EP2453797A2 - Appareil d'evaluation de la capacite musculaire de la sangle abdominale d'un sujet - Google Patents

Appareil d'evaluation de la capacite musculaire de la sangle abdominale d'un sujet

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EP2453797A2
EP2453797A2 EP10752015A EP10752015A EP2453797A2 EP 2453797 A2 EP2453797 A2 EP 2453797A2 EP 10752015 A EP10752015 A EP 10752015A EP 10752015 A EP10752015 A EP 10752015A EP 2453797 A2 EP2453797 A2 EP 2453797A2
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EP
European Patent Office
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abdominal
pressure
subject
cough
measuring
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10752015A
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German (de)
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Inventor
Luc Guillarme
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Individual
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Publication date
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    • A61N1/36007—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of urogenital or gastrointestinal organs, e.g. for incontinence control

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for assessing the muscular capacity of the abdominal strap of a subject, and to a weight training and abdominal training kit comprising such apparatus.
  • the abdominal strap formed of the abdominal muscles, is the natural means of compression of the viscera of the abdomen.
  • This abdominal strap has an important role in the equilibration of the pelvis and spine, and also for respiratory movements that break down into a succession of inspirations and expirations.
  • the abdominal muscles are indeed expiratory muscles, in contrast to the diaphragm which is an inspiratory muscle. Relaxation or muscular relaxation of the abdominal strap, in particular following childbirth, leads to a decrease in expiratory capacity and balance in the subject.
  • the object of the present invention is to provide an apparatus that makes it possible to carry out this evaluation.
  • an apparatus for evaluating the muscular capacity of the abdominal strap of a subject comprising:
  • a means for controlling the means for measuring the abdominal pressure designed to:
  • the apparatus according to the invention makes it possible to achieve the purpose mentioned above by appreciating the abdominal response to a coughing effort, and comparing it to the abdominal response in normal breathing phase.
  • step a) The actuation of the means for measuring the abdominal pressure during step a), before the coughing effort in step b), is performed for a zeroing by asking for a series of inspirations and instructions. normal expirations without effort. It is then during step b) that a coughing effort is required and that the orientation and the value of these pressures are appreciated.
  • the means for measuring the abdominal pressure of the subject comprises:
  • At least one fluid bag and in particular an air bag, designed to bear against the abdominal strap of the subject;
  • At least one pressure sensor provided for measuring the pressure reflected by said fluid bag.
  • the fluid pocket allows abdominal pressure to be collected over a wide abdominal area, making the measurement more relevant to the overall muscular capacity of the subject's abdominal strap.
  • the clamping means comprises means for adjusting the clamping pressure around the abdominal strap, advantageously allowing the apparatus to be more or less tightened around the abdominal strap of the subject.
  • the apparatus comprises means for displaying the result of the measurement of the means for measuring the abdominal pressure, the result of the comparison of the cough abdominal pressure and the mean abdominal pressure and the orientation. abdominal pressure caused by coughing during step b).
  • the practitioner or sports trainer can immediately visualize the result and know the abdominal and expiratory quality of the subject, namely to establish whether the abdomen is competent or not, and if necessary quantified if the abdomen is more or less incompetent .
  • the good or bad orientation of the abdominal pressure caused by a coughing effort can be symbolized by a negative sign, when the pressures are well directed inwards (as in the case of Figure 2b) and effective in terms of coughing , and by a positive sign when the pressures are outwards, otherwise misdirected and provocative of the abdomen, perineum or spine.
  • the invention also relates to a bodybuilding and abdominal training kit comprising an apparatus according to the invention, and a muscular electrostimulation device comprising an electrostimulator connected to at least one electrode and capable of generating electrical signals.
  • the muscular electrostimulation device comprises an exsufflation endpiece provided with means capable of generating, under the action of the subject's breath, a sound wave in a given frequency range corresponding to a control signal
  • the electrostimulator comprises a sound wave sensor responsive to said frequency range and adapted to trigger the generation of said electrical signals as a function of said control signal received from the tip.
  • This device is particularly advantageous for being able to model the electrostimulation on the breath of the subject and thus optimize the abdominal reeducation from a respiratory point of view.
  • the exsufflation tip comprises: an intraoral portion comprising a cylinder of predetermined internal diameter and having a first end in which the subject can blow a flow of air and an opposite second end; and
  • an outer portion delimiting an elongate cavity whose first end is open and a second end closed, said external part comprising an inner wall dividing said cavity into two sub-cavities over its entire length between the first and second ends, and two openings; opening into the cavity on either side of the inner wall,
  • the second end of the cylinder of the intra-oral portion opens into the cavity of said outer portion at its first end, and wherein the inner wall is disposed facing this second end of the cylinder to divide the air flow entering the cavity in two distinct streams that emerge from the cavity via the corresponding openings.
  • Such a tip is particularly suitable for producing a sound wave in a frequency range of little annoying or inaudible to the subject, so as not to disturb, while being detectable by a sound wave sensor.
  • the internal diameter of the cylinder of the intra-oral portion is less than 8 mm in order to physically respond to certain breathing and exhalation conditions, for example breathing in children and small or expiration in a woman's labor.
  • the internal diameter of the cylinder of the intra-oral portion is of the order of 5 mm.
  • This so-called “relaxation” tip is used to physically answer the glottic parameter of the child or adults of very small size and expresses its interest to be concerned about the diaphragm during the breath under certain conditions.
  • the expiration spun via the relaxation tip allows the relaxation of the diaphragm and the recovery of a calm breath.
  • the relaxation tip can also be advantageously used in the fight against drowsiness driving. Hypovigilance is usually expressed by a decrease in attention and physical fatigue.
  • the awakening of dynamic synergies, the muscular oxygenation, the feedback effect of the sound in the relaxation tip are all positive criteria for its regular use during long journeys or at the appearance of signs of relaxation of awakening.
  • the internal diameter of the cylinder of the intra-oral portion is of the order of 3 mm. This tip says “push on the expire” also benefits from mathematical and physical research and scientific studies that support this validated practice of increasing expiratory flow and therefore breath.
  • the practical purpose of the expiratory tip is of interest in two particular situations: the delivery of the baby in the final stages of the expulsion phase and the exoneration of stool in cases of difficulty. evacuation of the rectal contents.
  • the use of the thrust tip on the expire by the woman who gives birth can advantageously follow that of the aforementioned relaxation tip.
  • the principle remains the same, that is to say, to solicit a deep inspiration from the resumption of the contractions then to exhale in the tip of push on the expir to brake the diaphragm and the high organs located there related and to assure in the same time a well directed push on the uterus to clear the baby.
  • the expiratory tip on the expir is used under the same well directed thrust conditions in the case of difficulty exoneration stool.
  • the air intake always precedes the expiration in the thrust tip on the expir and the inhalation / expiration cycle in the tip is reproduced until evacuation of the organ concerned.
  • the electrostimulator is connected to two linear and parallel electrodes, each electrode comprising two linear and aligned sub-electrodes separated from each other by an insulating component.
  • these electrodes called “diastasis” can be advantageously positioned in parallel, horizontally, on each side of the umbilicus , so that the positioning of its electrodes finely represents four stimulation zones ensuring a horizontal and vertical stimulating effect, which advantageously allows the approximation of the separated zones forming this diastasis.
  • FIG. 1 is a schematic front view of a subject carrying an apparatus for assessing the muscular capacity of the abdominal strap according to the invention
  • FIGS. 2a and 2b are diagrammatic side views of a subject carrying an evaluation apparatus according to the invention in situations of inspiration and expiration respectively of the subject;
  • FIG. 3 is a schematic view of an electro-stimulator for the kit according to the invention.
  • FIGS. 4a and 4b are schematic perspective views of an exsufflation tip, respectively assembled and disassembled, for the kit according to the invention
  • FIGS. 5a to 5c diagrammatic views of the external part of an exsufflation nozzle for the kit according to the invention, in which FIGS. 5a and 5d are sectional views along the AA and BB axes, respectively, of the FIGS. 5b and 5c respectively;
  • FIGS. 6a and 6b are diagrammatic perspective views, respectively rear and front, of the intra-oral part of an exsufflation end piece intended for the kit according to the invention.
  • Figure 6c is a longitudinal sectional view of the intraoral portion illustrated in Figures 6a and 6b; - Figures 7 and 8 are schematic front views of a subject carrying electrodes for the kit according to the invention;
  • FIG. 9 is a schematic view of an electrode intended for the kit according to the invention.
  • FIGS. 10 and 11 are schematic perspective views of the electrode illustrated in Figure 9 in situation respectively a woman and a man.
  • FIGS 1, 2a and 2b illustrate an apparatus 1 according to the invention for evaluating the muscular capacity of the abdominal strap of a subject.
  • This apparatus 1 comprises:
  • clamping means 10 around the abdominal strap of the subject, wherein the clamping means 10 is in the form of a belt tightened around the waist of the subject;
  • a housing 11 connected to the belt 10, for example by being fixed or slidably mounted on the belt 10;
  • a means of control 14 of the measuring means 12, 13 of the abdominal pressure designed to:
  • the belt 10 may be made in part of fabric. In order to be able to adjust the tightening pressure around the lap strap, this belt 10 may be equipped with a fastening system such as a hook and loop fastener or a Velcro TM fastener, and the application tension on the abdomen may be effected at the same time. means of an adjustable elastic band.
  • a fastening system such as a hook and loop fastener or a Velcro TM fastener
  • the means for measuring the abdominal pressure of the subject include: a fluid pocket 12, and more particularly an air pocket, bearing against the abdominal strap of the subject once the belt 10 is tightened around the subject, said fluid pocket 12 being disposed on the rear face of the casing 11; and
  • the fluid bag 12 is of suitable shape and size in order to be able to transmit the intra-abdominal pressure to the pressure sensors 13 and thus to make a relevant measurement of the abdominal pressure of the subject.
  • the apparatus 1 includes a display screen of the result of the measurement of the abdominal pressure and the result of the comparison of the abdominal pressure of PT cough and the mean abdominal pressure MP.
  • This display screen 15 is disposed on the front face of the housing 11 opposite to the fluid bag 12.
  • the control means 14 can be implemented in the form of a microcontroller disposed in the housing 11 and which processes the information coming from the pressure sensors 13 to present it on the display screen 15, for example of the display type seven segments, in the form of a numerical value.
  • the belt 10 When placing the belt 10 on the subject, the belt 10 is tightened around the subject until reaching a predetermined clamping pressure threshold. In other words, the belt 10 and therefore the fluid bag 12 are tightened up to display on the screen 15 abdominal pressure equivalent to this predetermined threshold clamping pressure.
  • the belt 10 is placed on either side of the housing 11 and will allow the visualization of the clamping pressure threshold.
  • the housing 11 will advantageously include a button for starting and resetting the value, the shutdown of the device can be performed automatically after a certain delay without action.
  • the apparatus 10 also comprises a battery for supplying the sensors 13, the control means 14 and the screen 15, in order to have a self-contained apparatus 1.
  • the device 1 can be connected to a data printer after analysis of these data (orientation and result of the comparison between the pressures) by computer and specific software.
  • this device 1 allows the evaluation of the muscular motor of the breath that represents the abdominal strap. Muscular and respiratory evaluation is performed by manometrically assessing the Abdominal response has a cough effort compared to a mean breathing effort.
  • the method of evaluating the muscular capacity of the abdominal strap of the subject is carried out in the following manner, after having previously tightened the belt 10 as indicated above:
  • a mean abdominal pressure MP over a sequence of several respiratory movements of the subject, for example over a given period of time or a given number of calm breathing movements where each breathing movement comprises an inspiration followed by an expiration ;
  • coughing PT measuring an abdominal pressure called coughing PT on a coughing sequence of the subject, for example over a given period of time or a given number of coughs;
  • the screen 15 displays a negative or positive numerical value depending on the orientation of the pressure of the abdomen.
  • the coughing effort generates counter-sense pressures that deserve the implementation of bodybuilding and abdominal training sessions.
  • the bodybuilding and abdominal training kit according to the invention comprises:
  • a muscular electrostimulation device comprising an electrostimulator 2 connected to at least one electrode 30, 31, 32 and capable of generating electrical signals, the muscular electrostimulation device being designed to implement weight training sessions and abdominal rehabilitation by electrostimulation according to the result of the comparison of the abdominal pressure of PT cough and the mean abdominal pressure MP.
  • the muscular electrostimulation device comprises: an exsufflation tip 4, visible in FIGS. 4a and 4b, provided with means capable of generating, under the action of the subject's breath, a sound wave in a given frequency range corresponding to a control signal; and
  • the electrostimulator 1 which comprises a sound wave sensor (not shown) responsive to said frequency range and adapted to trigger the generation of said electrical signals as a function of said control signal received from the nozzle 4.
  • FIG. 3 illustrates the electrostimulator 2 which is in the form of a housing 20 of shape and dimensions adapted to a grip by the user (the subject or a sports practitioner or trainer) to facilitate adjustments or orders.
  • the part for receiving the signal is in the upper half of the housing.
  • the "Sound” option is selected by pressing the corresponding "Mode” button.
  • the detection of the sound wave emitted by the tip 4 is done by virtue of the presence of the sound wave sensor, for example of the electronic microphone type, integrated into the case 20.
  • the microphone may for example be covered with a screen protection.
  • the electrostimulator 2 can be used in manual mode, by pressing the "Mode” button to switch to this mode with a stimulation not accompanied by the breath of the subject. In this mode, it is convenient to press the "Man” button to generate the electrical signals to the electrodes 30, 31, 32 for the desired duration of the current delivery.
  • An adjusting knob 21 of the intensity of the electrical signals to be delivered is located on the front face of the housing 20.
  • the intensity adjustment is carried out by the user so as to achieve an effective, pleasant and comfortable intensity for the subject.
  • the rear face of the electrostimulator 2 not visible in FIG. 1, comprises an input plug for connecting the cables making it possible to feed the electrodes 30, 31, 32. Moreover, and by access to a trapdoor, a location is reserved for the positioning of a battery and includes adjustment buttons allowing, for example, to modify certain parameters of the current (frequency and width of the pulse waves).
  • the electrostimulator 2 is perfectly and specifically adapted to the tip 4 described below, with its microphone responsible for capturing the frequency of the sound resulting from the blast in the tip 4.
  • the device for muscle electrostimulation with tip 4 and electrostimulator 2 therefore allows to remove any physical connection between these two entities.
  • the electro-stimulator 2 In use, in response to the sound wave perceived by the microphone, the electro-stimulator 2 generates electrical signals for the electrodes 30, 31, 32 visible in FIGS. 7 to 11.
  • the stimulating current is a rectangular zero-average bipolar current, the bipolar character guaranteeing the use of stimulation even in the presence of osteosynthesis equipment (plate, screw, prosthesis ...) or IUD.
  • the current parameters of the electrostimulator 2 are variable and adapted to the cutaneous sensitivity of the subject or function of the location of the stimulation and the proprioceptive objective; the proprioceptivity representing the capacity to appreciate and evaluate a muscular activity, in a particularly sensitive way, visual or auditory.
  • the other current parameters are adaptable, horned by the one and / or the other of the following parameters: the frequency, for example between 100 Hz and 10 Hz;
  • the width of a pulse wave (adapted to the frequency), for example between 1 ms and 0.1 ms;
  • the signal intensity for example between 0 and 80 mA.
  • the aim of the method is to awaken and stimulate the abdominal musculature, in first intention, then possibly the perineal musculature, by associating prophoceptive stimulation and regulated breath, the parameters of the current do not have a significant importance. It is however possible to modify these parameters for targeted therapeutic purposes.
  • the triggering electric signals are delivered at the level of the microphone located on the electrostimulator 2 which picks up the sound wave emitted by the tip 4, provided that it corresponds to the frequency recognized by the microphone. The deletion of these electrical signals is maintained as long as the sound wave emanates from the subject's breath in the mouthpiece 4.
  • the electrostimulator 2 is programmed so that the electrical signals remain a few milliseconds after stopping the emission of the wave sound at the tip 4 and therefore the capture of the sound frequency at the level of the electrostimulator 2.
  • the electrostimulator 2 is connected to the electrodes by means of double electric cables (as shown in FIGS. 7 and 9 with the electrodes 30 and 32) or quadruple wires (as can be seen in FIG. 8 with the electrodes 31) as a function of the number of electrodes. used.
  • the mouthpiece 4 of exsufflation, or mouthpiece can be compared to a whistle by its vocation of activator of the electrostimulation by the sound of the breath, which has the advantage of guaranteeing a constant data of the frequency of the sound which whatever the intensity of the subject's breath.
  • the tip 4 comprises two distinct and dissociable parts, namely:
  • the intraoral portion 6 comprises: a cylinder 60 of predetermined internal diameter and which has a first end 61 in which the subject can blow a flow of air and an opposite second end 62; and
  • a security flange 63 disposed at the opposite second end 62 of the cylinder 60.
  • the flange 63 forms a radial annular projection intended to bear against the subject's lips, and is thus positioned between the cylinder 60 and the outer portion 7 to guide positioning in the mouth, the collar coming into contact with the lips of the patient. user during use.
  • the dimensions of the cylinder 60 have been evaluated physically and mathematically to respond in particular to the theory of slow or fast laminar flow, so never turbulent.
  • the applicant has shown, through a modeling study, the physical parameters of the glottis, this anatomical part representing the narrowest place of the tracheo-oral canal and which may slow down the laminar flow.
  • the optimized length of the cylinder advantageously between 30 and 40 mm and preferably of the order of 34 mm, reconciles comfort for the user and positioning in the mouth ensuring the achievement of a laminar breath.
  • the inner diameter of the cylinder 60 may be equivalent to that of the glottis, estimated between 6.5 mm and 8 mm (between 6.5 mm and 7.5 mm in women and between 7 mm and 8 mm in humans) and about 5 mm in the child.
  • the internal diameter of the cylinder 60 may also be of the order of 3 mm in order to be physically responsive to the glottic parameter of the child or to very small adults and to be concerned about the diaphragm during the blowing under certain conditions, as specified in the above description relating to the tip called "relaxation".
  • the internal diameter of the cylinder 60 can also be of the order of 5 mm "in order to respond to different situations (delivery of the baby in the last moments of the expulsion phase and exoneration of stool in cases of difficulty of evacuation of the rectal contents) requiring an increase in expiratory flow, as specified in the description above relating to the tip called "push on the expir".
  • the kit according to the invention can of course comprise different tips 4 of different sizes, in other words with cylinders 60 of different diameters, to respond to different situations and different subjects.
  • the outer portion 7 defines an elongated cavity 70a, 70b, a first end 71 is open and a second end 72 is closed.
  • the outer part 7 comprises:
  • the second end 62 of the cylinder 60 of the intraoral portion 6 opens into the cavity 70a, 70b of the outer portion 7 at its first end 71, and the inner wall 73 is arranged in view of this second open end 62 of the cylinder 60 to be able to divide the flow of air entering the cavity into two distinct streams which circulate in the respective two cavities 70a, 70b and which emerge from the cavity via the corresponding openings 74a, 74b .
  • the two openings 74a, 74b ensure the exit of the exsufflé air and causes the activating sound wave of the electrostimulator 2.
  • These openings 74a, 74b are preferably two in number and allow the creation of the frequency of the sound. They are located on the upper face of the outer portion 7 of the nozzle 4 when manipulated by the subject.
  • the area of the openings 74a, 74b is calculated to facilitate a regulated exhalation flow output and to obtain a stable wave, i.e. a constant frequency picked up by the microphone of the electrostimulator 2.
  • the quality of the frequency (in power and volume), is calculated to avoid the disturbance of external sound influences likely to deform the sound wave.
  • the frequency of the sound emitted by the tip 4 under the action of the breath of the user is a unique advantage and is independent of the intensity of said breath. It is generated during the duration of the breath of the user and serves as control signal of the electrostimulator 2 during this time.
  • the collar 63 has two notches 65 located on either side of the cylinder 60 and the outer portion 7 has two clipping lugs 75 projecting longitudinally from its first end 71, in order to allow the attachment of the outer portion 7 of the flange 63 of the intra-oral portion 6 by clipping.
  • the intra-oral portion 6 has two guide lugs 64 projecting longitudinally from the flange 63, in a direction opposite to the cylinder 60, and arranged next to the notches 65. These guide lugs 64 are dimensioned to engage inside the respective sub-cavities 70a, 70b to ensure relative guidance of the two parts 6 and 7 during the clipping to consolidate the association of the two parts 6, 7 of the nozzle 4 once clipping performed.
  • the only openings of the outer portion 7 of the nozzle 4 are constituted by the openings 74a, 74b, which may be square in shape, one of which can be defined by the flange 63
  • the Applicant has also optimized the shape of the electrodes applicable to bodybuilding or abdominal and possibly perineal reeducation.
  • the description of the electrodes is made with reference to FIGS. 7 to 11.
  • the electrostimulation device comprises two boomerang-shaped electrodes 30 with an angulation of the order of 110 degrees.
  • the first electrode 30 is positioned at the costo-xiphoid angle (insertion zones of the abdominal muscles and starting point of the breath), point directed towards the sternum, and the second electrode 30 is positioned in a vertical axis above the pubis and in an opposite direction.
  • These electrodes 30 are particularly suitable for perfecting the effect of abdominal muscle stimulation, being as close as possible to the insertion of the abdominal muscles on the thorax and on the pubis.
  • the electrostimulation device comprises two linear and parallel electrodes 31, each electrode 31 comprising two linear and aligned sub-electrodes 310 separated from each other by an insulating component 311.
  • electrode 31 has a rectangular shape and each sub-electrode 310 has a square shape to be able to offer electrostimulation of equal magnitude to the ends of the electrodes 31.
  • the positioning of its two electrodes 31 represents four stimulation zones ensuring a horizontal and vertical stimulating effect , which allows the approximation of the separated zones forming this diastasis.
  • Electrodes 31 are particularly suitable in the case of correction of excessive spacing of the abdominal muscles on the line that joins the sternum of the pubis, a gap called diastasis; these electrodes 31 being advantageously positioned in parallel, horizontally, on each side of the umbilicus.
  • the electrostimulation device comprises an electrode 32 in the form of butterfly wings, and which comprises two contiguous and individual sub-electrodes 320, each connected by a separate cable 5 to the electrostimulator and separated from each other by an insulating component 321.
  • This electrode 32 is particularly suitable in the case of bodybuilding or perineal reeducation, the use of this electrode 32 ensuring a prophoceptive stimulation.
  • this electrode 32 Correlated to the breath in the tip 4, this electrode 32 not only provides sphincter stimulation but also the entire perineal floor.
  • This electrode 32 is advantageously positioned on the tendinous center of the perineum, place of concentration of all the perineal muscles, as can be seen in FIGS. 9 and 10. Other applications may find their interest with the use of this electrode 32, in treatment biofeedback for example, for the monitoring and monitoring of perineal activity on screen.
  • apparatus 1 may determine the abdominal pressure value and be used in coupling with a biofeedback apparatus for the purpose of labor monitoring. muscular and expiratory performed, the electrodes 30, 31, 32 can be used with any electrostimulator, the electrostimulator 2 can be manually operated and thus dissociated exsufflation tips 4, the tips 4 can be used in some cases without stimulation , for example during pregnancy, and used to trigger any other electrical device provided with a suitable sound wave sensor.

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Abstract

L'invention porte sur un appareil (1 ) d'évaluation de la capacité musculaire de la sangle abdominale d'un sujet, comprenant : un moyen de serrage (10) autour de la sangle abdominale du sujet; un moyen de mesure (12, 13) de la pression abdominale du sujet relié audit moyen de serrage (10); un moyen de contrôle(14) du moyen de mesure (12, 13) de la pression abdominale conçu pour : a) déterminer une pression abdominale moyenne (PM) du sujet sur une séquence de plusieurs mouvements respiratoires du sujet; b) déterminer une pression abdominale dite de toux (PT) sur une séquence de toux du sujet; c) évaluer la capacité musculaire en fonction de l'orientation de la pression abdominale de toux (PM) et du résultat de la comparaison entre la pression abdominale de toux (PT) et de la pression abdominale moyenne (PM). Elle concerne également un kit de musculation et de rééducation abdominale comprenant un tel appareil.

Description

APPAREIL D'EVALUATION DE LA CAPACITE MUSCULAIRE DE LA
SANGLE ABDOMINALE D'UN SUJET
La présente invention se rapporte à un appareil d'évaluation de la capacité musculaire de la sangle abdominale d'un sujet, et à u n kit de musculation et de rééducation abdominale comprenant un tel appareil.
La sangle abdominale, formée des muscles abdominaux, est le moyen de contention naturel des viscères de l'abdomen . Cette sangle abdominale a un rôle important dans l'équilibration du bassin et de la colonne vertébrale, et également pour les mouvements respiratoires qui se décomposent en une succession d'inspirations et d'expirations. Les muscles abdominaux sont en effet des muscles expirateurs, à l'opposé du diaphragme qui est un muscle inspirateur. Un relâchement ou une détente musculaire de la sangle abdominale, suite notamment à un accouchement, conduit ainsi à une diminution de la capacité expiratoire et d'équilibration chez le sujet.
Dans le domaine de la rééducation musculaire abdominale, il est souvent difficile pour le sujet, pour un praticien ou pour un entraîneur sportif d'évaluer cette capacité musculaire de la sangle abdominale avant d'engager les exercices de récupération de la musculature abdominale, et éventuellement de la récupération du souffle. Cette évaluation peut être essentielle pour le praticien ou pour l'entraîneur sportif désireux d'établir le programme de récupération le mieux adapté au sujet.
La présente invention a pour but de fournir un appareil permettant justement de réaliser cette évaluation.
A cet effet, elle propose un appareil d'évaluation de la capacité musculaire de la sangle abdominale d'un sujet, comprenant :
- un moyen de serrage autour de la sangle abdominale du sujet ;
- un moyen de mesure de la pression abdominale du sujet relié audit moyen de serrage ;
- un moyen de contrôle du moyen de mesure de la pression abdominale conçu pour :
a) déterminer une pression abdominale moyenne du sujet sur une séquence de plusieurs mouvements respiratoires du sujet ;
b) déterminer une pression abdominale dite de toux sur une séquence de toux du sujet ; c) évaluer la capacité musculaire en fonction de l'orientation de la pression abdominale de toux et du résultat de la comparaison entre la pression abdominale de toux et la pression abdominale moyenne.
L'appareil conforme à l'invention permet bien de réaliser le but cité ci-dessus en appréciant la réponse abdominale à un effort de toux, et en la comparant à la réponse abdominale en phase normale de respiration.
En effet, si le souffle occasionné par la toux est correct, autrement dit si la réponse abdominale et respiratoire est bonne, la pression enregistrée augmente en fonction de l'effort mais l'indication d'une pression abdominale de toux négative (comme dans le cas de la figure 2b) induit que la transmission des pressions est bonne, c'est-à-dire orientée vers l'abdomen puis vers le thorax.
Par contre, si le souffle occasionné par la toux n'est pas correct, autrement dit si l'orientation des pressions abdominales n'est pas dirigée vers l'abdomen mais vers l'extérieur, c'est-à-dire vers le moyen de mesure de la pression abdominale et donc la pression abdominale de toux est positive
(comme dans le cas de la figure 2a). L'augmentation de ces pressions mal dirigées sera la cause d'une insuffisance expiratoire et dans le même temps la raison des provocations de toutes les zones faibles de l'abdomen, du périnée et de la colonne. L'amplitude de différence entre la pression abdominale de toux et de la pression abdominale moyenne quantifie le mauvais niveau de la réponse abdominale et respiratoire.
La mise en action du moyen de mesure de la pression abdominale lors de l'étape a), avant l'effort de toux lors de l'étape b), est effectuée pour une mise à zéro en demandant une série d'inspirations et d'expirations normales, sans effort. C'est ensuite, lors de l'étape b), que l'on demande un effort de toux et que l'on apprécie l'orientation et la valeur de ces pressions.
Selon une caractéristique, le moyen de mesure de la pression abdominale du sujet comprend :
- au moins une poche de fluide, et notamment une poche d'air, prévue pour venir en appui contre la sangle abdominale du sujet ; et
- au moins un capteur de pression prévu pour mesurer la pression répercutée par ladite poche de fluide.
Ainsi, la poche de fluide permet de recueillir une pression abdominale répartie sur une large zone abdominale, rendant la mesure plus pertinente sur la capacité musculaire globale de la sangle abdominale du sujet. Selon une autre caractéristique, le moyen de serrage comprend un moyen de réglage de la pression de serrage autour de la sangle abdominale, permettant avantageusement de serrer plus ou moins l'appareil autour de la sangle abdominale du sujet.
Dans une réalisation particulière, l'appareil comprend un moyen d'affichage du résultat de la mesure du moyen de mesure de la pression abdominale, du résultat de la comparaison de la pression abdominale de toux et de la pression abdominale moyenne et de l'orientation de la pression abdominale engendrée par un effort de toux lors de l'étape b).
Ainsi , le praticien ou l'entraîneur sportif peut visualiser immédiatement le résultat et connaître la qualité abdominale et expiratoire du sujet, à savoir établir si l'abdomen est compétent ou non, et le cas échéant quantifié si l'abdomen est plus ou moins incompétent. L'orientation bonne ou mauvaise de la pression abdominale engendrée par un effort de toux peut être symbolisée par un signe négatif, lorsque les pressions sont bien orientées vers l'intérieur (comme dans le cas de la figure 2b) et efficaces en terme de toux, et par un signe positif lorsque les pressions sont vers l'extérieur, autrement mal orientées et provocatrices de l'abdomen, du périnée ou de la colonne.
L'invention concerne également un kit de musculation et de rééducation abdominale comprenant un appareil conforme à l'invention, et un dispositif d'électrostimulation musculaire comprenant un électrostimulateur connecté à au moins une électrode et apte à générer des signaux électriques.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif d'électrostimulation musculaire comprend un embout d'exsufflation muni de moyens aptes à générer, sous l'action du souffle du sujet, une onde sonore dans un domaine de fréquences donné correspondant à un signal de commande, et l'électrostimulateur comprend un capteur d'ondes sonores sensible audit domaine de fréquences et apte à déclencher la génération desdits signaux électriques en fonction dudit signal de commande reçu de l'embout.
Ce dispositif est particulièrement avantageux pour pouvoir calquer l'électrostimulation sur le souffle du sujet et ainsi optimiser la rééducation abdominale d'un point de vue respiratoire.
Selon une caractéristique, l'embout d'exsufflation comprend : - une partie intra-buccale comprenant un cylindre de diamètre interne prédéterminé et présentant une première extrémité dans laquelle le sujet peut souffler un flux d'air et une seconde extrémité opposée ; et
- une partie externe délimitant une cavité allongée dont une première extrémité est ouverte et une seconde extrémité est fermée, ladite partie externe comportant une paroi interne divisant ladite cavité en deux sous cavités sur toute sa longueur entre la première et la deuxième extrémité, et deux ouvertures débouchant dans la cavité de part et d'autre de la paroi interne,
où la seconde extrémité du cylindre de la partie intra-buccale débouche dans la cavité de ladite partie externe au niveau de sa première extrémité, et où la paroi interne est disposée en regard de cette seconde extrémité du cylindre pour pouvoir diviser le flux d'air entrant dans la cavité en deux flux distincts qui ressortent de la cavité via les ouvertures correspondantes.
Un tel embout est particulièrement adapté pour produire une onde sonore dans un domaine de fréquences peu gênant voire inaudible pour le sujet, afin de ne pas le perturber, tout en étant détectable par un capteur d'ondes sonores.
Dans une réalisation avantageuse, le diamètre interne du cylindre de la partie intra-buccale est inférieur à 8 mm afin de répondre physiquement à certaines conditions de souffle et d'expiration, comme par exemple le souffle chez les enfants et les adultes de petite taille ou l'expiration chez une femme en travail d'accouchement.
Dans une première réalisation, le diamètre interne du cylindre de la partie intra-buccale est de l'ordre de 5 mm. Cet embout dit « de relaxation » permet de répondre physiquement au paramètre glottique de l'enfant ou des adultes de très petite taille et exprime son intérêt à se préoccuper du diaphragme lors du souffle dans certaines conditions.
Da n s u n prem i er exem pl e , chez une femme en travail d'accouchement, pendant la phase de dilatation et lors de la phase de contractions assurant la progression du bébé vers la sortie et la dilatation du col, la future mère est encouragée à participer à cette descente de son enfant en utilisant cet embout de relaxation. En effet, dans ces conditions, il est demandé à la future mère une inspiration profonde à l'arrivée des contractions, puis une expiration dans l'embout de relaxation qui permet avantageusement de freiner la remontée du diaphragme tout en permettant à la sangle abdominale de pousser efficacement vers le bas. La remontée freinée du diaphragme entraîne dans le même temps une retenue vers le haut des organes non concernés par la mise au monde. Cette participation de l'embout de relaxation à la poussée présente l'avantage d'éviter tout blocage respiratoire et d'assurer l'oxygénation de la future mère en action et du bébé.
Dans un second exemple, après une séance d'exercices physiques soutenus ou après un effort sportif intense, l'expiration filée via l'embout de relaxation permet la détente du diaphragme et la récupération d'un souffle calme. Par sa vocation d'oxygénation et de détente, l'embout de relaxation peut en outre être avantageusement utilisé dans la lutte contre la somnolence au volant. L'hypovigilance est en général exprimée par une baisse d'attention et une fatigue physique. Le réveil des synergies dynamiques, l'oxygénation musculaire, l'effet feedback du son dans l'embout de relaxation sont autant de critères positifs à son utilisation régulière en cours de voyages longs ou dès l'apparition de signes de relâchement d'éveil.
Dans une seconde réalisation, le diamètre interne du cylindre de la partie intra-buccale est de l'ordre de 3 mm. Cet embout dit « de poussée sur l'expir » bénéficie également des recherches mathématiques et physiques et études scientifiques qui cautionnent cette pratique validée d'augmentation du flux expiratoire donc du souffle.
La vocation pratique de l'embout de poussée sur l'expir trouve son intérêt dans deux situations particulières : la mise au monde du bébé dans les derniers instants de la phase d'expulsion et l'exonération de selles dans les cas de difficultés d'évacuation du contenu rectal.
Dans le premier exemple, l'utilisation de l'embout de poussée sur l'expir par la femme qui accouche, peut avantageusement suivre celle de l'embout de relaxation précitée. Le principe reste le même, c'est-à-dire solliciter une inspiration profonde dès la reprise des contractions puis expirer dans l'embout de poussée sur l'expir pour freiner le diaphragme et les organes hauts situés s'y rattachant et assurer dans le même temps une poussée bien dirigée sur l'utérus pour dégager le bébé.
Dans le second exemple, l'embout de poussée sur l'expir est utilisé dans les mêmes conditions de poussée bien dirigée dans le cas de difficulté d'exonération des selles. La prise d'air précède toujours l'expiration dans l'embout de poussée sur l'expir et le cycle inspiration/expiration dans l'embout est reproduit jusqu'à évacuation de l'organe concerné. De façon particulière, l'électrostimulateur est connecté à deux électrodes linéaires et parallèles, chaque électrode comprenant deux sous- électrodes linéaires et alignés séparées l'une de l'autre par un composant isolant. Dans le cas de correction d'un écartement trop important des muscles abdominaux sur la ligne qui rejoint le sternum du pubis, écartement appelé diastasis, ces électrodes dites « diastasis » peuvent être avantageusement positionnées en parallèle, horizontalement, de chaque coté de l'ombilic, de sorte que le positionnement de ses électrodes représente finlement quatre zones de stimulation assurant un effet stimulant horizontal et vertical, ce qui permet avantageusement le rapprochement des zones écartées formant ce diastasis.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d'un exemple de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique de face d'un sujet portant un appareil d'évaluation de la capacité musculaire de la sangle abdominale conforme à l'invention ;
- les figures 2a et 2b sont des vues schématiques de côté d'un sujet portant un appareil d'évaluation conforme à l'invention en situation respectivement d'inspiration et d'expiration du sujet ;
- la figue 3 est une vue schématique d'un électrostimulateur destiné au kit conforme à l'invention ;
- les figures 4a et 4b sont des vues schématiques en perspective d'un embout d'exsufflation, respectivement assemblé et désassemblé, destiné au kit conforme à l'invention ;
- les figures 5a à 5c dont des vues schématiques de la partie externe d'un embout d'exsufflation destiné au kit conforme à l'invention, où les figures 5a et 5d sont des vues en coupe selon les axes respectivement A-A et B-B des figures 5b et 5c respectives ;
- les figures 6a et 6b sont des vues schématiques en perspective, respectivement arrière et avant, de la partie intra-buccale d'un embout d'exsufflation destiné au kit conforme à l'invention ;
- la figure 6c est une vue en coupe longitudinale de la partie intra- buccale illustrée aux figures 6a et 6b ; - les figures 7 et 8 sont des vues schématiques de face d'un sujet portant des électrodes destinées au kit conforme à l'invention ;
- la figure 9 est une vue schématique d'une électrode destinée au kit conforme à l'invention ;
- les figures 10 et 11 sont des vues schématiques en perspective de l'électrode illustrée en figure 9 en situation chez respectivement une femme et un homme.
Les figures 1 , 2a et 2b illustrent un appareil 1 conforme à l'invention conçu pour évaluer la capacité musculaire de la sangle abdominale d'un sujet. Cet appareil 1 comprend :
- un moyen de serrage 10 autour de la sangle abdominale du sujet, où le moyen de serrage 10 est réalisé sous la forme d'une ceinture serrée autour de la taille du sujet ;
- un boîtier 11 relié à la ceinture 10, par exemple en étant fixé ou monté coulissant sur la ceinture 10 ;
- un moyen de mesure 12, 13 de la pression abdominale du sujet disposé sur le boîtier 11 ; et
- un moyen de contrôle 14 du moyen de mesure 12, 13 de la pression abdominale conçu pour :
a) déterminer une pression abdominale moyenne PM du sujet sur une séquence de plusieurs mouvements respiratoires du sujet ;
b) déterminer une pression abdominale dite de toux PT sur une séquence de toux du sujet, et plus particulièrement la valeur de cette pression PM et l'orientation de cette pression pendant les efforts de toux ;
c) évaluer la capacité musculaire en fonction de l'orientation de la pression abdominale de toux et du résultat de la comparaison entre la pression abdominale de toux PT et la pression abdominale moyenne PM.
La ceinture 10 peut être réalisée en partie en tissu. Pour pouvoir régler la pression de serrage autour de la sangle abdominale, cette ceinture 10 peut être équipée d'un système de fermeture type bande auto-agrippante ou attache Velcro™, et la tension d'application sur l'abdomen peut s'effectuer au moyen d'une bande élastique ajustable.
Comme visible aux figures 2a et 2b, le moyen de mesure de la pression abdominale du sujet comprend : - une poche de fluide 12, et plus particulièrement une poche d'air, venant en appui contre la sangle abdominale du sujet une fois la ceinture 10 serrée autour du sujet, ladite poche de fluide 12 étant disposée sur la face arrière du boîtier 11 ; et
- plusieurs capteurs de pression 13 prévus pour mesurer la pression répercutée par ladite poche de fluide 12.
La poche de fluide 12 est de forme et de dimensions adaptées pour pouvoir répercuter la pression intra abdominale aux capteurs de pression 13 et ainsi effectuer une mesure pertinente de la pression abdominale du sujet.
En outre, l'appareil 1 comprend un écran d'affichage 15 du résultat de la mesure de la pression abdominale et du résultat de la comparaison de la pression abdominale de toux PT et de la pression abdominale moyenne PM. Cet écran d'affichage 15 est disposé sur la face avant du boîtier 11 opposée à la poche de fluide 12.
Le moyen de contrôle 14 peut être réalisé sous la forme d'un micro contrôleur disposé dans le boîtier 11 et qui traite l'information issu des capteurs de pression 13 pour la présenter sur l'écran d'affichage 15, par exemple du type afficheur sept segments, sous la forme d'une valeur numérique.
Lors de la mise en place de la ceinture 10 sur le sujet, la ceinture 10 est serrée autour du sujet jusqu'à atteindre un seuil de pression de serrage prédéterminé. Autrement dit, la ceinture 10 et donc la poche de fluide 12 sont serrées jusqu'à afficher sur l'écran 15 une pression abdominale équivalente à ce seuil prédéterminé de pression de serrage. La ceinture 10 est placée de part et d'autre du boîtier 11 et permettra la visualisation du seuil de pression de serrage. Le boîtier 11 comportera avantageusement un bouton de mise en marche et de remise à zéro de la valeur, l'arrêt de l'appareil pouvant s'effectuer de manière automatique après un certain délai sans action. L'appareil 10 comporte également une pile d'alimentation des capteurs 13, du moyen de contrôle 14 et de l'écran 15, afin d'avoir un appreil 1 autonome.
L'appareil 1 peut être relié à une imprimante de données après analyse de ces données (orientation et résultat de la comparaison entre les pressions) par ordinateur et logiciel spécifique.
L'utilisation de cet appareil 1 permet l'évaluation du moteur musculaire du souffle que représente la sangle abdominale. L'évaluation musculaire et respiratoire s'effectue en appréciant manométriquement la réponse abdominale a un effort de toux comparativement à un effort de respiration moyen.
Le procédé d'avaluation de la capacité musculaire de la sangle abdominale du sujet s'effectue de la manière suivante, après avoir préalablement serré la ceinture 10 comme indiqué ci-dessus :
- mise à zéro de la valeur de pression de sorte que l'écran 15 affiche une valeur de zéro ;
- mesure d'une pression abdominale moyenne PM sur une séquence de plusieurs mouvements respiratoires du sujet, par exemple sur une période de temps donné ou bien un nombre donné de mouvements de respiration calme où chaque mouvement de respiration comprend une inspiration suivie d'une expiration ;
- mesure d'une pression abdominale dite de toux PT sur une séquence de toux du sujet, par exemple sur une période de temps donné ou bien un nombre donné de toux ;
- établissement de l'orientation de la pression abdominale de toux PM, c'est- à-dire établir si la pression est orientée vers l'intérieur (comme dans le cas de la figure 2b) ou vers l'extérieur (comme dans le cas de la figure 2a) ;
- comparaison de la pression abdominale de toux PT et de la pression abdominale moyenne PM, en effectuant par exemple la soustraction (PT - PM) pour déterminer si la pression abdominale de toux PT est supérieure ou inférieure à la pression abdominale moyenne PM et de combien ;
- affichage du résultat de l'orientation de la pression abdominale engendrée par un effort de toux lors de l'étape b), avec un signe négatif lorsque la pression est orientée vers l'intérieur (autrement dit affichage d'une valeur de pression négative) ou avec un signe positif lorsque la pression est orientée vers l'extérieur (autrement dit affichage d'une valeur de pression positive)
- affichage du résultat de la comparaison faite lors de l'étape de comparaison précédente ;
- évaluation de la capacité musculaire en fonction de l'orientation de la pression abdominale de toux PM et du résultat de la comparaison faite lors de l'étape précédente de comparaison.
Suite à l'étape de comparaison, l'écran 15 affiche une valeur numérique négative ou positive selon l'orientation de la pression de l'abdomen. Ce procédé et cet appareil 1 permettent ainsi de calculer l'augmentation de la pression abdominale lors d'un effort de toux, et également l'orientation de la pression générée par une toux volontaire.
Si le souffle occasionné par la toux est correct, la pression recueillie PM est négative.
Si au contraire, la pression PM est positive, l'effort de toux génère des pressions à contre sens qui mérite la mise en action de séances de musculation et de rééducation abdominale. Plus la différence de pression (PT - PM) est importante, et plus la sangle abdominale est déclarée incompétente.
Le kit de musculation et de rééducation abdominale conforme à l'invention comprend :
- un appareil 1 tel que décrit ci-dessus ; et
- u n d ispos itif d 'él ectrosti mulation musculaire comprenant un électrostimulateur 2 connecté à au moins une électrode 30, 31 , 32 et apte à générer des signaux électriques, le dispositif d'électrostimulation musculaire étant conçu pour mettre en œuvre des séances de musculation et de rééducation abdominale par électrostimulation en fonction du résultat de la comparaison de la pression abdominale de toux PT et de la pression abdominale moyenne PM.
Le dispositif d'électrostimulation musculaire comprend : - un embout d'exsufflation 4, visible aux figures 4a et 4b, muni de moyens aptes à générer, sous l'action du souffle du sujet, une onde sonore dans un domaine de fréquences donné correspondant à un signal de commande ; et
- l'électrostimulateur 1 qui comprend un capteur d'ondes sonores (non illustré) sensible audit domaine de fréquences et apte à déclencher la génération desdits signaux électriques en fonction dudit signal de commande reçu de l'embout 4.
La figure 3 illustre l'électrostimulateur 2 qui se présente sous la forme d'un boîtier 20 de forme et de dimensions adaptées à une prise en mains par l'utilisateur (le sujet ou un praticien ou un entraîneur sportif) afin de faciliter les réglages ou les commandes. La partie destinée à la réception du signal se trouve dans la moitié supérieure du boîtier. Après avoir mis l'électrostimulateur 2 sous tension via la commande « M/A », l'option « Son » est sélectionnée en appuyant sur le bouton « Mode » correspondant. La détection de l'onde sonore émise par l'embout 4 se fait grâce à la présence du capteur d'ondes sonores, par exemple du type microphone électronique, intégré au boîtier 20. Le microphone peut par exemple être recouvert d'une grille de protection. L'électrostimulateur 2 peut être utilisé en mode manuel, en appuyant sur le bouton « Mode » pour basculer dans ce mode avec une stimulation non accompagnée par le souffle du sujet. Dans ce mode, il convient d'appuyer sur le bouton « Man » pour générer les signaux électriques à destination des électrodes 30, 31 , 32 pendant toute la durée de délivrance souhaitée du courant.
Un bouton de réglage 21 de l'intensité des signaux électriques à délivrer se trouve situé sur la face avant du boîtier 20. Le réglage de l'intensité s'effectue par l'utilisateur de sorte à atteindre une intensité efficace, agréable et confortable pour le sujet.
La face arrière de l'électrostimulateur 2, non visible sur la figure 1 , comporte une fiche d'entrée pour la connexion des câbles permettant d'alimenter les électrodes 30, 31 , 32. Par ailleurs et par l'accès à une trappe, un emplacement est réservé au positionnement d'une pile et comporte des boutons de réglage permettant par exemple de modifier certains paramètres du courant (fréquence et largeur des ondes d'impulsion).
L'électrostimulateur 2 est parfaitement et spécifiquement adapté à l'embout 4 décrit ci-après, avec son microphone chargé de capter la fréquence du son résultant du souffle dans l'embout 4.Le dispositif d'électrostimulation musculaire avec embout 4 et électrostimulateur 2 permet donc de supprimer toute connexion physique entre ces deux entités.
En utilisation, en réponse à l'onde sonore perçue grâce au microphone, l'électrostimulateur 2 génère des signaux électriques destinés aux électrodes 30, 31 , 32 visibles aux figures 7 à 11. Le courant stimulant est un courant bipolaire rectangulaire à moyenne nulle, le caractère bipolaire garantissant l'utilisation de la stimulation même en présence de matériel d'ostéosynthèse (plaque, vis, prothèse...) ou de stérilet.
Les paramètres du courant de l'électrostimulateur 2 sont variables et adaptés à la sensibilité cutanée du sujet ou fonction de la localisation de la stimulation et de l'objectif proprioceptif ; la proprioceptivité représentant la capacité à apprécier et évaluer une activité musculaire, d'une façon notamment sensitive, visuelle ou auditive.
Si la rampe d'arrivée et de départ du courant a été définie fixe (0,8 secondes par exemple) afin de rendre la stimulation efficace et non désagréable, les autres paramètres du courant sont adaptables, corne par l'un et/ou l'autre des paramètres suivants : - la fréquence, par exemple entre 100 Hz et 10 Hz ;
- la largeur d'une onde d'impulsion (adaptée à la fréquence), par exemple entre 1 ms et 0,1 ms ;
- l'intensité du signal, par exemple entre 0 et 80 mA.
Dans la mesure où l'objectif de la méthode est d'éveiller et stimuler la musculature abdominale, en première intention, puis éventuellement la musculature périnéale, en associant stimulation prophoceptive et souffle régulé, les paramètres du courant ne présentent pas une importance significative. Il est cependant possible de modifier ces paramètres pour des objectifs thérapeutiques ciblés.
La délivrance des signaux électriques déclencheurs se fait au niveau du microphone situé sur l'électrostimulateur 2 qui capte l'onde sonore émise par l'embout 4, à condition que celle-ci corresponde à la fréquence un ique reconnue par led it microphone. La dél ivra nce d e ces signaux électriques est maintenue tant que dure l'onde sonore issue du souffle du sujet dans l'embout 4.
Afin d'encourager le sujet à tenter de prolonger le travail d'exsufflation et donc de contraction musculaire, l'électrostimulateur 2 est programmé de façon à ce que les signaux électriques perdurent quelques millisecondes après l'arrêt de l'émission de l'onde sonore au niveau de l'embout 4 et donc de la capture de la fréquence sonore au niveau de l'électrostimulateur 2.
L'électrostimulateur 2 est connecté aux électrodes grâce à des câbles électriques 5 doubles (comme visible aux figures 7 et 9 avec les électrodes 30 et 32) ou quadruples (comme visible en figure 8 avec les électrodes 31 ) en fonction du nombre d'électrodes utilisées.
L'embout 4 d'exsufflation, ou embout son, peut être comparé à un sifflet par sa vocation d'activateur de l'electrostimulation par le son du souffle, ce qui a pour avantage de garantir une donnée constante de la fréquence du son quelle que soit l'intensité du souffle du sujet.
Comme visible aux figures 4a et 4b, l'embout 4 comprend deux parties distinctes et dissociables, à savoir :
- une partie intra-buccale 6 visible seule aux figures 6a à 6c ; et
- une partie externe 7, visible seule aux figures 5a à 5f, fixée de façon amovible sur la partie intra-buccale 6.
La partie intra-buccale 6 comprend : - un cylindre 60 de diamètre interne prédéterminé et qui présente une première extrémité 61 dans laquelle le sujet peut souffler un flux d'air et une seconde extrémité opposée 62 ; et
- une collerette 63 de sécurité disposée seconde extrémité opposée 62 du cylindre 60.
La collerette 63 forme une saillie annulaire radiale destinée à venir s'appuyer devant les lèvres du sujet, et est ainsi positionnée entre le cylindre 60 et la partie externe 7 pour guider le positionnement en bouche, la collerette venant en contact avec les lèvres de l'utilisateur lors de l'utilisation.
Les dimensions du cylindre 60 ont été évaluées physiquement et mathématiquement pour répondre notamment à la théorie des flux laminaires lents ou rapides, donc jamais turbulents. Le demandeur a mis en évidence, par une étude de modélisation, les paramètres physiques de la glotte, cette partie anatomique représentant l'endroit le plus étroit du conduit trachéo-buccal et risquant de freiner les flux laminaires.
La longueur optimisée du cylindre, avantageusement entre 30 et 40 mm et préférentiellement de l'ordre de 34 mm, permet de concilier confort pour l'utilisateur et positionnement dans la bouche assurant la réalisation d'un souffle laminaire.
Le diamètre interne du cylindre 60 peut être équivalent à celui de la glotte, estimé entre 6,5 mm et 8 mm (entre 6,5 mm et 7,5 mm chez les femmes et entre 7 mm et 8 mm chez l'homme) et environ 5 mm chez l'enfant.
Le diamètre interne du cylindre 60 peut également être de l'ordre de 3 mm pour pouvoir répondre physiquement au paramètre glottique de l'enfant ou des adultes de très petite taille et se préoccuper du diaphragme lors du souffle dans certaines conditions, ainsi que précisé dans la description ci- dessus relative à l'embout dit « de relaxation ».
Le diamètre interne du cylindre 60 peut également être de l'ordre de 5 mm» afin de répondre à différentes situations (mise au monde du bébé dans les derniers instants de la phase d'expulsion et exonération de selles dans les cas de difficultés d'évacuation du contenu rectal) nécessitant une augmentation du flux expiratoire, , ainsi que précisé dans la description ci- dessus relative à l'embout dit « de poussée sur l'expir ».
Le kit selon l'invention peut bien entendu comporter différents embouts 4 de différentes tailles, autrement dit avec des cylindres 60 de différents diamètres, pour répondre à différents situations et différents sujets. La partie externe 7 délimite une cavité 70a, 70b allongée dont une première extrémité 71 est ouverte et une seconde extrémité 72 est fermée. La partie externe 7 comporte :
- une paroi interne 73 divisant ladite cavité en deux sur toute sa longueur entre la première 71 et la deuxième 72 extrémité, de sorte que la cavité présente deux sous cavités 70a et 70b de part et d'autre de la paroi interne 73 ; et
- deux ouvertures 74a, 74b débouchant dans la cavité de part et d'autre de la paroi interne 73, autrement dit débouchant respectivement dans l'une et l'autre des deux sous cavités 70a et 70b.
Une fois l'embout 4 monté, la seconde extrémité 62 du cylindre 60 de la partie intra-buccale 6 débouche dans la cavité 70a, 70b de la partie externe 7 au niveau de sa première extrémité 71 , et la paroi interne 73 est disposée en regard de cette seconde extrémité 62 ouverte du cylindre 60 pour pouvoir diviser le flux d'air entrant dans la cavité en deux flux distincts qui circulent dans les deux sous cavités 70a, 70b respectives et qui ressortent de la cavité via les ouvertures 74a, 74b correspondantes.
Les deux ouvertures 74a, 74b assurent la sortie de l'air exsufflé et provoque l'onde sonore activatrice de l 'électrostimulateur 2. Ces ouvertures 74a, 74b sont préférentiellement au nombre de deux et permettent la création de la fréquence du son. Elles sont situées sur la face supérieure de la partie externe 7 de l'embout 4 lorsque manipulé par le sujet. La superficie des ouvertures 74a, 74b est calculée pour faciliter une sortie régulée du flux expiratoire et obtenir une onde stable, c'est-à-dire une fréquence constante captée par le microphone de l'électrostimulateur 2. La qualité de la fréquence (en puissance et en volume), est calculée afin d'éviter la perturbation des influences sonores extérieures susceptibles de déformer l'onde sonore.
La fréquence du son émis par l'embout 4 sous l'action du souffle de l'utilisateur est un avantage unique et est indépendant de l'intensité dudit souffle. Elle est générée pendant toute la durée du souffle de l'utilisateur et sert de signal de commande de l'électrostimulateur 2 pendant cette durée.
Pour permettre la fixation amovible de la partie externe 7 sur la partie intra-buccale 6, la collerette 63 comporte deux encoches 65 situées de part et d'autre du cylindre 60 et la partie externe 7 comporte deux pattes de clipage 75 en saillie longitudinale de sa première extrémité 71 , afin de permettre la fixation de la partie externe 7 sur la collerette 63 de la partie intra- buccale 6 par clipage.
En outre, la partie intra-buccale 6 comporte deux pattes de guidage 64 en saillie longitudinale de la collerette 63, dans une direction opposée au cylindre 60, et disposées à côté des encoches 65. Ces pattes de guidage 64 sont dimensionnées pour s'engager à l'intérieur des sous cavités 70a, 70b respectives pour assurer un guidage relatif des deux parties 6 et 7 lors du clipage pour consolider l'association des deux parties 6, 7 de l'embout 4 une fois le clipage effectué.
Lorsque les deux parties sont associées, les seules ouvertures de la partie externe 7 de l'embout 4 sont constituées par les ouvertures 74a, 74b, qui peuvent être de forme carrée, dont une arrête peut être définie par la collerette 63
Le Demandeur a également optimisé la forme des électrodes applicables à la musculation ou rééducation abdominale et éventuellement périnéale. La description des électrodes est faite en référence aux figures 7 à 11.
Dans le mode de réalisation illustré en figure 7, le dispositif d'électrostimulation comprend deux électrodes 30 en forme de boomerang avec une angulation de l'ordre de 110 degrés. La première électrode 30 est positionnée sous l'angle costo-xiphoïdien (zones d'insertions des muscles abdominaux et point de départ du souffle), pointe dirigée vers le sternum, et la deuxième électrode 30 est positionnée dans un axe vertical au-dessus du pubis et dans une orientation opposée. Ces électrodes 30 sont particulièrement adaptées pour parfaire l'effet de la stimulation musculaire abdominale, en étant au plus proche de l'insertion des muscles abdominaux sur le thorax et sur le pubis.
Dans le mode de réalisation illustré en figure 8, le dispositif d'électrostimulation comprend deux électrodes 31 linéaires et parallèles, chaque électrode 31 comprenant deux sous-électrodes 310 linéaires et alignés séparées l'une de l'autre par un composant isolant 311. Chaque électrode 31 possède une forme rectangulaire et chaque sous-électrode 310 possède une forme carrée pour pouvoir offrir des électrostimulations d'égale grandeur aux extrémités des électrodes 31. Le positionnement de ses deux électrodes 31 représente quatre zones de stimulation assurant un effet stimulant horizontal et vertical, ce qui permet le rapprochement des zones écartées formant ce diastasis. Ces électrodes 31 sont particulièrement adaptées dans le cas de correction d'un écartement trop important des muscles abdominaux sur la ligne qui rejoint le sternum du pubis, écartement appelé diastasis ; ces électrodes 31 étant avantageusement positionnées en parallèle, horizontalement, de chaque coté de l'ombilic.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures 9 à 11 , le dispositif d'électrostimulation comprend une électrode 32 en forme d'ailes de papillon, et qui comporte deux sous-électrodes 320 accolées et individuelles, reliées chacune par un câble 5 distinct à l'électrostimulateur et séparées l'une de l'autre par un composant isolant 321. Cette électrode 32 est particulièrement adaptée dans le cas de la musculation ou rééducation périnéale, l'utilisation de cette électrode 32 garantissant une stimulation prophoceptive. Corrélée au souffle dans l'embout 4, cette électrode 32 assure non seulement une stimulation sphinctéhenne mais également de tout le plancher périnéal. Cette électrode 32 est avantageusement positionnée sur le centre tendineux du périnée, endroit de concentration de tous les muscles du périnée, comme visible aux figures 9 et 10. D'autres applications peuvent trouver leur intérêt avec l'utilisation de cette électrode 32, en traitement biofeedback par exemple, pour le suivi et la surveillance de l'activité périnéale sur écran.
II est à noter que chaque entité à part entière peut dont être utilisée séparément dans un autre contexte: Par exemple, l'appareil 1 peut déterminer la valeur pressionnelle abdominale et être employé en couplage avec un appareil de biofeedback dans un but de surveillance du travail musculaire et expiratoire effectué, les électrodes 30, 31 , 32 peuvent être utilisées avec un électrostimulateur quelconque, l'électrostimulateur 2 peut être actionné manuellement et donc dissocié des embouts 4 d'exsufflation, les embouts 4 peuvent être utilisés dans certains cas sans la stimulation, par exemple pendant la grossesse, et servir à déclencher tout autre appareil électrique pourvu d'un capteur d'onde sonore adéquat.
Bien entendu l'exemple de mise en œuvre évoqué ci-dessus ne présente aucun caractère limitatif et d'autres détails et améliorations peuvent être apportés à l'appareil et au kit selon l'invention, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Appareil (1 ) d'évaluation de la capacité musculaire de la sangle abdominale d'un sujet, comprenant :
- un moyen de serrage (10) autour de la sangle abdominale du sujet ;
- un moyen de mesure (12, 13) de la pression abdominale du sujet relié audit moyen de serrage (10) ;
- un moyen de contrôle(14) du moyen de mesure (12, 13) de la pression abdominale conçu pour :
a) déterminer une pression abdominale moyenne (PM) du sujet sur une séquence de plusieurs mouvements respiratoires du sujet ;
b) déterminer une pression abdominale dite de toux (PT) sur une séquence de toux du sujet ;
c) évaluer la capacité musculaire en fonction de l'orientation de la pression abdominale de toux (PM) et du résultat de la comparaison entre la pression abdominale de toux (PT) et la pression abdominale moyenne (PM).
2. Appareil (1 ) selon la revendication 1 , dans lequel le moyen de mesure de la pression abdominale du sujet comprend :
- au moins une poche de fluide (12) prévue pour venir en appui contre la sangle abdominale du sujet ; et
- au moins un capteur de pression (13) prévu pour mesurer la pression répercutée par ladite poche de fluide.
3. Appareil (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le moyen de serrage (10) comprend un moyen de réglage de la pression de serrage autour de la sangle abdominale.
4. Appareil (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant un moyen d'affichage (15) du résultat de la mesure du moyen de mesure de la pression abdominale, du résultat de la comparaison de la pression abdominale de toux et de la pression abdominale moyenne et de l'orientation de la pression abdominale de toux (PM) engendrée par un effort de toux lors de l'étape b).
5. Kit de musculation et de rééducation abdominale comprenant un appareil (1 ) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, et u n d ispos itif d 'él ectrosti mulation musculaire comprenant un électrostimulateur (2) connecté à au moins une électrode (30 ; 31 ; 32) et apte à générer des signaux électriques.
6. Kit selon la revendication 5, dans lequel le dispositif d'électrostimulation musculaire comprend un embout (4) d'exsufflation muni de moyens (6, 7) aptes à générer, sous l'action du souffle du sujet, une onde sonore dans un domaine de fréquences donné correspondant à un signal de commande, et dans lequel l'électrostimulateur (2) comprend un capteur d'ondes sonores sensible audit domaine de fréquences et apte à déclencher la génération desdits signaux électriques en fonction dudit signal de commande reçu de l'embout (4).
7. Kit selon la revendication 6, dans lequel l'embout (4) d'exsufflation comprend :
- une partie intra-buccale (6) comprenant un cylindre (60) de diamètre interne prédéterminé et présentant une première extrémité (61 ) dans laquelle le sujet peut souffler un flux d'air et une seconde extrémité opposée (62) ; et
- une partie externe (7) délimitant une cavité allongée dont une première extrémité (71 ) est ouverte et une seconde extrémité (72) est fermée, ladite partie externe (7) comportant une paroi interne (73) divisant ladite cavité en deux sous cavités (70a, 70b) sur toute sa longueur entre la première (71 ) et la deuxième (72) extrémité, et deux ouvertures (74a, 74b) débouchant dans la cavité de part et d'autre de la paroi interne (73),
où la seconde extrémité (62) du cylindre (60) de la partie intra-buccale (6) débouche dans la cavité de ladite partie externe (7) au niveau de sa première extrémité (71 ), et où la paroi interne (73) est disposée en regard de cette seconde extrémité (62) du cylindre (60) pour pouvoir diviser le flux d'air entrant dans la cavité en deux flux distincts qui ressortent de la cavité via les ouvertures (74a, 74b) correspondantes.
8. Kit selon la revendication 7, d a ns lequel le diamètre interne du cylindre (60) de la partie intra-buccale (6) est inférieur à 8 mm.
9. Kit selon la revendication 7, dans lequel le diamètre interne du cylindre (60) de la partie intra-buccale (6) est de l'ordre de 5 mm ou de l'ordre de 3 mm.
10. Kit selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans lequel l'électrostimulateur (2) est connecté e deux électrodes (31 ) linéaires et parallèles, chaque électrode (31 ) comprenant deux sous-électrodes (310) linéaires et alignés séparées l'une de l'autre par un composant isolant (311 ).
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