JP6604567B2 - Upper limb rehabilitation support device - Google Patents

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Description

本発明は、平面上を前後左右に移動可能な、一対の運動提示部を有する上肢リハビリテーション支援装置に関する。   The present invention relates to an upper limb rehabilitation support device having a pair of exercise presentation units that can move forward, backward, left and right on a plane.

厚生労働省の2011年度調査によると、日本の脳卒中総患者数は111万人にものぼる。また、脳卒中後遺症の患者は推計約160万人にものぼり、これは介護が必要となった原因の第一位を占めている。脳卒中の発症後に後遺症として最も多いものが片麻痺であり、立つ、歩くという基本的な動作を阻害されることが多い。これにより、食事、更衣、移動などの生活の中で不可欠な日常動作に支障が生じる。そのため、麻痺した機能の改善は、その後の生活の質に大きく関わる。麻痺した機能は、脳の可塑性によりリハビリテーションで回復可能であることが証明されたことをきっかけに、現在様々な方法で、例えば非特許文献1に示すようにリハビリテーションが行われている。   According to a 2011 survey by the Ministry of Health, Labor and Welfare, there are 1.11 million stroke patients in Japan. In addition, the estimated number of stroke sequelae patients is about 1.6 million, which is the leading cause of need for nursing care. Hemiplegia is the most common sequelae after the onset of stroke, and the basic movement of standing and walking is often hindered. Thereby, troubles occur in daily operations that are indispensable in life such as eating, changing clothes, and moving. Therefore, the improvement of the paralyzed function is greatly related to the quality of life thereafter. Rehabilitation is currently performed by various methods, for example, as shown in Non-Patent Document 1, with the fact that the paralyzed function has been proved to be recoverable by rehabilitation due to the plasticity of the brain.

その中に、非特許文献2に示す、麻痺肢を動かしているような運動錯覚を利用して運動機能の回復を図る方法がある。これは、上肢の非麻痺肢と麻痺肢との間に鏡を置き、非麻痺肢が鏡に写り動いている像を覗きながら、麻痺肢を非麻痺肢と同じように動かそうと努力するミラーセラピーと呼ばれる訓練法である。   Among them, there is a method shown in Non-Patent Document 2 that uses the illusion of movement such as moving a paralyzed limb to restore motor function. This is a mirror that puts a mirror between the non-paralyzed limbs of the upper limbs and tries to move the paralyzed limbs in the same way as the non-paralyzed limbs while looking at the image of the non-paralyzed limbs reflected in the mirror It is a training method called therapy.

従来の非特許文献2に示すミラーセラピーでは、箱の中に鏡を設置したミラーボックスが用いられており、被験者はミラーボックスの中で非麻痺肢を動かす。このため、前腕の回内外、手関節と手指の屈伸、拇指内外転、対立動作などはできるが、肩関節を含む上肢全体の動作はできない。   In the conventional mirror therapy shown in Non-Patent Document 2, a mirror box in which a mirror is installed in a box is used, and a subject moves a non-paralyzed limb in the mirror box. For this reason, the forearm pronation and extension, flexion and extension of the wrist joint and fingers, thumb internal and external rotation, and opposing movements can be performed, but the entire upper limb including the shoulder joint cannot be operated.

また、スポンジやブロック等を握る運動も行われているが、これらの運動は非麻痺肢のみで行われており、麻痺肢もできるだけ同じ動作をするよう教示しているが、実際に麻痺肢でスポンジ等を握る動作は行っていない。   There are also exercises to grip sponges, blocks, etc., but these exercises are performed only on non-paralyzed limbs, and the paralyzed limbs are taught to behave as much as possible. There is no movement to grip sponges.

この他、ミラーセラピーを二人で行い、被験者の非麻痺肢の運動に合わせて、協力者が被験者の麻痺肢を他動的に動かす訓練も行われている。このとき、被験者の麻痺肢には刺激が加えられているが、この場合訓練装置として触覚刺激を提示する機構や部位は備えておらず、被験者が自ら動作し触覚を知覚するアクティブタッチは実現できていない。   In addition, mirror therapy is performed by two people, and a collaborator is also trained to move the paralyzed limb of the subject dynamically according to the movement of the non-paralyzed limb of the subject. At this time, stimulation is applied to the subject's paralyzed limb, but in this case there is no mechanism or part that presents tactile stimulation as a training device, and active touch in which the subject operates and perceives tactile sensation cannot be realized. Not.

また、従来の特許文献1に示す健康用具は、柔軟性のある材料で作った掌で握ることができる二つの握袋を鏡の両側に配置し、被験者は非麻痺肢と麻痺肢それぞれの手で握袋の把持運動を行う。二つの握袋は可撓性のチューブで連結されているため、一方の握袋を非麻痺側肢で握り込むと、他方の握袋が膨らみ、麻痺側肢にも刺激が提示される。この用具では、非麻痺肢の手を握り込むと麻痺肢の手は押し広げられるので、非麻痺肢と麻痺肢の手に同じ刺激を加えることはできない。   In addition, the conventional health device shown in Patent Document 1 has two grip bags that can be gripped by a palm made of a flexible material on both sides of the mirror, and the subject has a hand for each of the non-paralyzed limb and the paralyzed limb. Do the gripping movement of the bag with. Since the two handgrips are connected by a flexible tube, when one handgrip is gripped by a non-paralyzed side limb, the other handbag swells and stimulation is presented to the paralyzed side limb. With this device, if the hand of the non-paralyzed limb is grasped, the hand of the paralyzed limb is pushed and spread, so the same stimulus cannot be applied to the hands of the non-paralyzed limb and the paralyzed limb.

従来の特許文献2に示す上肢リハビリテーション支援装置は、ステージのアームレストに前腕部を載せ、グリップを手で握ることで、左右鏡面対象運動を行う。この装置では、上肢や手関節の運動訓練が実施可能である。   In the conventional upper limb rehabilitation support apparatus shown in Patent Document 2, the forearm portion is placed on the armrest of the stage, and the left and right specular movements are performed by gripping the grip by hand. With this device, exercise training for upper limbs and wrist joints can be performed.

また、非特許文献3にも、いくつかリハビリテーションに利用可能なロボット等が示されているが、これらの装置も、被験者が棒状や球状のグリップを把持するか、あるいは被験者の上肢を装置に装着し手には何も把持していない物ばかりであり、上肢運動のリハビリテーションにおいて触覚を提示する機構や部位は備えていない。   Non-Patent Document 3 also shows some robots that can be used for rehabilitation, but these devices also have a subject holding a rod-like or spherical grip or wearing the subject's upper limb on the device. The hand is nothing but a gripping object, and has no mechanism or part for presenting a tactile sensation in the rehabilitation of upper limb movement.

以上の通り、従来生理学でも運動系と感覚系は別々に記述され、リハビリテーションにおける運動訓練と感覚訓練は別々に実施されていた。ところが、実際の健常者の動きは、例えば果物の皮を剥く場合、腕の筋肉により果物を手に取り、手の指先の触覚により果物の大きさや形状把握し、皮を剥くときのナイフの動きを制御する。また本を読む場合は、腕の筋肉により本を取り、指先の触覚で本を持つ力やページをめくる指の動作を制御する。このように、上肢機能にとって運動と感覚は密接に関係しているものの、従来の上肢リハビリテーション支援装置は、筋肉による動作訓練のみで、手の指先の触覚を利用した訓練とはなっておらず、患者に対してリハビリ効果を十分引き出していない問題があった。   As described above, in the conventional physiology, the motor system and the sensory system are described separately, and the motor training and sensory training in rehabilitation are performed separately. However, the actual movement of a healthy person is, for example, when peeling the fruit, picking the fruit by the arm muscles, grasping the size and shape of the fruit by touching the fingertips of the hand, and moving the knife when peeling the fruit To control. When reading a book, the book is taken by the arm muscles, and the force of holding the book and the movement of the finger to turn the page are controlled by the sense of touch of the fingertips. Thus, although movement and sensation are closely related to upper limb function, the conventional upper limb rehabilitation support device is only exercise training by muscles, not training using the tactile sensation of the fingertips of the hand, There was a problem that the rehabilitation effect was not sufficiently brought out to the patient.

特開2007−105411号公報JP 2007-105411 A 特開2010−201111号公報JP 2010-201111 A

萩原宏毅,塚田絵里子:神経リハビリテーションの現状と展望,帝京科学大学紀要,第8巻,pp.1-10,2012.Hiroaki Sugawara and Eriko Tsukada: Current Status and Prospects of Neurorehabilitation, Bulletin of Teikyo University of Science, Vol. 8, pp.1-10, 2012. 平山尚吾,井上優,佐藤ゆかり,原田和宏,香川幸次郎:脳卒中片麻痺患者の手指運動機能障害に対するミラーセラピーの効果,理学療法学,第39巻第5号,pp.330-337,2012年.Naohira Hirayama, Yu Inoue, Yukari Sato, Kazuhiro Harada, Kojiro Kagawa: Effect of mirror therapy on hand movement dysfunction in stroke hemiplegic patients, Physical Therapy, Vol. 39, No. 5, pp. 330-337, 2012. Bruce TV et al.: Robotic Devices as Therapeutic and Diagnostic Tools for Stroke Recovery, Archives of Neurology 2009, 66(9), pp.1086-1090.Bruce TV et al .: Robotic Devices as Therapeutic and Diagnostic Tools for Stroke Recovery, Archives of Neurology 2009, 66 (9), pp.1086-1090.

本発明は、上記のような上肢リハビリテーション支援装置において、腕の筋肉のみを使った訓練法の問題を解決し、筋肉に加えて手の指先の触覚を利用したリハビリ効果の大きい上肢リハビリテーション支援装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the problem of the training method using only the arm muscles in the above-described upper limb rehabilitation support device, and provides an upper limb rehabilitation support device having a large rehabilitation effect using the tactile sensation of the fingertip of the hand in addition to the muscles. The purpose is to provide.

具体的な症例としては、特に脳卒中の片麻痺、半側空間無視、注意障害、パーキンソン病、幻肢痛などへの効果が期待できる。   Specific cases can be expected to have effects especially on hemiplegia of stroke, unilateral spatial neglect, attention deficit, Parkinson's disease, and phantom limb pain.

上記課題を解決するために本発明は、以下のようである。   In order to solve the above problems, the present invention is as follows.

発明1は、平面上を前後左右に移動可能な一対の運動提示部と、被験者の指に対する接触対象としての触覚提示部とを有する上肢リハビリテーション支援装置において、被験者は、一対の運動提示部に左右の掌を置くと共に、左手に含まれる指の少なくとも1本と右手に含まれる指の少なくとも1本とを触覚提示部の上にそれぞれ接触させて、リハビリ訓練を行うことを特徴とする上肢リハビリテーション支援装置である。   Invention 1 is an upper limb rehabilitation support device having a pair of motion presenting units that can move back and forth and right and left on a plane and a tactile sense presenting unit as a contact object with respect to the finger of the subject. And rehabilitation training, wherein at least one finger included in the left hand and at least one finger included in the right hand are brought into contact with each other on the tactile sense presentation unit. Device.

発明2は、一対の運動提示部は、左右鏡面対称な位置になるように移動可能なことを特徴とする発明1に記載の上肢リハビリテーション支援装置である。   A second aspect of the present invention is the upper limb rehabilitation support device according to the first aspect, wherein the pair of motion presentation units are movable so as to be in a mirror-symmetrical position.

発明3は、触覚提示部は、被験者の指が接触しその指に対して刺激を付与することが可能な接触表面を備えていることを特徴とする発明1又は2に記載の上肢リハビリテーション支援装置である。   A third aspect of the present invention is the upper limb rehabilitation support device according to the first or second aspect, wherein the tactile sense providing unit includes a contact surface that can be touched by a subject's finger and can give a stimulus to the finger. It is.

発明4は、触覚提示部は、被験者の指が接触する接触表面を備え、その接触表面は、凹凸の大きさが異なる2以上のパターンを持つ面からなることを特徴とする発明1又は2に記載の上肢リハビリテーション支援装置である。   Invention 4 is the invention 1 or 2, characterized in that the tactile sensation presentation unit has a contact surface with which a subject's finger comes into contact, and the contact surface is composed of a surface having two or more patterns having different unevenness sizes. It is an upper limb rehabilitation assistance apparatus of description.

発明5は、触覚提示部は、被験者の指が接触する接触表面を備え、その接触表面は、第1の凸凹面と、その第1の凸凹面よりも凸凹が大きい第2の凸凹面とを含んで構成されていることを特徴とする発明1または2に記載の上肢リハビリテーション支援装置である。   In the fifth aspect of the present invention, the tactile sense providing unit includes a contact surface with which the finger of the subject contacts, and the contact surface includes a first uneven surface and a second uneven surface having a larger unevenness than the first uneven surface. The upper limb rehabilitation support apparatus according to the first or second aspect, wherein the upper limb rehabilitation support apparatus includes the upper limb rehabilitation support apparatus.

発明6は、触覚提示部は平面状であり、鉛直方向に対して傾斜した平板上に設置されることを特徴とする発明1乃至5のいずれか1つに記載の上肢リハビリテーション支援装置である。   A sixth aspect of the present invention is the upper limb rehabilitation support device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the tactile sense presenting portion is planar and is installed on a flat plate inclined with respect to the vertical direction.

発明7は、一対の運動提示部の間に配置された鏡を有し、その鏡は、一対の運動提示部を相互に結んだ仮想直線に交差する方向を向くと共に、一対の運動提示部に置かれた左右の掌のうちの一方の鏡像を被験者に見せることを特徴とする発明1乃至6のいずれか1つに記載の上肢リハビリテーション支援装置である。   The invention 7 includes a mirror disposed between the pair of motion presentation units, and the mirror faces a direction intersecting a virtual straight line connecting the pair of motion presentation units to each other, and The upper limb rehabilitation support device according to any one of inventions 1 to 6, wherein a mirror image of one of the left and right palms placed is shown to a subject.

発明8は、被験者が上肢のリハビリ訓練を行う際に使用する上肢リハビリテーション支援装置であって、被験者の左手に含まれる指の少なくとも1本と被験者の右手に含まれる指の少なくとも1本とがそれぞれ接触する触覚提示部と、被験者の左右一対の上肢のうちの左右同じ接触部位にそれぞれ接触する一対の運動提示部とを備え、一対の運動提示部は各々、被験者の左右それぞれの指が前記触覚提示部に接触した状態で、接触部位を平面上にて前後左右に案内することを特徴とする上肢リハビリテーション支援装置である。   Invention 8 is an upper limb rehabilitation support device used when a subject performs upper limb rehabilitation training, wherein at least one finger included in the subject's left hand and at least one finger included in the subject's right hand are each A tactile sensation presentation unit that makes contact, and a pair of exercise presentation units that make contact with the same left and right contact parts of the left and right upper limbs of the subject. An upper limb rehabilitation assisting device that guides a contact site in front, back, left, and right on a plane in a state of being in contact with a presentation unit.

発明1は、被験者が、運動提示部に、左右の掌を置き、左右の手の指のうち、少なくとも1本の指が、水平面の上に接触して、リハビリ訓練を行うことができる。手は、ヒトにとって物に触れて対象物や環境を認識する知覚器官であり、特に指先は2点識別閾の分解能が高いなど、敏感な部位である。このため、上肢運動には指先への触覚フィードバックが必要であり、腕の動きに加えて、刺激に敏感な指先に触覚を提示することで、リハビリ効果を増加させることができる。また、発明2の訓練後、麻痺側肢を非麻痺側肢と同じ動きができるかを確認することができる。   In the first aspect, the subject can perform rehabilitation training by placing the left and right palms on the exercise presentation unit, and at least one finger of the left and right hand contacts on the horizontal plane. The hand is a sensory organ that touches an object and recognizes the object and the environment for a human, and the fingertip is a sensitive part such as a high resolution of a two-point discrimination threshold. For this reason, tactile feedback to the fingertip is necessary for upper limb movement, and the rehabilitation effect can be increased by presenting the tactile sensation to the fingertip sensitive to stimulation in addition to the movement of the arm. Moreover, after the training of the invention 2, it is possible to confirm whether the paralyzed side limb can perform the same movement as the non-paralyzed side limb.

さらに、上肢リハビリテーション支援装置を水平面(平板)の上に設置して用いることができるので、上肢リハビリテーション支援装置の強度部材を減らし、軽量化し、構造を簡素化できる。その結果コストダウンも可能なので、上肢リハビリテーション支援装置を適正な価格で提供することができる。   Furthermore, since the upper limb rehabilitation support device can be installed and used on a horizontal surface (flat plate), the strength members of the upper limb rehabilitation support device can be reduced, the weight can be reduced, and the structure can be simplified. As a result, the cost can be reduced, so that the upper limb rehabilitation support device can be provided at an appropriate price.

発明2は、一対の運動提示部は、左右の鏡面対称な位置になるように移動可能であるので、ミラーセラピー効果がある。よって、麻痺肢と非麻痺肢の左右鏡面対象な上肢運動により体性感覚をフィードバックしながら、同時に麻痺肢と非麻痺肢の指先に同じ触覚刺激を提示することにより、リハビリ効果を促進する効果がある。   The invention 2 has a mirror therapy effect because the pair of motion presentation units can move so as to be in a mirror-symmetrical position on the left and right. Therefore, while feeding back the somatosensory sensation by the left and right mirror surface upper limb movements of the paralyzed limb and the non-paralyzed limb, and simultaneously presenting the same tactile stimulus to the fingertips of the paralyzed limb and the non-paralyzed limb, the effect of promoting the rehabilitation effect is there.

発明3は、触覚提示部が被験者の指に対して刺激を付与することが可能であることを特徴とする。触覚提示部は、表面に様々な材質の物を用いたり、凹凸を設けたりして、指触覚の刺激を強化させる。触覚提示部を、平面状に形成して上肢リハビリテーション支援装置に使用することで、リハビリ効果を増すことができる。   The invention 3 is characterized in that the tactile sense presentation unit can give a stimulus to the finger of the subject. The tactile sensation presentation unit reinforces the stimulation of the finger tactile sense by using various materials on the surface or providing irregularities. The rehabilitation effect can be increased by forming the tactile sense presentation unit in a planar shape and using it in the upper limb rehabilitation support device.

発明4は、触覚提示部は、指触覚の大きさが異なる2以上のパターンを有している。指触覚の大きさを変えることで、被験者である患者の症状に合わせた運用ができるので、リハビリ効果を増すことができる。   In the invention 4, the tactile sense presenting section has two or more patterns having different finger tactile sizes. By changing the size of the finger touch, the operation can be performed in accordance with the symptoms of the patient as the subject, so that the rehabilitation effect can be increased.

発明5は、触覚提示部は、被験者の指が接触する接触表面を備え、その接触表面は、第1の凸凹面と、その第1の凸凹面よりも凸凹が大きい第2の凸凹面とを含んで構成されているので、被験者の指に異なった刺激を与え、リハビリ効果を増すことができる。   In the fifth aspect of the present invention, the tactile sense providing unit includes a contact surface with which the finger of the subject contacts, and the contact surface includes a first uneven surface and a second uneven surface having a larger unevenness than the first uneven surface. Since it is comprised including, a different stimulus can be given to a test subject's finger | toe and a rehabilitation effect can be increased.

発明6は、触覚提示部は平面状であり、鉛直方向に対して傾斜した平板上に設置されるので、上肢に負荷を与えたサンディングの様な運動ができるので、リハビリ効果を増すことができる。   According to the sixth aspect of the present invention, since the tactile sense presenting portion is flat and is installed on a flat plate inclined with respect to the vertical direction, the rehabilitation effect can be increased because the upper limb can be exercised like sanding. .

発明7は、運動提示部の間、即ち被験者の左右の掌の中間に、鏡を設置して用いることを特徴とする。これにより、非麻痺肢の側から鏡をのぞき込むことにより、麻痺肢が存在する場所に非麻痺肢の左右が反転した像が映し出され、非麻痺肢の反転像を自分の麻痺肢の様に感じる錯覚を生じる。このとき、麻痺肢も非麻痺肢の左右鏡面対象な運動を行っている体性感覚のフィードバックと、麻痺肢の指先に非麻痺肢と全く同じ触覚刺激が提示されることで、錯覚を生じる強度が増し、リハビリ効果を増すことができる。   The invention 7 is characterized in that a mirror is installed and used between the motion presentation units, that is, between the left and right palms of the subject. By looking into the mirror from the side of the non-paralyzed limb, the left and right images of the non-paralyzed limb are reflected in the place where the paralyzed limb is present, and the reverse image of the non-paralyzed limb feels like your own paralyzed limb Create an illusion. At this time, the intensity of the numbness caused by the feedback of somatic sensation in which the paralyzed limb also performs the right and left mirror movement of the non-paralyzed limb and the same tactile stimulation as the non-paralyzed limb is presented to the fingertip of the paralyzed limb Can increase the rehabilitation effect.

発明8は、一対の運動提示部を、被験者の左右一対の上肢のうちの左右同じ部位にそれぞれ接触することで、掌を置くだけでなく、上肢の他の部位に運動を提示することができる。   Invention 8 can present a motion not only on the palm but also on other parts of the upper limb by bringing the pair of motion presentation units into contact with the same left and right parts of the left and right upper limbs of the subject. .

本発明の第1実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の支援装置本体2の斜視図を示す。The perspective view of the assistance apparatus main body 2 of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 1st Embodiment of this invention is shown. 支援装置本体2の(a)上面図と(b)正面図とを示す。The (a) top view and (b) front view of the support apparatus main body 2 are shown. 支援装置本体2の機構の模式図を示す。The schematic diagram of the mechanism of the support apparatus main body 2 is shown. 第2実施形態の上肢リハビリテーション支援装置1の正面図であって、支援装置本体2を平板40上に置き、触覚提示部30を、中心線A−Aに対して左右対称に配置した図を示す。It is a front view of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 of 2nd Embodiment, Comprising: The assistance apparatus main body 2 is set | placed on the flat plate 40, and the figure which arrange | positioned the tactile sense presentation part 30 left-right symmetrically with respect to centerline AA is shown. . 第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の斜視図であって、支援装置本体2を平板40上に置き、触覚提示部30を、中心線A−Aに対して左右対称に配置した図を示す。It is a perspective view of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 2nd Embodiment, Comprising: The figure which has arrange | positioned the assistance apparatus main body 2 on the flat plate 40, and arrange | positioned the tactile sense presentation part 30 left-right symmetrically with respect to centerline AA. Show. 第2実施形態の触覚提示部30を示す。触覚提示部30は、平坦面32、小さな凸凹面34、および大きな凸凹面36を有し、中心線A−Aに対して左右対称に配置されている。The tactile sense presentation part 30 of 2nd Embodiment is shown. The tactile sense presentation unit 30 has a flat surface 32, a small uneven surface 34, and a large uneven surface 36, and is arranged symmetrically with respect to the center line AA. 第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の触覚提示部30を、中心線A−Aに対して左右対称に、平坦面32、小さな凸凹面34、および大きな凸凹面36配置した平面図を示す。The top view which has arrange | positioned the tactile sense presentation part 30 of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 2nd Embodiment symmetrically with respect to the centerline AA at the flat surface 32, the small uneven surface 34, and the large uneven surface 36 is shown. . 第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の触覚提示部30の平坦面32、小さな凸凹面34の配置パターンを示す、(a)は、小さな凸凹面34を円形に配置、(b)は、小さな凸凹面34を四角形に配置、(c)は、小さな凸凹面34を三角形に配置、(d)は、小さな凸凹面34を複数の同心円の円弧状に左右対称に配置、(e)は、複数の短冊状に左右対称に配置している。The arrangement | positioning pattern of the flat surface 32 of the tactile sense presentation part 30 of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 2nd Embodiment, and the small uneven surface 34 is shown, (a) arrange | positions the small uneven surface 34 circularly, (b) A small uneven surface 34 is arranged in a quadrangle, (c) is a small uneven surface 34 is arranged in a triangle, (d) is a small uneven surface 34 arranged symmetrically in the shape of a plurality of concentric arcs, (e) A plurality of strips are arranged symmetrically. 被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している状態の全体を示す。The whole state where the subject A is using the upper limb rehabilitation support apparatus 1 according to the second embodiment is shown. 被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している状態を示す。The test subject i shows the state which is using the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 2nd Embodiment. 被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している指先(腹部)が触覚提示部30に接触している状態を示す。The test subject i shows the state where the fingertip (abdomen) using the upper limb rehabilitation support device 1 according to the second embodiment is in contact with the tactile sense presentation unit 30. 被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している指先(爪部含む)が触覚提示部30に接触している状態を示す。The test subject i shows a state in which the fingertip (including the nail part) using the upper limb rehabilitation support device 1 according to the second embodiment is in contact with the tactile sense providing unit 30. 被験者イが第3実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を傾斜させて使用している状態を示す。The test subject i shows a state in which the upper limb rehabilitation support apparatus 1 according to the third embodiment is used while being tilted. 第4実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の中央上部に鏡50を設置した状態を示す。The state which installed the mirror 50 in the center upper part of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 4th Embodiment is shown. 被験者イが第4実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している状態を示す。The test subject i shows the state which is using the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 4th Embodiment. 上肢リハビリテーション支援装置1により、指先を触覚提示部30に接触させない状態を示す。The upper limb rehabilitation support device 1 shows a state where the fingertip is not brought into contact with the tactile sense presentation unit 30.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments, and changes, modifications, and improvements can be added without departing from the scope of the invention.

(第1実施形態)
図1に、本発明の第1実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の支援装置本体2の斜視図を示す。支援装置本体2の両端および中央部の下部に、車輪20が二つずつ設置されており、机42などの平らな平板40上を前後に移動可能である。車輪20の上に、リニアガイド18があり、一対の運動提示部10がリニアガイドに、直線移動ができるように取り付けられている。リニアガイド18の両端部には、一対のプーリ12が配置され、そのプーリ12間にベルト14が張られている。
(First embodiment)
In FIG. 1, the perspective view of the assistance apparatus main body 2 of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 1st Embodiment of this invention is shown. Two wheels 20 are installed at both ends of the support device main body 2 and at the lower part of the central portion, and can be moved back and forth on a flat plate 40 such as a desk 42. A linear guide 18 is provided on the wheel 20, and a pair of motion presentation units 10 are attached to the linear guide so as to be linearly movable. A pair of pulleys 12 is disposed at both ends of the linear guide 18, and a belt 14 is stretched between the pulleys 12.

支援装置本体2は、モータを使用せず、機械的な機構のみで鏡像運動を実現するため、電力の供給や制御用コンピュータは必要としない。   The support apparatus main body 2 does not use a motor and realizes mirror image movement only by a mechanical mechanism, and therefore does not require power supply or a control computer.

図2に、支援装置本体2の上面図と正面図とを示す。
上肢リハビリテーション支援装置1の大きさは、幅825mm、長さ120mm、高さ62mmである。支援装置本体2の両端および中央部に車輪20が二つずつ設置されており、机42などの平らな平板40上を前後に移動可能である。よって、リニアガイド18が前後方向に移動するので、運動提示部10は、それぞれ前後方向、およびリニアガイドに沿った直角方向に移動ができる。
FIG. 2 shows a top view and a front view of the support apparatus body 2.
The size of the upper limb rehabilitation support apparatus 1 is 825 mm in width, 120 mm in length, and 62 mm in height. Two wheels 20 are installed at both ends and the center of the support device body 2 and can move back and forth on a flat plate 40 such as a desk 42. Therefore, since the linear guide 18 moves in the front-rear direction, the motion presentation unit 10 can move in the front-rear direction and the right-angle direction along the linear guide, respectively.

支援装置本体2において、手を乗せる運動提示部10までの高さは33mm、片手の可動範囲は左右約230mmである。支援装置本体2の前後の可動範囲は机の広さなどによって定まり、支援装置本体2はその可動範囲内で自由に動ける。部材にはアルミ合金(A2017)を使用して軽量化し、重量は1.9kgである。細長い形状だが、持ち運ぶには十分軽量で組み立て分解も容易である。また、支援装置本体2は鏡像運動を実現するために、リニアガイド18とベルト14を使用している。   In the support apparatus main body 2, the height to the motion presentation unit 10 on which a hand is placed is 33 mm, and the movable range of one hand is about 230 mm on the left and right. The movable range before and after the support device main body 2 is determined by the size of the desk or the like, and the support device main body 2 can move freely within the movable range. The material is reduced in weight by using an aluminum alloy (A2017), and the weight is 1.9 kg. Although it is an elongated shape, it is light enough to carry and easy to assemble and disassemble. The support device body 2 uses a linear guide 18 and a belt 14 in order to realize a mirror image motion.

図3に支援装置本体2の機構の模式図を示す。両端に設置されたプーリ12にベルト14を張り、左側の運動提示部10を手前のベルト14とピン16で固定し、右側の運動提示部10を奥側のベルト14とピン16で固定する。これにより、支援装置本体2は、左右対称な鏡像運動を実現した。また、運動提示部10とベルト14のピン16による固定場所を変更することで、左右で同期した運動の実現も可能である。また、ピン16を外すと、運動提示部10とベルト14は固定されずフリーになり、左右で同期しない運動ができる。   FIG. 3 shows a schematic diagram of the mechanism of the support apparatus main body 2. A belt 14 is stretched on pulleys 12 installed at both ends, the left motion presentation unit 10 is fixed with a front belt 14 and a pin 16, and the right motion presentation unit 10 is fixed with a back belt 14 and a pin 16. Thereby, the support apparatus main body 2 implement | achieved the symmetrical mirror image motion. Moreover, the exercise | movement which synchronized left and right is also realizable by changing the fixed place by the pin 16 of the exercise | movement presentation part 10 and the belt 14. FIG. Further, when the pin 16 is removed, the exercise presentation unit 10 and the belt 14 are not fixed and are free, and an exercise that is not synchronized between the left and right can be performed.

片麻痺患者が麻痺側と非麻痺側の手をそれぞれ運動提示部10に乗せ、非麻痺側の手を前後や左右に動作させると麻痺側の手は左右対称な鏡像運動をする。リニアガイド18を使用し、プーリ軸にベアリングを用いることで摩擦を軽減しているが、モータ等の動力を使用していないため、器具を動作させるためには多少の力が必要となる。前後方向は車輪20の効果で軽く動かすことができるが、左右方向はリニアガイド18やベルト14の張力等の影響で動作に約2Nの力を要した。   When a hemiplegic patient places his / her paralyzed and non-paralyzed hands on the motion presentation unit 10 and moves the non-paralyzed hand back and forth or left and right, the paralyzed hand performs a mirror image motion that is symmetrical. Friction is reduced by using a linear guide 18 and a bearing on the pulley shaft. However, since power such as a motor is not used, some force is required to operate the instrument. The front-rear direction can be moved lightly by the effect of the wheel 20, but the left-right direction requires a force of about 2N for the operation due to the tension of the linear guide 18 and the belt 14.

(第2実施形態)
図4に、第2実施形態の上肢リハビリテーション支援装置1の正面図を示す。図4に示すように、支援装置本体2は平板40上に置かれ、触覚提示部30は、中心線A−Aに対して左右対称に配置される。すなわち、上肢リハビリテーション支援装置1は、平板40の上に設置して用いるものである。平板40の大きさは、横幅740mm、奥行き500mmである。
(Second Embodiment)
In FIG. 4, the front view of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 of 2nd Embodiment is shown. As shown in FIG. 4, the support device main body 2 is placed on the flat plate 40, and the tactile sense presentation unit 30 is arranged symmetrically with respect to the center line AA. That is, the upper limb rehabilitation support apparatus 1 is used by being installed on the flat plate 40. The flat plate 40 has a width of 740 mm and a depth of 500 mm.

図5に、第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を示す。机42の上に平板40が置かれ、支援装置本体2は、平板40の中心線A−Aに対して左右対称に配置される。また、平板40の上に触覚提示部30が、中心線A−Aに対して左右対称に配置される。また、中心線A−Aは、上肢リハビリテーション支援装置1の一対のプーリ12の中点を通り、リニアガイド18に垂直な線でも良い。平板40の中心線A−Aとリニアガイド18に垂直な線の中心線A−Aは、完全に一致する必要はなく、ほぼ平行であれば良い。   FIG. 5 shows an upper limb rehabilitation support apparatus 1 according to the second embodiment. The flat plate 40 is placed on the desk 42, and the support apparatus main body 2 is arranged symmetrically with respect to the center line AA of the flat plate 40. Further, the tactile sense providing unit 30 is disposed on the flat plate 40 symmetrically with respect to the center line AA. The center line AA may be a line that passes through the midpoint of the pair of pulleys 12 of the upper limb rehabilitation support apparatus 1 and is perpendicular to the linear guide 18. The center line AA of the flat plate 40 and the center line AA of the line perpendicular to the linear guide 18 do not have to be completely coincident with each other, and may be substantially parallel.

図6に、第2実施形態の触覚提示部30を示す。触覚提示部30は、被験者イの指ニに対する接触対象として機能するものであり、言い換えれば、被験者イの指ニが接触する指接触部である。触覚提示部30は、平坦面32、第1の凸凹面としての小さな凸凹面34、および、第2の凸凹面としての大きな凸凹面36を有し、中心線A−Aに対して左右対称に配置されている。これらの面32、34、36は全体として、被験者イの指ニ(図11参照)が接触する接触表面となっている。この触覚提示部30の接触表面は、相互に異なる表面パターンの面32、34、36を含んでいるので、その接触表面に接触する指ニに対して刺激を付与することが可能となっている。   FIG. 6 shows a haptic presentation unit 30 according to the second embodiment. The tactile sense presenting unit 30 functions as a contact object for the subject's finger D, in other words, a finger contact portion that contacts the subject's finger D. The tactile sense providing unit 30 has a flat surface 32, a small uneven surface 34 as a first uneven surface, and a large uneven surface 36 as a second uneven surface, and is symmetrical with respect to the center line AA. Has been placed. These surfaces 32, 34, 36 as a whole are contact surfaces with which the finger D of the subject A (see FIG. 11) comes into contact. Since the contact surface of the tactile sense presentation unit 30 includes the surfaces 32, 34, and 36 having different surface patterns, it is possible to give a stimulus to the finger that contacts the contact surface. .

指先は触覚が特に発達した部分である。これは、指先の触覚は、敏感であるばかりでなく識別能力も優れている。たとえば点字は、指先で読み、空間分解能である2点識別閾は、掌の1/3以下といわれている。   The fingertip is the part where tactile sensation is particularly developed. This is because the tactile sensation of the fingertip is not only sensitive but also excellent in discrimination ability. For example, Braille is read with a fingertip, and the two-point discrimination threshold, which is spatial resolution, is said to be 1/3 or less of the palm.

よって、触覚提示部30は、指先への刺激の小さい順に、平坦部としての平坦面32、小さな凸凹面34、および大きな凸凹面36の3種類を用いた。この触覚提示部30は、中心線A−Aに対して左右対称に配置される。   Therefore, the tactile sense presentation unit 30 uses three types of flat surface 32 as a flat portion, small uneven surface 34, and large uneven surface 36 in ascending order of stimulus to the fingertip. The tactile sense presentation unit 30 is disposed symmetrically with respect to the center line AA.

また、触覚提示部30は、凹凸の断面形状や大きさを変えるだけでなく、凹凸部の形状を、円形や四角形や三角形にしたり、凹凸部を円弧状や放射状に配置したりもできる。また、触覚提示部30の表面には、紙、布、木材、樹脂、金属、ガラスなど、様々な材質を用いることもできる。   In addition, the tactile sense providing unit 30 can not only change the cross-sectional shape and size of the unevenness, but also can make the shape of the unevenness a circular shape, a square shape, a triangular shape, or the unevenness portions can be arranged in an arc shape or a radial shape. Various materials such as paper, cloth, wood, resin, metal, and glass can be used for the surface of the tactile sense providing unit 30.

図7に、第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の触覚提示部30を、中心線A−Aに対して左右対称に、平坦面32、小さな凸凹面34、および大きな凸凹面36配置した平面図を示す。図7は、図5に対し上下が逆となっている。   In FIG. 7, the tactile sense providing unit 30 of the upper limb rehabilitation assisting apparatus 1 according to the second embodiment is arranged with a flat surface 32, a small uneven surface 34, and a large uneven surface 36 symmetrically with respect to the center line AA. A plan view is shown. 7 is upside down with respect to FIG.

図8に、第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の触覚提示部30の平坦面32、小さな凸凹面34の配置パターンを示す。   In FIG. 8, the arrangement pattern of the flat surface 32 of the tactile sense presentation part 30 of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 2nd Embodiment, and the small uneven surface 34 is shown.

図8(a)は、小さな凸凹面34を円形に配置しその他は平坦面32としている。   In FIG. 8A, small uneven surfaces 34 are arranged in a circle, and the others are flat surfaces 32.

同様に図8(b)は、小さな凸凹面34を四角形に配置、図8(c)は、小さな凸凹面34を三角形に配置し、その他は平坦面32としている。図8(b)(c)では、中心線A−Aに対する片側だけを図示している。   Similarly, in FIG. 8B, the small uneven surface 34 is arranged in a square, and in FIG. 8C, the small uneven surface 34 is arranged in a triangle, and the others are flat surfaces 32. 8B and 8C, only one side with respect to the center line AA is illustrated.

凹凸部の形状を円形や四角形や三角形にすることで、被験者イは、指先で凹凸部を辿ってリハビリ訓練をすることができる。よって、円運動、四角形運動、三角形運動の同動向または逆方向の繰り返し運動ができる。   By making the shape of the concavo-convex part circular, quadrangular, or triangular, the subject A can perform rehabilitation training by tracing the concavo-convex part with a fingertip. Therefore, the same movement of the circular movement, the square movement, the triangular movement, or the repetitive movement in the opposite direction can be performed.

図8(d)は、小さな凸凹面34を複数の同心円の円弧状に左右対称に配置し、図8(e)は、小さな凸凹面34を複数の短冊状に左右対称に配置し、その他は平坦面32としている。   In FIG. 8D, the small uneven surfaces 34 are arranged symmetrically in a plurality of concentric arcs, and in FIG. 8E, the small uneven surfaces 34 are arranged symmetrically in a plurality of strips, The flat surface 32 is used.

円弧の小さな凸凹面34または短冊状の小さな凸凹面34を指先でたどることで、大きな円弧や小さな円弧の運動や、傾斜角度の異なる直線運動をすることができる。   By following the small concave / convex surface 34 of a circular arc or the small concave / convex surface 34 having a strip shape with a fingertip, it is possible to perform a motion of a large arc or a small arc, or a linear motion with different inclination angles.

ここで、小さな凸凹面34は、大きな凸凹面36でも良いし、様々な形状にすることができる。   Here, the small uneven surface 34 may be a large uneven surface 36, and may be various shapes.

図9に、被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している状態の全体を示す。   FIG. 9 shows the entire state where the subject A is using the upper limb rehabilitation support apparatus 1 according to the second embodiment.

被験者イは、椅子44に座ってリハビリ訓練を行う。   The subject A sits on the chair 44 and performs rehabilitation training.

図10に、被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している状態を示す。   In FIG. 10, the test subject i shows the state which is using the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 2nd Embodiment.

被験者イは、上肢リハビリテーション支援装置1の中心線A−Aに対して左右対称になるように、椅子44に座る。上肢のうちで運動提示部10に接触する接触部位としての左右の掌ハ(図11参照)を、運動提示部10の上に置くと共に、左手の指ニのうちの少なくとも1本と右手の指ニのうちの少なくとも1本とをそれぞれ触覚提示部30の上に接触させて置く。ミラーセラピーと同じ左右鏡像運動の訓練を行うためである。そして、一対の運動提示部10は各々、被験者イの左右それぞれの指ニが触覚提示部30に接触した状態で、その運動提示部10に置かれた掌ハを平面上にて前後左右に案内する。   The subject A sits on the chair 44 so as to be symmetric with respect to the center line AA of the upper limb rehabilitation support apparatus 1. Left and right palms (see FIG. 11) as contact parts that contact the motion presentation unit 10 in the upper limbs are placed on the motion presentation unit 10, and at least one of the left finger and the right finger At least one of the two is placed in contact with the tactile sense presentation unit 30. This is to perform the same left-right mirror image movement training as mirror therapy. Each of the pair of motion presentation units 10 guides the palm placed on the motion presentation unit 10 to the front, back, left, and right on the plane in a state where the left and right fingers of the subject A are in contact with the tactile presentation unit 30. To do.

図11に、被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している指先ニ(腹部)が触覚提示部30に接触している状態を示す。   FIG. 11 shows a state in which the fingertip D (abdomen) using the upper limb rehabilitation support device 1 according to the second embodiment is in contact with the tactile sense providing unit 30.

運動提示部10の大きさは、掌ハだけを置き、指先で床面に触れることが可能な幅100mm ×長さ100mm である。上肢リハビリテーション支援装置1の下には約10mm の隙間があるため、左右対称に触覚提示部30を配置することで、上肢を鏡像運動させながら健常側と麻痺側の両方の手に同じ触覚刺激を与えることができる。   The size of the exercise presentation unit 10 is 100 mm wide × 100 mm long so that only the palm can be placed and the fingertip can touch the floor surface. Since there is a gap of about 10 mm below the upper limb rehabilitation support device 1, the same tactile stimulation is applied to both the healthy side and the paralyzed hand while mirror moving the upper limb by arranging the tactile sense presentation unit 30 symmetrically. Can be given.

図12に、被験者イが第2実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を使用している指先(爪部含む)が触覚提示部30に接触している状態を示す。   FIG. 12 shows a state where the fingertip (including the nail part) using the upper limb rehabilitation support device 1 according to the second embodiment is in contact with the tactile sense providing unit 30.

爪部を含む指先も触覚の敏感な部位である。   The fingertip including the nail part is also a tactile sensitive part.

(第3実施形態)
図13に、被験者イが第3実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1を傾斜させて使用している状態を示す。
(Third embodiment)
FIG. 13 shows a state in which the subject A is using the upper limb rehabilitation support apparatus 1 according to the third embodiment tilted.

水平な平板40の上での使用を想定しているが、場合によっては、鉛直方向に対して傾いた平板40の上で使用することで、サンディングの様な運動も可能である。   Although the use on the horizontal flat plate 40 is assumed, depending on the case, by using it on the flat plate 40 inclined with respect to the vertical direction, movement like sanding is also possible.

このため、患者(被験者イ)自身による自動介助運動が可能な人であれば操作可能である。   For this reason, it can be operated by a person who can perform an automatic assistance exercise by the patient (subject A).

(第4実施形態)
図14に、第4実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の中央上部に鏡50を設置して使用する状態を示す。
(Fourth embodiment)
In FIG. 14, the state which installs and uses the mirror 50 in the center upper part of the upper limb rehabilitation assistance apparatus 1 which is 4th Embodiment is shown.

図15に、被験者イが第4実施形態である上肢リハビリテーション支援装置1の中央上部に鏡50を設置して使用している状態を示す。非麻痺肢側から鏡50をのぞき込んだ場合に、麻痺肢があるべき場所に非麻痺肢の像が見えるように、被験者イの頭部の位置や鏡50の位置や角度を調整する。例えば、その鏡50は、一対の運動提示部10を相互に結んだ仮想直線L1(図2参照)に交差する方向(例えば、仮想直線L1と略直交する方向)を向いて設置される。そして、鏡50は、一対の運動提示部10に置かれた左右の掌ハのうちの一方の鏡像を被験者イに見せる。その一方の鏡像とは、具体的には非麻痺肢側(健常側)の鏡像である。また、鏡50は、上記左右の掌ハのうちの他方を被験者イから見えないように隠す。このミラーセラピーと同じ訓練を実施する際には、麻痺肢は被験者イから見えないように隠して実施する。   FIG. 15 shows a state in which the subject A uses the mirror 50 installed at the upper center of the upper limb rehabilitation support apparatus 1 according to the fourth embodiment. When the mirror 50 is looked into from the non-paralyzed limb side, the position of the subject's head and the position and angle of the mirror 50 are adjusted so that an image of the non-paralyzed limb can be seen where the paralyzed limb should be. For example, the mirror 50 is installed so as to face a direction (for example, a direction substantially orthogonal to the virtual straight line L1) intersecting a virtual straight line L1 (see FIG. 2) that connects the pair of motion presentation units 10 to each other. Then, the mirror 50 causes the subject A to see a mirror image of one of the left and right palms placed on the pair of motion presentation units 10. The one mirror image is specifically a mirror image on the non-paralyzed limb side (healthy side). The mirror 50 hides the other of the left and right palms so that the subject cannot see it. When carrying out the same training as this mirror therapy, the paralyzed limb is hidden so that it cannot be seen by the subject.

(指先を刺激することの作用・効果)
従来のミラーセラピーは、箱の中に鏡を設置したミラーボックスを用いて実施され、被験者イはミラーボックスの中で非麻痺肢を動かし、鏡50に映った非麻痺肢の動きを見て、麻痺肢も同じように動いているようにイメージする。このとき、麻痺肢の体性感覚が完全に喪失していて全く麻痺肢の運動を知覚できない場合、あるいは健常者の様に麻痺肢も非麻痺肢と全く同一に動作できる場合は、視覚情報と体制感覚の不一致による違和感は生じない。
(Action and effect of stimulating fingertips)
Conventional mirror therapy is performed using a mirror box in which a mirror is placed in a box. The subject A moves a non-paralyzed limb in the mirror box and sees the movement of the non-paralyzed limb reflected in the mirror 50. Imagine the paralyzed limbs moving in the same way. At this time, if the somatic sensation of the paralyzed limb is completely lost and the movement of the paralyzed limb cannot be perceived at all, or if the paralyzed limb can behave exactly the same as the non-paralyzed limb like a normal person, the visual information and There is no sense of incongruity due to the disagreement of the system.

これに対し、麻痺肢の感覚が残存している上、麻痺肢の動作が非麻痺肢の動作と一致していない場合は、視覚的に麻痺肢も動作している情報が提示されても、感覚の不一致が錯覚強度を減少させてしまい、リハビリ効果の減少を招いていた。   On the other hand, if the sense of the paralyzed limb remains and the motion of the paralyzed limb does not match the behavior of the non-paralyzed limb, The discrepancy in sensation decreased the illusion intensity, leading to a reduction in rehabilitation effects.

本発明は、まず運動提示部10の左右鏡像動作により、運動機能が十分でない麻痺肢も非麻痺肢と同じ動作を可能とする上、さらに麻痺肢の指先に非麻痺肢の指先に提示している触覚と全く同一の刺激を提示可能なため、従来技術において錯覚の発生およびリハビリ効果を減少させてしまう要因が発生しない。   In the present invention, firstly, a paralyzed limb with insufficient motor function can be operated in the same manner as a non-paralyzed limb by the left and right mirror image movement of the exercise presentation unit 10, and is further presented to the fingertip of the non-paralyzed limb Since the same stimulus as that of the tactile sensation can be presented, there is no factor that reduces the occurrence of illusion and the rehabilitation effect in the prior art.

また、手はヒトにとって物に触れて対象物や環境を認識する知覚器官であり、特に指先は2点識別閾の分解能が高いなど、敏感な部位である。他分野で擬似的に触覚を提示する技術も開発されているが、本発明における触覚提示は、日常的にヒトが物に触れる動作と同一でること、擬似的な触覚提示ではなく実物に触れて触覚を提示すること、非麻痺肢の指先と麻痺肢の指先に提示する触覚刺激が全く同一であることから、麻痺肢が非麻痺肢と同じ動作を実現できているという強い錯覚を発生させることができ、従来と比較して非常に高いリハビリ効果が得られる。   In addition, the hand is a perceptive organ that touches an object and recognizes the object and the environment, and the fingertip is a sensitive part, especially because the resolution of the two-point discrimination threshold is high. Although technologies for presenting pseudo-tactile sensations have been developed in other fields, the tactile presentation in the present invention is the same as the operation of daily human touching an object. Presenting tactile sensation, and generating the strong illusion that the paralyzed limb can realize the same movement as the non-paralyzed limb because the tactile stimulation presented to the fingertip of the non-paralyzed limb is exactly the same as the fingertip of the paralyzed limb And a very high rehabilitation effect can be obtained compared to the conventional case.

上肢リハビリテーション支援装置1により、ミラーセラピー訓練を行った後、ピン16を除いて一対の運動提示部10の左右移動をフリーにする。この状態で、ミラーセラピー訓練を再現することができるかを訓練する。麻痺腕が健常腕と同じ動きができるようになれば効果があったことになる。   After the mirror therapy training is performed by the upper limb rehabilitation support device 1, the left and right movements of the pair of exercise presentation units 10 are made free except for the pins 16. In this state, it is trained whether mirror therapy training can be reproduced. If the paralyzed arm can move the same way as the healthy arm, it would have been effective.

なお、指先を触覚提示部30に接触させない状態で上肢リハビリテーション支援装置1を用いたとすれば、被験者イの掌ハは、図16のように運動提示部10上に載置される。   If the upper limb rehabilitation assisting apparatus 1 is used in a state where the fingertip is not in contact with the tactile sense providing unit 30, the palm of the subject A is placed on the motion presenting unit 10 as shown in FIG.

(他の実施形態)
(1)上述の第2〜4実施形態において、触覚提示部30は、接触表面として、平坦面32と小さな凸凹面34と大きな凸凹面36とを有しているが、凸凹面を含んでいなくてもよく、例えば平坦面32だけで構成されていてもよい。
(Other embodiments)
(1) In the above-described second to fourth embodiments, the tactile sense providing unit 30 includes the flat surface 32, the small uneven surface 34, and the large uneven surface 36 as contact surfaces, but does not include the uneven surface. For example, it may be configured only by the flat surface 32.

(2)上述の各実施形態において、被験者イの掌ハが運動提示部10に置かれてリハビリ訓練がなされるが、支援装置本体2は、掌ハに限らず、被験者イの左右一対の上肢のうちの左右同じ部位が一対の運動提示部10にそれぞれ接触するものであってもよい。ここで、上肢とは、肩に付着する運動器官であり、肩関節から指先までを指す。   (2) In each of the above-described embodiments, the rehabilitation training is performed by placing the palm of the subject A on the exercise presentation unit 10, but the support device body 2 is not limited to the palm and the pair of left and right upper limbs of the subject A Of these, the same left and right parts may be in contact with the pair of exercise presentation units 10 respectively. Here, the upper limb is a motor organ attached to the shoulder, and refers to from the shoulder joint to the fingertip.

1 上肢リハビリテーション支援装置
2 支援装置本体
10 運動提示部
12 プーリ
14 ベルト
16 ピン
18 リニアガイド
20 車輪
30 触覚提示部
32 平坦面
34 小さな凸凹面
36 大きな凸凹面
40 平板
42 机
44 椅子
50 鏡
イ 被験者
ロ 被験者の手
ハ 掌
ニ 指
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Upper limb rehabilitation support apparatus 2 Support apparatus main body 10 Movement presentation part 12 Pulley 14 Belt 16 Pin 18 Linear guide 20 Wheel 30 Tactile sense presentation part 32 Flat surface 34 Small uneven surface 36 Large uneven surface 40 Flat plate 42 Desk 44 Chair 50 Subject's hand C Palm D Finger

Claims (7)

平面上を前後左右に移動可能な一対の運動提示部と、被験者の指に対する接触対象としての触覚提示部とを有する上肢リハビリテーション支援装置において、
前記被験者は、一対の前記運動提示部に左右の掌を置くと共に、左手に含まれる指の少なくとも1本と右手に含まれる指の少なくとも1本とを前記触覚提示部の上にそれぞれ接触させて、リハビリ訓練を行い、
前記触覚提示部は平面状であり、鉛直方向に対して傾斜した平板上に設置されることを特徴とする上肢リハビリテーション支援装置。
In an upper limb rehabilitation support device having a pair of motion presenting units that can move back and forth and right and left on a plane, and a tactile sense presenting unit as a contact target for a subject's finger,
The subject places left and right palms on the pair of motion presentation units, and causes at least one finger included in the left hand and at least one finger included in the right hand to contact each other on the tactile presentation unit. , have line rehabilitation training,
The upper limb rehabilitation support device, wherein the tactile sense presentation unit is flat and is installed on a flat plate inclined with respect to the vertical direction .
一対の前記運動提示部の間に配置された鏡を有し、
該鏡は、一対の前記運動提示部を相互に結んだ仮想直線に交差する方向を向くと共に、一対の前記運動提示部に置かれた前記左右の掌のうちの一方の鏡像を前記被験者に見せることを特徴とする請求項1に記載の上肢リハビリテーション支援装置。
A mirror disposed between the pair of motion presentation units;
The mirror is directed in a direction crossing a virtual straight line connecting the pair of motion presentation units, and shows the subject a mirror image of one of the left and right palms placed on the pair of motion presentation units. The upper limb rehabilitation support device according to claim 1 .
平面上を前後左右に移動可能な一対の運動提示部と、被験者の指に対する接触対象としての触覚提示部とを有する上肢リハビリテーション支援装置において、
一対の前記運動提示部の間に配置された鏡を有し、
前記被験者は、一対の前記運動提示部に左右の掌を置くと共に、左手に含まれる指の少なくとも1本と右手に含まれる指の少なくとも1本とを前記触覚提示部の上にそれぞれ接触させて、リハビリ訓練を行い、
前記鏡は、一対の前記運動提示部を相互に結んだ仮想直線に交差する方向を向くと共に、一対の前記運動提示部に置かれた前記左右の掌のうちの一方の鏡像を前記被験者に見せることを特徴とする上肢リハビリテーション支援装置。
In an upper limb rehabilitation support device having a pair of motion presenting units that can move back and forth and right and left on a plane, and a tactile sense presenting unit as a contact target for a subject's finger,
A mirror disposed between the pair of motion presentation units;
The subject places left and right palms on the pair of motion presentation units, and causes at least one finger included in the left hand and at least one finger included in the right hand to contact each other on the tactile presentation unit. , have line rehabilitation training,
The mirror is directed in a direction crossing a virtual straight line connecting the pair of motion presentation units, and shows the subject a mirror image of one of the left and right palms placed on the pair of motion presentation units. Upper limb rehabilitation support device characterized by that.
一対の前記運動提示部は、左右鏡面対称な位置になるように移動可能なことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の上肢リハビリテーション支援装置。 The upper limb rehabilitation support device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the pair of exercise presentation units are movable so as to be in a mirror-symmetrical position. 前記触覚提示部は、前記被験者の指が接触し該指に対して刺激を付与することが可能な接触表面を備えていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1つに記載の上肢リハビリテーション支援装置。 5. The tactile sense presentation unit includes a contact surface that can be touched by the subject's finger to apply a stimulus to the finger, according to claim 1 . Upper limb rehabilitation support device. 前記触覚提示部は、前記被験者の指が接触する接触表面を備え、
該接触表面は、凹凸の大きさが異なる2以上のパターンを持つ面からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1つに記載の上肢リハビリテーション支援装置。
The tactile sense presentation unit includes a contact surface with which the subject's finger contacts,
The upper limb rehabilitation support device according to any one of claims 1 to 4, wherein the contact surface includes a surface having two or more patterns having different unevenness sizes.
前記触覚提示部は、前記被験者の指が接触する接触表面を備え、
該接触表面は、第1の凸凹面と、該第1の凸凹面よりも凸凹が大きい第2の凸凹面とを含んで構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1つに記載の上肢リハビリテーション支援装置。
The tactile sense presentation unit includes a contact surface with which the subject's finger contacts,
The contact surface has a first uneven surface, one of the claims 1 to 4, characterized in that it is configured to include a second concave-convex surface is greater irregularities than uneven surfaces of the first 1 Upper limb rehabilitation support device described in one .
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