RU2823491C1 - Method for functional diagnostics of biomechanics of motor disorders in human knee joint - Google Patents
Method for functional diagnostics of biomechanics of motor disorders in human knee joint Download PDFInfo
- Publication number
- RU2823491C1 RU2823491C1 RU2023129477A RU2023129477A RU2823491C1 RU 2823491 C1 RU2823491 C1 RU 2823491C1 RU 2023129477 A RU2023129477 A RU 2023129477A RU 2023129477 A RU2023129477 A RU 2023129477A RU 2823491 C1 RU2823491 C1 RU 2823491C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leg
- knee joint
- knee
- exercises
- extension
- Prior art date
Links
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 208000019430 Motor disease Diseases 0.000 title description 3
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 claims abstract description 70
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 claims abstract description 36
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 27
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 claims abstract description 13
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 210000003371 toe Anatomy 0.000 claims abstract description 10
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 claims abstract description 8
- 210000003314 quadriceps muscle Anatomy 0.000 claims abstract description 5
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 claims abstract description 5
- 210000000544 articulatio talocruralis Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 2
- 210000002027 skeletal muscle Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 230000036541 health Effects 0.000 description 6
- 238000011540 hip replacement Methods 0.000 description 6
- 238000013150 knee replacement Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- 238000002567 electromyography Methods 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 3
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 3
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 206010028289 Muscle atrophy Diseases 0.000 description 2
- 238000011882 arthroplasty Methods 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 2
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 201000000585 muscular atrophy Diseases 0.000 description 2
- 210000002346 musculoskeletal system Anatomy 0.000 description 2
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 208000005189 Embolism Diseases 0.000 description 1
- 206010062575 Muscle contracture Diseases 0.000 description 1
- 208000035965 Postoperative Complications Diseases 0.000 description 1
- 208000004210 Pressure Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 208000001435 Thromboembolism Diseases 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 description 1
- 210000001264 anterior cruciate ligament Anatomy 0.000 description 1
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 1
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000037444 atrophy Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 208000006111 contracture Diseases 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000009207 exercise therapy Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000004199 lung function Effects 0.000 description 1
- 230000037023 motor activity Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 210000001428 peripheral nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000011321 prophylaxis Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 230000000287 tissue oxygenation Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к области медицинской реабилитации. Способ функциональной диагностики биомеханики двигательных нарушений в коленном суставе человека может быть применен в реабилитации на дому, телемониторинге, телепатронаже за пациентами с заболеваниями нервной и костно-мышечной систем.The invention relates to medicine, namely to the field of medical rehabilitation. The method for functional diagnostics of the biomechanics of motor disorders in the human knee joint can be used in home rehabilitation, telemonitoring, and telepatronage for patients with diseases of the nervous and musculoskeletal systems.
В соответствии с федеральными клиническими рекомендациям, после эндопротезирования коленного или тазобедренного суставов реабилитационные мероприятия начинаются в течение 1-х суток в палате реанимации или хирургического отделения (первый этап реабилитации) и продолжаются после выписки из хирургического отделения в условиях отделения медицинской реабилитации для пациентов с нарушением функции периферической нервной системы и костно-мышечной системы (второй этап реабилитации) [1,2]. На первом этапе пациент получает реабилитационные мероприятия в течение 4-7 дней, на 2 этапе - 10-14 дней. Таким образом, пациент может находиться в условиях стационара до 21 дня.In accordance with federal clinical recommendations, after knee or hip replacement, rehabilitation measures begin within 1 day in the intensive care unit or surgical department (the first stage of rehabilitation) and continue after discharge from the surgical department in the medical rehabilitation department for patients with impaired function peripheral nervous system and musculoskeletal system (second stage of rehabilitation) [1,2]. At the first stage, the patient receives rehabilitation measures for 4-7 days, at stage 2 - 10-14 days. Thus, the patient can stay in hospital for up to 21 days.
В настоящее время становится все более популярным использование технологий ускоренной реабилитации (fast-track) после эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов. Эта технология актуальна как за рубежом, так и в нашей стране, поскольку сочетает в себе эффективность и экономичность [3]. При использовании данной технологии пациент достигает критериев выписки на 3-4 сутки от момента операции [4]. Важным компонентом, позволяющим пациентам избежать послеоперационных осложнений и выписаться раньше из стационара, является ранняя реабилитация. Это препятствует развитию хорошо известных неблагоприятных физиологических последствий длительного постельного режима, таких как: гипотрофия и атрофия мышц, формирование пролежней, снижение функции легких, нарушения тканевой оксигенации и повышение риска тромбоэмболии.Currently, the use of accelerated rehabilitation technologies (fast-track) after hip and knee replacement is becoming increasingly popular. This technology is relevant both abroad and in our country, since it combines efficiency and cost-effectiveness [3]. When using this technology, the patient reaches the discharge criteria 3-4 days after surgery [4]. An important component that allows patients to avoid postoperative complications and be discharged from the hospital earlier is early rehabilitation. This prevents the development of the well-known adverse physiological consequences of prolonged bed rest, such as muscle wasting and atrophy, the formation of pressure ulcers, decreased lung function, impaired tissue oxygenation and an increased risk of thromboembolism.
В рекомендациях Общества ускоренного восстановления после хирургических операций (Enhanced Recovery After Surgery, ERAS, fast-track) указывается, что сокращение периода нахождения пациента, перенесшего эндопротезирование тазобедренного или коленного суставов в стационаре, ограничивает период оценки раннего послеоперационного прогноза, что требует организации структурированного наблюдения за такими больными в амбулаторных условиях в течение длительного времени. Только динамическое наблюдение в амбулаторных условиях позволяет более точно оценить результат хирургического лечения (выживаемость, хирургические осложнения, осложнения антикоагулянтной профилактики), функциональный результат проведенной операции и ее влияние на качество жизни пациентов. Только оценка долгосрочного прогноза позволяет подтвердить, что при уменьшении продолжительности госпитализации соблюдается ключевой принцип ускоренного восстановления - сохранение качества медицинской помощи.The recommendations of the Society for Accelerated Recovery After Surgery (ERAS, fast-track) indicate that reducing the period of stay of a patient who has undergone hip or knee arthroplasty in the hospital limits the period for assessing the early postoperative prognosis, which requires the organization of structured follow-up such patients on an outpatient basis for a long time. Only dynamic observation in an outpatient setting allows a more accurate assessment of the result of surgical treatment (survival, surgical complications, complications of anticoagulant prophylaxis), the functional result of the operation and its impact on the quality of life of patients. Only an assessment of the long-term prognosis allows us to confirm that by reducing the duration of hospitalization, the key principle of accelerated recovery is observed - maintaining the quality of medical care.
В России пока не развита организованная система медицинского патронажа и социальной поддержки, позволяющая осуществлять должный контроль за пациентами, перенесшими эндопротезирование коленного или тазобедренного суставов, после ранней выписки и проводить мероприятия по реабилитации амбулаторно [4]. Территориальная разобщенность врача и пациента, дефицит медицинских кадров усугубляют эту проблему. Согласно федеральным клиническим рекомендациям, пациент должен ежегодно делать контрольные снимки и показываться в клинику на консультацию, что не позволяет своевременно оценить функциональное состояние пациента и предупредить развивающиеся осложнения.In Russia, an organized system of medical patronage and social support has not yet been developed, allowing for proper monitoring of patients who have undergone knee or hip replacement after early discharge and carrying out rehabilitation measures on an outpatient basis [4]. Territorial separation between doctor and patient and shortage of medical personnel aggravate this problem. According to federal clinical recommendations, the patient must take control photographs annually and be seen at the clinic for a consultation, which does not allow for a timely assessment of the patient’s functional state and prevent developing complications.
Развитие телемедицинских технологий позволяет решить вопрос дистанционного наблюдения за пациентом путем опроса с помощью аудио и видеосвязи по разработанному чек-листу, однако это субъективная оценка состояния. Видео инструкции на мониторе компьютера или смартфоне позволяют пациенту выполнять лечебную гимнастику в соответствии с периодом реабилитации, но не отслеживают качество ее исполнения.The development of telemedicine technologies makes it possible to solve the issue of remote monitoring of the patient by questioning using audio and video communication according to a developed checklist, but this is a subjective assessment of the condition. Video instructions on a computer monitor or smartphone allow the patient to perform therapeutic exercises in accordance with the rehabilitation period, but do not monitor the quality of its execution.
В современных условиях практическую значимость приобретают технологии, касающиеся способов оценки качества и эффективности реабилитации. Особое внимание уделяется объективной оценке показателей результата реабилитации [5]. В этой связи большую значимость представляет разработка методов оценки динамики двигательных нарушений в ходе проведения медицинской реабилитации [6, 7]. Новые приемы оценки эффективности позволяют своевременно изменить терапевтические подходы, переориентировать медикаментозное лечение и внести изменения в набор немедикаментозных методик реабилитации [8]. Растущий спрос медицины на точные методы фиксации движений человека привел к значительному прогрессу в сфере биомеханики [9]. In modern conditions, technologies related to methods for assessing the quality and effectiveness of rehabilitation are acquiring practical significance. Particular attention is paid to the objective assessment of rehabilitation outcome indicators [5]. In this regard, the development of methods for assessing the dynamics of motor disorders during medical rehabilitation is of great importance [6, 7]. New methods for assessing effectiveness make it possible to timely change therapeutic approaches, reorient drug treatment and make changes to the set of non-drug rehabilitation methods [8]. The growing medical demand for precise methods of recording human movements has led to significant progress in the field of biomechanics [9].
Комплексная регистрация биологических и механических характеристик движения является необходимым условием изучения закономерностей управления движениями человека. Она возможна при одновременной записи электрофизиологических и биомеханических показателей движения, когда регистрируется электрическая активность мышц и внешняя картина движения (кинограмма, циклограмма, тензодинамограмма, гониограмма, механограмма). При регистрации этих процессов на различные носители возникает необходимость специальных устройств для синхронизации записи [10].Comprehensive registration of biological and mechanical characteristics of movement is a necessary condition for studying the patterns of human movement control. It is possible with the simultaneous recording of electrophysiological and biomechanical indicators of movement, when the electrical activity of the muscles and the external picture of movement are recorded (kinogram, cyclogram, tensodynamogram, goniogram, mechanogram). When recording these processes on different media, there is a need for special devices for recording synchronization [10].
Гониометрия (ангулометрия) - измерение у человека углов в сочленениях тела. Суставной угол является важной биомеханической характеристикой. От суставного угла зависит сила тяги мышцы (то есть ее длина и ее плечо относительно оси сустава) [10].Goniometry (angulometry) is the measurement of angles in human body joints. The joint angle is an important biomechanical characteristic. The traction force of the muscle (that is, its length and its shoulder relative to the axis of the joint) depends on the joint angle [10].
Известен способ гониометрии с помощью транспортира-гониометра по классической методике, описанной Маркс В.О. [11]. Недостатком этого метода является: необходимость владения методикой данного измерения. Измерение возможно врачом или специально обученным инструктором ЛФК.There is a known method of goniometry using a protractor-goniometer according to the classical method described by Marx V.O. [eleven]. The disadvantage of this method is: the need to know the technique of this measurement. Measurement is possible by a doctor or a specially trained exercise therapy instructor.
Известен способ гониометрии как приложение для смартфонов, использующих технологию акселерометра для оценки углов (Приложение Goniometer pro) [12]. Недостатком этого метода являются: быстрое развитие и изменения как в аппаратном, так и в программном обеспечении, что ведет к погрешностям в измерениях. Использование оборудования или программного обеспечения любой другой марки также может привести к ошибкам. Использование смартфона исключительно в качестве гониометра - большая стоимость данной диагностики.The goniometry method is known as an application for smartphones using accelerometer technology to estimate angles (Goniometer pro application) [12]. The disadvantage of this method is: rapid development and changes in both hardware and software, which leads to measurement errors. Using any other brand of hardware or software may also result in errors. Using a smartphone solely as a goniometer is a high cost for this diagnosis.
Известен цифровой гониометр Halo (Halo Medical Devices, Сидней, Австралия) [13]. Портативное устройство производит измерение с помощью лазера, без прямого контакта с пациентом. Производитель этого устройства заявляет точность своего устройства до 1°.A well-known digital goniometer is Halo (Halo Medical Devices, Sydney, Australia) [13]. The portable device takes measurements using a laser, without direct contact with the patient. The manufacturer of this device claims that its device is accurate to within 1°.
Общим недостатком всех перечисленных выше методов гониометрии в том, что данное исследование не дает представление о биомеханике движения в суставе.A common drawback of all of the above goniometric methods is that this study does not provide insight into the biomechanics of movement in the joint.
Электромиография - способ регистрации электрической активности мышц. Позволяет получать информацию непосредственно при выполнении физического упражнения. Можно выделить три основных направления использования электромиографии для изучения двигательной деятельности человека: характеристика активности отдельных двигательных единиц мышц, определение активности отдельных мышц в различных двигательных актах, характеристика согласования активности мышц, объединенных общим участием в движении. Для решения биомеханических задач используются главным образом второе и третье направления. При использовании электромиографии для изучения движений обычно применяются накожные электроды. Накожные электроды могут быть моно- и биполярные. Электромиограмма может отражать электрическую активность тех мышц, над которыми находятся электроды [10].Electromyography is a method of recording the electrical activity of muscles. Allows you to receive information directly while performing physical exercise. Three main areas of using electromyography to study human motor activity can be distinguished: characterizing the activity of individual motor units of muscles, determining the activity of individual muscles in various motor acts, and characterizing the coordination of the activity of muscles united by common participation in movement. To solve biomechanical problems, mainly the second and third directions are used. When electromyography is used to study movement, cutaneous electrodes are typically used. Skin electrodes can be mono- or bipolar. The electromyogram can reflect the electrical activity of those muscles over which the electrodes are located [10].
Известно устройство для регистрации электромиографических сигналов мышц человека, состоящее из нескольких беспроводных сенсоров (Neurorobotics Trigno, Delsys Trigno Research+). Устройство позволяет регистрировать активность отдельных мышц человека с помощью установки сенсоров на липкой ленте к области исследуемой мышце.A device for recording electromyographic signals of human muscles is known, consisting of several wireless sensors (Neurorobotics Trigno, Delsys Trigno Research+). The device allows you to record the activity of individual human muscles by installing sensors on adhesive tape to the area of the muscle being studied.
Недостатком при использовании указанного устройства является необходимость наличия знаний и навыков для правильной установки датчиков, что обуславливает возможность проведения измерений только специально обученным персоналом.The disadvantage of using this device is the need for knowledge and skills to correctly install the sensors, which makes measurements possible only by specially trained personnel.
Предлагаемый способ позволяет регистрировать одновременно данные гониометрии коленного сустава и биоэлектрической активности мышц бедра и голени при выполнении активных и/или пассивных движений в коленном суставе, согласно демонстрируемому по видео эталонному набору упражнений с дистанционной передачей этих данных на мобильное устройство и дальнейшей их передачей врачу по сети Интернет, что дает объективное представление о биомеханике движений в коленном суставе и является инструментом проведения телемониторинга реабилитационного процесса в домашних условиях.The proposed method allows you to simultaneously record goniometry data of the knee joint and bioelectrical activity of the muscles of the thigh and lower leg when performing active and/or passive movements in the knee joint, according to a reference set of exercises demonstrated on video with remote transfer of this data to a mobile device and their further transfer to the doctor via the network The Internet, which gives an objective idea of the biomechanics of movements in the knee joint and is a tool for telemonitoring the rehabilitation process at home.
Указанный результат достигается путем использования устройства - жесткого ортеза типа «брейс» для коленного сустава, на котором зафиксированы датчики положения (акселерометры), собирающие данные о сгибании и разгибании коленного сустава и электромиографические (ЭМГ) сенсоры, регистрирующие биопотенциалы мышц.This result is achieved by using a device - a rigid brace-type orthosis for the knee joint, on which position sensors (accelerometers) are fixed, collecting data on the flexion and extension of the knee joint and electromyographic (EMG) sensors that record muscle biopotentials.
Датчики положения расположены на части ортеза, примыкающей к бедру, и на части ортеза, примыкающей к голени.Position sensors are located on the part of the orthosis adjacent to the thigh and on the part of the orthosis adjacent to the lower leg.
Регистрация биопотенциалов мышц осуществляется с помощью биполярных накожных электродов (ЭМГ сенсоров), расположенных в проекциях следующий мышц: двуглавая мышца бедра (musculus biceps femoris), четырехглавая мышца бедра (musculus quadriceps femoris), передняя большеберцовая мышца (musculus tibialis anterior), трехглавая мышца голени (musculus triceps surae). Электрическая активность мышц регистрируется в покое и при активном и/или пассивном движении. Электромиография и гониометрия регистрируются одновременно.Registration of muscle biopotentials is carried out using bipolar cutaneous electrodes (EMG sensors) located in the projections of the following muscles: biceps femoris, quadriceps femoris, tibialis anterior, triceps surae (musculus triceps surae). Electrical activity of muscles is recorded at rest and during active and/or passive movement. Electromyography and goniometry are recorded simultaneously.
Информация с указанных датчиков и сенсоров поступает в зафиксированный на ортезе блок сбора и передачи сигналов, который в реальном времени передает ее беспроводным способом (например, через Bluetooth) на внешнее цифровое устройство (смартфон, планшет, персональный компьютер), где производится хранение и обработка поступающих данных. Данные могут быть переданы беспроводным способом на цифровое устройство врача (медицинской сестры). При этом непосредственно для осуществления мониторинга и получения целевых данных с датчиков и сенсоров пациенту необходимо выполнить ряд физических упражнений, которые демонстрируются на том же цифровом устройстве в виде видеозаписи.Information from these sensors and sensors enters a signal collection and transmission unit fixed on the orthosis, which in real time transmits it wirelessly (for example, via Bluetooth) to an external digital device (smartphone, tablet, personal computer), where incoming data is stored and processed. data. The data can be transferred wirelessly to the doctor's (nurse's) digital device. In this case, to directly monitor and obtain target data from sensors, the patient needs to perform a series of physical exercises, which are demonstrated on the same digital device in the form of a video recording.
Интеграция «типового» жесткого ортеза типа «брейс» с электронными датчиками позволяет полностью сохранить функциональность первого, при этом обеспечивая возможность отслеживания в динамике процесса работы мышц-антагонистов и получения комплексного представления о биомеханике движений в коленном суставе. Использование типового ортеза дает преимущество в виде необходимости лишь однократной установки и фиксации датчиков с помощью специалиста, дальнейшее использование устройства возможно пациентом самостоятельно без каких-либо сложностей, в т.ч. в домашних условиях, аналогично «обычному» ортезу. Возможность беспроводной передачи данных на внешнее цифровое устройство позволяет проводить сбор информации и ее анализ в реальном времени, а также хранить или дистанционно передавать ее врачу, что позволяет объективно оценить процесс реабилитации пациента, предупредить развитие осложнений. Демонстрация на цифровом устройстве видеозаписей упражнений, которые пользователь ортеза должен повторять, во-первых, исключает потребность в непосредственном присутствии специалиста и упрощает процесс медицинской реабилитации, во-вторых, значительно увеличивает качество мониторинга на цифровом устройстве, поскольку время и очередность выполнения упражнений становятся известными. Регистрация данных во время выполнения демонстрируемого эталонного комплекса лечебной гимнастики позволяет установить обратную связь с пациентом и создает объективное представление о функциональных возможностях нижней конечности. Использование в качестве внешнего цифрового устройства смартфона, планшета или персонального компьютера, позволяет исключить потребность в специализированном оборудовании и позволяет пациенту самостоятельно проводить реабилитацию с использованием, например, личного смартфона.Integration of a “standard” rigid orthosis of the “brace” type with electronic sensors makes it possible to fully preserve the functionality of the first, while providing the ability to monitor the dynamics of the work of antagonist muscles and obtain a comprehensive understanding of the biomechanics of movements in the knee joint. The use of a standard orthosis provides the advantage of requiring only a one-time installation and fixation of the sensors with the help of a specialist; further use of the device is possible for the patient independently without any difficulties, incl. at home, similar to a “regular” orthosis. The ability to wirelessly transfer data to an external digital device allows you to collect information and analyze it in real time, as well as store or remotely transmit it to a doctor, which allows you to objectively assess the patient’s rehabilitation process and prevent the development of complications. Demonstration on a digital device of video recordings of exercises that the user of the orthosis must repeat, firstly, eliminates the need for the direct presence of a specialist and simplifies the process of medical rehabilitation, and secondly, significantly increases the quality of monitoring on a digital device, since the time and sequence of exercises become known. Registration of data during the performance of the demonstrated standard complex of therapeutic exercises allows for feedback from the patient and creates an objective idea of the functional capabilities of the lower limb. Using a smartphone, tablet or personal computer as an external digital device eliminates the need for specialized equipment and allows the patient to independently carry out rehabilitation using, for example, a personal smartphone.
Применение жесткого ортеза с интегрированными датчиками и сенсорами позволит решить вопрос амбулаторного наблюдения пациентов на дому после эндопротезирования коленного или тазобедренного суставов по технологии fast-track путем телемониторинга.The use of a rigid orthosis with integrated sensors will solve the issue of outpatient monitoring of patients at home after knee or hip replacement using fast-track technology through telemonitoring.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
Жесткий ортез для коленного сустава (тип «брейс») с интегрированными датчиками и сенсорами устанавливается на нижней конечности в соответствии с длиной конечности.A rigid orthosis for the knee joint (brace type) with integrated sensors and sensors is installed on the lower limb in accordance with the length of the limb.
Корректируется расположение сенсоров ЭМГ при помощи фиксирующих винтов в проекциях двуглавой мышцы бедра (musculus biceps femoris), четырехглавой мышцы бедра (musculus quadriceps femoris), передней большеберцовой мышцы (musculus tibialis anterior), трехглавой мышцы голени (musculus triceps surae).The location of the EMG sensors is corrected using fixing screws in the projections of the biceps femoris muscle, quadriceps femoris muscle, tibialis anterior muscle, and triceps surae muscle.
При помощи штатных креплений ортез фиксируется на нижней конечности.Using standard fasteners, the orthosis is fixed on the lower limb.
Устройство включается.The device turns on.
Блок сбора и передачи сигналов беспроводным способом соединяется с внешним цифровым устройством, в реальном времени собирает поступающие от датчиков данные (биопотенциалы и данные ангулометрии) и передает их на цифровое устройство. Одновременно на цифровом устройстве демонстрируется видеозапись упражнений, которые пользователь ортеза должен повторять.The signal collection and transmission unit wirelessly connects to an external digital device, collects data from sensors (biopotentials and angulometry data) in real time and transmits them to the digital device. At the same time, a video recording of the exercises that the user of the orthosis must repeat is shown on a digital device.
По окончании выполнения упражнений устройство отключается.At the end of the exercises, the device turns off.
Ортез снимается с конечности.The orthosis is removed from the limb.
Повторно ортез с датчиками надевается пациентом самостоятельно и не требует дополнительных настроек.The orthosis with sensors is put on again by the patient independently and does not require additional settings.
Информация о динамике активности ноги в ортезе, в виде цифровых значений, демонстрирующих сигналы активности мышц, а также угла сгибания и разгибания коленного сустава, может отображаться, храниться на внешнем цифровом устройстве и передаваться врачу по сети Интернет.Information about the dynamics of leg activity in the orthosis, in the form of digital values demonstrating signals of muscle activity, as well as the angle of flexion and extension of the knee joint, can be displayed, stored on an external digital device and transmitted to the doctor via the Internet.
Способ иллюстрируется клиническим примером.The method is illustrated by a clinical example.
Пациент Н., 24 лет, находился на амбулаторном лечении в отделении медицинской реабилитации Клиник СамГМУ с 17.07.2023г. по 28.07.2023г. с диагнозом «Сгибательно-разгибательная контрактура правого коленного сустава, состояние после аутопластики передней крестообразной связки справа». В процессе проведения лечебной гимнастики индивидуальным методом пациент использовал ортез для регистрации данных биоэлектрической активности мышц и гониометрии. На ортезе были зафиксированы датчики гониометрии и электромиографии в области передней и задней групп мышц бедра и голени. Регистрация данных проводилась дистанционно с помощью смартфона, далее данные дистанционно передавались лечащему врачу. Данные с датчиков отражались в виде графиков. Необходимые упражнения демонстрировались пациенту на смартфоне, при этом врач дистанционно (без личного присутствия рядом с пациентом) отслеживал динамику восстановления объема движений в коленном суставе на основании поступающих данных. Пациент неудобств в процессе выполнения упражнений в ортезе не отметил, снимал его самостоятельно. На основании полученных данных врачом была дана обратная связь пациенту.Patient N., 24 years old, was undergoing outpatient treatment in the medical rehabilitation department of the SamSMU Clinic since July 17, 2023. until July 28, 2023 with a diagnosis of “flexion-extension contracture of the right knee joint, condition after autoplasty of the anterior cruciate ligament on the right.” In the process of performing therapeutic exercises using an individual method, the patient used an orthosis to record data on bioelectrical muscle activity and goniometry. Goniometry and electromyography sensors were fixed on the orthosis in the area of the anterior and posterior muscle groups of the thigh and lower leg. Data registration was carried out remotely using a smartphone, then the data was remotely transmitted to the attending physician. Data from the sensors was displayed in the form of graphs. The necessary exercises were demonstrated to the patient on a smartphone, while the doctor remotely (without personal presence next to the patient) monitored the dynamics of restoration of range of motion in the knee joint based on incoming data. The patient did not notice any discomfort during the exercises in the orthosis and removed it independently. Based on the data obtained, the doctor gave feedback to the patient.
Демонстрируемый эталонный комплекс лечебной гимнастики:Demonstrated reference complex of therapeutic gymnastics:
Исходное положение лежа на спине.Starting position lying on your back.
1. Дыхательные упражнения. Одна рука укладывается на живот, другая - на грудь. При выполнении упражнений глубокий вдох осуществляется - через нос, выдох - через рот. Упражнение следует повторить 3 раза.1. Breathing exercises. One hand is placed on the stomach, the other on the chest. When performing the exercises, take a deep breath through the nose and exhale through the mouth. The exercise should be repeated 3 times.
2. Сгибание-разгибание в голеностопных суставах одновременно и поочередно каждой ногой. Повторить упражнение 10 раз.2. Flexion-extension at the ankle joints simultaneously and alternately with each leg. Repeat the exercise 10 times.
3. Сгибание, разгибание ноги в коленном суставе, скользя пяткой по поверхности. Выполнить поочередно каждой ногой 5 раз.3. Flexion and extension of the leg at the knee joint, sliding the heel along the surface. Perform alternately with each leg 5 times.
4. Приподнимание грудной клетки с опорой на ягодицы и плечи. Ноги прямые, руки согнуты в локтях, упор на локти и плечи. Приподнять грудную клетку от поверхности на несколько сантиметров и опустить. Упражнение повторить 5 раз.4. Raising the chest with support on the buttocks and shoulders. Legs straight, arms bent at elbows, emphasis on elbows and shoulders. Raise your chest a few centimeters from the surface and lower it. Repeat the exercise 5 times.
5. Отведение прямой ноги в сторону. На выдохе носок натянуть на себя, приподнять ногу на 10 см, отвести прямую ногу в сторону на 30 градусов, вернуть в и. п., Выполнить упражнение поочередно каждой ногой по 5 раз.5. Abduction of the straight leg to the side. As you exhale, pull the sock towards you, lift your leg 10 cm, move your straight leg to the side 30 degrees, return to i. p., Perform the exercise alternately with each leg 5 times.
6. Напряжение задней группы мышц бедра. Согнуть ногу на 60 градусов в коленном суставе, скользя стопой по кушетке, в согнутом состоянии пяткой давить на поверхность, в течение 2-3 секунд, вернуть в исходное положение. Выполнить упражнение поочередно каждой ногой по 4 раза.6. Tension in the posterior thigh muscles. Bend your leg 60 degrees at the knee joint, sliding your foot along the couch, in a bent state, press on the surface with your heel for 2-3 seconds, return to the starting position. Perform the exercise alternately with each leg 4 times.
7. Выпрямление ноги в коленном суставе. Поднять ногу вверх, согнуть в коленном суставе, выпрямить, вернуть в исходное положение. Выполнить упражнение поочередно каждой ногой по 4 раза.7. Straightening the leg at the knee joint. Raise your leg up, bend at the knee joint, straighten, return to the starting position. Perform the exercise alternately with each leg 4 times.
8. Имитация езды на велосипеде. Поднять ногу, выполнить круговые движения в коленном суставе, имитируя езду на велосипеде. Повторять поочередно каждой ногой по 5 движений.8. Simulation of cycling. Raise your leg and perform circular movements in the knee joint, imitating riding a bicycle. Repeat 5 movements with each leg in turn.
9. Круговые движения прямой ногой. На выдохе поднять прямую ногу, выполнить круговые движения, поочередно, по 5 «кругов» каждой ногой.9. Circular movements with a straight leg. As you exhale, raise your straight leg, perform circular movements, alternately, 5 “circles” with each leg.
10. «Писать цифры прямой ногой» Кисти рук положить под поясницу. На выдохе поднять прямую ногу вверх, носок вытянуть, «писать» ногой в воздухе цифры от 1 до 5, то же самое повторить другой ногой.10. “Write numbers with a straight leg.” Place your hands under your lower back. As you exhale, raise your straight leg up, extend your toes, “write” numbers from 1 to 5 in the air with your leg, repeat the same with the other leg.
Исходное положение лежа на животе, руки под подбородкомStarting position: lying on your stomach, hands under your chin
11. Отведение прямой ноги в сторону. Отвести прямую ногу в сторону на 40 градусов, вернуть в исходное положение. Повторить упражнение поочередно каждой ногой 5 раз.11. Abduction of the straight leg to the side. Move your straight leg to the side 40 degrees and return to the starting position. Repeat the exercise with each leg alternately 5 times.
12. Сгибание ноги в коленном суставе. Согнуть ногу в коленном суставе, вернуть в исходное положение. Сгибать поочередно 8 раз каждую ногу.12. Bending the leg at the knee joint. Bend your leg at the knee joint and return to its original position. Bend each leg 8 times in turn.
13. Поднимание прямой ноги вверх. Поднять прямую ногу вверх на 20-30 см и вернуть в исходное положение. Выполнить упражнение поочередно каждой ногой, 5 раз.13. Raising the straight leg up. Raise your straight leg up 20-30 cm and return to the starting position. Perform the exercise alternately with each leg, 5 times.
Исходное положение - сидяStarting position - sitting
14. Сгибание разгибание пальцев ног. Сгибать - разгибать пальцы ног, выполняя движение вперед, затем назад, имитируя движения гусеницы. Выполнять в течение 1 минуты.14. Flexion and extension of the toes. Bend - straighten your toes, moving forward, then back, imitating the movements of a caterpillar. Perform for 1 minute.
15. Сведение и разведение стоп. Из исходного положения - стопы вместе, развести в стороны носки, затем пятки, повторять движения до расстояния 50 см между стопами. Таким же образом свести стопы обратно. Повторить 5 раз.15. Bringing and spreading the feet. From the starting position - feet together, spread your toes apart, then your heels, repeat the movements until there is a distance of 50 cm between the feet. Bring your feet back together in the same way. Repeat 5 times.
16. Разгибание-сгибание ноги в коленном суставе. Выполнить поочередно 5 раз каждой ногой.16. Extension-flexion of the leg at the knee joint. Perform alternately 5 times with each leg.
17. Ходьба на месте с высоким подниманием колена. Выполнить поочередно 5 раз каждой ногой.17. Walking in place with high knees. Perform alternately 5 times with each leg.
18. Отведение ноги в сторону. Разогнуть ногу в коленном суставе, отвести в сторону, привести, вернуть в исходное положение. Повторить поочередно 5 раз каждой ногой.18. Leg abduction to the side. Extend the leg at the knee joint, move it to the side, bring it down, return it to its original position. Repeat alternately 5 times with each leg.
19. Имитация езды на велосипеде одной ногой. Поднять ногу, выполнять круговые движения в коленном суставе поочередно каждой ногой 5 раз.19. Imitation of riding a bicycle with one leg. Raise your leg and perform circular movements in the knee joint with each leg 5 times.
Исходное положение - стояStarting position - standing
20. Перекаты с пятки на носок. Встать на носочки - вдох, опуститься на пятки - выдох. При выполнении - следить за осанкой (корпус - ровный, взгляд - вперед). Повторить 6-8 раз.20. Rolling from heel to toe. Stand on your toes - inhale, lower on your heels - exhale. When performing, monitor your posture (body straight, gaze forward). Repeat 6-8 times.
21. Ходьба на месте с высоким подниманием колена в течение 1-2 минут. 21. Walk in place with high knees for 1-2 minutes.
22. Отведение прямой ноги. Не отрывая ногу от пола поставить вперед на носок, отвести в сторону, назад, вернуть в исходное положение. Повторить другой ногой. Выполнить по 4 раза каждой ногой.22. Straight leg abduction. Without lifting your foot from the floor, place it forward on your toes, move it to the side, back, and return to the starting position. Repeat with the other leg. Perform 4 times with each leg.
23. Полуприседания, не отрывая пяток от пола. При выполнении - следить за осанкой (спина - прямая). Приседать, создавая угол в коленном суставе не более 90 градусов. Выполнить 6 раз.23. Half squats without lifting your heels off the floor. When performing, watch your posture (back straight). Squat, creating an angle at the knee joint of no more than 90 degrees. Do it 6 times.
На фиг.1 и фиг.2 представлены графики регистрации биопотенциалов мышц и гониометрия в соответствии с выполняемыми упражнениям в разных исходных положениях (нумерация подписей под графиком по оси Х соответствует номеру описания упражнения в представленном комплексе и его фото под графиком). Фиг. 1 - Графическая регистрация биопотенциалов мышц и гониометрия при выполнении лечебной гимнастики в исходном положении лежа на спине и лежа на животе; фиг. 2 - Графическая регистрация биопотенциалов мышц и гониометрия при выполнении лечебной гимнастики в исходном положении сидя и стоя.Figures 1 and 2 show graphs for recording muscle biopotentials and goniometry in accordance with the exercises performed in different starting positions (the numbering of the captions under the graph along the X axis corresponds to the description number of the exercise in the presented complex and its photo under the graph). Fig. 1 - Graphic registration of muscle biopotentials and goniometry when performing therapeutic exercises in the initial position lying on the back and lying on the stomach; fig. 2 - Graphic registration of muscle biopotentials and goniometry when performing therapeutic exercises in the initial sitting and standing position.
Во время выполнения упражнений были зафиксированы графики:During the exercises the following graphs were recorded:
emg1 - двуглавая мышца бедра (musculus biceps femoris)emg1 - biceps femoris muscle (musculus biceps femoris)
emg2 - четырехглавая мышца бедра (musculus quadriceps femoris) emg2 - quadriceps femoris muscle
emg3 - передняя большеберцовая мышца (musculus tibialis anterior)emg3 - tibialis anterior muscle (musculus tibialis anterior)
emg4 - трехглавая мышца голени (musculus triceps surae)emg4 - triceps surae muscle (musculus triceps surae)
angl - угол сгибания коленного суставаangl - angle of flexion of the knee joint
Источники информации:Information sources:
1. Буйлова Т. В., Цыкунов М. Б. Реабилитация при эндопротезировании коленного сустава. Федеральные клинические рекомендации. Министерство здравоохранения Российской Федерации. ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Министерства здравоохранения Российской Федерации. ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Н. Н. Приорова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Нижегородский национальный исследовательский университет им. Н. И. Лобачевского. Союз реабилитологов России. - 2015 г. 20 с. https://rehabrus.ru/Docs/kl_rek_endoproteze_kolen%20site_srr.doc.1. Builova T.V., Tsykunov M.B. Rehabilitation during knee replacement. Federal clinical guidelines. Ministry of Health of the Russian Federation. FSBI "Privolzhsky Federal Medical Research Center" of the Ministry of Health of the Russian Federation. FSBI Central Research Institute of Traumatology and Orthopedics named after. N. N. Priorov" of the Ministry of Health of the Russian Federation, Nizhny Novgorod National Research University named after. N.I. Lobachevsky. Union of Rehabilitologists of Russia. - 2015 20 p. https://rehabrus.ru/Docs/kl_rek_endoproteze_kolen%20site_srr.doc.
2. Буйлова Т. В., Цыкунов М. Б., Карева О. В., Кочетова Н.В. Реабилитация при эндопротезировании тазобедренного сустава в специализированном отделении стационара. Федеральные клинические рекомендации. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Министерство образования и науки Российской Федерации. ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский нижегородский университет им. Н. И. Лобачевского». ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Н. Н. Приорова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Союз реабилитологов России. - 2014. 32 с. https://rehabrus.ru/Docs/2020/Endoprotezirovanie.pdf.2. Builova T.V., Tsykunov M.B., Kareva O.V., Kochetova N.V. Rehabilitation during hip replacement in a specialized hospital department. Federal clinical guidelines. Ministry of Health of the Russian Federation. Ministry of Education and Science of the Russian Federation. Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "National Research University of Nizhny Novgorod named after. N.I. Lobachevsky." FSBI Central Research Institute of Traumatology and Orthopedics named after. N. N. Priorov" of the Ministry of Health of the Russian Federation, Federal State Budgetary Institution "Volga Federal Medical Research Center" of the Ministry of Health of the Russian Federation. Union of Rehabilitologists of Russia. - 2014. 32 p. https://rehabrus.ru/Docs/2020/Endoprotezirovanie.pdf.
3. Агеенко А.М., Садовой М.А., Шелякина О.В., Овтин М.А. Технология ускоренной реабилитации после эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов (обзор литературы). Травматология и ортопедия России. 2017;23(4):146-155. DOI: 10.21823/2311-2905-2017-23-4-146-155.3. Ageenko A.M., Sadovaya M.A., Shelyakina O.V., Ovtin M.A. Technology of accelerated rehabilitation after hip and knee replacement (literature review). Traumatology and orthopedics of Russia. 2017;23(4):146-155. DOI: 10.21823/2311-2905-2017-23-4-146-155.
4. Маневский А.А., Свиридов С.В., Мелехов А.В., Бармотин Г.В., Демин А.К., Никитин И.Г. Ускоренное восстановление при эндопротезировании коленного и тазобедренного суставов: необходимость национальных рекомендаций // Вестник анестезиологии и реаниматологии. - 2022. - Т. 19, № 6. - С. 86-96. DOI: 10.21292/2078-5658-2022-19-6-86-96.4. Manevsky A.A., Sviridov S.V., Melekhov A.V., Barmotin G.V., Demin A.K., Nikitin I.G. Accelerated recovery during knee and hip arthroplasty: the need for national recommendations // Bulletin of Anesthesiology and Reanimatology. - 2022. - T. 19, No. 6. - P. 86-96. DOI: 10.21292/2078-5658-2022-19-6-86-96.
5. Клячкин Л.М. Медицинская реабилитация больных с заболеваниями внутренних органов: Рук. для врачей / Л.М. Клячкин, А.М. Щегольков. - Москва: Медицина, 2000. - 325. ISBN 5-225-04428-X.5. Klyachkin L.M. Medical rehabilitation of patients with diseases of internal organs: Director. for doctors / L.M. Klyachkin, A.M. Shchegolkov. - Moscow: Medicine, 2000. - 325. ISBN 5-225-04428-X.
6. Шейко Г.Е., Белова А.Н., Рукина Н.Н., Короткова Н.Л. Возможности применения биомеханических систем захвата движений человека в медицинской реабилитации (обзор) // Физическая и реабилитационная медицина, медицинская реабилитация. 2022; 4(3): 181-196. DOI: https://doi.org/10.36425/rehab109488.6. Sheiko G.E., Belova A.N., Rukina N.N., Korotkova N.L. Possibilities of using biomechanical human motion capture systems in medical rehabilitation (review) // Physical and rehabilitation medicine, medical rehabilitation. 2022; 4(3): 181-196. DOI: https://doi.org/10.36425/rehab109488.
7. Lutsky L, Treger I. Quality Assessment in Medical Rehabilitation. Physical and rehabilitation medicine, medical rehabilitation. 2020; 2(1):38-48. DOI: https://doi.org/10.17816/rehab19266.7. Lutsky L, Treger I. Quality Assessment in Medical Rehabilitation. Physical and rehabilitation medicine, medical rehabilitation. 2020; 2(1):38-48. DOI: https://doi.org/10.17816/rehab19266.
8. Стороженко Д.В. Оценка эффективности реабилитации инвалидов в условиях стационара // Медико-социальные проблемы инвалидности. 2014; 3: 38-44.8. Storozhenko D.V. Assessing the effectiveness of rehabilitation of disabled people in a hospital setting // Medical and social problems of disability. 2014; 3: 38-44.
9. Roggio F., Ravalli S., Maugeri G., et al. Technological advancements in the analysis of human motion and posture management through digital devices // World J Orthop. 2021. Vol. 12, N 7. Р. 467-484. doi: 10.5312/wjo.v12.i7.467.9. Roggio F., Ravalli S., Maugeri G., et al. Technological advancements in the analysis of human motion and posture management through digital devices // World J Orthop. 2021. Vol. 12, N 7. R. 467-484. doi: 10.5312/wjo.v12.i7.467.
10. Капилевич Л.В. Биомеханика двигательной активности: учебное пособие / Л.В. Капилевич, В.И. Андреев, Е.В. Кошельская - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012 - 146 с.10. Kapilevich L.V. Biomechanics of motor activity: textbook / L.V. Kapilevich, V.I. Andreev, E.V. Koshelskaya - Tomsk: Tomsk Polytechnic University Publishing House, 2012 - 146 p.
21. Маркс В.О. Ортопедическая диагностика (руководство-справочник). Минск: «Наука и техника», 1978, с. 512.21. Marks V.O. Orthopedic diagnostics (manual-reference book). Minsk: “Science and Technology”, 1978, p. 512.
12. Jones A, Sealey R, Crowe M, Gordon S (2014) Concurrent validity and reliability of the simple goniometer iPhone app compared with the universal goniometer. 30:512-516.12. Jones A, Sealey R, Crowe M, Gordon S (2014) Concurrent validity and reliability of the simple goniometer iPhone app compared with the universal goniometer. 30:512-516.
13. Hancock, G.E., Hepworth, T. & Wembridge, K. Accuracy and reliability of knee goniometry methods. J EXP ORTOP 5, 46 (2018). https://doi.org/10.1186/s40634-018-0161-5.13. Hancock, G. E., Hepworth, T. & Wembridge, K. Accuracy and reliability of knee goniometry methods. J EXP ORTOP 5, 46 (2018). https://doi.org/10.1186/s40634-018-0161-5.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2823491C1 true RU2823491C1 (en) | 2024-07-23 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100130893A1 (en) * | 2007-03-22 | 2010-05-27 | Yoshiyuki Sankai | Rehabilitation supporting device |
US9221177B2 (en) * | 2012-04-18 | 2015-12-29 | Massachusetts Institute Of Technology | Neuromuscular model-based sensing and control paradigm for a robotic leg |
US10010714B2 (en) * | 2015-01-26 | 2018-07-03 | CyMedica Orthopedics, Inc. | Patient therapy systems and methods |
US10278882B2 (en) * | 2015-02-19 | 2019-05-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Assist wear item, control method for controller of assist wear item, and recording medium |
US20190247650A1 (en) * | 2018-02-14 | 2019-08-15 | Bao Tran | Systems and methods for augmenting human muscle controls |
EP3159118B1 (en) * | 2014-06-23 | 2021-04-21 | Cyberdyne Inc. | Motion reproducing system and motion reproducing apparatus |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100130893A1 (en) * | 2007-03-22 | 2010-05-27 | Yoshiyuki Sankai | Rehabilitation supporting device |
US9221177B2 (en) * | 2012-04-18 | 2015-12-29 | Massachusetts Institute Of Technology | Neuromuscular model-based sensing and control paradigm for a robotic leg |
EP3159118B1 (en) * | 2014-06-23 | 2021-04-21 | Cyberdyne Inc. | Motion reproducing system and motion reproducing apparatus |
US10010714B2 (en) * | 2015-01-26 | 2018-07-03 | CyMedica Orthopedics, Inc. | Patient therapy systems and methods |
US10278882B2 (en) * | 2015-02-19 | 2019-05-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Assist wear item, control method for controller of assist wear item, and recording medium |
US20190247650A1 (en) * | 2018-02-14 | 2019-08-15 | Bao Tran | Systems and methods for augmenting human muscle controls |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zhang et al. | Intelligent stretching of ankle joints with contracture/spasticity | |
Cheng et al. | Effects of an eight-week whole body vibration on lower extremity muscle tone and function in children with cerebral palsy | |
Ramanujam et al. | Neuromechanical adaptations during a robotic powered exoskeleton assisted walking session | |
US20210338170A1 (en) | Method, device, and program for assessing relevance of respective preventive interventional actions to health in health domain of interest | |
Van Criekinge et al. | Effectiveness of additional trunk exercises on gait performance: study protocol for a randomized controlled trial | |
Portnoy et al. | Prevention of genu recurvatum in poststroke patients using a hinged soft knee orthosis | |
Zeng et al. | A randomized controlled trial: preoperative home-based combined tai chi and strength training (TCST) to improve balance and aerobic capacity in patients with total hip arthroplasty (THA) | |
Valadão et al. | Exercise intervention protocol in children and young adults with cerebral palsy: the effects of strength, flexibility and gait training on physical performance, neuromuscular mechanisms and cardiometabolic risk factors (EXECP) | |
Bensoussan et al. | Evaluation of patients with gait abnormalities in physical and rehabilitation medicine settings. | |
Varoto et al. | Experiencing functional electrical stimulation roots on education, and clinical developments in paraplegia and tetraplegia with technological innovation | |
RU2823491C1 (en) | Method for functional diagnostics of biomechanics of motor disorders in human knee joint | |
McKinney et al. | Pilot evaluation of wearable tactile biofeedback system for gait rehabilitation in peripheral neuropathy | |
Tanabe et al. | Clinical feasibility of gait training with a robotic exoskeleton (WPAL) in an individual with both incomplete cervical and complete thoracic spinal cord injury: A case study | |
Vosloo et al. | The energy expenditure of people with spinal cord injury whilst walking compared to an able-bodied population | |
Patrick et al. | Orthopedic assessment of gait disorders | |
Song et al. | MRI Compatible Lumbopelvic Movement Measurement System to Validate and Capture Task Performance During Neuroimaging | |
RU2816046C1 (en) | Method of rehabilitation after hip joint surgery | |
Phetnuam et al. | Design and development of equipment wrist and forearm physical therapeutic in elderly persons | |
McKnight | Writing the Objective Section | |
Dewar | Electromyography Muscle Testing Demonstrates a Handsfree Single Crutch Maintains Superior In-Phase Muscular Contractions than Standard Axillary Crutches | |
McConnell et al. | Comparing Usability and Variance of Low-and High Technology Approaches to Gait Analysis in Health Adults | |
Adamantiadis | Case Study of Physiotherapy Treatment of a Patient with Hemorrhagic Stroke | |
Alajam | The Benefits of Walking Training Program to Cardiovascular Health in Individuals with Chronic Spinal Cord Injury | |
Barbara Gawron et al. | 7.10 Legs, Feet, and Related Joints | |
Almutairi | Impact of wearing a robotic exoskeleton on gait parameters and muscle activity in individuals with incomplete spinal cord injury |