用于执行感应式肢体运动、尤其是用于身体康复和体育目的的系统

申请号 CN200480032666.X 申请日 2004-11-01 公开(公告)号 CN1874824A 公开(公告)日 2006-12-06
申请人 菲奥伦佐·博纳尔迪; 弗朗切斯科·洛纳蒂; 雷纳托·科尔纳基亚里; 发明人 雷纳托·科尔纳基亚里;
摘要 一种用来执行感应式肢体运动的系统、尤其是用于康复、体育和类似目的的系统的特征在于该系统包括:一 中央处理器 (2);至少一个外围单元(4),该外围单元适于由一个病人使用,从而重复由处理装置所显示的康复路径,该外围单元设置有适于将 位置 信号 传送给处理单元以在处理单元上重建病人所经过的路径的位置 传感器 。
权利要求

1.一种用来执行感应式肢体运动的系统、尤其是用于康复、体育和类似 目的的系统,其特征在于,该系统包括:一中央处理器;至少一个外围单元, 所述外围单元适于由一个病人使用,从而重复由所述处理装置所显示的康复路 径,所述外围单元设置有适于将位置信号传送给所述处理单元以在所述处理单 元上重建病人所经过的路径的位置传感器
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述处理单元包括适于处理 来自所述外围单元的所述传感器的所述信号并将病人所经过的所述路径与所 述处理单元所显示的所述预定路径比较的装置。
3.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述外围单元以无线电连接 方式与所述处理单元连接。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述至少一个外围单元以红 外连接的方式与所述处理单元连接。
5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述外围单元以缆线的方式 与所述处理单元连接。
6.如以上一项或多项权利要求所述的系统,其特征在于,所述外围单元 由病人在一平面上移动。
7.如以上一项或多项权利要求所述的系统,其特征在于,所述至少一个 外围单元由病人在一非平面表面上移动。
8.如以上一项或多项权利要求所述的系统,其特征在于,所述至少一个 外围单元设置有压传感装置,该传感装置适于将一压力信号传送给所述处理 单元。
9.如以上一项或多项权利要求所述的系统,其特征在于,所述处理单元 包括适于处理所述压力信号从而将该信号与预设在处理单元中并与一特定的 程序和病人所要跟从的路径相关的压力值相比较的装置。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种执行感应式肢体运动的系统,尤其是用于身体康复、与运 动相关的以及类似目的的系统。更加具体地说,本发明涉及一种用于在病人身 体的一部分上引导进行肢体运动的系统,尤其涉及身体康复、与运动相关的以 及类似的目的。

背景技术

如已知的,人的神经肌肉系统是用来协调人在大脑的控制下可以完成的所 有的运动功能的。
在外伤或血液循环问题、或者机能退化的情况下,如果对神经肌肉路径有 局部和/或暂时的阻碍,则对运动的调和、即大脑通过神经细胞传输给神经以使 人往常大脑所命令的动作的脉冲会受到损害,从而病人必须进行康复治疗以重 新获得他失去的动作控制能
为此目的而使用特定的康复技术,其中病人必须用受伤的肢体完成特定的 动作,该动作在表面上划有路径,也就是说病人必须将其肢体尽可能地跟随通 过移动的路径。
然而,这些技术有缺陷,这些技术是用来使肌肉和的本体感受器(即用 来检测肌肉骨骼的收缩/伸长的质量和数量的感受器)以及躯体感受器(即用来 检测肢体的不同部分的位置的感受器)康复。
首先,内科医生和理疗医生在获取来自病人的数据、即病人所取得的渐进 的进步有客观困难,因为病人必须完成的动作通常要沿一表面,因此无法在每 一时刻对病人所执行的运动进行跟踪,且不可能将病人应该用受伤的肢体进行 的运动路径与实际进行的相比较以持续监视病人在治疗过程中的进步和/或恶 化。
另外,使用在表面上划好的预先确定的路径而没有外部帮助,就不能进行 命令病人在跟随所述路径中通过用肢体施加一定的压力来跟随一路径的这一 类型的治疗。
压力尤其重要,因为施加该压力不仅可训练躯体感受器,而且可训练肌肉 和腱的本体感受器,该本体感受器检测肌肉收缩或延长的质量和数量。
以上所述一般可适用于康复治疗的情况以及使用前述技术为体育和健康 目的的情况。

发明内容

本发明的目标是提供一种执行感应式肢体运动的系统,尤其是用于康复、 体育和类似目的的系统,该系统使病人可执行给定的工作而向病人提出必须用 受伤的肢体跟从的各种路径的操作人员并不一定需要在场。
在此目标之下,本发明的一个目的是提供一种用来执行感应式肢体运动的 系统,该系统使病人可不受打扰地进行工作,并带有预设的运动难度进度。
本发明的另一个目的是提供一种用来执行感应式肢体运动的系统,该系统 可具有基本上无限多的可提供给病人的不同工作程序。
本发明的另一个目的是提供一种用来执行感应式肢体运动的系统,该系统 使病人可执行可长时间重复的工作,且其结果可由操作人员检验。
本发明的另一个目的是提供一种用来执行感应式肢体运动的系统,该系统 可靠性高、设置相对简单且其成本有竞争力。
将在以下变得明显的这一目标以及这些和其它目的由一种用来执行感应 式肢体运动的系统、尤其是用于康复、体育和类似目的的系统实现,该系统的 特征在于,它包括:一中央处理器;至少一个外围单元,所述外围单元适于由 一个病人使用,从而重复由所述处理装置所显示的康复路径,所述外围单元设 置有适于将位置信号传送给所述处理单元以在所述处理单元上重建病人所经 过的路径的位置传感器
附图说明
从根据本发明的系统的优选但非排他的实施例中本发明的其它特征和优 点将变得更加清楚,该系统在附图中以非限定性例子的形式示出,在这些附图 中:
图1是根据本发明的系统的方框图
图2是根据本发明的系统的视图,该系统应用在非平面的表面上;以及
图3是装置的侧视图。

具体实施方式

参见上述附图,用标号1来总的表示的根据本发明的系统包括数据处 理装置,该装置由例如设置有显示装置3的个人计算机2简单地组成,显 示装置可显示多个路径,这些路径编程在个人计算机2中并且病人必须用 想要康复或锻炼的相应肢体跟从这些路径。
便利的是,为病人提供有适于在任何表面上重复由个人计算机2的显 示装置3所显示的路径。适于重复所述预设路径的所述装置由外围单元或 终端4简单地构成,该终端适于通过例如红外线端口装置与个人计算机2 通讯,并且设置有位置传感器5,该传感器可向个人计算机2传送适于在每 一时刻识别外围单元4在给定的表面6上的位置,病人在该表面上移动外 围单元4以重复显示在个人计算机2的显示装置3上的路径。
基本上,如果受伤的肢体为上肢,病人则握住外围单元4,或者,如 果受伤的肢体是下肢之一,则他就将他的脚放在外围单元4上并在表面6 上移动该单元并试着通过适当地移动受影响的肢体来重复显示装置3上所 显示的路径,表面6可为平面或例如图2所示的三维形状。
外围单元4持续地向个人计算机2传送表示外围单元4相对于表面6 的位置的信息,从而在显示装置3上显示病人在表面6上的实际移动路径, 从而在随后将它与显示装置3上所显示的预定路径相比较。
病人必须试着跟从的预定路径和病人实际重复的路径之间的匹配、不 匹配或偏移为操作人员指示出了病人关于受影响的肢体的能力和健康状 况。
便利的是,个人计算机2设置有适于处理病人所移动的路径并在所述 路径和显示装置3所显示的预定路径之间进行比较、从而产生表示两种路 径之间的匹配或不匹配程度的装置。
有利的是,外围单元4可设置有压力传感器7,该传感器适于检测使 用者作为由个人计算机2所设定的康复程序产生的指令的结果而施加在外 围单元4上的压力,并将所述压力数据传送给个人计算机2,该计算机设置 有适于持续地比较压力传感器7所读取的压力值和康复程序希望病人施加 在外围单元4上的压力值。
便利的是,外围单元4和由个人计算机2所组成的处理装置之间的连 接可不仅由红外线端口装置而且可由任意类型的连接装置实现,比如缆线、 无线方式等。
便利的是,可设置多个外围单元4、例如设置两个,从而对于特定的 康复需要可使病人同时进行双向的运动。
在实践中发现,根据本发明的系统可完全达到预期的目标和目的,因 为它使病人可通过使用与处理装置远程连接的外围单元4来执行感应式运 动,并可给出多种不同的康复路径而不需要操作人员在场以修改提交给病 人的路径,尤其是可提供可由操作人员改变的可重复工作,从而使病人在 康复的每一时刻都获得提高。
可以对这样构想的系统进行大量的修改和变型,所有这些都在同一发 明构思的范围之内,所有的细节可进一步地由其它的技术等效内容来替代。
在实践中,所使用的材料以及可能的形状和尺寸可根据需要和技术背 景任意选择。
将本申请要求优先权的意大利专利申请MI2003A002126所揭示的内容 结合于此作为参照。
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