DE3739137A1 - Bewegungssimulator fuer die simulation der gehbewegung an liegenden patienten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bewegungssimulator insbesondere für die Simulation der Gehbewegung an liegenden Patienten.

Im klinischen Anwendungsbereich dient dieser Simulator zur prä-operativen und post-operativen Venentrombose-Prophylaxe und zur Therapie von Trombosen insbesondere aber in deren Frühstadien. Darüber hinaus erstreckt sich der Anwendungsbereich auf eine bewegungstherapeutische Behandlung von bettlägerischen Patienten allgemein.

Der Gehvorgang enthält sowohl eine dynamische Komponente als auch eine zeitabhängige statische Druck-Komponente.

Die dynamische Komponente entsteht durch die Auf- und schnellere, beschleunigte Ab-Bewegung der unteren Extremitäten beim Gehen. Aufgrund der Trägheit des Blutes wird dadurch eine Relativbewegung des Venenblutes in Richtung Herz bewirkt.

Anschließend baut sich ein statischer Druck der Wadenmuskulatur auch auf die tiefer gelegenen Venen auf, wenn der die unteren Extremitäten belastende Mensch sich beim Schreiten unter Abrollen des Fußes über den Fußballen vorwärts bewegt. Bei intakten Venenklappen trägt dieser statische Muskeldruck ebenfalls zur Blutförderung in Richtung Herz bei (Muskelpumpe).

Beide Komponenten werden bei dem hier vorgestellten Bewegungssimulator weitgehend auf natürliche Weise physikalisch simuliert.

Der liegende Patient legt seine Unterschenkel auf die beiden Beinschalen (1) des Gerätes in Fig. 1 und steckt seine Füße in die Schlaufen (2). Die Schalen (1) werden mittels Rolle (3) und Steuerkurve (4), welche über einen Elektromotor (5) in Umdrehung versetzt wird, alternierend in ungleichförmige Bewegungen derart versetzt, daß die Bewegung zum Patienten hin langsamer und weitgehend gleichförmig erfolgt, während die Bewegung vom Patienten weg schneller und beschleunigt ausgeführt wird. Die mit der Beinschale befestigte Ablaufrolle (3) wird mit Federkraft auf die Steuerkurve (4) gedrückt, so daß die Beinschale in ihrer Bewegung der Form der speziell ausgebildeten Steuerkurve exakt folgt.

Damit wird die o. g. dynamische Komponente des Gehvorganges simuliert und unter Ausnutzung der Massenträgheit des Blutes ein Fördervorgang eingeleitet.

Eine physikalische Therapie dieser Art unter Ausnutzung des Massenträgheitsgesetzes zur Unterstützung des Blutkreislaufes ist bisher nicht bekannt.

Die statische Komponente, die Muskelpumpe des liegenden Patienten, der seine unteren Extremitäten nicht belastet, wird auf natürliche Weise dadurch in Aktion gebracht, daß der Patient mittels Halteschlaufen (6) das Gerät zu seinem Körper hinzieht und mit den Füßen die zum Körper hin gerichtete Bewegung der Beinschalen (1) zu hemmen versucht, in dem er sich dagegen stemmt.

Während sich die Beinschalen (1) zum Patienten hin bewegen, wird der Winkel zwischen Unterschenkel und Fuß derart verringert, daß der oben genannte Abrollvorgang über die Fußballen nachgebildet wird. Der Patient, der nun mit dem Fußballen einen Gegendruck ausübt, aktiviert automatisch seine Wadenmuskulatur, so daß die Muskelpumpe auf natürliche Weise in Aktion tritt.

Beim Festhalten des Gerätes werden gleichzeitig die Armmuskeln betätigt.

Bei der beschleunigten Wegbewegung der Beinschalen werden die Muskeln automatisch wieder entlastet, so daß es zu einer periodischen Muskelbeanspruchung und Aktivierung wie beim natürlichen Gehvorgang kommt.

Es sind Geräte bekannt, die die Muskelpumpe mittels intermittierender Kompression von aufblasbaren Manschetten, die um die Extremitäten gelegt werden, zu ersetzen versuchen. Diese Art "Muskelpumpe" ist aber mit dem wirklichen Körperverhalten beim Gehen schwer abstimmbar. Es könnte zu unphysiologischen Rückkopplungen kommen, die sogar eine Trombose auslösen.

Der hier vorgestellte Bewegungssimulator aktiviert ohne Zwangsausübung die eigenen Kräfte des Patienten, die er nach Vermögen einsetzt. Beim sehr geschwächten Patienten wirkt zumindest die dynamische Komponente des Bewegungssimulators als Trombose-Therapie bzw. -Prophylaxe und als Kreislauf unterstützendes Element.

Claims (2)

1. Bewegungssimulator, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegungstherapie allgemein und zur Therapie und Prophylaxe von Trombosen im besonderen der natürliche Gehvorgang an liegenden Patienten simuliert wird.

2. Bewegungssimulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Simulator zwei Beinschalen (1) besitzt, die so ausgebildet sind, daß der liegende Patient seine Unterschenkel darauf legen und seine Füße in Schlaufen (2) stecken kann, daß mittels Rollen (3), welche an den Beinschalen (1) befestigt sind und Steuerkurven (4), welche über einen Elektromotor (5) in Umdrehung versetzt werden, die Schalen (1) alternierend mit einer Phasenverschiebung gegeneinander von 180 Grad in ungleichförmige Bewegungen derart versetzt werden, daß die Bewegung zum Patienten hin langsamer und weitgehend gleichförmig erfolgt, während die Bewegung vom Patienten weg schneller und beschleunigt ausgeführt wird, daß die Ablaufrollen (3) mit Federkraft so auf die Steuerkurven (4) gedrückt werden, daß die Beinschalen in ihrer Bewegung der Form der speziell ausgebildeten Steuerkurven exakt folgen, daß der Winkel zwischen Unterschenkel und Fuß sich bei der Bewegung der Beinschalen zum Patienten hin verringert, daß zu beiden Seiten des Gerätes Halteschlaufen (6) angebracht sind, mit denen der Patient das Gerät festhält, wenn er sich gegen die Bewegung der Beinschalen stemmt.