Устройство для лечебной нагрузки Советский патент 1984 года по МПК A61B5/10 

Изобретение относится к медигщне, в частности к ортопедии и травматологии, и используется для лечения травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата.

Известно устройство для лечебной нагрузки, содержащее связанные между собой датчик давления, блок преобразования и блок сигнализации L11.

Однако устройство имеет низкую точность дозирования нагрузки, вследствие того, что индицируется только один порог превышения заданной нагрузки и отсутствуют сведения о степени такой перегрузки, что нарушает процесс репаративнохо остеогенеза, как при недогрузках, так и при перегрузках опорно-двигательного аппарата..

Цель изобретения - повышение томности дозирования нагрузки.

Для достижения цели в устройство для лечебной нагрузки, содержащее связанные между собой датчик давления и блок преобразования и блок сигнализации, в него введены две пороговые С}:ем1л, первые выходы которых соединены между собой и подключены к блоку преобразования, сумматор и блок управления, при этом вторые входы пороговых схем подключены к блоку управления, а их выходы через, сумматор подсоединены к блоку сигнализации.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства, на фиг.2 - эпюры выходных напряжений блоков устройства.

Устройство для лечебной нагрузки состоит из датчика 1 давления, соединенного с входом блока 2 преобразования давления в электрический сигнал, с выходом которого соединены связанные вместе первые входы пороговых схем 3 и 4. Вторые входы пороговых схем 3 и 4 соединены с соответствующими выходами блока 5 управления, а их ььЕходЫ подключены к входам сумматора 6, выход которого соединен с входом блока 7 сигнализации.

Датчик 1 давления может быть тензометрическиму магнитострикционным, полупроводниковым либо других типов, обеспечивающий измерение давления в заданном диапазоне значений, развиваемых при функционировании опорно-двигательиого аппарата человека. Блок 2 преобразования представляет собой схему питания датчика 1 давления электрическим током с параметрами.

потребными для функционирования соотг ветствующего датчика давления, и схему вьщеления полезной составляющей сигнала на выходе датчика давления. Пороговые схемы 3 и 4 являются компараторами с регулируемым порогом срабатывания с помощью внешнего сигнала. Первыми входами пороговых схем 3 и 4 являются сигнальные входы, а вторьп«1и входами - входы управления порогом срабатывания. Блок 5 управления собран из двух (по числу пороговых схем) источников опорного напряжения, сое.диненных последовательно таким образом, что изменение выходного напряжения каждого предыдущего источника на такую же величину изменяет выходное напряжение каждого из последующих источников тогда, как обратное взаимовлияние отсутствует. Сумматор 6 является схемой И, а блок 7 сигнализации представляет собой, например, звуковой сигнализатор, состоящий из усилителя низкой частоты,V например, класса Д, нагруженного на динамическую головку, либо наушник.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 1 давления располагают на части тела, осуществляющей соприкосновение с опорной поверхностью, например, на подошвенной части стопы либо между зубами (при заболеваниях и травмах челюстно-лицевого отдела). Выходной сигнал блока 2 преобразования при отсутствии давления на датчик 1 отсутствует. После этого пациент начинает прикладывать нагрузку к части тела, на которой расположен датчик 1 давления, например, ходить, перенося часть веса тела на костыли, либо делать жевательные движения и так далее Предварительно выходные напряжения блока 5 управления регулируют таким образом, чтобы меньшее из них U 1 (фиг.2) соответствовало нижней границе нагрузки на датчик 1 давления, а большее U2 (фиг.2) - верхней границе давле ния.

В случае, если нагрузка на пораженный орган и, соответственно, на датчик 1 давления не достигнет нижнего заданного порога давления (кривая 1 фиг.2), то ни на одной из пороговых схем на выходах не появятся выходные сигналы (кривые 2 и 3 на фиг.2) и сигнал на выходе блока 7 сигнализации (кривая 4 на фиг.2) будет отсутствовать, что свидетельствует о недогрузке органа.

Если нагрузка на пораженный орган превышает нижнее пороговое значение, но меньше, чем-верхнее пороговое значение, сработает первая из пороговых схем (например, схема 3), на ее выходе появятся импульсные выходные сигналы, поступающие через сумматор на блок 7 сигнализации, и в динамической головке либо в наушнике появится звуковой сигнал с определенной частотой, свидетельствующий о том, что минимально необходимая нагрузка достигнута. В таком же режиме пациент должен продолжать нагрузку на пораженный орган, например, ходить либо делать жевательные движения.

В случае, если нагрузка на орган превысит оптимальное значение (достигнет верхнего порогового значения)

сработает вторая пороговая схема (например, схема 4), выходные сигнал которой суммируются с выходными сигналами первой пороговой схемы в сумматоре 6, и в блоке 7 сигнализации появится .звуковой сигнал с частотой, равной сумме частот выходных сигналов первой и второй пороговых схем, что свидетельствует о необходимости снизить давление на opraHj например, перенеся большую часть веса тела на костыли. Такое нагружение органа может производиться длительное время при осуществлении пациентом обьганых операций по самообслуживанию.

Изобретение позволяет точно дозировать оптимальные пределы физических нагрузок, используемых при реабилитации ортопедо-травматологических

больных.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕБНОЙ НАГРУ31Ш, содержащее связанные между собой датчик давления и блок преобразования и блок сигнализации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования нагрузки, в него введены две пороговые схемы, первые входы которых соединены между собой и подключены к блоку преобразования, сумматор и блок управления, при этом вторые входы пороговых схем подключены к блоку управления, а их выходы через сумматор подсоединены к блоку сигнализации.

U2 41

х у

1

V