JP2015519151A - 感覚のリハビリ訓練システムおよびその実現方法 - Google Patents
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Abstract
Description
触覚訓練モード
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて電極の発光を制御し、様々な形状刺激を産生する;
(3)患者がフィードバック装置を利用し、そのとき自分で実際に感じた形状刺激の状況をCPUにフィードバックする;
(4)CPUが結果を医者に表示し、医者は患者がフィードバックした状況に基づいて、実際に付加された形状刺激と比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送る;
(5)ステップ(2)〜(4)を、患者が完全に回復するまで繰り返す。
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて冷熱変換装置を制御し、様々な程度の冷、熱刺激を産生して、電極により患者の皮膚に伝達する;
(3)温度センサが患者の皮膚表面の温度をリアルタイムで収集し、当該温度値をCPUにフィードバックする;
(4)CPUが、実際に付加された温度が訓練案で設定した温度と符合するかどうかを判断し、符合しない場合、冷熱変換装置を制御して、符合するまで、患者の皮膚に新たに冷、熱刺激を付加する;
(5)実際に付加された温度が訓練案で設定した温度と符合するとき、患者は医者に自分が感じた温度をフィードバックし、医者は患者のフィードバック状況に基づいて、実際に付加された冷、熱刺激の程度と比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(6)ステップ(2)〜(5)を、患者が完全に回復するまで繰り返す。
振動感覚訓練モード
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて振動モータを制御し、様々な強度の振動刺激を産生して、圧力バンドにより患者の皮膚に伝達する;
(3)患者がフィードバック装置を利用し、そのとき実際に感じた振動刺激の状況をCPUにフィードバックする;
(4)CPUが結果を医者に表示し、医者は患者がフィードバックした状況に基づいて、実際に付加された振動刺激の強度と比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(5)ステップ(2)〜(4)を、患者が完全に回復するまで繰り返す。
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて、マイクロエアポンプにより圧力バンド内の気圧の大きさを調節し、その後圧力センサが患者の皮膚表面と圧力バンドとの間の圧力を収集して、当該圧力値をCPUにフィードバックする;
(3)CPUが、実際に付加された圧力が訓練案で設定した圧力の大きさと符合するかどうかを判断し、符合しない場合、CPUがマイクロエアポンプを制御して、符合するまで、圧力バンド内の気圧の大きさを新たに調節する;
(4)実際に付加された圧力が訓練案で設定した圧力の大きさと符合するとき、患者は医者に自分が実際に感じた圧力をフィードバックし、医者は患者のフィードバック状況に基づいて、実際に付加された圧力の大きさと比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(5)ステップ(2)、(3)、(4)を、患者が完全に回復するまで繰り返す。
使用するとき、CPU1がマイクロエアポンプ9を制御して圧力バンド2内に空気を充填し、これを膨張させて患者の訓練する必要がある部位に密着させる。保護パッド3は軟性材料により製造され、折り曲げることができるため、電極4を患者の皮膚に密着させることができる。その後医者がCPU1により電極4を制御し、全てまたは部分的な電極4を発光させ、これにより患者に対して様々な形状刺激を産生する。例えば、全てが発光するときは四角形の刺激であり、部分的に発光するときは、電極の位置の違いにより、「一」字形、三角形または「L」形の刺激などとすることができる。フィードバック装置10は一般のリモコンと同じであり、リモコンプレートおよびリモコンプレートに設置されるボタンからなる。ボタンは複数個設けられ、各ボタンはそれぞれ1つの形状に対応する。患者が刺激を受けたとき、自分で感知することにより、刺激を受けた形状を判断し、この感知に基づき、フィードバック装置10の対応するボタンを押して、実際の感知状況をCPU1にフィードバックする。本実施例において、フィードバック装置10は無線通信技術によりCPU1と情報伝送を行っており、当然、赤外線技術を採用することもできる。
使用するとき、CPU1がマイクロエアポンプ9を制御して圧力バンド2内に空気を充填し、電極4および温度センサ7を患者の訓練する必要がある部位に密着させる。その後医者は、CPU1により冷熱変換装置6を制御して、動作を開始する。冷熱変換装置6は様々な冷、熱刺激を産生し、その後電極4により患者の訓練する必要がある部位に伝達する。この過程において、温度センサ7が患者の皮膚表面の温度をリアルタイムで収集し、当該温度値をCPU1にフィードバックし、CPU1によりデータ処理が行われた後、訓練案で設定した温度と比較が行われる。実際に付加された温度が訓練案で設定した温度と符合するまで行い、冷、熱刺激を停止し、それと同時に、患者は医者に自分が実際に感じた温度の状況をフィードバックする。医者は患者のフィードバック状況に基づき、そのときに冷熱変換装置6が実際に付加した冷熱刺激データと比較し、患者自身の温度感知能力を判断する。触覚訓練モードと類似しており、比較結果が、患者の温度感覚能力がすでに回復したことを表す場合、訓練を終了する。反対の場合、医者は訓練計画を修正し、その後再びリハビリ訓練を行う。このように、患者の温度感覚能力が完全に回復するまで繰り返す。
使用するとき、CPU1がマイクロエアポンプ9を制御して圧力バンド2内に空気を充填し、これを患者の訓練する必要がある部位に密着させる。その後医者は、CPU1により振動モータ5を制御して作動させ、振動モータ5を振動させる。この過程において、実際の需要に基づいて、CPU1は振動モータ5を制御して振動幅の大きさを変更させることができ、様々な強度の振動刺激を産生する。前記フィードバック装置10には、上記触覚訓練モードに対応するボタンを設置しただけでなく、振動感覚訓練モードに対応するボタンも設置している。これは「高」、「中」、「低」、「無」の4レベルに分けられ、様々な強度の振動刺激に対応する。患者は振動刺激を受けたとき、自分が実際に感じた刺激に基づいて、フィードバック装置10の対応するボタンを押し、自分の振動感知状況をCPU1にフィードバックする。CPU1はフィードバック信号を受信した後、通常のデータ処理を行ってから、医者に表示する。医者は患者がフィードバックした振動刺激の強度を、そのとき実際に付加された振動刺激の強度と比較し、患者の振動感知能力が回復したかどうかを判断する。すでに回復している場合、訓練を停止し、反対の場合、医者は訓練計画を修正し、再びリハビリ訓練を行う。このように、患者が完全に回復するまで繰り返す。
使用するとき、CPU1がマイクロエアポンプ9を制御して圧力バンド2内に空気を充填し、これを膨張させて患者の訓練する必要がある部位に密着させ、このとき圧力センサ7も患者の皮膚に密着させる。圧力バンド2の気圧は大きくても小さくてもよく、マイクロエアポンプの空気の充填量を制御することにより調節する。このとき、圧力センサ8は患者の皮膚表面と圧力バンド2との間の圧力をリアルタイムで収集し、当該圧力値をCPU1に送信し、CPU1によりデータ処理された後、訓練案で設定した圧力の大きさと比較が行われる。実際に付加された圧力が訓練案で設定した圧力と符合するまで行い、空気の充填を停止する。このとき、患者は医者に自分が実際に感じた圧力の状況をフィードバックする。医者は、患者のフィードバック状況に基づいて、圧力バンド2が実際に付加した圧力と比較し、患者の圧力感知状況を判断する。最後に、さらに、より方向性を有する圧力感覚訓練案を策定し、患者の圧覚が完全に回復するまで、新たにリハビリ訓練を行う。
2 圧力バンド
3 保護パッド
4 電極
5 振動モータ
6 冷熱変換装置
7 温度センサ
8 圧力センサ
9 マイクロエアポンプ
10 フィードバック装置
Claims (7)
- 感覚のリハビリ訓練システムであって、CPU(1)と、それぞれ当該CPU(1)と接続される感覚訓練装置、圧覚訓練装置およびフィードバック装置(10)とを含み;このうち、前記圧覚訓練装置が圧力バンド(2)と、当該圧力バンド(2)内に設置され、前記CPU(1)と電気的に接続される圧力センサ(8)と、前記CPU(1)と電気的に接続され、前記圧力バンド(2)と通じるマイクロエアポンプ(9)とを含み;前記感覚訓練装置が前記圧力バンド(2)に内蔵されて、前記CPU(1)と電気的に接続され;前記感覚訓練装置が、前記圧力バンド(2)内に設置され、電極(4)、温度センサ(7)および振動モータ(5)が固定される保護パッド(3)と、当該電極(4)に固定される冷熱変換装置(6)と、を含み;前記電極(4)、振動モータ(5)、冷熱変換装置(6)および温度センサ(7)が、いずれも前記CPU(1)と電気的に接続されることを特徴とする、感覚のリハビリ訓練システム。
- 前記冷熱変換装置(6)が、CPU(1)と接続される担体と、当該担体に取り付けられる電熱線および/またはペルチェ素子とを含むことを特徴とする、請求項1に記載の感覚のリハビリ訓練システム。
- 前記電極(4)が16個であり、前記保護パッド(3)に矩形配列で分布されることを特徴とする、請求項2に記載の感覚のリハビリ訓練システム。
- 前記振動モータ(5)がフラットモータ、マイクロ直流モータまたはマイクロステッピングモータであることを特徴とする、請求項3に記載の感覚のリハビリ訓練システム。
- 前記フィードバック装置(10)が、有線または無線の方式によりCPU(1)と接続されることを特徴とする、請求項4に記載の感覚のリハビリ訓練システム。
- 感覚のリハビリ訓練システムの実現方法であって、少なくとも以下の2種のモード、すなわち
触覚訓練モード
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて電極の発光を制御し、様々な形状刺激を産生する;
(3)患者がフィードバック装置を利用し、そのときに自分が実際に感じた形状刺激の状況をCPUにフィードバックする;
(4)CPUが結果を医者に表示し、医者は患者がフィードバックした状況に基づいて、実際に付加された形状刺激と比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(5)ステップ(2)〜(4)を、患者が完全に回復するまで繰り返す;
温度感覚訓練モード
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて冷熱変換装置を制御し、様々な程度の冷、熱刺激を産生して、電極により患者の皮膚に伝達する;
(3)温度センサが患者の皮膚表面の温度をリアルタイムで収集し、当該温度値をCPUにフィードバックする;
(4)CPUが、実際に付加された温度が訓練案で設定した温度と符合するかどうかを判断し、符号しない場合、冷熱変換装置を制御して、符合するまで、患者の皮膚に新たに冷、熱刺激を付加する;
(5)実際に付加された温度が訓練案で設定した温度と符合するとき、患者は医者に自分が感じた温度をフィードバックし、医者は患者のフィードバック状況に基づいて、実際に付加された冷、熱刺激の程度と比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(6)ステップ(2)〜(5)を、患者が完全に回復するまで繰り返す;
の1つを含むことを特徴とする、感覚のリハビリ訓練システムの実現方法。 - 感覚のリハビリ訓練システムの実現方法であって、少なくとも以下の2種のモード、すなわち
振動感覚訓練モード
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて振動モータを制御し、様々な強度の振動刺激を産生して、圧力バンドにより患者の皮膚に伝達する;
(3)患者がフィードバック装置を利用し、そのとき実際に感じた振動刺激の状況をCPUにフィードバックする;
(4)CPUが結果を医者に表示し、医者は患者がフィードバックした状況に基づいて、実際に付加された振動刺激の強度と比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(5)ステップ(2)〜(4)を、患者が完全に回復するまで繰り返す;
圧力感覚訓練モード
(1)圧力バンドを患者のリハビリ訓練する必要がある部位に固定する;
(2)CPUが訓練案に応じて、マイクロエアポンプにより圧力バンド内の気圧の大きさを調節し、その後圧力センサが患者の皮膚表面と圧力バンドとの間の圧力を収集して、当該圧力値をCPUにフィードバックする;
(3)CPUが、実際に付加された圧力が訓練案で設定した圧力の大きさと符合するかどうかを判断し、符合しない場合、CPUがマイクロエアポンプを制御して、符合するまで、圧力バンド内の気圧の大きさを新たに調節する;
(4)実際に付加された圧力が訓練案で設定した圧力の大きさと符合するとき、患者は医者に自分が実際に感じた圧力をフィードバックし、医者は患者のフィードバック状況に基づいて、実際に付加された圧力の大きさと比較し、その後訓練案を修正してから、修正後の訓練案をCPUに送信する;
(5)ステップ(2)、(3)、(4)を、患者が完全に回復するまで繰り返す;
の1つを含むことを特徴とする、感覚のリハビリ訓練システムの実現方法。
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