Тренажер для реабилитации пациентов с заболеваниями позвоночника
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. 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. Тренажер для реабилитации пациентов (2) с заболеваниями позвоночника содержит раму (3) с платформой (1), продольный брус (6) с парными ручками (13) для кистевого захвата, размещенный на передней (7) и задней (8) опорных стойках, а также упор (10) для стоп пациента (2), который закреплен на передней опорной стойке (7) и жестко соединен с механизмом регулировки нагрузки балочного типа (11) со съемными грузами-отягощениями (12), выполненным с возможностью поднятия грузов. Передняя (7) и задняя (8) стойки закреплены на раме (3) и продольном брусе (6) шарнирными соединениями (9) с возможностью одновременного прямолинейного перемещения бруса (6) и наклона упора (10) для стоп в сторону, противоположную механизму регулировки нагрузки (11), 2 илл.
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.
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.
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.
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.
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.
Наиболее близким к заявляемому является тренажер для реабилитации при заболеваниях позвоночника (RU 2343895 U1, опубл. 20.01.2009 г.)
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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).
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).
Заявляемое устройство поясняется следующими фигурами.
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».
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.
Съемные вертикальные валики 14 для упора передних поверхностей голеней пациента расположены по краям платформы 1.
Тренажер функционирует следующим образом.
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.
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.
Возможно использование заявляемого тренажера для лечения деформирующего артроза тазобедренного сустава и деформирующего сакроилеите (воспаление крестцово-подвздошного сочленения).
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).
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.
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.
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.
