DE10241340A1

DE10241340A1 - Biomechanisches Muskelstimulationsgerät

Info

Publication number: DE10241340A1
Application number: DE2002141340
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr. Otto; Reinhard Dr. Kobelt
Original assignee: IEM ELECTRONIC MONITORING GmbH; IEM-ELECTRONIC MONITORING GmbH
Current assignee: DR.DR.KOBELT & DR.OTTO GBR (VERTRETUNSBERECHTIGTE
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2022-09-05
Also published as: DE10241340B4

Abstract

Ein Gerät zur biomechanischen Muskelstimulation mit einer Vibrationseinrichtung zur Übertragung der Vibration auf den menschlichen Körper ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinrichtung (12) mit einer horizontalen Trittplatte (30) mechanisch koppelbar ist, die in horizontaler Ebene ein- oder zweidimensional schwingfähig ist. DOLLAR A Dies dient dem Zweck, ein Muskelstimulationsgerät bereitzustellen, das in der Lage ist, zum einen eine Entspannung der Muskulatur für den Benutzer eines biochmechanischen Muskelstimulationsgerätes vor dem eigentlichen Einsatz zu erreichen und zum anderen eine biomechanische Stimulation auf den ganzen Körper einwirken lassen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Muskelstimulationsgerät zur mechanischen Einwirkung auf die Muskulatur für den Einsatz in der Rehabilitation, Regeneration und Prävention zur Behandlung von Schäden am Bewegungsapparat und der Muskulatur. Das Gerät findet ebenso im Sport und im Fitnessbereich Anwendung in der Lockerung und im Aufbau der Muskulatur.
Derartige Geräte sind beispielsweise aus der DE 44 43 756 , der DE 199 44 456 oder der DE 195 17 866 bekannt.
Grundlage vieler derartiger Geräte ist das Prinzip der biomechanischen Stimulation (BMS), die von Prof. Vladimir Nazarov in den 1980er Jahren entdeckt bzw. entwickelt wurde, wobei es darum geht, in einen vorzugsweise gespannten Muskel gezielt Vibrationen bestimmter Frequenzbereiche einzuleiten, die zu einer Längsvibration der Muskelfasern führen, welche wiederum je nach Einwirkungsweise bzw. Frequenz verschiedene positive Einflüsse auf die Muskulatur, bzw. das zugehörige Kreislauf-, Lympf- und/oder Nervensystem bewirken.
Die herkömmlichen Geräte zur biomechanischen Muskelstimulation umfassen eine Vibrationseinrichtung zur Übertragung der Vibration auf den menschlichen Körper, die mit einer zylindersegmentartigen Vibratrode (Wirkfläche auf den Organismus) gekoppelt ist und an einer Stützkonstruktion derart montiert ist, dass die Vibratrode zur gezielten Einwirkung auf bestimmte Muskelpartien höhen- und winkelverstellbar ist.
Diese Geräte werden derart eingerichtet, dass der Benutzer/Patient mit bestimmten Körperpartien, vor allem der Beine oder Füße unter Einhalten geeigneter Körperstellungen gegen die Vibratrode drückt und deren Vibrationen so in den Körper und damit in die gewünschte gespannte Muskulatur geleitet werden.
Die herkömmlichen Muskelstimulationsgeräte haben den Nachteil, dass haltungsbedingte Fehlhaltungen oder muskulär be dingte Fehlstellungen der Wirbelsäule nur unzureichend behandelt werden können.
Darüber hinaus bewirkt der häufig erforderliche intensive Einsatz der oben beschriebenen Muskelstimulationsgeräte nicht unbeträchtliche Schmerzen beim Benutzer, die deutlich geringer würden, falls die Muskulatur vorher entspannt werden würde.
Es gibt ferner Geräte mit einer an einer Tragkonstruktion aufgehängten horizontalen Tragplatte, die in der horizontalen Ebene ein- oder zweidimensional schwingfähig ist. Diese Geräte werden von Patienten mit einem Bein bestiegen, wobei dieser Übungen durchführen muss, um die Koordinationsfähigkeit zu verbessern.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Muskelstimulationsgerät zu schaffen, das in der Lage ist, zum einen eine Entspannung der Muskulatur 'für den Benutzer eines BMS-Gerätes vor dem eigentlichen Einsatz zu erreichen und zum anderen eine biomechanische Stimulation auf den ganzen Körper einwirken lassen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die wesentlichen Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass der gesamte Körper in seiner Haltung, seiner Koordination, seinem Stoffwechsel und seinem Lympfabfluss gleichzeitig aktiviert werden kann. Die meisten Muskeln des Körpers können in ihren verschiedenen Stellungen und Funktionen dehnend, aktivierend und aufbauend behandelt werden. Mit anderen Worten erlaubt die Erfindung, den physiotherapeutischen Effekt vom BMS-Gerät auf Ganzkörpertherapie geringerer Intensität auszudehnen. Die Trittplatte schwingt dabei horizontal mit einer Amplitude von vorzugsweise 4 bis 5 mm, der Benutzer/Patient/Probant kann gleichzeitig über Griffe, Gurte oder Seile die ihm angepasste Körperspannung erreichen. Der Haupt effekt der Erfindung ist eine erhöhte Ganzkörperdrainage, eine beschleunigte Gelenkbeweglichkeit, Muskelwachstum und eine akute und langfristige Verbesserung der Körperkoordination.
Die Erfindung eignet sich vor allem auch dazu, die Muskulatur eines Benutzer für den nachfolgenden direkten Einsatz über die Vibratrode zu entspannen., Anschließend wird die Trittplatte von der Vibratrode getrennt, so dass anschließend im entspannten Zustand des Benutzers mittels der Vibratrode direkt auf die erforderlichen Muskelpartien des Benutzers eingewirkt werden kann.
Vorzugsweise ist die Stützkonstruktion für die Vibratrode mit einer Tragkonstruktion für die Trittplatte mittels einer einfach lösbaren Verbindung verbindbar. Auf diese Weise ist es einfach, die Trittplatte von der Vibrationseinrichtung abzukoppeln und anschließend den Benutzer direkt mit der Vibratrode in Wirkverbindung zu treten. Diese Ausbildung ist vor allem für die Anwendung zur Muskelentspannung vor einer normalen BMS-Behandlung von Vorteil.
Bevorzugt ist die einfach lösbare Verbindung zwischen der Stützkonstruktion der Vibrationseinrichtung und der Tragkonstruktion für die Trittplatte als mechanisch leicht lösbare Befestigungseinrichtung (z.B. Flügelschrauben oder Rasteinrichtungen) ausgebildet.
Die lösbare Verbindung zwischen Vibrationseinrichtung und Trittplatte hat einen weiteren Vorteil. Der Verbesserungserfolg, die Koordinationsleistung z.B. nach der Übung kann mit Hilfe der vom BMS-Gerät entkoppelten Trittplatte geprüft werden, wenn der Benutzer mit einem Bein auf der Platte steht und man die seitlichen Ausschläge der Trittplatte erfasst. Hierzu ist es von Vorteil, wenn an der Trittplatte mindestens ein Bewegungssensor befestigt ist, mit dem die Ausschläge der Trittplatte erfasst und angezeigt werden können und somit eine quantitative Aussage über den Verbesserungserfolg der Behandlung getroffen werden kann.
Vorzugsweise ist die Wirkverbindung durch ein L-förmiges Übertragungsglied ausgebildet, das vorzugsweise an der Trittplatte befestigbar ist, wobei der vertikale Schenkel an der Vibratrode anliegt. Hierdurch lässt sich ohne größere Eingriffe in die Vibrationseinrichtung bzw. das bestehende BMS-Gerät eine lösbare Kopplung zwischen Trittplatte und Vibrationseinrichtung erreichen. Alternativ ist es auch möglich, das BMS-Gerät mit einem direkten Vibrationsanschlussstutzen zu versehen, an dem das Übertragungsglied anstelle der Vibratrode ankoppelt.
Vorzugsweise ist die Trittplatte über mechanisch gedämpfte Verbindungselemente mit einer Tragkonstruktion verbunden, wobei die Verbindungselemente besonders bevorzugt Zuganker umfassen, welche die Trittplatte mit der Tragkonstruktion verbinden. Diese Konstruktion ermöglicht eine reibungsarme Schwingbarkeit der Trittplatte in horizontaler Ebene.
Vorzugsweise erzeugt die Vibrationseinrichtung mechanische Schwingungen im Bereich zwischen 20 und 40 Hz, da in diesem Frequenzbereich die wirksamste Muskelstimulation möglich ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Stützkonstruktion der Vibrationseinrichtung mit der Tragkonstruktion für die Trittplatte über ein Verbindungsgestänge verbunden. Vorzugsweise umfasst dieses Verbindungsgestänge mindestens eine Stütze, an der sich der Benutzer festhalten kann.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Vibratrode eine Einrichtung zur Befestigung eines Riemens für die Umschlingung von Körperteilen des Benutzers auf. Hierdurch ist es möglich, auf den Benutzer, vorzugsweise nach Abkopplung der Trittplatte Vibrationen einwirken zu lassen, um gezielt Muskelpartien in der Faserrichtung anzuregen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen weiter erläutert. Dabei zeigt:
1: eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
2: eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß Anspruch 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 gemäß der beiden Figuren besteht im wesentlichen aus einer Vibrationseinrichtung 12 (ein BMS-Gerät) und einer Trittplatteneinrichtung 14, die lösbar miteinander gekoppelt sind.
Die Vibrationseinrichtung 12 umfasst eine Tragkonstruktion 16 mit mehreren Füßen 18 sowie Rollen 20, um die Vibrationseinrichtung 12 zu bewegen. Auf der Tragkonstruktion 16 ist ein Gehäuse 22 montiert mit einem Parallelogramm-Gestänge 24, um den Vibrationskopf 26 höhenverstellbar zu bewegen. Der Vibrationskopf 26 ist darüber hinaus um die horizontale Drehachse 27 drehbar. Im Inneren des Vibrationskopfes 26 ist die eigentliche Vibrationserzeugungseinrichtung untergebracht, die mit einer Vibratrode 28 gekoppelt ist. Seitlich sind an der Vibratrode 28 vorzugsweise Haltegriffe 29 angebracht. Mittels der Drehachse 27 kann also die Vibratrode 28 in andere Richtungen ausgerichtet werden.
Die Trittplatteneinrichtung 14 umfaßt die eigentliche, Trittplatte 30 von etwa 40 kg Gewicht, die mit einer Tragplatte 31 über elastische und gedämpfte Zuganker 32 an einer Trittplattentragkonstruktion 34 aufgehängt ist, so daß die Trittplatte 30 im wesentlichen nur noch in der horizontalen Ebene schwingen kann. Seitlich an der Trittplattentragkonstruktion 34 sind Haltebügel 36 für den Benutzer angebracht.
An der Trittplattentragkonstruktion 34 bzw. dem Haltebügel 36 ist eine Verbindungskonstruktion 40 befestigt, welche am anderen Ende mit der Tragkonstruktion 16 der Vibrationseinrichtung 12 an Verbindungsstellen 41 lösbar verbunden ist, vorzugsweise über Flügelschrauben oder leicht lösbare Rasteinrichtungen.
An der Trittplatte 30 ist ferner ein L-förmiges Übertragungsglied 42 befestigt, in der dargestellten Ausführung zur seitlichen Stabilisierung mittels Seitenstützen 44 unterstützt, das einen etwa senkrecht sich erstreckenden Arm 46 umfaßt, der mit der Vibratrode 28 in Wirkverbindung steht. Um ein Verbiegen des L-förmigen Übertragungsgliedes 42 zu vermeiden, weist dieses einen Versteifungsarm 48 auf.
Zur Benutzung betritt der Benutzer die Trittplatte 30 und hält sich bei Bedarf an den Haltbügeln 36 fest. Nach der Aktivierung der Vibrationserzeugungseinrichtung und Einstellung der gewünschten Frequenz und des gewünschten Vibrationshubes wird die Vibrationsbewegung von der Vibratrode 28 auf den Arm 46 des L-förmigen Übertragungsgliedes 42 übertragen und von dort in die Trittplatte 30 weitergeleitet. Diese schwingt dadurch in einer horizontalen Ebene, wobei sich die Schwingungen in den Körper des Benutzers fortpflanzen.
Sofern diese Art der Behandlung abgeschlossen ist, werden die Vibrationseinrichtung 12 und die Trittplatteneinrichtung 14 an den Verbindungsstellen 41 von einander getrennt, womit das L-förmige Übertragungsglied 42 außer Eingriff der Vibratrode 28 gelangt. Damit kann die Trittplatte 30 frei schwingen und es ist möglich, durch geeignete Übungen des Benutzers (auf einem Bein stehen) der Trittplatten-Ausschlag erfasst und daraus Erkenntnisse über den Behandlungserfolg gewonnen werden.
Nachdem nunmehr die Vibratrode 28 frei liegt, kann der Benutzer nach einer Verstellung des Vibrationskopfes 26 diesen in direkten Kontakt mit gewünschten Stellen des Körpers bringen und damit die bekannte biomechanische Muskelstimulation zu bewirken, oder über entsprechende starre oder elastische Seilzug oder Schlingensysteme die einzelnen Muskeln in ihrer physiologischen Stellung gemäss den Prinzipien der BMS behandeln / trainieren.

Claims

Gerät zur biomechanischen Muskelstimulation mit einer Vibrationseinrichtung zur Übertragung der Vibration auf den menschlichen Körper, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinrichtung (12) mit einer horizontalen Trittplatte (30) mechanisch koppelbar ist, die in horizontaler Ebene ein- oder zweidimensional schwingfähig ist.
Muskelstimulationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinrichtung (12) mit einer Vibratrode (28) mechanisch gekoppelt ist und eine Stützkonstruktion (24) umfasst, so dass die Vibratrode (28) höhen- und winkelverstellbar ist.
Muskelstimulationsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkonstruktion (24) für die Vibratrode (28) mit einer Tragkonstruktion (34) für die Trittplatte (30) mittels einer einfach lösbaren Verbindung verbindbar ist.
Muskelstimulationsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Trittplatte (30) ein im wesentlichen L-förmiges Übertragungsglied (42) befestigbar ist, dessen vertikaler Schenkel (46) an der Vibratrode (28) anliegt.
Muskelstimulationsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trittplatte (30) über mechanisch gedämpfte Verbindungselemente (32) mit einer Tragkonstruktion (34) verbunden ist.
Muskelstimulationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (32) Zuganker umfassen, welche die Trittplatte (30) mit der Tragkonstruktion (34) verbinden.
Muskelstimulationsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinrichtung (12) mechanische Schwingungen im Bereich zwischen 20 und 40 Hz erzeugt.
Muskelstimulationsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkonstruktion (16) der Vibrationseinrichtung (12) mit der Tragkonstruktion (34) für die Trittplatte (30) über ein Verbindungsgestänge (40) verbunden ist, das mindestens eine Stütze (36) für den Benutzer umfasst.
Muskelstimulationsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibratrode (28) eine Einrichtung zur Befestigung eines Riemens für die Umschlingung von Körperteilen des Benutzers aufweist.
Muskelstimulationsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkontruktion (16) der Vibrationseinrichtung (12) mit der Tragkonstruktion (34) für die Trittplatte (30) über mechanisch leicht lösbare Befestigungsmittel wie Flügelschrauben oder Einrasteinrichtungen verbunden ist.