CN109452933A - 一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤 - Google Patents

一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，包括裤腰、左裤腿、右裤腿、髋关节监测器、大腿环、膝关节超声环、小腿环、脚掌活动装置和显示器，左裤腿和右裤腿分别连接在裤腰下方，髋关节监测器设置在裤腰的内侧面，大腿环设置在左裤腿和右裤腿与裤腰连接处下方，膝关节超声环设置在左裤腿和右裤腿的中部，小腿环设置在膝关节超声环的下方，脚掌活动装置连接在左裤腿和右裤腿下端，包括踝关节超声环、脚掌固定装置、脚趾套、辅助滑轮和压力感受器，显示器固定安装在右裤腿的前表面。本发明是以监测图谱为基础，数据分析为导向，康复矫正治疗为目的，集监测、数据分析和康复矫正治疗为一体的医疗器械。

Description

一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤
技术领域
本发明属于医疗辅助器械技术领域，具体是涉及一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤。
背景技术
独立行走是人类基本功能,脑卒中后多数患者在3月内不能独立行走，严重者卧床不起，活动受限，丧失生活能力,并发生一系列并发症；脑卒中或脊髓损伤等造下肢瘫痪的患者，踝背伸肌部分或全部瘫痪，小腿三头肌力量减弱、膝关节失稳、下肢肌痉挛，形成摆动相，踝关节不能有效背伸，使髋上提、足内翻。患者不能主动踝背伸与足跟触地，导致步态对称性参数与时空参数改变,产生异常步态。如果不及时、有效的矫正治疗，将会造成不可逆转损伤，严重影响患者生命及生活质量，造成家庭严重的经济与照护负担。85％患者急需解决的康复问题是步行能力的恢复，而脑卒中后步行能力的康复问题是康复医学的重点问题、难点问题。传统的一些方法很难将负重、平衡、迈步有机结合，并且耗时、费人力、康复效果不佳，因此，设计一种具有数据收集、分析、进行康复诊断、康复矫正治疗、治疗效果评价及辅助患者活动的康复裤具有非常重要的意义。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供了一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤。
本发明的技术方案是：一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，包括裤腰、左裤腿、右裤腿、髋关节监测器、大腿环、膝关节超声环、小腿环、脚掌活动装置和显示器，所述左裤腿和右裤腿分别连接在裤腰下方左右两侧，所述髋关节监测器设置在裤腰的内侧面，所述大腿环共有两个，分别设置在左裤腿和右裤腿与裤腰连接处下方，大腿环包括设置在内后侧的微型电机一和设置在内部的股动脉血压仪，所述膝关节超声环共有两个，分别设置在左裤腿和右裤腿的中部，所述小腿环共有两个，分别设置在膝关节超声环的下方，且小腿环后侧面通过钢索一与微型电机一的输出端连接，小腿环前侧面内部设有微型电机二，所述脚掌活动装置共有两个，分别连接在左裤腿和右裤腿下端，脚掌活动装置包括踝关节超声环、脚掌固定装置、脚趾套、辅助滑轮和压力感受器，所述踝关节超声环分别连接在左裤腿与右裤腿的下端，所述脚掌固定装置活动连接在踝关节超声环下方，脚掌固定装置上表面与所述微型电机二通过钢索二活动连接，且脚掌固定装置下表面设置有五个微型电机三，所述脚趾套共有五个，分别设置在脚掌固定装置前端，且脚趾套前端分别与微型电机三通过钢索三连接，脚趾套内部顶端设有血氧监测仪，所述辅助滑轮固定设置在脚掌固定装置的后端，所述压力感受器设置在脚掌固定装置的脚跟和脚掌中部位置，所述显示器固定安装在右裤腿的前表面，且位于膝关节超声环上方，显示器内部集成设置有控制器、体征监护装置和定位通讯装置，所述控制器包括监测电路、转换电路、处理电路、步态平衡分析电路和控制电路，所述体征监护装置内部设有电极插口，所述电极插口，在病情需要时可内部连接心电监测电极线，体征监测装置还分别通过内部导线与股动脉血压仪、血氧监测仪连接。
进一步地，所述监测电路分别与髋关节监测器、膝关节超声环、脚掌活动装置、踝关节超声环和体征监护装置连接，用于监测患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况以及患者的生命体征参数，所述转换电路分别与监测电路和显示器连接，用于将患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况以及患者的生命体征参数转换为图像及数据信息显示在显示器上，所述处理电路与监测电路连接，用于对监测到的数据信息进行分析处理并发出控制指令，所述步态平衡分析电路与压力感受器电性连接，用于根据压力感受器监测到的压力信息及监测电路监测到的数据参数对患者的步态进行分析，所述控制电路分别与处理电路、步态平衡分析电路、微型电机一、微型电机二和微型电机三电性连接，用于根据处理电路的控制指令对微型电机一、微型电机二和微型电机三进行控制。
进一步地，所述左裤腿与右裤腿通过颜色、花纹或标记中的一种手段进行偏瘫部和正常部的区别，明显的区分可以使患者和医护人员明显辨别偏瘫部和正常部，便于治疗。
进一步地，所述裤腰上方连接设有腰封，所述腰封内部设有红外体温监测器，红外体温监测器与体征监测装置通过内部导线连接，腰封可以避免康复裤过重而滑落，传统的固定方式是在裤腰设置一圈松紧绳，固定效果差且不舒适，腰封既能起到固定作用，又不会使患者感到不适，红外体温监测器可以实时监测患者体温变化，可根据病情开关。
进一步地，所述髋关节监测器、膝关节超声环和脚掌活动装置内部均设有均匀分布的超声探头，超声探头可以监测患者髋关节、膝关节和踝关节的关节和肌肉活动情况。
进一步地，所述髋关节监测器、膝关节超声环和脚掌活动装置均为软性可弯曲材质，可以保证患者下肢正常活动。同时，部分区域应用可伸缩软性材质，可根据患者高矮设置康复裤的长短。
进一步地，所述裤腰、腰封、左裤腿和右裤腿侧边均设有开口，开口式设计可以方便患者穿戴，同时可根据患者胖瘦调节裤子大小。
进一步地，所述急救呼叫定位通讯装置设置在显示器上，通过独立的模块控制，在紧急及需要联系医生时按压专门的按钮，能及时呼叫医生，并可通过语音描述情况，此***与医生手机匹配。一般处于关闭状态，避免对其他信息收集造成干扰。
本发明的工作方法是：首先引导并帮助患者将康复裤穿着在下身，通过颜色、花纹或标记中的一种手段进行偏瘫部和正常部的区别，同时根据患者高矮、胖瘦调整好康复裤，使其监测器及超声探头在需要观测的部位处，根据病情使用体征监测***。打开显示器和控制器，髋关节监测器、膝关节超声环和脚掌活动装置内部的超声探头可以在患者正常腿部活动时监测患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况并显示在显示器上，控制器根据患者正常腿部的髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况控制微型电机一、微型电机二和微型电机三进行工作，通过钢索一、钢索二和钢索三的拉动控制患者偏瘫侧下肢进行与正常下肢相同的动作进行康复训练，患者偏瘫侧下肢进行活动时，髋关节监测器、膝关节超声环和脚掌活动装置内的超声探头对患侧下肢的髋关节、膝关节、踝关节活动情况的图像及数据参数进行监测并显示在显示器上，自动与正常下肢活动图像及数据参数对比，形成康复训练过程参数分析结果，对康复效果作出评价，指导康复矫正；同时为康复研究提供数据。
本发明的有益效果是：本发明通过监测电路、转换电路、处理电路和控制电路，利用生物力学与运动学方法，对患者活动时的步态及平衡情况进行测量及分析，根据分析的数据参数，自动形成康复训练参数，自动启用相关的矫正及运动模块，实现康复训练及患者行走。本程序的实现，主要是通过监测器及超声探头对患者步行时的时间参数：步行周期、支撑相、摆动相、单支撑相、双支撑相进行分析评估；对患者步行时的空间参数：步幅、步长、步频、步宽、步速等数据进行收集分析。根据正常肢体活动参数，引导患侧肢体康复训练；本发明能达到患者主动康复训练的目的，并且能实现持续性、稳定性、有针对性、重复训练的要求；具有结构新颖、智能程度高、康复训练精准、实用性强、节约人力、方便行走、康复效果好等优点；适合所有偏瘫的患者。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的左裤腿或右裤腿结构示意图；
图3是本发明的脚掌活动装置结构示意图；
图4是本发明的控制器结构示意图；
图5是本发明的***框图；
图6是本发明的电路图。
其中，1-裤腰、11-腰封、111-红外体温监测器、2-左裤腿、3-右裤腿、4-髋关节监测器、5-大腿环、51-微型电机一、52-股动脉血压仪、6-膝关节超声环、7-小腿环、71-钢索一、72-微型电机二、8-脚掌活动装置、81-踝关节超声环、82-脚掌固定装置、821-微型电机三、83-脚趾套、831-血氧监测指夹、84-辅助滑轮、85-压力感受器、86-钢索二、87-钢索三、9-显示器、91-控制器、911-监测电路、912-转换电路、913-处理电路、914-步态平衡分析电路、915-控制电路、92-体征监护装置、921-电极插口、922-贴片电极、93-定位通讯装置、10-超声探头。
具体实施方式
为便于对本发明技术方案的理解，下面结合附图1-6和具体实施例对本发明做进一步的解释说明，实施例并不构成对发明保护范围的限定。
如图1-2所示，一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，包括裤腰1、左裤腿2、右裤腿3、髋关节监测器4、大腿环5、膝关节超声环6、小腿环7、脚掌活动装置8和显示器9，所述裤腰1上方连接设有腰封11，所述腰封11内部设有红外体温监测器111，红外体温监测器111与体征监测装置92通过内部导线连接，所述左裤腿2和右裤腿3分别连接在裤腰1下方左右两侧，所述左裤腿2与右裤腿3通过颜色、花纹或标记中的一种手段进行偏瘫部和正常部的区别，所述髋关节监测器4设置在裤腰1的内侧面，所述大腿环5共有两个，分别设置在左裤腿2和右裤腿3与裤腰1连接处下方，大腿环5包括设置在内后侧的微型电机一51和设置在内部的股动脉血压仪52，所述膝关节超声环6共有两个，分别设置在左裤腿2和右裤腿3的中部，所述小腿环7共有两个，分别设置在膝关节超声环6的下方，且小腿环7后侧面通过钢索一71与微型电机一51的输出端连接，小腿环7前侧面内部设有微型电机二72，所述脚掌活动装置8共有两个，分别连接在左裤腿2和右裤腿3下端；
如图3所示，脚掌活动装置8包括踝关节超声环81、脚掌固定装置82、脚趾套83、辅助滑轮84和压力感受器85，所述踝关节超声环81分别连接在左裤腿2与右裤腿3的下端，所述脚掌固定装置82活动连接在踝关节超声环81下方，脚掌固定装置82上表面与所述微型电机二72通过钢索二86活动连接，且脚掌固定装置82下表面设置有五个微型电机三821，所述脚趾套83共有五个，分别设置在脚掌固定装置82前端，且脚趾套83前端分别与微型电机三821通过钢索三87连接，脚趾套83内部顶端设有血氧监测仪831，所述辅助滑轮84固定设置在脚掌固定装置82的后端，所述压力感受器85设置在脚掌固定装置82的脚跟和脚掌中部位置，所述髋关节监测器4、膝关节超声环6和脚掌活动装置8内部均设有均匀分布的超声探头10，所述显示器9固定安装在右裤腿3的前表面，且位于膝关节超声环6上方，所述裤腰1、腰封11、左裤腿2和右裤腿3侧边均设有开口，显示器9内部集成设置有控制器91、体征监护装置92和定位通讯装置93；
如图4所示，所述控制器91包括监测电路911、转换电路912、处理电路913、步态平衡分析电路914和控制电路915，所述监测电路911分别与髋关节监测器4、膝关节超声环6、脚掌活动装置8、踝关节超声环81和体征监护装置92连接，用于监测患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况以及患者的生命体征参数，所述转换电路412分别与监测电路911和显示器9连接，用于将患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况以及患者的生命体征参数转换为图像及数据信息显示在显示器9上，所述处理电路913与监测电路911连接，用于对监测到的数据信息进行分析处理并发出控制指令，所述步态平衡分析电路914与压力感受器85电性连接，用于根据压力感受器85监测到的压力信息及监测电路监测到的数据参数对患者的步态进行分析，所述控制电路915分别与处理电路913、步态平衡分析电路914、微型电机一51、微型电机二72和微型电机三821电性连接，用于根据处理电路913的控制指令对微型电机一51、微型电机二72和微型电机三821进行控制，所述体征监护装置92内部设有电极插口921，所述电极插口921，在病情需要时可内部连接心电监测电极线922，体征监测装置92还分别通过内部导线与股动脉血压仪52、血氧监测仪831连接，***框图如图5所示，电路图如图6所示。
本实施例的工作方法是：首先引导并帮助患者将康复裤穿着好，通过颜色、花纹或标记中的一种手段进行偏瘫部和正常部的区别，同时根据患者高矮、胖瘦及脚的长短调整好康复裤，使其监测器及超声探头在需要观测的部位处，打开显示器9和控制器91，髋关节监测器4、膝关节超声环6和脚掌活动装置8内部的超声探头10可以在患者正常下肢活动时监测患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动的图像及数据信息并显示在显示器9上，控制器91根据患者正常下肢的髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况控制微型电机一51、微型电机二72和微型电机三821进行工作，通过钢索一71、钢索二86和钢索三87的拉动控制偏瘫侧下肢进行与正常下肢相同的动作进行康复训练，偏瘫侧下肢活动时，髋关节监测器4、膝关节超声环6和脚掌活动装置8内的超声探头10对偏瘫肢体的髋关节、膝关节、踝关节活动的图像及数据信息进行监测并显示在显示器9上，自动与正常肢体活动图像及数据参数对比，形成康复训练过程参数分析结果，对康复效果作出评价，指导康复矫正；同时为康复研究提供数据。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，包括裤腰(1)、左裤腿(2)、右裤腿(3)、髋关节监测器(4)、大腿环(5)、膝关节超声环(6)、小腿环(7)、脚掌活动装置(8)和显示器(9)，所述左裤腿(2)和右裤腿(3)分别连接在裤腰(1)下方左右两侧，所述髋关节监测器(4)设置在裤腰(1)的内侧面，所述大腿环(5)共有两个，分别设置在左裤腿(2)和右裤腿(3)与裤腰(1)连接处下方，大腿环(5)包括设置在内后侧的微型电机一(51)和设置在内部的股动脉血压仪(52)，所述膝关节超声环(6)共有两个，分别设置在左裤腿(2)和右裤腿(3)的中部，所述小腿环(7)共有两个，分别设置在膝关节超声环(6)的下方，且小腿环(7)后侧面通过钢索一(71)与微型电机一(51)的输出端连接，小腿环(7)前侧面内部设有微型电机二(72)，所述脚掌活动装置(8)共有两个，分别连接在左裤腿(2)和右裤腿(3)下端，脚掌活动装置(8)包括踝关节超声环(81)、脚掌固定装置(82)、脚趾套(83)、辅助滑轮(84)和压力感受器(85)，所述踝关节超声环(81)分别连接在左裤腿(2)与右裤腿(3)的下端，所述脚掌固定装置(82)活动连接在踝关节超声环(81)下方，脚掌固定装置(82)上表面与所述微型电机二(72)通过钢索二(86)活动连接，且脚掌固定装置(82)下表面设置有五个微型电机三(821)，所述脚趾套(83)共有五个，分别设置在脚掌固定装置(82)前端，且脚趾套(83)前端分别与微型电机三(821)通过钢索三(87)连接，脚趾套(83)内部顶端设有血氧监测仪(831)，所述辅助滑轮(84)固定设置在脚掌固定装置(82)的后端，所述压力感受器(85)设置在脚掌固定装置(82)的脚跟和脚掌中部位置，所述显示器(9)固定安装在右裤腿(3)的前表面，且位于膝关节超声环(6)上方，显示器(9)内部集成设置有控制器(91)、体征监护装置(92)和急救呼叫定位通讯装置(93)，所述控制器(91)包括监测电路(911)、转换电路(912)、处理电路(913)、步态平衡分析电路(914)和控制电路(915)，所述体征监护装置(92)内部设有电极插口(921)，所述电极插口(921)，在病情需要时可内部连接心电监测电极线(922)，体征监测装置(92)还分别通过内部导线与股动脉血压仪(52)、血氧监测仪(831)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，所述监测电路(911)分别与髋关节监测器(4)、膝关节超声环(6)、脚掌活动装置(8)、踝关节超声环(81)和体征监护装置(92)连接，用于监测患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况以及患者的生命体征参数，所述转换电路(412)分别与监测电路(911)和显示器(9)连接，用于将患者髋关节、膝关节、踝关节和脚掌关节处关节和肌肉活动情况以及患者的生命体征参数转换为图像及数据信息显示在显示器(9)上，所述处理电路(913)与监测电路(911)连接，用于对监测到的数据信息进行分析处理并发出控制指令，所述步态平衡分析电路(914)与压力感受器(85)电性连接，用于根据压力感受器(85)监测到的压力信息及监测电路监测到的数据参数对患者的步态进行分析，所述控制电路(915)分别与处理电路(913)、步态平衡分析电路(914)、微型电机一(51)、微型电机二(72)和微型电机三(821)电性连接，用于根据处理电路(913)的控制指令对微型电机一(51)、微型电机二(72)和微型电机三(821)进行控制。
3.根据权利要求1所述的一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，所述左裤腿(2)与右裤腿(3)通过颜色、花纹或标记中的一种手段进行偏瘫部和正常部的区别。
4.根据权利要求1所述的一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，所述裤腰(1)上方连接设有腰封(11)，所述腰封(11)内部设有红外体温监测器(111)，红外体温监测器(111)与体征监测装置(92)通过内部导线连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，所述髋关节监测器(4)、膝关节超声环(6)和脚掌活动装置(8)内部均设有均匀分布的超声探头(10)。
6.根据权利要求1所述的一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，所述裤腰(1)、腰封(11)、左裤腿(2)和右裤腿(3)侧边均设有开口。
7.根据权利要求1所述的一种用于重症偏瘫患者的多功能康复裤，其特征在于，所述裤腰(1)上方连接设有腰封(11)。
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