根据康复支援装置1,在训练中也能够同时进行运动功能评价,并且,能够客观地且无偏差地进行运动功能评价。此外,能够通过图表等随时确认运动功能评价,因此,能够维持患者的动机。进而,关于康复支援装置1,即使医务人员不在附近也能进行训练,因此,能够配合患者的情况自主地进行训练。进而,根据康复支援装置1,能够根据患者的状态半自动地或自动地选择适当的训练程序。
在上述的实施方式中,将上肢瘫痪的患者作为对象来构成了康复支援装置1,但是,以将下肢瘫痪的患者作为对象的方式来构成臂部也可。进而,关于康复支援装置1,以除了手臂以外也将手腕、肘、肩或膝盖等作为对象的方式来构成臂部也可。
此外,本发明的康复支援装置1也可以应用于其他各种的训练用途,例如,不仅能够应用于上肢的关节的粘连和挛缩的预防和关节可动区域的改善而且能够应用于疼痛的减轻、肌紧张的减轻、座位平衡的提高、运动认知的改善和上肢的肌肉力量强化等。
附图标记的说明
1 康复支援装置
20 保持部
30 臂部
40 显示部
61 运动信息取得部
72 运动评价部
80 存储部。

Claims (14)

1.一种康复支援装置,其特征在于,具备:
臂部,具有对使用者的上肢或下肢的一部分进行保持的保持部,以能移动的方式支承该保持部;
存储训练信息的存储部,存储预先确定的第一训练信息;
取得伴随着所述保持部的移动的运动信息的运动信息取得部,取得基于所述第一训练信息而移动的所述保持部的第一运动信息;
生成对所述运动信息进行评价后的评价信息的运动评价部,对所述第一运动信息进行评价来生成第一评价信息;以及
显示部,显示所述训练信息、所述运动信息和所述评价信息的至少一个。
2.根据权利要求1所述的康复支援装置,其特征在于,所述运动评价部基于所述第一训练信息和所述第一运动信息的比较,生成所述第一评价信息。
3.根据权利要求1或2所述的康复支援装置,其特征在于,
还具备训练信息设定部,所述训练信息设定部基于所述评价信息来生成下一次的训练信息并且将该训练信息存储在所述存储部中,
该训练信息设定部基于所述第一评价信息来生成第二训练信息并且将该第二训练信息存储在所述存储部中。
4.根据权利要求3所述的康复支援装置,其特征在于,所述运动信息取得部取得基于所述第二训练信息而移动的所述保持部的第二运动信息,所述运动评价部对所述第二运动信息进行评价来生成第二评价信息,所述训练信息设定部基于所述第一评价信息和/或所述第二评价信息来生成所述第二训练信息。
5.根据权利要求3或4所述的康复支援装置,其特征在于,由所述训练信息设定部进行的所述训练信息的生成通过从在所述存储部中预先确定的多个所述训练信息之中选择来进行。
6.根据权利要求3至5的任一项所述的康复支援装置,其特征在于,还具备接口部,所述接口部输入使用者的运动功能的初始的评价信息,所述训练信息设定部基于所述初始的评价信息来生成所述第一训练信息并且将该第一训练信息存储在所述存储部中。
7.根据权利要求1至6的任一项所述的康复支援装置,其特征在于,所述显示部根据所述保持部的移动而实时地显示所述运动信息。
8.根据权利要求1至7的任一项所述的康复支援装置,其特征在于,所述臂部在一端具有支点,能够相对于该支点以至少一个自由度移动。
9.根据权利要求1至8的任一项所述的康复支援装置,其特征在于,所述训练信息和所述运动信息包含所述保持部的位置、所述保持部的移动时间、所述保持部的速度、所述保持部的加速度、以及向所述保持部施加的力之中的至少一个。
10.根据权利要求1至9的任一项所述的康复支援装置,其特征在于,还具备评价信息预测部,所述评价信息预测部基于使用者的多个所述评价信息来预测该使用者的评价信息来生成预测评价信息。
11.根据权利要求10所述的康复支援装置,其特征在于,所述显示部显示所述训练信息、所述评价信息、以及所述预测评价信息的任一个。
12.根据权利要求1至11的任一项所述的康复支援装置,其特征在于,还具备评价信息变换部,所述评价信息变换部将所述评价信息变换为对应的另外的评价信息或者将所述对应的另外的评价信息变换为所述评价信息。
13.根据权利要求12所述的康复支援装置,其特征在于,通过利用Fugl-Meyer评定的评价项目示出所述另外的评价信息。
14.一种控制程序,所述控制程序是具备臂部的康复支援装置的控制程序,所述臂部具有对使用者的上肢或下肢的一部分进行保持的保持部并且以能移动的方式支承该保持部,所述控制程序的特征在于,
使康复支援装置执行:
存储训练信息的步骤,存储预先确定的训练信息;
取得伴随着所述保持部的移动的运动信息的步骤,取得基于所述训练信息而移动的所述保持部的运动信息;
生成对所述运动信息进行评价后的评价信息的步骤,对所述运动信息进行评价来生成评价信息;以及
显示所述训练信息、所述运动信息和所述评价信息的至少一个的步骤。
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