ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ТРЕНАЖЕР (ИДУТ-1) (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2009 года по МПК A63B23/18 

Изобретение относится к области спорта, а именно к тренажерам для тренировки дыхания, и предназначено для естественного поддержания в организме сосудорасширяющего вещества - углекислого газа.

Из уровня техники известен дыхательный тренажер (ТДИ-01)- SU №1790417, технические условия ТУ-9444-001-11598199-95, включающий дыхательную трубку с мундштуком 1, крышку для бани 2, крышку для стакана 3, стакан 4, внутреннюю камеру 5, насадку донную сетчатую 6, 9, фиг.1.

Недостатком дыхательного тренажера ТДИ-01 является сложность в применении. При применении этого прибора предлагается ряд манипуляций, в том числе связанных с волевой задержкой дыхания.

Известен тренажер (ТФИ) - ТУ 9619-001-42529619-2001, который состоит из дыхательной трубки 1, мундштука 2, крышки для стеклянной банки 3, крышки для стакана 4, стакана 5 (фиг.3).

Недостатком известного тренажера ТФИ является невозможность создания избыточного давления и сложность при использовании.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по совокупности существенных признаков является устройство для дыхательных упражнений (СН №687296, А63В 23.18, 1996).

Недостатком известного устройства является сложность в эксплуатации.

Задачей заявленного изобретения является создание простого в эксплуатации тренажера, обеспечивающего создание требуемой газовой смеси и позволяющего проводить тренировки за счет создания газовой смеси в фазе выхода. Повышенное давление при выходе создает на границе воздушной смеси с поверхностью альвеол легких условия, когда за счет избыточного давления, а также повышенной концентрации углекислого газа в объеме вдыхаемой смеси достигается увеличение его содержания в организме пациента.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в индивидуальном дыхательном тренажере, включающем дыхательную трубку, емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси, достигается за счет того, что в средней части емкости, являющейся пластиковой, по ее неполному периметру выполнен разъем для установки с внутренней стороны запорного клапана, в верхней части емкости выполнено отверстие диаметром, не превышающим 15 мм, над которым с внутренней стороны установлен запорный клапан, снабженный предохранительной пробкой, и отверстия 1,0-1,5 мм, при этом тренажер имеет скрепляющую ленту для герметизации емкости после установки запорного клапана, а дыхательная трубка имеет в нижней части равномерно расположенные по периметру отверстия диаметром от 1 до 3 мм, суммарная площадь которых больше или равна площади сечения дыхательной трубки, при этом отверстие в дыхательной трубке и в корпусе емкости выполнены на различных уровнях, а герметизацию места посадки дыхательной трубки осуществляют за счет пояса для герметизации посадочного зазора, при этом диаметр дыхательной трубки, на которой расположен пояс для герметизации посадочного зазора, меньше диаметра горловины емкости.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков по второму варианту в индивидуальном дыхательном тренажере, включающем дыхательную трубку, емкость для вдыхаемой и выдыхаемой смеси, достигается за счет того, что емкость является стеклянной, на ее горловине установлена полиэтиленовая крышка для стеклянных банок, в которой выполнено отверстие диаметром, не превышающим 15 мм, над которым с внутренней стороны установлен запорный клапан, снабженный предохранительной пробкой, и отверстие диаметром 1,0-2,0 мм для прохода вдыхаемой и выдыхаемой смеси, а дыхательная трубка имеет в нижней части равномерно расположенные по периметру отверстия диаметром от 1 до 3 мм, суммарная площадь которых больше или равна площади сечения дыхательной трубки, при этом отверстия в дыхательной трубке и крышке емкости выполнены на различных уровнях, а герметизацию места посадки дыхательной трубки осуществляют посредством пояса для герметизации посадочного зазора, при этом диаметр дыхательной трубки, на которой расположен пояс для герметизации места посадки дыхательной трубки, меньше диаметра отверстия в полиэтиленовой крышке.

С целью установки запорного клапана в корпусе пластиковой емкости по середине по неполному периметру выполняется технологический разъем.

Отличительной особенностью тренажера от известных и прототипа является также возможность одновременно создать дыхательную смесь с избыточным содержанием углекислого газа за счет смеси выдыхаемого атмосферного воздуха и повышенного давления при выдохе в объеме вдыхаемой и выдыхаемой газовой смеси.

Герметизация дыхательной трубки в горловине емкости для вдыхаемой и выдыхаемой смеси осуществляется за счет пояса, который расположен на поверхности дыхательной трубке на длине, на 20÷40 мм меньшей, чем высота емкости для вдыхаемой и выдыхаемой смеси.

На фиг.4 и 5 показаны детали и общий вид предлагаемых вариантов тренажеров.

Вариант I.

- мундштук (1)

- трубка дыхательная (2)

- емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси

с горловиной (3)

- запорный клапан (4)

- скрепляющая лента (5)

- пояс для герметизации посадочного зазора (7)

- большое отверстие для прохода вдыхаемого воздуха и выдыхаемой

воздушной смеси (8)

- малые регулировочные отверстия для прохода вдыхаемого воздуха и

- выдыхаемой воздушной смеси (9)

- боковые отверстия для прохода вдыхаемой и выдыхаемой воздушной

- смеси в дыхательной трубке (10)

- место разъема пластиковой емкости (11)

- пробка предохранительная (12)

- запорный клапан, вид по А (13, 14)

Вариант II.

- мундштук (1)

- трубка дыхательная (2)

- емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси (стеклянная

банка с горловиной) объемом от 0,5 до 3 л (6, 3).

- запорный клапан (4)

- полиэтиленовая крышка для стеклянных банок (5)

- пояс для герметизации посадочного зазора (7)

- большое отверстие для прохода вдыхаемого атмосферного воздуха в

емкость и выдыхаемой смеси (8)

- малые регулировочные отверстия для прохода вдыхаемого воздуха и

выдыхаемой воздушной смеси (9)

- боковые отверстия для прохода вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси

в дыхательной трубке (10)

- отверстие для установки дыхательной трубки (11)

- пробка предохранительная (12)

- запорный клапан, вид по А (13, 14)

Работа предложенного устройства ИДУТ-1 включает три основных этапа:

- подготовка основных узлов;

- сборка конструкции ИДУТ-1;

- проведение дыхательной тренировки.

Подготовка предлагаемого тренажера в варианте I состоит из следующих операций: берется пластиковая емкость необходимого объема, и с помощью разогретой спицы (проволочки) диаметром 1,0÷1,5 мм по периметру в верхней части делается до 15 отверстий. После этом емкость разрезается примерно на ½ части по высоте. При этом разрезку осуществить не по всему периметру, а на длину, обеспечивающую возможность раздвинуть половинки емкости для установки запорного клапана. После чего в предполагаемом месте для установки клапана нагретым штырем (шило, отвертка, металлический штырь диаметром ˜10÷12 мм) прокалывается отверстие или вырубается вырубным ножом.

Над отверстием с внутренней стороны емкости устанавливается запорный клапан, который изготавливается следующим образом: вырезается полоска из полиэтиленовый пленки (13) шириной, на 12÷20 мм большей, чем диаметр большого отверстия для прохода вдыхаемого воздуха и выдыхаемой воздушной смеси (см. вид А). На полиэтиленовую полоску накладывается слой липкой ленты (14). Полученный клапан с помощью этой же липкой ленты приклеивается с внутренней стороны над большим отверстием. При этом приклеивается так, чтобы отверстие находилось в центре полиэтиленовой полоски.

Примечание: запорный клапан может быть изготовлен и из других материалов (резины, клея и т.д.).

После установки запорного клапана половинки емкости сближаются и с помощью липкой ленты закрепляются и герметизируются.

Емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси готова к применению.

Аналогичная операция производится при применении варианта II. Только установку запорного клапана осуществляют на крышке. Дыхательная трубка по диаметру выбирается на 1÷2 мм меньше диаметра большого отверстия в полиэтиленовой крышке (варианта II). С помощью скотча или изоляционной ленты на дыхательной трубке на высоте 20÷40 мм, меньшей, чем высота емкости для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси (6), делается пояс для герметизации посадочного зазора (7).

С помощью шила или разогретого штыря в нижней части дыхательной трубки делаются отверстия ⊘ 1,5÷3 мм (10). Отверстия распределяются равномерно по периметру трубки. Количество отверстий зависит от диаметри трубки. Важно, чтобы суммарная площадь отверстия была не меньше площади отверстия дыхательной трубки.

Сборка индивидуального дыхательного универсального тренажера (ИДУТ-1) заключается в установке дыхательной трубки (2) в горловину (3) (варианта I) или в крышку (варианта II) емкости для вдыхаемого и выдыхаемого газа, на пояс для герметизации посадочного зазора (7). Выбор метода дыхательного упражнения определяет сборку конструкции.

1. Если принимается методика Фролова, берется минимальная емкость 0,3÷0,5 дм³ и все упражнения делаются с применением только этой емкости.

2. Если применяется методика «Самоздав», тренажер, физкультурный имитатор (ТФИ), начинаются занятия с минимальной емкости 0,5 дм³ и постепенно размер емкости увеличивается в соответствии с методикой, изложенной в ТУ 9619-001-42529619-2001 0,8, 1,0 1,5, 2,0, 2,5, 3,0 дм³, при этом в запорный клапан устанавливается предохранительная пробка (12), обеспечивающая естественное дыхание без напряжения.

3. При комбинированной методике с использованием избыточного давления (по методике В. Фролова) и атмосферного воздуха с выдыхаемой газовой смесью сборка конструкции аналогична сборке, как для метода Фролова. Меняется только размер емкости и выбирается в зависимости от времени тренировки и самочувствия тренирующегося, начиная от 0,5 л, 0,8 л, 1 л, 1,5 л, 2,0 л, 2,5 л.

Величина избыточного давления выдыхаемой газовой смеси выбирается в зависимости от состояния здоровья тренируемого путем подбора количества малых отверстий (9) в емкости для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси. Подбирается индивидуально. При выдохе запорный клапан закрывает большое отверстие (8) и воздух с усилием продавливается через малые отверстия (9).

Выбор величины избыточного давления определяется индивидуально, по ощущению самого пациента, которое устанавливается следующим образом.

Конец дыхательной трубки погружается в емкость с водой глубиной 1÷2 см. Через другой конец или через мундштук пациент плавно выдыхает. Полученное ощущение напряженности выдоха переносится при пользовании предлагаемым тренажером ИДУТ-1.

Если усилия выдоха по ощущению незначительны, несколько отверстий (10) заклеивается скотчем. Если ощущение по выдоху затруднительное, наоборот, отверстия (10) дополнительно открываются.

Гомогенность смеси в емкости для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси достигается различным уровнем расположения отверстий (9) в емкости и отверстий (10) в дыхательной трубке.

На предложенном универсальном дыхательном тренажере (ИДУТ-1) можно выполнять упражнения в любом положении (сидя, лежа, в движении, сидя за рулем и т.д.).

Опыт применения тренажера ИДУТ-1 показал, что выполнение упражнений может быть ограничено, только если емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси будет находиться при дыхании выше мундштука. В процессе дыхания в емкости образуется конденсат, возникающий из капель выдыхаемого газа и слюны. При таком применении возможно стекание конденсата в рот.

На предложенном тренажере различные дыхательные упражнения выполняются при минимальной переналадке.

Так, если дыхательные упражнения выполняются по методу Фролова, выбирается минимальная емкость (3). При этом вдох свободный, как привыкли дышать. При вдохе запорный клапан (4) открывается и воздух свободно проходит в емкость и затем в дыхательный орган. При выходе клапан закрывает большое отверстие (8) и в емкости (6) создается необходимое избыточное давление. Процесс выдыхания осуществлять не спеша, только через рот, нос закрывается ватным тампоном или зажимом, или руками.

Главное требование: выдох не должен быть быстрым, выдох плавный, с постоянным усилием до конца, с подтягиванием брюшной полости к позвоночнику. После полного выдоха осуществляется вдох и так цикл вдох-выдох повторяется в течение 20÷40 мин.

При создании избыточного давления в легких происходит их физическая загрузка, что развивает дыхательную мускулатуру, а избыточное давление, возникшее на границе воздух-поверхность альвеол, препятствует выходу из организма углекислого газа. Эта операция способствует насыщению крови углекислым газом - естественным сосудорасширяющим веществом. При тренировке по этому способу руководствоваться рекомендациями, изложенными по применению прибора ТДИ-01 фирмы ООО «Динамика». Паспорт ИМПФ 93041 ПС.

При выполнении дыхательных упражнений в режиме естественного дыхания с использованием дыхательной смеси с повышенным содержанием углекислого газа, состоящей из выдыхаемого и атмосферного воздуха, в запорный клапан (4) вставляется предохранительная пробка (12), с помощью которой большое отверстие (8) для прохода вдыхаемого атмосферного воздуха и выдыхаемой смеси из емкости (6) остается постоянно открытым. Это создает условия, при которых дыхание как при вдохе, так и при выдохе свободное, без задержки и каких-либо усилий. Главное - стараться не очень глубоко дышать. Этот опыт приходит при систематических, 2 раза в день по 20÷40 мин тренировках.

Выдох не может быть быстрым и резким. При этом стараться быть расслабленным, думать о чем-либо приятном в режиме дремоты.

Выполнение дыхательных упражнений по этому способу необходимо начинать с применением емкости для получения дыхательной смеси до 0,5 л, с последующим увеличением объема в соответствии с рекомендациями, изложенными в работе: Агоджаняна Н.А., Мешустина Ю.Н. «Выход из тупика. Ошибки медицины исправляет физиология». Самара, 2006 г., ФГУП, издательство Самарский дом печати, 2005 г., и методическими указаниями, изложенными в ТУ 9619-001-42529619-2001.

Универсальность конструкции индивидуального дыхательного тренажера заключается и в том, что он позволяют вести тренировку не только известными и широко опробованными способами, но и новым способом, сочетающим в себе как метод создания избыточного давления в емкости при выдохе, так и метод создания дыхательной смеси с повышенным содержанием углекислого газа. Собирается конструкция как при тренировках с повышенным избыточным давлением. В зависимости от состояния организма пациента после проведения цикла тренировок (не менее 1 месяца) заменяется емкость (6) в следующей последовательности: 0,5 л, 0,8 л, 1,0 л, 1,5 л, 2,0 л, 2,5 л. После каждой тренировки емкость и дыхательная трубка промывается водой.

В соответствии с рекомендациями по применению приборов ТФИ и Фролова и опытом автора время дыхательной процедуры 20÷40 мин, 2 раза в сутки, длительность тренировок на одном типоразмере емкости не менее 1 месяца.

Параметры по длительности приема одной процедуры и времени тренировок зависят от состояния организма, субъективных чувств и уточнятся индивидуально каждым пациентом.

Важна систематичность тренировок. Прием дыхательных упражнений производить с хорошим настроением, верой, что эти упражнения обязательно улучшат состояние здоровья.

Опыт автора и его окружения показал, что до тренировок наблюдались скачки артериального давления, аритмия такая, что не давали курортную карту в Кисловодск. За 10 месяцев систематических тренировок по 2 раза в день (утром и вечером по 20÷40 мин на тренажере ИДУТ-1) с учетом рекомендаций по методу Фролова и на приборе ТФИ полностью оказался от каких-либо лекарств, стабилизировалось артериальное давление, исчезла аритмия, шум в ушах и загрудные боли. Качество состояния здоровья перешло на новый, ранее забытый уровень.

Индивидуальный дыхательный тренажер включает дыхательную трубку, емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси, в средней части емкости, которая является пластиковой, по ее неполному периметру выполнен разъем для установки с внутренней стороны запорного клапана, в верхней части емкости выполнено отверстие диаметром, не превышающим 15 мм, над которым с внутренней стороны установлен запорный клапан, который снабжен предохранительной пробкой, и отверстия 1,0-1,5 мм, при этом тренажер имеет скрепляющую ленту для герметизации емкости после установки запорного клапана, а дыхательная трубка имеет в нижней части равномерно расположенные по периметру отверстия диаметром от 1 до 3 мм, суммарная площадь которых больше или равна площади сечения дыхательной трубки, при этом отверстия в дыхательной трубке и в корпусе емкости выполнены на различных уровнях, а герметизацию места посадки дыхательной трубки осуществляют за счет пояса для герметизации посадочного зазора, при этом диаметр дыхательной трубки, на которой расположен пояс для герметизации посадочного зазора, меньше диаметра горловины емкости. Использование данной группы изобретений позволяет повысить эффективность тренировок при упрощении конструкции тренажера. 2 н.п. ф-лы, 10 ил.

1. Индивидуальный дыхательный тренажер, включающий дыхательную трубку, емкость для вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси, отличающийся тем, что в средней части емкости, являющейся пластиковой, по ее неполному периметру выполнен разъем для установки с внутренней стороны запорного клапана, в верхней части емкости выполнено отверстие диаметром, не превышающим 15 мм, над которым, с внутренней стороны установлен запорный клапан, снабженный предохранительной пробкой, и отверстия 1,0-1,5 мм, при этом тренажер имеет скрепляющую ленту для герметизации емкости после установки запорного клапана, а дыхательная трубка имеет в нижней части равномерно расположенные по периметру отверстия диаметром от 1 до 3 мм, суммарная площадь которых больше или равна площади сечения дыхательной трубки, при этом отверстие в дыхательной трубке и в корпусе емкости выполнены на различных уровнях, а герметизацию места посадки дыхательной трубки осуществляют за счет пояса для герметизации посадочного зазора, при этом диаметр дыхательной трубки, на которой расположен пояс для герметизации посадочного зазора, меньше диаметра горловины емкости.2. Индивидуальный дыхательный тренажер, включающий дыхательную трубку, емкость для вдыхаемой и выдыхаемой смеси, отличающийся тем, что емкость является стеклянной, на ее горловине установлена полиэтиленовая крышка для стеклянных банок, в которой выполнено отверстие диаметром, не превышающим 15 мм, над которым с внутренней стороны установлен запорный клапан, снабженный предохранительной пробкой, и отверстие диаметром 1,0-2,0 мм для прохода вдыхаемой и выдыхаемой смеси, а дыхательная трубка имеет в нижней части равномерно расположенные по периметру отверстия диаметром от 1 до 3 мм, суммарная площадь которых больше или равна площади сечения дыхательной трубки, при этом отверстия в дыхательной трубке и крышке емкости выполнены на различных уровнях, а герметизацию места посадки дыхательной трубки осуществляют посредством пояса для герметизации посадочного зазора, при этом диаметр дыхательной трубки, на которой расположен пояс для герметизации места посадки дыхательной трубки, меньше диаметра отверстия в полиэтиленовой крышке.