專利名稱：下肢運動模式塑型訓(xùn)練裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種康復(fù)訓(xùn)練裝置，尤其涉及一種用于偏癱、截癱患者行走重塑下肢運動模式的專用康復(fù)訓(xùn)練裝置。
背景技術(shù)：
人類運動模式的形成是首先在腦皮質(zhì)運動中樞內(nèi)建立起運動程序-即腦發(fā)放到參與關(guān)節(jié)活動的肌肉的驅(qū)動信號，經(jīng)過長時間反復(fù)的實際運動使該運動程序不斷得到精化，逐漸形成人類日常生活和生產(chǎn)勞動所必須的實際運動功能-運動模式。形成運動程序所需的時間與物種的進化程度密切相關(guān)。物種的進化程度越高，其運動程序建立所需的時間就越長。比如人出生后大約需要一年左右的時間才具有行走和跑跳的能力，而羊出生后幾小時就具有行走、跳躍和奔跑的能力。運動模式則是腦皮質(zhì)運動中樞內(nèi)運動程序的外在表現(xiàn)形式，其形成的質(zhì)量直接影響運動的靈活度、復(fù)雜程度、速度、持續(xù)時間、能量消耗和外在表現(xiàn)形式等。在運動模式形成之前、形成過程中和形成之后，由于某種原因使中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)受到損傷，則會使運動程序遭到不同程度的破壞，運動程序所司的運動模式也隨之產(chǎn)生各種異常、甚至完全喪失。長期異常運動模式下的運動，可導(dǎo)致異常運動程序的形成。下肢常見的異常運動模式包括偏癱患者的“劃圈步態(tài)”、“拖拉步態(tài)”，小兒腦癱的 “剪刀步態(tài)”和脊髓損傷的“搖擺步態(tài)”等。其形成原因是CNS損傷后導(dǎo)致某些肌肉癱瘓，患者在運動時由于癱瘓的肌肉不能發(fā)揮作用，其功能靠身體姿勢變化和由其他肌肉代償而導(dǎo)致下肢在運動中的異常形式。異常運動模式的矯正治療必須從兩方面入手，一是重建運動程序、是形成正常運動模式的基礎(chǔ)；二是矯正異常運動模式，以防止異常運動模式下的運動影響正常的運動程序。兩者相輔相成，缺一不可，兩者的密切合理配合應(yīng)用，才有可能重建正常運動模式、重新恢復(fù)喪失運動功能的可能。目前，國內(nèi)外普遍應(yīng)用Bobath、Rood、Brunnstrom、PNF和電刺激等傳統(tǒng)康復(fù)技術(shù)， 因多以原始反射、被動運動和輸入性刺激誘發(fā)肢體的自主運動，促進CNS功能恢復(fù)的作用甚弱，使康復(fù)治療的效果受到影響。雖然這些療法已被國內(nèi)外多數(shù)康復(fù)機構(gòu)采用，但國內(nèi)外康復(fù)醫(yī)學(xué)界對此存有不同看法。更為重要的是，目前國內(nèi)外應(yīng)用的所有康復(fù)方法中，存在的共同缺點是“不能有效限制活動中不需要的活動”，即缺乏矯正異常運動模式和重建正常運動模式的作用。行走輔具的主要功能是承重和防止關(guān)節(jié)活動，其作用是使截癱的患者被動站立以及靠軀干向健側(cè)的擺動的被動行走時，鎖死關(guān)節(jié)以使患肢承重，而非重建運動模式之用。因此，研究運動程序重建基礎(chǔ)上的運動模式重塑的訓(xùn)練方法、尤其是配合方法應(yīng)用的、能夠“有效限制活動中不需要的活動”的配套設(shè)備，是重要的研究方向和康復(fù)臨床所急需的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于發(fā)明一種適用于運動模式重塑訓(xùn)練方法的、能夠有效防止下肢行走時不需要的關(guān)節(jié)活動、以在矯正異常運動模式的基礎(chǔ)上、逐步重塑下肢正常運動模式的訓(xùn)練裝置。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的下肢運動模式塑型訓(xùn)練裝置的基本結(jié)構(gòu)包括腰圍、角度可調(diào)的髖、膝、踝關(guān)節(jié)活動限制器、單支或多支的鋁(鎂)合金枝條、足底板和固定帶組成。 所述的合金枝條通過鉚釘依次與髖、膝關(guān)節(jié)活動限制器相連并與腰圍單側(cè)或雙側(cè)連為一體。所述的合金枝條的下部通過踝關(guān)節(jié)活動限制器與足底板相連；足底板在矯正足下垂的同時不影響踝關(guān)節(jié)矢狀方向(額狀軸)的活動。其中腰圍采用高溫熱塑版板材料按腰臀部形狀成型而成；起支撐和限制肢體內(nèi)收、外展等運動的作用。所述的足底板是合金足底板或高溫熱塑版材料制作的足矯形器。穿戴時，通過末端縫合有尼龍粘扣的固定帶使兩側(cè)腰圍連為一體，并固定于骨盆； 方便穿脫。合金枝條通過鉚釘分別固定于各個關(guān)節(jié)限制器和腰圍上；訓(xùn)練時根據(jù)患者的具體情況選用相應(yīng)型號，患者穿戴后進行行走運動模式訓(xùn)練，只允許髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)進行矢狀軸上的活動，充分限制髖關(guān)節(jié)的外展和內(nèi)收、膝關(guān)節(jié)的過伸和足的內(nèi)外翻，以限制異常的運動模式，通過反復(fù)訓(xùn)練使正常運動模式逐漸得到重新建立。進行行走運動模式訓(xùn)練時治療師幫助患者穿戴運動模式塑型訓(xùn)練裝置，調(diào)節(jié)好髖、膝、踝關(guān)節(jié)位置，穿戴好腰圍， 系好尼龍搭扣，根據(jù)患者的具體情況決定減重的量，以能夠有效限制異?；顒?、重塑正常運動模式為度。所述的行走運動模式訓(xùn)練時治療師位于患者的患側(cè)，根據(jù)患者的實際情況調(diào)節(jié)患者行走時輔助力度的大小進行步態(tài)訓(xùn)練。所述的步態(tài)訓(xùn)練時治療師按照神經(jīng)訓(xùn)導(dǎo)行走運動模式的康復(fù)訓(xùn)練方法，在使用該裝置下指導(dǎo)患者正常屈髖、伸膝、足背屈及足外翻，行走時注意重心轉(zhuǎn)移，防止髖外展和內(nèi)收、膝過伸、足下垂和內(nèi)外翻異常關(guān)節(jié)活動。本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術(shù)的積極效果在于下肢運動模式重塑訓(xùn)練裝置是通過只允許關(guān)節(jié)進行正常方向上的活動、有效限制活動中不需要的活動(如劃圈、剪刀步態(tài)等)，配合運動模式重塑訓(xùn)練方法應(yīng)用的康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備。通過有效限制“活動中不需要的活動”的訓(xùn)練，使已形成的異常運動模式得到矯正，并通過反復(fù)訓(xùn)練使重建的運動程序逐漸轉(zhuǎn)化成正常運動模式。以此，改善患者的運動功能，提高其日常生活能力。運動模式重塑訓(xùn)練裝置與行走輔具無論從用途、還是在結(jié)構(gòu)等方面均有質(zhì)的明顯差別。行走輔具的作用只是用于患者站立時鎖死關(guān)節(jié)和支撐體重的作用。而運動模式重塑訓(xùn)練裝置是將建立的運動程序，通過訓(xùn)練轉(zhuǎn)化成實際運動功能的專有主動運動訓(xùn)練設(shè)備。 使用時各關(guān)節(jié)均呈活動狀態(tài)，根據(jù)關(guān)節(jié)有否異常角度(如膝反張)予以適當限制，而且只允許關(guān)節(jié)進行正常方向上的活動，限制異常方向活動，是治療師指導(dǎo)下的主動重塑運動模式的訓(xùn)練。本發(fā)明的訓(xùn)練型主要適用于在醫(yī)院康復(fù)廳的早期訓(xùn)練，在異常運動模式得到矯正、正常運動模式基本形成后，為減少住院時間，患者可穿戴家用型在家中繼續(xù)穿戴一段時間，以維持療效，確保運動模式的正常，在正常運動模式得到固化后去除。


圖1是本發(fā)明的單側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的雙側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1、圖2所示的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖可知，下肢運動模式塑型訓(xùn)練裝置的基本結(jié)構(gòu)包括腰圍1、角度可調(diào)關(guān)節(jié)活動限制器(髖、膝、踝)2、鋁(鎂)合金枝條3、足底板4、 固定帶5和鉚釘6組成。關(guān)節(jié)活動限制器2可限定關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動范圍和初始關(guān)節(jié)角度(如15 屈曲位或伸直位等)。鋁(鎂)合金枝條3的長度可調(diào)，以適應(yīng)于不同身高的患者使用。關(guān)節(jié)活動限制器2只允許髖、膝、踝關(guān)節(jié)做矢狀方向(額狀軸)上的活動。枝條3下部通過只允許矢狀方向活動的踝關(guān)節(jié)活動限制器2與鋁合金足底板4 (家庭型改為由高溫熱塑版材料制作的足矯形器)相連。雙側(cè)枝條3通過用高溫熱塑板制成的腰圍1連為一體。起支撐和限制肢體內(nèi)收、外展等運動的作用。足底板4在矯正足下垂和足內(nèi)、外翻等異常關(guān)節(jié)位置的同時，不影響踝關(guān)節(jié)矢狀方向(額狀軸)上的活動。穿戴時，通過末端縫合有尼龍粘扣的固定帶5使兩側(cè)腰圍連為一體，并固定于骨盆。采用尼龍粘扣固定是為了在固定牢靠的同時方便穿脫。枝條3通過鉚釘6分別固定于各個關(guān)節(jié)限制器2和腰圍1上。訓(xùn)練時根據(jù)患者的具體情況選用相應(yīng)型號，以能夠有效限制異?；顒?、重塑正常運動模式為度?；颊叽┐骱筮M行行走運動模式訓(xùn)練，只允許髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)進行矢狀軸上的活動，充分限制髖關(guān)節(jié)的外展和內(nèi)收、膝關(guān)節(jié)的過伸和足的內(nèi)外翻，以限制異常的運動模式，通過反復(fù)訓(xùn)練使正常運動模式逐漸得到重新建立。適應(yīng)證適用于腦卒中和腦外傷后肢體運動功能障礙伴異常運動模式、但病情穩(wěn)定患者的下肢行走運動模式的訓(xùn)練，尤其適用于經(jīng)其它康復(fù)方法治療無效的下肢異常運動模式患者的康復(fù)訓(xùn)練。禁忌證1、未得到有效控制的高血壓和糖尿病患者；2、腦卒中后病情不穩(wěn)定者； 3、伴有上下肢骨折、關(guān)節(jié)軟骨和韌帶損傷愈合不牢固者；4、肋骨骨折未愈合，或伴有胸部、 骨盆軟組織損傷未愈者。每次訓(xùn)練20-30分鐘，20次為一個療程，休息1周后重新進行評估，并制定下一療程的訓(xùn)練方案?；颊哌M行運動模式塑型訓(xùn)練治療前應(yīng)先應(yīng)用神經(jīng)訓(xùn)導(dǎo)康復(fù)方法進行神經(jīng)潛能開發(fā)和運動程序重建的訓(xùn)練，然后應(yīng)用運動模式塑型訓(xùn)練裝置進行行走運動模式的訓(xùn)練。訓(xùn)練應(yīng)循序漸進，如訓(xùn)練中患者有不適癥狀，可通過增加減重量或縮短訓(xùn)練時間進行調(diào)控，切忌盲目大強度訓(xùn)練。訓(xùn)練中注意充分調(diào)動患者的積極性、活躍訓(xùn)練氣氛，使用鼓勵性言語、切忌使用訓(xùn)斥和批評性用語。進行行走運動模式訓(xùn)練時治療師幫助患者穿戴運動模式塑型訓(xùn)練裝置，調(diào)節(jié)好髖、膝、踝關(guān)節(jié)位置，穿戴好腰圍，系好尼龍搭扣，根據(jù)患者的具體情況決定減重的量。治療師位于患者的患側(cè)，根據(jù)患者的實際情況調(diào)節(jié)患者行走時輔助力度的大小進行步態(tài)訓(xùn)練； 步態(tài)訓(xùn)練時治療師按照神經(jīng)訓(xùn)導(dǎo)行走運動模式的康復(fù)訓(xùn)練方法，在使用該裝置下指導(dǎo)患者正常屈髖、伸膝、足背屈及足外翻，行走時注意重心轉(zhuǎn)移，防止髖外展和內(nèi)收、膝過伸、足下垂和內(nèi)外翻等異常關(guān)節(jié)活動。下肢運動模式塑型訓(xùn)練裝置根據(jù)用途分為訓(xùn)練型和家用型兩種。根據(jù)部位分為雙肢型、單肢型、軀干雙肢型、軀干單肢型和局部型五種。各型的原理和結(jié)構(gòu)基本相同，即均通過可調(diào)關(guān)節(jié)活動限制器2和枝條3的限制作用，有效限制關(guān)節(jié)活動中的異常角度和異?；顒?。 訓(xùn)練型和家用型運動模式塑型訓(xùn)練裝置的差別在于訓(xùn)練型適用于訓(xùn)練早期、一般在醫(yī)院康復(fù)廳進行的訓(xùn)練。由于剛開始進行運動模式重塑訓(xùn)練的患者，異常運動模式較重，故需要選用抗彎曲強度較高的雙鋁合金枝條3、以堅固整體、加強支撐和關(guān)節(jié)活動限制能力。該型訓(xùn)練裝置佩戴時穿在衣服外。家用型適用于經(jīng)過運動模式塑型訓(xùn)練后，正常運動模式已經(jīng)基本建立的患者。為防止出院后在自我鍛煉過程中因關(guān)節(jié)活動異常而導(dǎo)致異常運動模式的復(fù)發(fā)，而研發(fā)的一種輕便型用于維持已形成的正常運動模式的限制性裝置。該型訓(xùn)練裝置選用抗彎強度稍差、但自身重量僅為鋁合金枝條三分之一的鎂合金枝條3，且多為單枝條3。該型具有如下特點(1)枝條重量輕，可穿在褲內(nèi)；(2)拆卸靈活，可根據(jù)需要組裝；C3)穿戴方便，可較長期穿戴，一般可穿戴6-12個月；(4)能有效限制關(guān)節(jié)活動時不需要的活動，但不影響關(guān)節(jié)正常方向上活動；(5)能有效矯正關(guān)節(jié)位置異常、如足下垂和內(nèi)外翻等。
權(quán)利要求
1.一種下肢運動模式塑型訓(xùn)練裝置，包括有腰圍、角度可調(diào)關(guān)節(jié)活動限制器、合金枝條、足底板、固定帶和鉚釘組成；其特征在于所述關(guān)節(jié)活動限制器分別是髖、膝、踝關(guān)節(jié)活動限制器；所述的合金枝條通過鉚釘依次與髖、膝關(guān)節(jié)活動限制器相連并與腰圍連為一體； 所述的合金枝條其下部通過踝關(guān)節(jié)活動限制器與足底板相連。
2.如權(quán)利要求1所述的訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的合金枝條為可伸縮的單支或多支鋁合金或鎂合金枝條。
3.如權(quán)利要求1所述的訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的腰圍采用高溫熱塑版板材料按腰臀部形狀成型而成。
4.如權(quán)利要求1所述的訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的足底板是合金足底板或高溫熱塑版材料制作的足矯形器。
5.如權(quán)利要求1所述的訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的固定帶其末端縫合有尼龍粘扣。
6.如權(quán)利要求1所述的訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的合金枝條通過鉚釘依次與髖、膝關(guān)節(jié)活動限制器相連并與腰圍單側(cè)或雙側(cè)連為一體。
7.一種下肢運動模式塑性訓(xùn)練裝置的使用方法，其特征在于穿戴時，通過末端縫合有尼龍粘扣的固定帶使兩側(cè)腰圍連為一體，并固定于骨盆；合金枝條通過鉚釘分別固定于各個關(guān)節(jié)限制器和腰圍上；訓(xùn)練時根據(jù)患者的具體情況選用相應(yīng)型號；患者穿戴后進行行走運動模式訓(xùn)練，只允許髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)進行矢狀軸上的活動，充分限制髖關(guān)節(jié)的外展和內(nèi)收、膝關(guān)節(jié)的過伸和足的內(nèi)外翻，以限制異常的運動模式，通過反復(fù)訓(xùn)練使正常運動模式逐漸得到重新建立。
8.如權(quán)利要求7所述的使用方法，其特征在于所述的行走運動模式訓(xùn)練時治療師幫助患者穿戴運動模式塑型訓(xùn)練裝置，調(diào)節(jié)好髖、膝、踝關(guān)節(jié)位置，穿戴好腰圍，系好尼龍搭扣，根據(jù)患者的具體情況決定減重的量，以能夠有效限制異常活動、重塑正常運動模式為度；所述的行走運動模式訓(xùn)練其治療師位于患者的患側(cè)，根據(jù)患者的實際情況調(diào)節(jié)患者行走時輔助力度的大小進行步態(tài)訓(xùn)練。
9.如權(quán)利要求8所述的使用方法，其特征在于所述的步態(tài)訓(xùn)練時治療師按照神經(jīng)訓(xùn)導(dǎo)行走運動模式的康復(fù)訓(xùn)練方法，在使用該裝置下指導(dǎo)患者正常屈髖、伸膝、足背屈及足外翻，行走時注意重心轉(zhuǎn)移，防止髖外展和內(nèi)收、膝過伸、足下垂和內(nèi)外翻異常關(guān)節(jié)活動。
全文摘要
一種下肢運動模式塑型訓(xùn)練裝置，包括腰圍、角度可調(diào)關(guān)節(jié)活動限制器、合金枝條、足底板和固定帶組成；關(guān)節(jié)活動限制器分別是髖、膝、踝關(guān)節(jié)活動限制器；合金枝條通過鉚釘依次與髖、膝關(guān)節(jié)活動限制器相連并與腰圍連為一體；合金枝條下部通過踝關(guān)節(jié)活動限制器與足底板相連。穿戴時，通過末端縫合有尼龍粘扣的固定帶使兩側(cè)腰圍連為一體，并固定于骨盆；合金枝條通過鉚釘分別固定于各個關(guān)節(jié)限制器和腰圍上；訓(xùn)練時根據(jù)患者的具體情況選用相應(yīng)型號；患者穿戴后進行行走運動模式訓(xùn)練，只允許各個關(guān)節(jié)進行矢狀軸上的活動，充分限制髖關(guān)節(jié)的外展和內(nèi)收、膝關(guān)節(jié)的過伸和足的內(nèi)外翻，以限制異常的運動模式，通過反復(fù)訓(xùn)練使正常運動模式逐漸得到重新建立。
文檔編號A61F5/01GK102441252SQ201110240408
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者孫愛萍, 張學(xué)敏, 曹效, 李欣, 王崢, 趙文汝, 趙海紅, 霍劍菲 申請人:國家康復(fù)輔具研究中心