RU2732219C1 - Устройство для определения частоты и точности движения кисти человека при пронации и супинации - Google Patents
Устройство для определения частоты и точности движения кисти человека при пронации и супинации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2732219C1 RU2732219C1 RU2020104730A RU2020104730A RU2732219C1 RU 2732219 C1 RU2732219 C1 RU 2732219C1 RU 2020104730 A RU2020104730 A RU 2020104730A RU 2020104730 A RU2020104730 A RU 2020104730A RU 2732219 C1 RU2732219 C1 RU 2732219C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hand
- cuff
- supination
- pronation
- accuracy
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000003710 cerebral cortex Anatomy 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 206010019196 Head injury Diseases 0.000 description 3
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 3
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 3
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 210000002310 elbow joint Anatomy 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 210000000811 metacarpophalangeal joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Measuring devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor or mobility of a limb
- A61B5/1124—Determining motor skills
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для определения точности и частоты движения кисти человека при пронации и супинации. Устройство содержит манжету (5), выполненную из эластичного материала и плотно размещаемую на левом плече руки (6). На манжете размещены элемент питания (10) со счетным механизмом (9), соединенные между собой и с приемником сигналов (7) электропроводами (8). Приемник сигналов неподвижно крепится к манжете при помощи крепления (4), выполненного из прочного материала. Передатчик сигналов с элементом питания (2) размещается на внешней стороне левой кисти руки (1) и крепится к ней неподвижно посредством фиксатора (3). Достигается возможность определения у человека частоты и точности движений левой кисти при ее пронации и супинации. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области спортивной медицины и может быть использовано для контроля частоты и точности движений левой кисти спортсменов в хоккее на траве для совершенствования мышечной координации, а также активизации нейронных связей правого полушария коры головного мозга, что позволяет ускорить процесс восстановления после травм головы человека.
В настоящее время из уровня техники известно устройство в виде механотерапевтического аппарата для кисти состоящего из основания, на котором установлены боковые и центральная стойки. Одна из боковых стоек имеет возможность перемещения по пазу основания. К боковым стойкам крепятся упорные ручки с выступающими резьбовыми концами для фиксации стопорной гайкой пластины, в прорези которой устанавливается в необходимом положении с помощью стопорной, гайки массажный валик, покрытый материалом, обеспечивающим массажирующий эффект. На центральной стойке смонтирована коробка передаточного механизма, выполненного в виде зубчатой пары с выходными валами. На концах валов жестко установлены Г-образные ручки. Элемент нагружения представляет собой стержень, на одном конце которого нарезана резьба для перемещения грузов, а на другом имеется паз для установки на валах или со стопорным винтом. Набор грузов в виде металлических шайб позволяет дозировать нагрузку в диапазоне от 0,1 кг до 2,5 кг (см. описание к патенту на изобретение №2033128. Авторы: Катюшин К.П., Новиков А.В. Патентообладатель: АО открытого типа Горьковский автомобильный завод. Опубликовано 20.04.1995 г. Открытое издание).
Данное устройство позволяет в процессе реабилитации проводить тренировку мышечной силы кисти, а также активно-пассивных движений (сгибание-разгибание) в межфаланговых и пястнофаланговых суставах пальцев. Элемент нагружения позволяет точно дозировать нагрузку на поврежденную кисть в процессе реабилитации в зависимости от ее функционального состояния и этапа восстановительного лечения. Введение в конструкцию устройства массажного валика позволяет во время выполнения упражнения достичь определенного массажирующего эффекта и воздействовать на рефлекторные зоны кисти.
Кроме того, к одному из аналогов наиболее близкому по технической сущности и выбранному в качестве прототипа, можно отнести техническое решение, представляющее собой устройство для биомеханического исследования кисти, содержащее вертикальную стойку, укрепленную на основании, шарнирный узел и подпружиненный зажим фаланги, элементы крепления кисти и пальца выполнены в виде подпружиненных одноименных зажимов, элемент передачи движения выполнен в виде передающей штанги, на свободном конце которой расположен подпружиненный зажим фаланги с возможностью перемещения в различных плоскостях, поддерживающий столик выполнен с возможностью перемещения по вертикальной стойке в горизонтальном и вертикальном направлениях относительно основания, вспомогательное ложе выполнено из термопластического материала с возможностью перемещения вдоль основания и изменения угла наклона, а измерительный блок установлен в верхней части вертикальной стойки и выполнен в виде двух идентичных регистрирующих пар, расположенных взаимоперпендикулярно на шарнирном соединении и передающей штанге, возможностью изменения расстояния в одной системе координат для каждой регистрирующей пары, выполненной в виде оптически соединенных источника инфракрасного излучения и фотоприемника, причем вспомогательное ложе и поддерживающий столик снабжены отверстиями для фиксации в них подпружиненных зажимов соответственно кисти и пальца. Электрические импульсы фототока поступают с измерительного блока через аналого-цифровой преобразователь на компьютер, результаты анализа которых выводятся на экран монитора и используются в качестве обратной связи для коррекции и тренировки движений с последующей распечаткой на принтере, (см. описание к патенту на изобретение №2066116. Авторы: Кодин А.В., Львов С.Е., Коробов Н.А., Рямянцев Н.А., Миронов Д.А. Патентообладатель: Кодин А.В. Ивановский государственный медицинский институт им. А.С. Бубнова. Опубликовано 27.07.2000 г. Открытое издание).
Данное устройство позволяет одновременно получать и анализировать комплексную биомеханическую информацию, повышать эффективность реабилитации, объективность и достоверность диагностики, использовать его в качестве тренажера.
Однако недостатками вышеуказанных устройств является отсутствие возможности определения частоты и точности движений мышечно-связочного аппарата левой кисти по типу «пронация-супинация»; При получении человеком травм коры головного мозга, особенно его правого полушария, нарушаются некоторые функции, при этом восстановительный процесс зависит от стимуляции нейронных связей с левой кистью, а именно от частоты и точности ее движений по типу «пронация-супинация».
Технической задачей предполагаемого изобретения является определение у человека частоты и точности движений левой кисти при ее пронации и супинации, в фиксированном положении левого плеча руки, в согнутом локтевом суставе, когда предплечье, находится под углом к плечу в пределах от 80° до 120°.
Техническим решением предложенного изобретения является применение устройства содержащего: манжету, размещаемую на левом плече руки человека, элемент питания со счетным механизмом, размещаемые на манжете и соединенные между собой и с приемником сигналов посредством электропроводов, причем приемник сигналов скрепляется с манжетой при помощи крепления, а также, передатчик сигналов с элементом питания, размещающийся на фиксаторе на внешней стороне левой кисти руки.
Техническим результатом предложенного изобретения является определение у человека частоты и точности движений левой кисти при ее пронации и супинации, что в свою очередь влияет на совершенствование межмышечной координации мышц левого предплечья и кисти у спортсменов в хоккее на траве, улучшение техники игры. Кроме того, имеется возможность использования устройства в медицинских учреждениях (стационарах, амбулаториях) для активизации нейропластических связей коры головного мозга правого полушария.
При этом сущность работы устройства состоит в том, что для определения точности и частоты движения левой кисти при ее пронации и супинации используется устройство, одна часть которого в виде передатчика сигналов с элементом питания крепится на внешней стороне кисти с помощью фиксатора, а другая часть в виде приемника сигналов, располагается непосредственно над передатчиком сигналов с элементом питания и скрепится посредством крепления на манжете, размещаемой на левом плече руки. При этом между передатчиком и приемником сигналов кратковременно возникает беспроводная связь в виде электрических импульсов, в период времени, когда при повороте кисти на определенный угол относительно левого плеча при пронации и супинации, входные окна приемника и передатчика сигналов совмещаются в одной плоскости, причем количество электрических импульсов фиксируется счетным механизмом, расположенным на манжете.
Устройство для определения точности и частоты движения кисти человека при пронации и супинации заключающееся в том, что содержит манжету, выполненную из эластичного материала и плотно размещаемую на левом плече руки, кроме того размещаемые на манжете элемент питания со счетным механизмом, соединенные между собой и с приемником сигналов электропроводами, причем приемник сигналов неподвижно крепится к манжете при помощи крепления, выполненного из прочного облегченного материала, а также передатчик сигналов с элементом питания, размещаемый на внешней стороне левой кисти руки и крепящийся к ней неподвижно посредством фиксатора.
Изобретение поясняется фигурой, где изображена схема устройства для определения частоты движения кисти спортсмена в хоккее на траве. На чертеже приведены следующие обозначения: 1 - плечо человека; 2 - манжета; 3 - крепление; 4 - приемник сигналов; 5 - счетный механизм; 6 - электропровода; 7 - фиксатор; 8 - кисть; 9 - передатчик сигналов, с элементом питания; 10 - элемент питания.
Пунктирными стрелками ( 
) обозначена беспроводная связь между передатчиком сигналов с элементом питания 9 и приемником сигналов 4.
Устройство используется с целью определения у человека частоты и точности движений левой кисти при ее пронации и супинации, в фиксированном положении левого плеча руки, в согнутом локтевом суставе, когда предплечье, находится под углом к плечу в пределах от 80° до 120°, что характерно для спортсменов при игре в хоккей на траве, улучшения-техники игры. В том числе устройство можно применять для ускорения процесса восстановления коры головного мозга, путем стимуляции нейронных связей правого полушария при получении человеком черепно-мозговых травм.
Устройство содержит манжету, выполненную из эластичного материала, которая плотно размещается на левом плече руки человека. На манжете располагается счетный механизм, предназначенный для определения числа движений левой кисти, совершенных при ее супинации и пронации и отображения полученных данных в виде числовых значений. Также на манжете располагается элемент питания, предназначенный для запитывания электроэнергией счетного механизма и приемника сигналов с целью их функционирования. Приемник сигналов предназначен для определения количества, поступающих от передатчика сигналов с элементом питания, и крепится к манжете при помощи крепления, которое может быть выполнено из облегченного материала, например из полимера с пористой структурой или другого прочного материала. На внешней стороне кисти располагается передатчик сигналов с элементом питания, который крепится к ней при помощи фиксатора. Фиксатор может быть выполнен в виде ремешков, с возможностью регулирования по размеру, эластичного материала, например резины, или в виде перчатки. При повороте кисти на определенный угол относительно левого плеча при ее пронации и супинации, приемник и передатчик сигналов с элементом питания совмещаются в одной плоскости, происходит передача электрических импульсов от передатчика сигналов с элементом питания к приемнику сигналов, число которых фиксируется счетным механизмом.
Работа устройства. При повороте кисти 1 при ее супинации и пронации, передатчик сигналов с элементом питания 2, скрепленный с внешней частью кисти 1 при помощи фиксатора 3, передает сигнал на скрепленный посредством крепления 4 с манжетой 5 размещаемой на плече человека 6 приемник сигналов 7, сигнал от которого передается на по электропроводам 8 на счетный механизм 9, запитывание которого электроэнергией совместно с приемником сигналов 7 обеспечивается за счет элемента питания 10, размещаемого на манжете 5.
Таким образом, использование предложенного устройства позволяет разработать и применять методику реабилитации посттравматического лечения коры головного мозга, путем контроля частоты и точности движения левой кисти по типу «пронация-супинация» у пациентов, получивших черепно-мозговые травмы.
Литература
1. Описание к патенту на изобретение №2033128. Авторы: Катюшин К.П., Новиков А.В. Патентообладатель: АО открытого типа Горьковский автомобильный завод. Опубликовано 20.04.1995 г. Открытое издание.
2. Описание к патенту на изобретение №2066116. Авторы: Кодин А.В., Львов С.Е., Коробов Н.А., Рямянцев Н.А., Миронов Д.А. Патентообладатель: Кодин А.В. Ивановский государственный медицинский институт им. А.С. Бубнова. Опубликовано 27.07.2000 г. Открытое издание.
3. Хоккей на траве: С чего начать и как стать чемпионом. Авторы: И.Ю. Шишков, В.Э. Клачков, А.Л. Екименко. Методическое пособие для тренеров, студентов институтов физической культуры, инструкторов физической культуры и воспитателей детских образовательных учреждений. Национальный олимпийский комитет Республики Беларусь. Общественное объединение «Белорусская федерация хоккея на траве» Минск, 2019 г. Открытое издание.
Claims (1)
- Устройство для определения точности и частоты движения кисти человека при пронации и супинации, заключающееся в том, что содержит манжету, выполненную из эластичного материала и плотно размещаемую на левом плече руки, кроме того, размещаемые на манжете элемент питания со счетным механизмом, соединенные между собой и с приемником сигналов электропроводами, причем приемник сигналов неподвижно крепится к манжете при помощи крепления, выполненного из прочного материала, а также передатчик сигналов с элементом питания, размещаемый на внешней стороне левой кисти руки и крепящийся к ней неподвижно посредством фиксатора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020104730A RU2732219C1 (ru) | 2020-02-03 | 2020-02-03 | Устройство для определения частоты и точности движения кисти человека при пронации и супинации |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020104730A RU2732219C1 (ru) | 2020-02-03 | 2020-02-03 | Устройство для определения частоты и точности движения кисти человека при пронации и супинации |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2732219C1 true RU2732219C1 (ru) | 2020-09-14 |
Family
ID=72516415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020104730A RU2732219C1 (ru) | 2020-02-03 | 2020-02-03 | Устройство для определения частоты и точности движения кисти человека при пронации и супинации |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2732219C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU768393A1 (ru) * | 1978-08-07 | 1980-10-07 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физиологии Им. И.П.Павлова Ан Ссср | Устройство дл контрол углового положени кисти |
| RU2066116C1 (ru) * | 1993-04-21 | 1996-09-10 | Кодин Андрей Валерьевич | Устройство для биомеханического исследования кисти |
| US6447425B1 (en) * | 2000-06-14 | 2002-09-10 | Paracomp, Inc. | Range of motion device |
| US7978081B2 (en) * | 2006-01-09 | 2011-07-12 | Applied Technology Holdings, Inc. | Apparatus, systems, and methods for communicating biometric and biomechanical information |
| US20190154723A1 (en) * | 2013-06-03 | 2019-05-23 | Mc10, Inc. | Motion sensor and analysis |
-
2020
- 2020-02-03 RU RU2020104730A patent/RU2732219C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU768393A1 (ru) * | 1978-08-07 | 1980-10-07 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физиологии Им. И.П.Павлова Ан Ссср | Устройство дл контрол углового положени кисти |
| RU2066116C1 (ru) * | 1993-04-21 | 1996-09-10 | Кодин Андрей Валерьевич | Устройство для биомеханического исследования кисти |
| US6447425B1 (en) * | 2000-06-14 | 2002-09-10 | Paracomp, Inc. | Range of motion device |
| US7978081B2 (en) * | 2006-01-09 | 2011-07-12 | Applied Technology Holdings, Inc. | Apparatus, systems, and methods for communicating biometric and biomechanical information |
| US20190154723A1 (en) * | 2013-06-03 | 2019-05-23 | Mc10, Inc. | Motion sensor and analysis |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101820845B (zh) | 带多方向模块的机器人训练系统 | |
| Wadsworth et al. | Intrarater reliability of manual muscle testing and hand-held dynametric muscle testing | |
| US8834169B2 (en) | Method and apparatus for automating arm and grasping movement training for rehabilitation of patients with motor impairment | |
| US8359123B2 (en) | Robotic system and training method for rehabilitation using EMG signals to provide mechanical help | |
| US7121981B2 (en) | Bilateral arm trainer and method of use | |
| Zariffa et al. | Relationship between clinical assessments of function and measurements from an upper-limb robotic rehabilitation device in cervical spinal cord injury | |
| Garzo et al. | Armassist: a telerehabilitation solution for upper-limb rehabilitation at home | |
| Rajavenkatanarayanan et al. | A survey of assistive technologies for assessment and rehabilitation of motor impairments in multiple sclerosis | |
| RU2732219C1 (ru) | Устройство для определения частоты и точности движения кисти человека при пронации и супинации | |
| Hidayat et al. | Mobile application with simple moving average filtering for monitoring finger muscles therapy of post-stroke people | |
| LEE et al. | Concurrent validity and test-retest reliability of the walkbot-K system for robotic gait training | |
| Einav et al. | Development and validation of the first robotic scale for the clinical assessment of upper extremity motor impairments in stroke patients | |
| RU2766754C1 (ru) | Роботизированное устройство тренажера для реабилитации конечностей и способ его применения | |
| Chen et al. | Design of the workstation for hand rehabilitation based on data glove | |
| Bleakley | The effect of the Myomo robotic orthosis on reach performance after stroke | |
| Lin et al. | Validity and reliability of a novel device for bilateral upper extremity functional measurements | |
| Ahmad et al. | Knee joint impedance hybrid modeling and control of functional electrical stimulation (FES)-cyclingfor paraplegic: Free swinging trajectory | |
| CN113797497A (zh) | 前臂关节训练装置、设备、系统、方法及存储介质 | |
| Koo et al. | Design and evaluation of a hybrid passive and active gravity neutral orthosis (GNO) | |
| Bressel et al. | Effect of arm cranking direction on EMG, kinematic, and oxygen consumption responses | |
| RU2781417C1 (ru) | Способ реабилитации детей с нарушением мелкой моторики верхних конечностей | |
| Antosiak-Cyrak et al. | Reliability of a new lower-extremity motor coordination test | |
| CN211403839U (zh) | 一种儿童手部畸形矫正康复训练仿真教具 | |
| RU219183U1 (ru) | Экзоскелет для реабилитации двигательной активности кисти руки | |
| Wongwatcharanon et al. | Design and Evaluation of 4-DoF Machine for Improving Muscle Control and Upper Extremity Rehabilitation. |