RU133426U1

RU133426U1 - SIMULATOR FOR REHABILITATION OF PATIENTS WITH SPINE DISEASES

Info

Publication number: RU133426U1
Application number: RU2013121467/12U
Authority: RU
Inventors: Игорь Иванович Кук; Ирина Павловна Кук
Original assignee: Игорь Иванович Кук
Priority date: 2013-05-07
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2013-10-20

Abstract

1. Тренажер для реабилитации пациентов с заболеваниями позвоночника, содержащий раму с платформой, продольный брус с парными ручками для кистевого захвата, размещенный на передней и задней опорных стойках, а также упор для стоп пациента,отличающийся тем, что упор для стоп закреплен на передней опорной стойке и жестко соединен с механизмом регулировки нагрузки балочного типа со съемными грузами-отягощениями, выполненным с возможностью поднятия грузов, а передняя и задняя стойки закреплены на раме и продольном брусе шарнирными соединениями с возможностью одновременного прямолинейного перемещения бруса и наклона упора для стоп в сторону, противоположную механизму регулировки нагрузки.2. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что ручки для кистевого захвата выполнены в количестве более двух и установлены жестко на брусе на двух уровнях.3. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что по краям платформы размещены съемные вертикальные валики для упора передних поверхностей голеней пациента.4. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что рама установлена на ножках с наклоном в сторону механизма регулировки нагрузки.1. A simulator for the rehabilitation of patients with diseases of the spine, comprising a frame with a platform, a longitudinal beam with paired handles for wrist grip, located on the front and rear support racks, as well as an emphasis for the patient's feet, characterized in that the stop for the feet is fixed on the front support the rack and is rigidly connected to a beam-type load adjustment mechanism with removable weights-weights, made with the possibility of lifting loads, and the front and rear racks are mounted on the frame and the longitudinal beam by hinged joints and to simultaneously move the rectilinear timber and tilting abutment for the stop in the direction opposite nagruzki.2 adjustment mechanism. The simulator according to claim 1, characterized in that the handles for the wrist grip are made in an amount of more than two and are mounted rigidly on the beam at two levels. 3. The simulator according to claim 1, characterized in that removable vertical rollers are placed along the edges of the platform to stop the front surfaces of the legs of the patient. 4. The simulator according to claim 1, characterized in that the frame is mounted on legs with an inclination towards the load adjustment mechanism.

Description

Полезная модель относится к области реабилитационной медицинской и физкультурно-оздоровительной техники и может быть использована в лечебных учреждениях для лечения и профилактики заболеваний позвоночника, например, остеохондрозов, сколиозов, посттравматических деформаций позвоночника, увеличения объема движений позвоночника и коррекции осанки.The utility model relates to the field of rehabilitation medical and fitness equipment and can be used in medical institutions for the treatment and prevention of diseases of the spine, for example, osteochondrosis, scoliosis, post-traumatic spinal deformities, increase the range of motion of the spine and correct posture.

В настоящий момент существует потребность в тренажерах для реабилитации пациентов с разной антропометрией и степенью тяжести заболеваний позвоночника, с возможностями оптимизации процесса реабилитации и уменьшения сроков реабилитации, включая различные регулировки, позволяющие максимально плавно увеличивать степень воздействия на позвоночник, что в итоге позволит достигнуть стойкого компенсированного состояния.Currently, there is a need for simulators for the rehabilitation of patients with different anthropometry and severity of spinal diseases, with the possibility of optimizing the rehabilitation process and reducing the duration of rehabilitation, including various adjustments that allow the most smooth increase in the degree of impact on the spine, which ultimately allows to achieve a stable compensated state .

Известен аналог тренажер для спины, включающий ручки для кистевого хвата, упор для фиксации бедер (RU 18934 U1, опубл. 10.08.2001 г.). Тренажер предназначен исключительно для тренировки продольной мышцы спины, выпрямляющей позвоночник, тогда как максимальную пользу для здоровья пациента дает скоординированная работа всех мышц спины.A known analog simulator for the back, including handles for wrist grip, an emphasis for fixing the hips (RU 18934 U1, publ. 10.08.2001). The simulator is designed exclusively for training the longitudinal muscle of the back, straightening the spine, while the coordinated work of all the muscles of the back gives the maximum health benefit to the patient.

Известен многофункциональный тренажер (RU 2259221 U1, опубл. 27.08.2005 г.), включающий основание с вертикальными стойками, ручки для кистевого хвата, приспособление для стоп и сидение. Конструктивное исполнение тренажера не обеспечивает возможность эксплуатации его пользователями с разной антропометрией, так как рычажные передачи закреплены на раме и имеют точно определенную траекторию. Кроме того, передача нагрузки от груза к пользователю происходит через два и более блока, при этом блоки, зачастую плавающие в виде полиспаста, что ослабляет механическую часть конструкции и приводит к частым поломкам, а именно к замене троса. Существенным недостатком известного тренажера является то, что нагрузка на мышцы остается постоянной, так как передается посредством системы блоков, независимой от траектории работающих конечностей, что снижает эффективность эксплуатации.Known multifunctional simulator (RU 2259221 U1, publ. 08/27/2005), including a base with vertical uprights, handles for wrist grip, a device for feet and sitting. The simulator’s design does not allow users to use it with different anthropometry, since the linkage gears are mounted on the frame and have a well-defined path. In addition, the load is transferred from the load to the user through two or more blocks, while the blocks, often floating in the form of a chain hoist, which weakens the mechanical part of the structure and leads to frequent breakdowns, namely, the replacement of the cable. A significant drawback of the known simulator is that the load on the muscles remains constant, as it is transmitted through a system of blocks independent of the trajectory of the working limbs, which reduces the efficiency of operation.

Известен тренажер многофункциональны (RU 82564 U1, опубл. 10.05.2009 г.). Тренажер предназначен для тренировки мышц пресса, задней поверхности бедра, ягодичных мышц и поясницы, пользователями могут быть как опытные спортсмены, так и люди, имеющие заболевания позвоночника для развития и укрепления мускулатуры. Недостатком его является невозможность индивидуального подбора нагрузки.Known multi-functional simulator (RU 82564 U1, publ. 05/10/2009). The simulator is designed to train the abdominal muscles, back of the thigh, gluteus and lower back muscles, users can be experienced athletes as well as people with spinal diseases to develop and strengthen muscles. Its disadvantage is the impossibility of individual selection of the load.

Наиболее близким к заявляемому является тренажер для реабилитации при заболеваниях позвоночника (RU 2343895 U1, опубл. 20.01.2009 г.)Closest to the claimed is a simulator for rehabilitation in diseases of the spine (RU 2343895 U1, publ. 20.01.2009)

Тренажер содержит платформу, продольный брус на опорных стойках, закрепленных на платформе, средство для фиксации ног. Продольный брус снабжен двумя парами ручек, расположенных перпендикулярно брусу с двух сторон. Продольный брус выполнен в виде зубчатой рейки с возможностью фиксации ручек в нужном месте, а средство фиксации ног пациента выполнено в виде регулируемого упора для коленных суставов с возможностью расположения ног пациента в плоскости близкой к платформе и упора для стоп.The simulator contains a platform, a longitudinal beam on the supporting racks mounted on the platform, means for fixing the legs. The longitudinal beam is equipped with two pairs of handles located perpendicular to the beam on both sides. The longitudinal beam is made in the form of a gear rack with the ability to fix the handles in the right place, and the patient’s legs fixation tool is made in the form of an adjustable stop for knee joints with the possibility of placing the patient’s legs in a plane close to the platform and stop for the feet.

В целях безопасности дозировка нагрузки осуществляется только по субъективным ощущениям пациента, но для точной дозировки нагрузки по субъективным ощущениям требуется определенная спортивная подготовка, а у большинства людей, страдающих заболеваниями позвоночника, такая подготовка отсутствует.For safety reasons, the dosage of the load is carried out only according to the subjective sensations of the patient, but for the exact dosage of the load according to the subjective sensations, certain sports training is required, and for most people suffering from diseases of the spine, such training is absent.

Недостатком известного тренажера является отсутствие возможности точной дозировки нагрузки на позвоночник пациента, индивидуального подбора нагрузки и возможности ее постепенного нарастания, что не исключает опасности чрезмерного воздействия на позвоночник пациента при превышении заданных нагрузок и может вызвать осложнения, увеличит сроки реабилитации и снизит эффективность процесса.A disadvantage of the known simulator is the lack of the ability to accurately dose the load on the patient’s spine, individual selection of the load and the possibility of its gradual increase, which does not exclude the risk of excessive exposure to the patient’s spine when the specified loads are exceeded and can cause complications, increase the rehabilitation time and reduce the efficiency of the process.

Кроме того, функциональные возможности данного тренажера ограничены тем, что в нем использован принцип постизометрической релаксации, при которой после изометрического усилия в течение 5-10 сек на уровне 20-30% мышцы, находящиеся в состоянии гипертонуса рефлекторно расслабляются. Однако принцип постизометрической релаксации значительно осложняет дозировку воздействия, в то время, как при использовании постстатической релаксацией индивидуально подбирается груз, а значит и степень воздействия, который приподнимается и удерживается столько, сколько необходимо. Однако, тренажер известной конструкции работает не по этому принципу.In addition, the functionality of this simulator is limited by the fact that it uses the principle of post-isometric relaxation, in which, after an isometric effort for 5-10 seconds at a level of 20-30%, muscles in a state of hypertonicity reflexively relax. However, the principle of post-isometric relaxation significantly complicates the dosage of exposure, while when using post-static relaxation, the load is individually selected, and therefore the degree of exposure, which is lifted and held for as long as necessary. However, a simulator of known design does not work on this principle.

Технический результат - расширение функциональных возможностей тренажера и повышение безопасности его использования путем исключения перегрузки позвоночника пациента за счет согласованности перемещения продольного бруса и верхней части упора для стоп в сторону пациента, а также индивидуальной дозировки нагрузки по объективным показателям пациента.The technical result is to expand the functionality of the simulator and increase the safety of its use by eliminating the overload of the patient's spine due to the coordination of the movement of the longitudinal beam and the upper part of the stop for the feet towards the patient, as well as individual dosage of the load according to the patient's objective indicators.

Сущность полезной модели заключается в том, что в тренажере для реабилитации пациентов с заболеваниями позвоночника, содержащем раму с платформой, продольный брус с парными ручками для кистевого захвата, размещенный на передней и задней опорных стойках, а также упор для стоп пациента, согласно п.1 формулы, упор для стоп закреплен на передней опорной стойке и жестко соединен с механизмом регулировки нагрузки балочного типа со съемными грузами-отягощениями, выполненным с возможностью поднятия грузов, а передняя и задняя стойки закреплены на раме и продольном брусе шарнирными соединениями с возможностью одновременного прямолинейного перемещения бруса и наклона упора для стоп в сторону, противоположную механизму регулировки нагрузки. Закрепление передней и задней стоек шарнирными соединениями на платформе и продольном брусе, т.е. выполненными в виде рычагов, дает возможность прямолинейного перемещения бруса в сторону, противоположную механизму регулировки нагрузки, т.е. на пациента, обеспечивая одну степень свободы при перемещении пациента в направлении, противоположном движению стоп.The essence of the utility model is that in the simulator for the rehabilitation of patients with diseases of the spine, containing a frame with a platform, a longitudinal beam with paired handles for wrist grip, located on the front and rear support racks, as well as an emphasis for the patient's feet, according to claim 1 formulas, the stop for the feet is fixed on the front support column and is rigidly connected to the beam-type load adjustment mechanism with removable weights-weights, made with the possibility of lifting loads, and the front and rear racks are fixed on and the frame and the longitudinal beam with swivel joints with the possibility of simultaneous rectilinear movement of the beam and the inclination of the stop for the feet in the direction opposite to the load adjustment mechanism. Fastening the front and rear struts with articulated joints on the platform and the longitudinal beam, i.e. made in the form of levers, makes it possible to linearly move the beam in the direction opposite to the load adjustment mechanism, i.e. on the patient, providing one degree of freedom when moving the patient in the opposite direction to the movement of the feet.

Закрепление упора для стоп на передней опорной стойке и жесткое соединение упора с механизмом регулировки нагрузки позволяет верхней части упора совместно с носками стоп пациента смещаться в направлении тыльного сгибания стоп. Нижняя часть упора для стоп при этом вращается вокруг шарнира, но не смещается поступательно, а верхняя часть упора вращается вокруг шарнира на продольном брусе и смещается вместе с брусом поступательно назад, что обеспечивает напряжение мышц и сухожилий задней поверхности ног с короткой амплитудой движения и остановкой. Такое положение стоп будет препятствовать увеличению усилий пациента выше заданных. Постстатическая релаксация достигается при дозированном воздействии на мышцы пациента за счет отягощения, создаваемого механизмом регулирования нагрузки со съемными грузами, жестко связанного с упором для стоп, и статического удержания груза в течении заданного времени.The fixation of the stop for the feet on the front support post and the rigid connection of the stop with the load adjustment mechanism allows the upper part of the stop together with the toes of the patient's feet to move in the direction of the back bending of the feet. The lower part of the foot stop rotates around the hinge, but does not translate, and the upper part of the stop rotates around the hinge on the longitudinal beam and moves forward together with the beam, which provides tension to the muscles and tendons of the back surface of the legs with a short amplitude of movement and stop. This position of the feet will prevent the increase in the patient's efforts above the set. Post-static relaxation is achieved with a metered effect on the patient’s muscles due to the burden created by the load regulation mechanism with removable weights, rigidly connected with the stop for the feet, and the static holding of the load for a given time.

Ручки для кистевого захвата выполняются в количестве более двух и жестко установлены на брусе на двух уровнях (п.2 формулы), что позволяет пациенту постепенно изменять угол наклона корпуса и нагрузку на позвоночник, перехватываясь за ручки.Handles for hand grip are performed in an amount of more than two and are rigidly mounted on the beam at two levels (claim 2 of the formula), which allows the patient to gradually change the angle of inclination of the body and the load on the spine, intercepting the handles.

Дополнительный лечебный эффект достигается в том случае, если пациент осуществляет нагружение мышц позвоночника в позе «бабочки» при упоре передних поверхностей голени в вертикальные валики, которые установлены по краям платформы тренажера в положении сидя при согнутых в коленных суставах и разведенных в стороны ногах со сложенными вместе подошвами (п.3. формулы).An additional therapeutic effect is achieved if the patient exercises the muscles of the spine in a “butterfly” position with the front surfaces of the tibia resting on the vertical rollers, which are installed on the edges of the simulator platform in a sitting position with legs bent at the knees and legs spread apart to the sides soles (item 3. formulas).

Кроме того, для удобства размещения пациента с ограниченными возможностями платформа может быть размещена на ножках с наклоном в сторону механизма регулирования нагрузки (п.4 формулы).In addition, for the convenience of accommodating a patient with disabilities, the platform can be placed on legs with an inclination towards the load regulation mechanism (claim 4 of the formula).

Заявляемое устройство поясняется следующими фигурами.The inventive device is illustrated by the following figures.

На фиг.1 представлена конструкция заявляемого тренажера, вид сбоку. На фиг.2 - вид сбоку тренажера вместе с пациентом, находящимся в положении напряжения мышц. На фиг.3 показано положение пациента на тренажере в позе «бабочки».Figure 1 presents the design of the inventive simulator, side view. Figure 2 is a side view of the simulator with a patient in a position of muscle tension. Figure 3 shows the position of the patient on the simulator in a butterfly pose.

Тренажер содержит платформу 1, на которой в сидячем положении располагается пациент 2. Платформа 1 закреплена на металлической раме 3 с ножками 4, 5. Ножки 4 выше, чем ножки 5. На раме 3 расположен продольный брус 6, установленный на передней 7 и задней 8 опорных стойках. Стойки 7, 8 закреплены на раме 3 и продольном брусе 6 шарнирными соединениями 9 таким образом, что брус 6 перемещается прямолинейно по направлению к пациенту 2. Упор для стоп 10 закреплен на передней опорной стойке 7 и жестко связан с механизмом регулировки нагрузки 11 балочного типа со съемными грузами-отягощениями 12, например приварен или присоединен с помощью болтового соединения. Пары ручек 13 для кистевого захвата установлены параллельно друг другу, перпендикулярно продольному брусу 6 и жестко с ним соединены. Пары ручек 13 расположены на двух уровнях, т.е. в двух плоскостях (друг над другом). Продольный брус 6 и упор для стоп 10 имеют возможность согласованного перемещения при воздействии на них пациента 2.The simulator contains a platform 1, on which the patient 2 is seated. Platform 1 is mounted on a metal frame 3 with legs 4, 5. Legs 4 are higher than legs 5. On frame 3 is a longitudinal beam 6 mounted on front 7 and rear 8 supporting racks. Racks 7, 8 are fixed on the frame 3 and the longitudinal beam 6 by swivel joints 9 so that the beam 6 moves rectilinearly towards the patient 2. The stop for the feet 10 is mounted on the front support column 7 and is rigidly connected to the load adjustment mechanism 11 of the beam type with removable weights-weights 12, for example, welded or attached using a bolted connection. Pairs of handles 13 for wrist grip installed parallel to each other, perpendicular to the longitudinal beam 6 and rigidly connected to it. Pairs of handles 13 are located on two levels, i.e. in two planes (one above the other). The longitudinal beam 6 and the stop for the feet 10 have the ability to coordinate movement when exposed to the patient 2.

Съемные вертикальные валики 14 для упора передних поверхностей голеней пациента расположены по краям платформы 1.Removable vertical rollers 14 for stopping the front surfaces of the legs of the patient are located on the edges of the platform 1.

Тренажер функционирует следующим образом.The simulator operates as follows.

Пациент 2 садится на платформу 1, держится за ручки 13, прогибает спину и начинает тянуть продольный брус 6 на себя, как будто ложится на спину. Приподняв груз-отягощение 12 (минимум 250 граммов) механизма 11, пациент 2 останавливается в этом положении на 5-10 секунд, затем опускает груз-отягощение 12 в исходное положение и расслабляется, обеспечивая напряжение мышц и сухожилий задней поверхности ног с короткой амплитудой движения и остановкой с последующим расслаблением. Затем пациент 2 берется за следующую, расположенную дальше от него, ручку 13, увеличивая при этом степень наклона вперед, и повторяет процедуру сначала. Расстояние между ручками настолько минимально, насколько это не препятствует удобному хвату руками и дает возможность менять степень наклона не резко, а очень плавно.Patient 2 sits on platform 1, holds on to the handles 13, bends his back and begins to pull the longitudinal beam 6 towards himself, as if lying on his back. Raising the weight-load 12 (minimum 250 grams) of the mechanism 11, patient 2 stops in this position for 5-10 seconds, then lowers the weight-load 12 to its original position and relaxes, providing muscle tension and tendons of the back surface of the legs with a short range of motion and stop followed by relaxation. Then patient 2 takes on the next handle 13 located further from him, increasing the degree of forward inclination, and repeats the procedure from the beginning. The distance between the handles is as minimal as it does not interfere with a comfortable grip with your hands and makes it possible to change the degree of tilt not very sharply, but very smoothly.

Для минимизации возможности создания избыточного усилия осуществляется движение продольного бруса 6 по направлению к пациенту 2, при этом происходит одновременное прямолинейное перемещение бруса 6 и наклона упора 10 для стоп в сторону, противоположную механизму регулировки нагрузки 11. Это в свою очередь создает дополнительное натяжение ахиллова и подколенных сухожилий пациента, препятствуя развитию чрезмерного усилия. При этом носки стоп пациента вместе с упором для стоп 10 наклоняются на него. В 3-4 приема пациент 2 доходит до предельного для себя уровня, достигая чувства легкого дискомфорта стоп и позвоночника. По сравнению с прототипом у пациента нет возможности доводить себя до чувства сильного дискомфорта. Нагрузка и степень воздействия на позвоночник и/или степень наклона увеличивается тогда, когда чувство дискомфорта притупляется, это может произойти через 2-4 занятия, это позволяет оптимизировать процесс реабилитации пациента и сделать его более безопасным.To minimize the possibility of creating excessive force, the longitudinal beam 6 is moved towards the patient 2, while the straightforward movement of the beam 6 and the tilt of the stop for the feet 10 in the direction opposite to the load regulation mechanism 11 occurs. This in turn creates additional tension of the Achilles and popliteal tendons of the patient, preventing the development of excessive effort. In this case, the socks of the feet of the patient along with the emphasis for feet 10 are bent over him. In 3-4 doses, patient 2 reaches the limit for himself, reaching a feeling of slight discomfort of the feet and spine. Compared with the prototype, the patient does not have the opportunity to bring himself to a feeling of great discomfort. The load and the degree of impact on the spine and / or the degree of inclination increases when the feeling of discomfort dulls, this can happen after 2-4 sessions, this allows you to optimize the patient's rehabilitation process and make it safer.

Возможно использование заявляемого тренажера для лечения деформирующего артроза тазобедренного сустава и деформирующего сакроилеите (воспаление крестцово-подвздошного сочленения).You can use the inventive simulator for the treatment of deforming arthrosis of the hip joint and deforming sacroileitis (inflammation of the sacroiliac joint).

В этом случае пациент принимает позу «бабочки», т.е.упражнение выполняется из исходного положения: пациент 2 сидит на платформе 1, ноги согнуты в коленных суставах, подошвы сложены вместе, колени разведены в стороны, передняя поверхность голеней упирается в валики 14 (фиг.3).In this case, the patient takes the “butterfly” pose, that is, the exercise is performed from the starting position: patient 2 sits on platform 1, legs are bent at the knee joints, the soles are folded together, the knees are apart, the front surface of the legs rests on the rollers 14 ( figure 3).

В такой позе пациент 2 выполняет захват руками за ручку 13 на заданном уровне, после чего его спина прогибается, пациент 2 выполняет тягу руками на себя как будто ложится на спину. После того, как приподнимется груз 12, он удерживает усилие в течение 6-10 секунд, после чего расслабляется. Процедуру повторяют заданное количество раз на заданном уровне наклона, с заданной нагрузкой.In this position, patient 2 grabs with his hands on the handle 13 at a predetermined level, after which his back bends, patient 2 performs a pull with his hands on himself as if lying on his back. After the load 12 rises, it holds the force for 6-10 seconds, after which it relaxes. The procedure is repeated a predetermined number of times at a given level of slope, with a given load.

Описанное выше упражнения позволяет воздействовать непосредственно на тазобедренные суставы и крестцово-подвздошные сочленения в режиме постстатической релаксации. После многократного систематического воздействия у пациента наблюдается улучшение подвижности, восстановление кровообращения в этой области, а также купирование болевого синдрома.The exercises described above allow you to act directly on the hip joints and sacroiliac joints in post-static relaxation mode. After repeated systematic exposure, the patient has improved mobility, restoration of blood circulation in this area, as well as relief of pain.

Claims

1. A simulator for the rehabilitation of patients with diseases of the spine, comprising a frame with a platform, a longitudinal beam with paired handles for wrist grip, located on the front and rear support racks, as well as an emphasis for the patient's feet,

characterized in that the stop stop is fixed on the front support column and is rigidly connected to the beam-type load adjustment mechanism with removable weights-loads, made with the possibility of lifting weights, and the front and rear racks are mounted on the frame and the longitudinal beam with swivel joints with the possibility of simultaneous rectilinear moving the beam and tilting the stop for the feet to the side opposite to the load adjustment mechanism.

2. The simulator according to claim 1, characterized in that the handles for the wrist grip are made in an amount of more than two and are mounted rigidly on the beam at two levels.

3. The simulator according to claim 1, characterized in that removable vertical rollers are placed on the edges of the platform to stop the front surfaces of the legs of the patient.

4. The simulator according to claim 1, characterized in that the frame is mounted on legs with an inclination towards the load adjustment mechanism.