DE19608098A1 - Einrichtung zur Erfassung des Krümmungszustandes von Bereichen des menschlichen Körpers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Erfas­ sung des Krümmungszustandes von Bereichen des menschlichen Körpers, insbesondere der Krümmung der Wirbelsäule, als Biofeedback-System vorzugsweise zur Behandlung von Skoliose, mit mindestens einem Längenmeßelement, einer Meßelektronik, einem Signalgeber und einer Stromversorgungsquelle.

Die Skoliose ist definiert als teilfixierte Teilverbiegung der Wirbelsäule, die nur im Anfangsstadium rückbildungsfä­ hig, später jedoch fixiert ist. Zusätzlich zu dieser Seit­ verbiegung zeigt sich vor allem bei der idiopathischen Sko­ liose im Bereich der Hauptkrümmung ein Flachrücken oder gar ein Hohlrücken wie auch eine Rotationskomponente der einzel­ nen Wirbelsäulenanteile gegeneinander, die für den Rippen­ buckel und den Lendenwulst am menschlichen Körper verant­ wortlich sind. Zur Skoliosebehandlung existieren verschiede­ ne Behandlungsmethoden.

Bei der Krankengymnastik werden die verschiedenen Übungspro­ gramme bis zu einem Krümmungswinkel von etwa 15° bis 20° durchgeführt. In vielen Fällen läßt sich jedoch eine Ver­ stärkung der Skoliose nicht aufhalten, und es sind nicht al­ le Skolioseerkrankungen durch Krankengymnastik zu beeinflus­ sen.

Darüber hinaus gibt es die sogenannte Korsettversorgung (vgl. z. B. EP-A-389 379). Hierzu sind verschiedene Korsett­ formen entwickelt worden, beispielsweise das Milwaukee- Korsett, das Chêneau-Korsett und das Boston-Korsett. Da ein Korsett zur Stabilisierung der Wirbelsäule durch Druckaus­ übung an bestimmten Punkten dient, muß es entsprechend fest sein, so daß es relativ voluminös und unangenehm zu tragen ist. Ferner ergibt sich eine Atrophie der Rumpfmuskulatur, wodurch die Beweglichkeit des Patienten mehr und mehr einge­ schränkt wird. Schließlich kann es auch zu dauerhaften De­ formationen von Rippen oder des Weichgewebes unterhalb der Druckpunkte kommen. Derartige Korsetts sollten jedenfalls 23 Stunden täglich und jeden Tag getragen werden, bis das Ske­ lett voll entwickelt ist. Gewöhnlich ist die Tragedauer etwa 3 bis 4 Jahre. Korsetts werden somit in großer Zahl von her­ anwachsenden Personen getragen und es ist verständlich, daß ein Teil dieser Patienten die Korsetts schon allein aus äs­ thetischen Gründen nicht häufig genug trägt. Hinzu kommen die Korsettkosten, die bei Heranwachsenden mehrfache Verän­ derungen und Erneuerungen umfassen.

Nicht so häufig wird die Maßnahme einer Versteifungsoperati­ on, insbesondere auch wegen der Risiken durchgeführt.

Schließlich ist die Elektrostimulationsbehandlung bekannt. Hierbei wird Tag- oder Nachtstimulation, beispielsweise mit­ tels eines implantierten Systems bei einem Winkel von etwa 15° bis 30° angewandt. Diese Behandlung hat sich nur teil­ weise durchgesetzt. Sie ist nicht speziell auf Skoliosepati­ enten ausgerichtet, sondern dient vornehmlich zur Behandlung neurologischer Erkrankungen. Nach neueren wissenschaftlichen Informationen ist jedoch die Elektrostimulationsbehandlung nicht geeignet, eine progrediente Wirbelsäulen-Deformität aufzuhalten.

Beim sogenannten Biofeedback-System sollen ausgefallene Mus­ kelgruppen durch verstärkte Aktivierung noch innervierter Teile in ihrer Funktion erhalten werden bzw. durch spezielle Schulungen von Agonisten Ersatzfunktionen geschaffen werden. Ein Beispiel für ein Biofeedback-System ist insbesondere das sogenannte EMG-Biofeedback von Basmajian und De Luca (1985) "Muscles alive. Their functions revealed by Electromyogra­ phy", 5. Edition, Williams & Wilkons, Baltimore, USA. Je nach Indikationsstellung werden die vorgenannten Behandlungsver­ fahren einzeln, bei höheren Krümmungswinkeln auch zusammen durchgeführt.

Biofeedback-Systeme sind bisher nur vereinzelt bei Wirbel­ säulen-Deformitäten angewendet worden. In der Literatur als erfolgreich beschrieben, haben sie sich dennoch bisher nicht durchgesetzt. In der Skoliosebehandlung ist bislang das Biofeedback-System von Dworkin et al. (beschrieben bei Wong, Upadhyay, Evans, Luk, Leong (1993)) "Predition of immediate brace effectiveness prior to its application for Adolescent Idiopathic Scoliosis", Preceedings of the 9th International Phillip Zorab Symposium, Cambridge) bekannt. Das System ba­ siert auf der Erkenntnis, daß bei einer Krümmungszunahme die Körperlänge automatisch abnimmt. Es ist also ein System, das einen Längenmelder beinhaltet, der am Körperrumpf angebracht werden muß. Sobald eine individuell einstellbare kritische Länge von dem Individuum nicht mehr erreicht wird, erfolgt die Abgabe eines Signaltones. Dies wird unter anderem da­ durch erreicht, daß eine Seilschlinge seitlich über die Schultern und unten durch den Schritt verläuft und die ande­ re Seilschlinge um den Körperrumpf herumgeführt wird. Dieses Prinzip wurde als effektiv beschrieben, durchsetzen konnte es sich jedoch nicht. Möglicherweise liegt dieser mangelnden Durchsetzungsfähigkeit das Unbehagen des Patienten zugrunde, den ganzen Tag eine Feedbackschlinge im Schritt tragen zu müssen.

Die therapeutischen Maßnahmen konzentrieren sich zum einen speziell auf die Wachstumsphasen des jungen Patienten, wobei innerhalb kürzester Zeit massive Krümmungszunahmen zu be­ fürchten sind, und andererseits auf den erwachsenen Skolio­ sepatienten. Hier gilt es vor allem Schmerzen, die Beein­ trächtigung des kardiorespiratorischen Systems und besonders nach der Menopause auftretende Krümmungsverschlechterungen zu beeinflussen. Die eingangs erwähnten krankengymnastischen Verfahren allein können das Krümmungsverhalten von Skoliosen beeinflussen. Dies wurde in zahlreichen Studien belegt. Es entgleiten den krankengymnastischen Maßnahmen weiterhin vie­ le Krümmungen, welche dann durch eine Korsettbehandlung oder gar eine Operation zum Stillstand gebracht werden müssen. Es handelt sich hierbei nicht nur um den geringen Prozentsatz an Patienten mit durch konservative Maßnahmen nicht aufhalt­ barer Progredienz. Auch langsam progrediente Skolioseformen sind durch krankengymnastische Maßnahmen manchmal nicht auf­ zuhalten. Andererseits wird gerade für diese Patientengruppe häufig die Anpassung eines Korsetts notwendig. Dies bedeutet einen erheblichen Aufwand vom ersten Gipsabdruck bis zur Fertigstellung der Orthese. In einem nicht unerheblichen Prozentsatz kommt es zu einer Noncompliance, also zur Ableh­ nung der Orthese durch den Patienten. Dies ist einerseits bedingt durch kosmetische Faktoren, andererseits können ei­ nige Patienten die notwendigen Pelottendrucke auch mit aus­ reichender Hautpflege nicht aushalten.

Die dreidimensionale Skoliosebehandlung nach Schroth (beschrieben bei Lehnert-Schroth, 1991; "Dreidimensionale Skoliose-Behandlung; Atmungs-Orthopädie System Schroth", Gu­ stav Fischer Verlag, Stuttgart) verfolgt als skoliosespezi­ fische Rückenschulung das Ziel, eine effektive Korrekturhal­ tung in allen Alltagsaktivitäten aufrechtzuerhalten.

Eine Krümmungszunahme erfolgt einerseits durch asymmetri­ schen Druck auf die Wachstumszonen des Wirbelkörpers, wo­ durch zusätzlich ein asymmetrisches Wachstum entsteht. Ande­ rerseits wird angenommen, daß durch einseitige Dehnung von Gelenkkapseln und Wirbelsäulenbändern die Krümmungszunahme begünstigt wird. Letztlich kann sich eine Skoliose auch durch zunehmende degenerative Prozesse verschlimmern. Dem Verschlimmerungsprozeß liegt jeweils eine vorhandene Asym­ metrie der Wirbelsäule zugrunde, deren Ursache teils be­ kannt, bei der idiopathischen Skoliose weiterhin unbekannt bleibt. Voraussetzung für eine Krümmungsverschlechterung sind offensichtlich mechanische Faktoren, welche durch die aufrechte Körperhaltung und der damit verbundenen Einwirkung der Schwerkraft auf die Krümmung begünstigt werden. Ziel der dreidimensionalen Skoliosebehandlung nach Schroth ist es, durch die oben beschriebene effektive Korrekturhaltung den Verformungskräften, welche auf die Wirbelsäule mit ihren Kapsel- und Bandstrukturen einwirken, während der Alltagsak­ tivitäten entgegenzuwirken. Der Patient muß also im Alltag selbständig erkennen, wenn er sich in einer für seine Krüm­ mung ungünstigen Position bzw. Rumpfeinstellung befindet. Dieser Anspruch kann bei einer Reihe von Skoliosepatienten aus Gründen mangelnder intellektueller Fähigkeit oder man­ gelnder Compliance langfristig nicht erzielt werden. Daher muß das beschriebene Rückenschulprinzip apparativ unter­ stützt werden.

Im Alltag müssen auch Seitenverbiegungen der Wirbelsäule, welche die Krümmungen verstärken, wie auch Drehbewegungen des Rumpfes, welche die Rotation verstärken, vermieden wer­ den. Es könnte daher ein Korrekturprinzip wie bei Schroth verwirklicht werden, welches die vorhandenen Krümmungen von unten beginnend korrigiert. Somit ist es notwendig, Einfluß zu nehmen auf die am weitesten kaudal liegende Hauptkrüm­ mung. So werden zunächst kleinere Nebenkrümmungen (lumbosakraler Gegenbogen) nicht berücksichtigt. Sobald die untere Hauptkrümmung aufgerichtet ist, treten erfahrungsge­ mäß auch für die darüberliegenden Krümmungen muskuläre Stellreflexe auf, welche auch darüberliegende Krümmungen durch eine Zunahme der Muskelaktivität korrigierender Mus­ kelgruppen günstig beeinflußt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Be­ rücksichtigung der Verformung des Lendenwirbelsäulenab­ schnittes, also des Abschnittes zwischen Brustkorb und Bec­ ken, und unter Berücksichtigung des Rippenbuckels eine Ein­ richtung zur Erfassung des Krümmungszustandes von Bereichen des menschlichen Körpers zu schaffen, welche die Krümmungs­ zunahmen und die Verwringungen des Rumpfabschnittes zwischen Brustkorb und Becken registriert.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Längenmeßelement wenigstens ein länglicher Dehnungsmeßstab ist, der mit wenigstens einem Trägerelement und mit der Me­ ßelektronik verbunden ist, wobei der längliche Dehnungsmeß­ stab auf den Körperbereichen angebracht ist, deren Haltung oder Bewegung erfaßt werden soll, und die Meßelektronik im wesentlichen aus zumindest zwei relativ zueinander bewegba­ ren, elektrisch leitenden Sensoren besteht.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß durch eine kaudale Wirbelsäulenkorrektur auch kranial gelegene Wirbelsäulenab­ schnitte, also der Brustkorb- bzw. Halswirbelbereich reflek­ torisch korrigierend beeinflußt werden kann, ist eine solche Einrichtung dazu geeignet, die Wirbelsäulendeformität als Ganzes über die reflektorische Aktivierung höher gelegener Wirbelsäulenabschnitte günstig zu beeinflussen. Der Deh­ nungsmeßstab dient dabei zur Umwandlung von mechanischen De­ formierungen, nämlich der Längenänderung der relativ zuein­ ander bewegbaren elektrisch leitenden Sensoren, in elek­ trisch meßbare Größen, wobei die Längenänderung durch Kon­ takt der elektrisch leitenden Sensoren an den Signalgeber übermittelt wird. Auf diese Weise können Haltungsänderungen nach der Anbringung der erfindungsgemäßen Einrichtung auf dem betreffenden Körperbereich sicher festgestellt werden. Der Signalgeber zeigt das Überschreiten einer vorbestimmten Deformation an und veranlaßt den Patienten wieder eine gün­ stigere und zugleich nicht vom Signal des Signalgebers be­ gleitende Haltung anzunehmen.

Wenngleich die erfindungsgemäße Einrichtung insbesondere zur Krümmungserfassung bzw. Bewegungserfassung von Haltungsfeh­ lern und Verkrümmungen der Wirbelsäule vorgesehen ist, so erlaubt sie ebenso die Überwachung der Bewegungsgrenzen von Gelenken, z. B. nach operativen Eingriffen oder bei Bewegung­ stherapien sowie von Muskeltätigkeiten und deren Intensität, beispielsweise von Arm-, Bein- und Brustmuskeln.

Bevorzugt können auch zwei Dehnungsmeßstäbe bei der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung vorgesehen werden, die beabstandet zueinander angeordnet und mit dem Trägerelement bzw. mit der Meßelektronik verbunden sind. Dabei wird der eine Dehnungs­ meßstab auf Zug und der andere Dehnungsmeßstab auf Druck be­ ansprucht und mit der Meßelektronik in Serie geschaltet, so daß nur eine einmalige Applikation einer Meßelektronik für beide Dehnungsmeßstäbe notwendig ist.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Dehnungsmeßstab an seinem einen Ende an dem einen Trägerelement fixierbar.

Mit seinem anderen Ende ist der Dehnungsmeßstab mit einem von dem einem Trägerelement beabstandeten weiteren Trägere­ lement verschiebbar dazu verbunden.

Um einen elektrischen Impuls an den Signalgeber zu ermögli­ chen, ist einer der elektrisch leitenden Sensoren am Deh­ nungsmeßstab und der andere elektrisch leitende Sensor an dem Trägerelement angeordnet, mit dem der Dehnungsmeßstab verschiebbar verbunden ist. Gehen bei einer bestimmten Kör­ perbewegung die beiden elektrisch leitenden Sensoren in Kon­ takt zueinander, wird ein Stromkreis innerhalb der Meßelek­ tronik geschlossen und der Signalgeber ausgelöst. Dazu sind die elektrisch leitenden Sensoren mit der Stromversorgungs­ quelle und dem Signalgeber verbunden. Die Stromversorgungs­ quelle kann eine Batterie oder ein Akkumulator sein, während der Signalgeber ein akustischer und/oder optischer Signalge­ ber sein kann. Zur besseren Erfassung des akustischen oder optischen Signals des Signalgebers, kann der Patient mit ei­ nem Ohrhörer oder mit einer Brille, in die eine Miniaturlam­ pe integriert ist, versehen werden. Die Übertragung kann da­ bei durch ein Funksignal erfolgen. Darüber hinaus kann der Patient mit einem an einem Kleidungsstück anbringbaren Pie­ per ausgestattet werden. Es gibt zusätzlich noch eine Reihe von weiteren Möglichkeiten, ein optisches oder akustisches Signal dem Patienten zu übermitteln.

In vorteilhafter weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Meßelektronik mit einer Zeitverzögerungseinheit für den Si­ gnalgeber versehen sein, beispielsweise von 10 sec, damit nicht bei jeder geringen Bewegung der Patient durch den Si­ gnalgeber gestört wird.

Um die gesamte erfindungsgemäße Einrichtung oder Teile davon vor äußeren Einflüssen zu schützen, kann die gesamte Ein­ richtung oder der Dehnungsmeßstab mit den Trägerelementen von einem Schutzschlauch umgeben sein, so daß quasi das ge­ samte System verpackt ist. Die gesamte Meßelektronik kann dabei innerhalb des Schutzschlauches untergebracht werden. Der Schutzschlauch besteht dazu vorzugsweise aus einem ela­ stischen Kunststoff, beispielsweise einem Silikon- Kunststoff.

Da das gesamte System am besten in einem Schutzschlauch un­ tergebracht wird, kann auch der Sensor durch den Schutz­ schlauch selbst dargestellt werden im Sinne von in sich zu versenkenden Röhren und zusätzlich die Meßelektronik enthal­ ten, so daß ein Optimum an Materialausnutzung erzielt wird. Die Schutzröhren selbst können ineinandergleiten und die Di­ straktion bzw. Kompression des Systems über die Meßelektro­ nik melden.

Je nach Verwendungszweck können die Trägerelemente bzw. der Schutzschlauch mittels Haftelementen unmittelbar auf der Körperhaut befestigt werden. Als Haftelemente können Pfla­ ster, Bandagen oder Saugnäpfe vorgesehen sein.

Bei einem weiteren Verwendungszweck können die Trägerelemen­ te bzw. der Schutzschlauch auf einem den Körper des Patien­ ten umgebenden elastischen, beispielsweise textilen Body be­ festigbar sein.

Zur Befestigung der Trägerelemente bzw. des Schutzschlauches an dem Body können Klettverschlüsse oder Druckknöpfe vorge­ sehen werden. Darüber hinaus können die Trägerelemente bzw. der Schutzschlauch auch auf dem Body aufgenäht werden. Sehr vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Einrichtung ist, daß sie auf besonders einfache Weise am Körper befestigt werden kann. Diese Einrichtung kann auch an einer Orthese befestigt oder zusätzlich zu dieser vorgesehen sein. Weiterhin kann ein elastisches Taillenmieder, ähnlich des Bodys, verwendet werden, an dem die erfindungsgemäße Einrichtung befestigt ist. Das Taillenmieder ist zweckmäßigerweise mit einer Auf­ nahme für die Meßelektronik einschließlich der Stromversor­ gungsquelle und des Signalgebers versehen. Das Taillenmieder und der Body können aus leichtem Material gewählt werden, so daß sie sich den Rumpfkonturen anpassen. Dabei müssen sie an der Taille eng anliegen, ohne jedoch zu drücken oder die At­ mung des Patienten zu beeinträchtigen. Der Tragekomfort ist im Vergleich zu einem Korsett oder einer sonstigen Orthese deutlich verbessert, so daß die Akzeptanz durch den Patien­ ten und damit ein verbesserter Behandlungserfolg durch län­ geres Tragen gewährleistet ist.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Einrich­ tung in den Körper des Patienten implantierbar sein.

Es ist auch möglich, eine Einrichtung zur Fernübertragung des Signals des Signalgebers vorzusehen, um Haltungsänderun­ gen usw. des Patienten zu überwachen, beispielsweise bei längeren Krankenhaustherapien oder größeren Feldversuchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Aus­ führungsbeispiele unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 die schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Anwendung am Patienten;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Aus­ führungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Anwendung am Patienten; und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer anderen Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Anwendung am Patienten.

Fig. 1 stellt die erfindungsgemäße Einrichtung 1 dar, die im vorliegenden Beispielsfall angewendet wird, wenn die Wirbel­ säule des Patienten 2 Kyphose aufweist und die Einrichtung 1 daher unter Zugbedingungen wirkt. Die erfindungsgemäße Ein­ richtung 1 ist dabei auf einem Body 3 befestigt, der über den Körper des Patienten 2 gezogen ist, wobei sich die Ein­ richtung 1 mittig am Rücken 4 des Patienten 2 befindet.

Fig. 2 hingegen stellt die erfindungsgemäße Einrichtung 1 dar, bei der die Wirbelsäule des Patienten 2 Lordose auf­ weist und somit unter Druckbedingungen wirkt, wobei die Ein­ richtung 1 unmittelbar am Rücken 4 des Patienten 2 befestigt ist.

Die Einrichtung 1 weist einen Dehnungsmeßstab 5 als Län­ genmeßelement auf. Das eine Ende des Dehnungsmeßstabes 5 ist mit einem Trägerelement 6 starr befestigbar verbunden. Die starre Befestigung des Dehnungsmeßstabes 5 am Trägerelement 6 erfolgt mittels einer Feststellschraube 7, die am Trägere­ lement 6 angebracht ist. Das Trägerelement 6 ist gemäß Fig. 1 an einem vom Patienten 2 getragenen Body 3 mittels Druck­ knöpfen 8 befestigt. In dieser Ausführungsform befindet sich die Einrichtung 1 im Bereich des Rückens 4 des Patienten 2, um eine Wirbelsäulenkrümmung des Patienten 2 zu erfassen. In nicht dargestellter Weise kann die Einrichtung 1 auch auf der Vorderseite im Brustbereich des Patienten 2 oder auch im Lendenbereich in den entsprechenden Hauptkrümmungen ange­ bracht sein. Darüber hinaus kann die Einrichtung 1 auch an anderen Körperteilen angebracht werden.

An jenem dem Trägerelement 6 gegenüberliegenden Ende des Dehnungsmeßstabes 5 ist dieser längsverschiebbar mit einem weiteren Trägerelement 9 verbunden, das ebenfalls mittels Druckknöpfen 8 am Body 3 befestigt ist.

Wesentlicher Bestandteil der Meßelektronik 10 sind zwei elektrisch leitende Sensoren 11 und 12, die vorgesehen sind, miteinander in Berührung zu gelangen. Der eine Sensor 11 ist im Bereich der Führung des Dehnungsmeßstabes 5 am Trägerele­ ment 9 fest angeordnet. Der andere Sensor 12 hingegen ist am Dehnungsmeßstab 5 angebracht. Gemäß Fig. 1 befindet sich der Sensor 12 am Ende des Dehnungsmeßstabes 5 unterhalb seiner Führung im Trägerelement 9. Dadurch wird ein Kontakt zwi­ schen dem Sensor 11 und dem Sensor 12 beim Nachvornbeugen des Patienten 2, also in dem Fall, wo die Wirbelsäule des Patienten 2 unter Zugwirkung gesetzt wird, erzeugt.

Hingegen ist gemäß Fig. 2 der Sensor 12 oberhalb des Sensor 11 aufweisenden Trägerelementes 9 am Dehnungsmeßstab 5 ange­ bracht, so daß das freie Ende des Dehnungsmeßstabes 5 im Trägerelement 9 geführt wird. Hierbei erfolgt ein Kontakt zwischen den elektrisch leitenden Sensoren 11 und 12 dann, wenn sich der Patient 2 nach hinten beugt und somit seine Wirbelsäule einer Druckwirkung ausgesetzt wird. Der Sensor 11 ist über eine Leitung 13 mit einem Signalgeber 14 verbun­ den. Der Sensor 12 ist über eine weitere Leitung 15 mit ei­ ner Stromversorgungsquelle 16 verbunden, die ihrerseits wie­ derum mit dem Signalgeber 14 in Verbindung steht. Selbstver­ ständlich kann die Meßelektronik 10 in Verbindung mit dem Signalgeber 14 und der Stromversorgungsquelle 16 in einem kleinen Gehäuse untergebracht sein, das in einer Hauptkrüm­ mung eines Körperbereiches am Körper des Patienten 2 befe­ stigt werden kann.

Beim Anbringen der Einrichtung 1 unmittelbar auf der Körper­ haut des Patienten 2, wie dies in Fig 2. dargestellt ist, werden die Trägerelemente 6 und 9 mittels Saugnäpfen 17 be­ festigt.

Zur Anpassung der Einrichtung 1 wird der Patient 2 zunächst den Body 3 anziehen. Durch den Arzt werden dann die entspre­ chenden Punkte für die Trägerelemente 6 und 9 markiert. An diesen Stellen werden dann die Trägerelemente 6 und 9 auf den Body 3 mittels der Druckknöpfe 8 befestigt. In dieser Ruhestellung werden die Sensoren 11 und 12 zunächst vorein­ gestellt. In dieser Voreinstellung wird der Kontakt zwischen den Sensoren 11 und 12 geschlossen, so daß der Stromkreis über die Leitungen 13 und 15 mittels der Stromversorgungs­ quelle 16 geschlossen wird. Dabei wird der Signalgeber 14 aktiviert. Der Patient 2 muß damit lernen, seine Körperkrüm­ mungen dermaßen zu korrigieren, daß vom Signalgeber 14 kein Signal ausgelöst wird. Zunächst innerhalb von wöchentlichen Abständen, später in monatlichen bis mehrmonatlichen Abstän­ den kann der Abstand zwischen den Sensoren 11 und 12 durch die Feststellschraube 7 am Trägerelement 6 entsprechend nachgestellt werden, so daß eine zunehmende Korrektur der Krümmung über ein Jahr erreicht werden kann.

Diese Einrichtung 1 sollte ganztägig vom Patienten 2 getra­ gen werden. Dabei ist es möglich, daß jeder Patient mit bei­ spielsweise drei verschiedenen Bodies 3 versorgt wird, damit ein regelmäßiger Austausch möglich ist. Durch ein nicht dar­ gestelltes Schutzschlauchsystem, das über die Einrichtung 1 gezogen wird, wird diese vor äußeren Einflüssen geschützt. Somit kann die gesamte Einrichtung mitgewaschen werden und verändert sich dadurch mittelfristig nicht. Denkbar ist ebenfalls eine serienmäßige Ausstattung eines Badeanzuges mit dieser Einrichtung, so daß auch in der heißen Jahreszeit im Schwimmbad die Selbstkontrolle der Körperhaltung gewähr­ leistet ist.

Aufgrund der Gegebenheiten des Rumpfes beim Skoliotikerpati­ enten 2 hat sich bei Erstversuchen herausgestellt, daß im Brustkorbbereich auf der bogenäußeren Seite am günstigsten ein Distraktionsmeßelement als Dehnungsmeßstab 17 plaziert werden sollte, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, währenddessen für die Lendenwirbelsäule eher ein Kompressionsmeßelement als Dehnungsmeßstab 5 günstig ist. Der Dehnungsmeßstab 17 wird, wie durch die Pfeile dargestellt, auf Zug beansprucht, während der Dehnungsmeßstab 5, ebenfalls durch die zugehöri­ gen Pfeile verdeutlicht, auf Druck beansprucht wird. Der Rippenbuckel ist vor einer Brustwirbelsäulen-Krümmung das hervorstechendste Merkmal, während der Lendenwulst oftmals im aufrechten Stand nicht wesentlich über die anderen Kör­ perproportionen hinausschaut. Im Lendenbereich ist vielmehr die buckelinnere Eindellung viel besser sichtbar, so daß hier ein Kompressionsmeßelement zu plazieren wäre. Am gün­ stigsten ist es, wenn beide Meßelemente in Serie geschaltet werden, damit sie mit einer gemeinsamen Meßelektronik 10 versehen werden können. Wie sich in Erstversuchen herausge­ stellt hat, ist bei der Applikation dieses kombinierten Sy­ stems zunächst einmal ein Meßsensor 11 auszuschalten, damit der Patient 2 nicht unnötig verunsichert wird. Es wird dann der Meßsensor 12 für die Lendenkrümmung angeschult, ehe der Meßsensor 11 für die Brustwirbelsäule hinzukommt, so daß erst später zeitgleich beide Sensoren 11 und 12 in Aktion treten.

Durch die Erfindung wird ein preiswertes Meßsystem erreicht und ein Maximum an Tragekomfort zur Verfügung gestellt, was zu einer guten Patientencompliance führt.

Claims (19)

1. Einrichtung zur Erfassung des Krümmungszustandes von Be­ reichen des menschlichen Körpers, insbesondere der Krüm­ mung der Wirbelsäule, als Biofeedback-System, vorzugs­ weise zur Behandlung von Skoliose, mit mindestens einem Längenmeßelement, einer Meßelektronik, einem Signalgeber und einer Stromversorgungsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß das Längenmeßelement wenigstens ein länglicher Deh­ nungsmeßstab (5) ist, der mit wenigstens einem Trägere­ lement (6) und mit der Meßelektronik (10) verbunden ist, wobei der längliche Dehnungsmeßstab (5) auf den Körper­ bereichen (4) angebracht ist, deren Haltung oder Bewe­ gung erfaßt werden soll, und die Meßelektronik (10) im wesentlichen aus zumindest zwei relativ zueinander be­ wegbaren elektrisch leitenden Sensoren (11; 12) besteht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Dehnungsmeßstäbe (5) vorgesehen sind, die beabstan­ det zueinander angeordnet und mit dem Trägerelement (6) bzw. mit der Meßelektronik (10) verbunden sind, wobei der eine Dehnungsmeßstab auf Zug und der andere Deh­ nungsmeßstab auf Druck beansprucht und mit der Meßelek­ tronik (10) in Serie geschaltet ist.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dehnungsmeßstab (5) an seinem einen Ende an dem einen Trägerelement (6) fixierbar ist.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dehnungsmeßstab (5) mit seinem anderen Ende mit einem von dem einem Trägerelement (6) beabstan­ deten weiteren Trägerelement (9) verschiebbar dazu ver­ bunden ist.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß einer der elektrisch leitenden Sensoren (11) am Dehnungsmeßstab (5) und der andere elektrisch leitende Sensor (12) an dem Trägerelement (9) angeordnet ist, mit dem der Dehnungsmeßstab (5) verschiebbar ver­ bunden ist.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrisch leitenden Sensoren (11; 12) mit der Stromversorgungsquelle (16) und dem Signalgeber (14) verbunden sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungsquelle (16) eine Batterie oder ein Akkumulator ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (14) ein akustischer und/oder optischer Signalgeber ist.

9. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meßelektronik (10) eine Zeitverzöge­ rungseinheit für den Signalgeber (14) umfaßt.

10. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dehnungsmeßstab (5) mit den Trägerele­ menten (6; 9) von einem Schutzschlauch umgeben ist.

11. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die gesamte Einrichtung (1) von einem Schutzschlauch umgeben ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (11; 12) durch den Schutz­ schlauch selbst nach Art von in sich zu versenkenden Röhren gebildet ist und zusätzlich die Meßelektronik (10) enthält, wobei die Röhren selbst ineinandergleiten.

13. Einrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schutzschlauch aus einem elasti­ schen Kunststoff besteht.

14. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trägerelemente (6; 9) bzw. der Schutzschlauch mittels Haftelementen (8) auf der Körper­ haut befestigt sind.

15. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haftelemente Pflaster, Bandagen oder Saugnäpfe (17) sind.

16. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trägerelemente (6; 9) bzw. der Schutzschlauch auf einem den Körper des Patienten (2) umgebenden elastischen Body (3) befestigbar sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Trägerelemente (6; 9) bzw. des Schutzschlauches Klettverschlüsse oder Druckknöpfe (8) vorgesehen sind.

18. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelemente (6; 9) bzw. der Schutzschlauch auf dem Body (3) aufgenäht sind.

19. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung (1) in den Körper des Patienten (2) implantierbar ist.