VORRICHTUNG ZUR ANREGUNG DES GEHENS BEI EINGESCHRÄNKTER BEWEGLICHKEIT

Abstract

 Die Vorrichtung enthält zwei Plattformen (16), die je wenigstens vier paarweise auf jeder Plattform (16) montierte Vibratoren (17) trägt, deren mechanische Schwingungen an den Stützzonen beider Füße angreifen, wobei jede Plattform (16) an den innerhalb des Unterlagekastens (1) montierten Pedalen (2) entsprechenderweise angeordnet ist. Die Pedale (2) bestehen je aus einem zweiarmlgen Hebel mit unterschiedlichen Armen, der am Boden des Unterlagekastens (1) angelenkt ist, wobei die erwähnte Gelenkauflage (6) im Inneren des Unterlagekastens (1) untergebracht und längs der Längsachse des Pedals (2) in Richtung zu dessen hinterem Teil verschoben ist.

Beschreibung

Gebiet der Technik

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf medizinische Geräte bzw. Ausrüstungen, insbesondere auf Vorrichtungen zur Imitation des Gehens des Menschen bei eingeschränkter Beweglichkeit.

Zugrundeliegender Stand der Technik

[0002] Die Entstehung der motorischen Funktionsstörungen ist im allgemeinen damit verbunden, daß unter normalen Bedingungen die Stützzonen von FÜßen, Achillessehne und andere Systeme wie beispielsweise muskuläre beim Gehen aktiv und in einer bestimmten Reihenfolge nach belastet werden. Jedoch werden diese Stützzonen unter Verhältnissen einer eingeschränkten Beweglichkeit keinen sonst beim Gehen gewöhnlichen Einwirkungen ausgesetzt, wodurch letzten Endes die Störungen an der statisch-kinetischen Regulation auftreten.

[0003] Bekannt ist eine Vorrichtung zur Rehabilitation von unteren Extremitäten (s. beispielsweise SU-PS 791 377, IPK³ A 61 H 1/02, veröffentlicht im Blatt "Entdeckungen, Erfindungen, gewerbliche Muster, Warenzeichen", H. 48, 1980, V.T. Grublyak und andere), die zwei federbelastete, an der Unterlage angelenkte Plattformen vorsieht. Im Oberteil der erwähnten Plattformen sind Bohrungen ausgespart und ist ein abnehmbarer Festhalter angeordnet, während an den Seitenflanken der Plattformen und dementsprechend auch an den Seitenflanken der Unterlage in kg graduierte Skalen und Zeiger zur Messung der Druckkraft beim Zusammendrücken der Feder vorgesehen sind, die die Extremitäten im Laufe der Rehabilitation entwickeln. Für die Extremitäten werden an den Plattformen Halterungen vorgesehen. Je nach der Rehabilitationstiefe wird die Vorrichtung in zwei Betriebsarten gebraucht.

[0004] Im anfänglichen Stadium der Erkrankung bleibt eine untere Extremität unbeweglich, während der Kranke in der Liegelage befindlich bleibt. Dabei wird die Imitationsvorrichtung am Bett durch eine besondere Bohrung befestigt und die Plattformen werden vermittels des Festhalters zu einem einheitlichen Ganzen vereint. Hiernach werden beide Extremitäten, und zwar die bewegliche und starre an den Plattformen festgelegt, während der Patient die aktiven Bewegungen mit dem gesunden Fuß im oberen Sprunggelenk ausübt.

[0005] Mit seinem gesunden Fuß gibt der Patient den Rhythmus dem gelähmten Fuß vor, indem in diesem zunächst die passiven Bewegungsgänge unter deren almählicher Wiederherstellung zu den aktiven hervorgerufen werden.

[0006] Im Stadium der aktiven Rehabilitation wird die Imitationsvorrichtung anders umgestellt, wozu der Festhalter der Plattformen losgelöst wird und es ist dem Patienten möglich, die aktiven Bewegungen an dem gesunden und kranken Fuß abwechselnd auszuüben, indem dadurch die optimalen Verhältnisse zum Ausruhen der Extremitäten geschaffen werden.

[0007] In beiden Fällen der Rehabilitation kann der behandelnde Arzt anhand der Abweichungen des Zeigers an der Ergebnisskala die Wiederherstellungsgröße der aktiven Bewegungen im kranken Fuß und dessen Kraftentwicklung stats überwachen.

[0008] Die erwähnte bekannte Vorrichtung zur Rehabilitation der unteren Extremitäten besitzt keine Regelungsmöglichkeit der Druckkraft an der Feder, wodurch auch keine dosierte Belastung an Muskelsystem des Menschen aufgrund dessen Zustandes eingestellt werden kann. Darüber hinaus ermöglicht die obenbeschriebene Bauart auch keine Synchronisierung der Muskelbelastungen mit dem Rhythmus beim Gehen des Menschen, das heißt, ermöglicht keine Imitation des lokomotorischen Aktes.

[0009] Bekannt ist eine andere Vorrichtung zur Behandlung der postinsultschen Kranken (s. S.S. Korsakov- Zeitschrift für die Neuropathologie und Psychiatrie, Bd. LXXXII, H. 8, SS. 26-29, "Medizin"-Verlag, Moskau, 1982), die in Form von vibrostimulierenden Schuhen ausgeführt ist. Die betreffende Vorrichtung enthält zwei Plattformen, die mindestens vier an jeder Plattform paarweise angeordnete Vibratoren besitzen, deren mechanische Schwingungen an den Plattformen anliegenden Stützzonen beider Füße angreifen. Diese in die Plattformen eingebauten Vibratoren sind an den Füssen des Kranken vermittels der Riemen befestigt und mit einer Programmsteuereinheit in Verbindung gesetzt, durch die die Kennwerte der Vibroerregung eingestellt werden.

[0010] Die erwähnten Vibratoren greifen an den Stützzonen der Füße im Rhythmus des Gehens unter Erregung der an der Formgebung des lokomotorischen Aktes teilnehmenden Systeme an.

[0011] Diese bekannte Vorrichtung zur Behandlung der postinsultschen Kranken zeichnet sich jedoch dadurch aus, daß deren Verwendung keinerlei die für die vervollkommnete Imitation des lokomotorischen Aktes erforderliche Belastung der Fußmuskulatur bewirkt und auch in der Vorrichtung der Anschluß anderer sensorischer Systeme wie beispielsweise das Gehör nicht ermöglicht wird, was zur Verwirklichung der Imitation des lokomotorischen Aktes zweckmäßig ist.

Offenbarung der Erfindung

[0012] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit zu entwickeln, die einen wirkungsvolleren Eingriff an den Stützzonen der Füße und an den Achillessehnen unter Entwicklung der Muskelbelastungen ermöglicht.

[0013] Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit, die mindestens zwei Plattformen vorsieht, jede von denen mindestens mit vier Vibratoren ausgestattet ist, die an jeder Plattform paarweise angeordnet sind und mit ihren mechanischen Schwingungen an den an die Plattformen dichtanliegenden Stützzonen beider FÜße angreifen, erfindungsgemäß jede Plattform an den im Unterlagekasten eingebauten Pedalen entsprechenderweise angeordnet ist, jedes von denen einen zweiarmigen Hebel mit den unterschiedlichen Armen darstellt, der am Unterlagekastengrund angelenkt ist, und die erwähnte Gelenkauflage innerhalb des Unterlagekastens untergebracht und an der Längsachse des Pedals entlang zu dessen Hinterteil versetzt ist, auf dem die Fersenstützzone des Fußes angelegt ist.

[0014] Zweckmäßigerweise ist der die Zehenstützzone des Fußes tragende Vorderteil des Pedals in der Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit mit dem Unterlagekastengrund zu verbinden und diesen daran unter Ermöglichung der Regelung der Druckkraft an der Feder vermittels eines mit der Feder zusammen innerhalb des Unterlagekasten untergebrachten Schraubenpaars zu befestigen.

[0015] Die erfindungsgemäß entwickelte Vorrichtung wurde unter klinischen Verhältnissen bei Behandlung der Kranken mit den motorischen Funktionsstörungen unterschiedlicher Pathologie untersucht und erwies sich als eine wirkungsvolle, was sich bei einem früheren und vergrösserten Zuwachs der Bewegungsaktivität im Vergleich mit der Kontrollgruppe auswirkte. Etwa um drei Tage früher als in der Kontrollgruppe gehen die Kranken aus dem Bett. Dabei verläuft der Übergang zu der Vertikallage subjektiv leichter, die Wiederherstellung des Blutkreislaufes schneller, verbessert sich die Funktion der Außenatmung im Vergleich mit der Kontrolle (die Lungenvitalkapazität vergrößert sich um 28%).

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

[0016] Nachstehend wird die Erfindung anhand der konkreten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die angelegten Zeichnungen näher erläutert, in denen es zeigt:

Fig. 1 erfindungsgemäße Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit in Gesamtansicht;

Fig. 2 dieselbe Vorrichtung im erfindungsgemaßen Schnitt II-II aus der Fig. 1.

Beste AusfÜhrungsvariante der Erfindung

[0017] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit enthält einen Unterlagekasten 1 (Fig. 1), in dem zwei Pedale 2 eingebaut sind. Jedes Pedal 2 stellt einen zweiarmigen Hebel mit unterschiedlichen Armen dar, an dem eine Zehenzone 3 und eine Fersenstützzone 4 zu unterscheiden sind. Jedes Pedal 2 ist an dem Boden 5 (Fig. 2) des Unterlagekastens 1 vermittels einer Gelenkauflage 6 angelenkt, die an dem Pedal 2 festeingebauten Ösen 7,am Boden 5 des Unterlagekastens 1 befestigte Stützen 8 und Bolzen 9 vorsieht. Die Zehenstützzone 3 des Pedals 2 steht über eine Feder 10 mit dem Boden 5 des Unterlagekastens 1 in Verbindung und wird unter Ermöglichung einer Regelung der Druckkraft beim Zusammendrücken der Feder 10 vermittels eines Schraubenpaars montiert, das eine am Boden 5 des Unterlagekastens 1 befestigte Einstellschraube 11 mit ihrer Mutter 12 einschließt, wobei ein Ende der Feder 10 an der Mutter 12 und das andere Federende an der Zehenstützzone 3 des Pedals 2 befestigt wird. An derselben Zehenstützzone 3 des Pedals 2 ist noch ein außerhalb des Unterlagekastens 1 herausragender Zeiger 13 befestigt, der als Indikator der Belastung in kg und Winkelverschwenkung im oberen Sprunggelenk dient. Die Bewertung der Belastung erfolgt an der Skala 14 (Fig. 1), die auf der Seitenflanke 15 des Unterlagekastens 1 aufgetragen ist.

[0018] An jedem Pedal 2 sind Plattformen 16 für die FÜße angeordnet, die mindestens mit vier Vibratoren 17 ausgerüstet sind. Die betreffenden Plattformen 16 sind an den Pedalen 2 vermittels Riemen 18 festgelegt. Die paarweise an jeder Plattform 16 angeordneten Vibratoren 17 entwickeln mechanische Schwingungen, die an den Stützzonen der FÜße angreifen.

[0019] Die erwähnten Vibratoren 17 sind an eine Programmeinheit 19 angeschlossen, die deren Wirkung zustandebringt und mit einer Quelle 20 der Schallsignale gekoppelt ist.

[0020] Die erfindungsgemaße Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit arbeitet wie folgt.

[0021] In Abhängigkeit von dem Zustand des Patienten wird an der Einstellschraube 11 und der Mutter 12 die Belastung an dem Pedal 2 (Fig. 2) eingestellt. Am Tastenpult der Programmeinheit 19 (Fig. 1) werden ein physiologischbegründeter Rhythmus des Gehens in Schritt pro min und die Dauer der Behandlungsperiode in min eingestellt. Nach dem Einschalten der Programmeinheit 19 beginnt die Stimulierung der Stützzonen der FÜße vermittels der Vibratoren 17 in derselben Reihenfolge wie bei einem normalen Gehen. Zu gleicher Zeit verlauft auch eine Schallbegleitung aus der Schallquelle 20 in Form von mit dem Rhythmus des Gehens synchronen Schlägen. Dabei drückt der Patient an dem Pedal 2 mit der Fußzone hin, an der es zu dem Augenblick durch den Vibrator 17 stimuliert wird. Diese Bewegungsgänge erregen unter Überwindung der eingestellten Druckkraft in der Feder 10 (Fig. 2) dieselben Muskelgruppen wie bei dem normalen Gehen. Die Erfahrungen der praktischen Ausnutzung haben bestätigt, daß der Patient die erforderlichen Belastungsverhältnisse leicht beherrscht und subjektiv gut aufnimmt.

[0022] Die Programmeinheit 19 (Fig. 1) gibt die Möglichkeit, einen Rhythmus des Gehens mit der Schnelligkeit von 30, 60 und 120 Schritt/min einzustellen. Durch die Ermöglichung einer Verzögerung des Gehens bis auf 30 Schritt/min erhält die Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit die für die Behandlung der Patienten bei Jahren äußerst aussichtsreichen Ei^genschaf- ten, für welche Patienten bei Jahren die Benutzung einer größeren Schnelligkeit beim Gehen gewisse Unbequemlichkeiten bereitet.

[0023] Aus den Untersuchungen im Bereich der Bewegungsphysiologie ist bekannt, daß bei einem natürlichen Gehen des Menschen alle Muskelgruppen des Fußes in bestimmter Reihenfolge unter dem Treten von der Ferse auf die Zehen belastet werden, wobei den größten Teil der Belastung die Zehen übernehmen. Aus diesem Grunde wird das Pedal 2 als ein zweiarmiger Hebel mit unterschiedlichlangen Armen ausgeführt und in die Zehen- bzw. Fersenstützzone 3 bzw. 4 eingeteilt, wobei die Gelenkauflage 6 (Fig. 2) an der Längsachse des Pedals 2 entlang zu dessen Hinterteil versetzt ist, an dem dann die Fersenstützzone 4 festgelegt ist, während deren beste Stellunglage auf dem experimentuellen Wege ermittelt worden ist.

[0024] Zweckmäßigerweise ist die vorliegende Erfindung bei Behandlung der motorischen Funktionsstörungen auszunutzen, die der von einigen Monaten bis auf die wenigen Jahre zurückliegende Zerebralinsult hervorgerufen hat.

[0025] Der Behandlungsvorgang wird gut übertragen. In ganzer Reihe von Fällen entsteht bei Patienten die Empfindung der Vertikalstellung und die Wahrnehmung des Gehens, wodurch der bedeutend leichter zu übernehmende Übergang aus der Waagerecht- zu der Vertikallage bei Erweiterung der Beweglichkeitsgrenzen ermöglicht wird. Die lokale Vibrostimulierung begünstigt die Verbesserung des Blutkreislaufes in der starren Extremität und tritt als Maßnahme zur Vorbeugung und Verhütung der Thromboembolie der Lungenschlagader hervor.

Industrielle Verwendbarkeit

[0026] Die Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit wird in der klinischen Praxis zur Behandlung von motorischen Funktionsstörungen verschiedener Herkunft und zur Vorbeugung und Verhütung der negativen Auswirkungen des Bewegungsmangels ausgenutzt.

[0027] Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Ergänzung durch andere Arten der Viederherstellungstherapie wird eine Beschleunigung der Rehabilitation der Kranken erreicht.

[0028] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Imitation des Gehens vom Menschen unter Verhältnissen dessen eingeschränkter Beweglichkeit ermöglicht es in der klinischen Praxis, in Verbindung mit den anderen Heilverfahren wie beispielsweise pharmakologische die Aufgabe der Wiederherstellung der Arbeitsfähigkeit von kranken Menschen in kürzesten Fristen zu losen. Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur als ein Heilmittel, sondern noch zur Vorbeugung der motorischen Funktionsstörungen ausgenutzt werden, die während einer Berufstätigkeit unter Verhältnissen der eingeschränkten Beweglichkeit auftreten, und dadurch der Steigerung der Arbeitsleistung eines Operatuermenschen bei Ausführung der Aufgaben dessen Berufstätigkeit unter Extrembedingungen beitragen.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Imitation menschlichen Gehens bei eingeschränkter Beweglichkeit, mit zwei Plattformen (16), die je wenigstens vier paarweise an jeder Plattform (16) montierte Vibratoren (17) tragen, deren mechanische Schwingungen an den Stützzonen beider an diesen Plattformen (16) angeordneten Füße angreifen, dadurch gekennzeich- n e t, daß jede Plattform (16) entsprechenderweise auf den innerhalb eines Unterlagekastens (1) montierten Pedalen (2) festgelegt ist, die je einen zweiarmigen Hebel mit unterschiedlichen Armen darstellen, der am Boden des Unterlagekastens (1) angelenkt ist, und daß die Gelenkauflage (6) innerhalb des Unterlagekastens (1) untergebracht und längs der Längsachse des Pedals (2) in Richtung zu dessen hinterem Teil verschoben ist, an dem die Fersenstützzone des Fußes angeordnet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderteil des Pedals (2), auf den die Zehenstützzone des Fußes aufgelegt wird, durch eine Feder (10) mit dem Boden (5) des Unterlagekastens (1) gekoppelt und daran unter Ermöglichung einer Regelung der Druckkraft der Feder (10) mittels eines mit dieser Feder (10) zusammen im Inneren des Unterlagekastens (1) untergebrachten Schraubenpaars befestigt ist.

Zeichnung