Тренажер для тренировки ходьбы c БОС
Согласно Приказа МЗ РФ от 29.12.12 N 1705н «О порядке организации медицинской реабилитации» тренажер для тренировки ходьбы входит в стандарты оснащения центров и отделений медицинской реабилитации пациентов с соматическими заболеваниями, с нарушениями функций опорно-двигательного аппарата, центральной и периферической нервной системы.
Комплекс позволяет на принципиально новом уровне проводить восстановление функции ходьбы у больных с патологией двигательной функции различного генеза.
Основой комплекса являются многофункциональные биомеханические сенсоры «Траст-М», виртуальная среда с БОС и тренажер ходьбы «Биокинект» (специальная беговая дорожка), позволяющая работать в режимах низкой скорости от 0,1 км/ч. Для тяжёлых больных, которые не могут самостоятельно ходить и стоять, комплекс оснащён системой активной разгрузки со страховочными ремнями, способной выдержать до 150 кг.
Сенсоры «Траст-М» регистрируют биомеханические параметры движения пациента и передают информацию по каналу Bluetooth в компьютер. Регистрируются временные, пространственные характеристики шага, движения в тазобедренных и коленных суставах, движения таза в трёх взаимно перпендикулярных плоскостях, ударные нагрузки на нижние конечности и иные фукциональные параметры. Полученные результаты не только формируют отклик среды БОС, но и являются мощным диагностическим инструментарием для постановки диагноза патологии опорно-двигательного аппарата.
Виртуальная среда с биологической обратной связью (БОС) значительно повышает эффективность тренировки. Широкоформатная 3D панель со стереоизображеним, установленная в передней части комплекса на уровне головы пациента, обеспечивает эффект присутствия. На экране демонстрируются различные типы пейзажей, по которым пациент перемещается пропорционально скорости, частоте шага и другим параметрам движения. При необходимости, можно визуализировать фантом пациента в пейзаже. При этом движения нижних конечностей и туловища будут показываться в реальном режиме времени так, как они происходят у пациента, что позволяет расширить возможности тренировки добавлением виртуальных препятствий и других эффектов.
Функциональная электростимуляция (ФЭС). Каждый сенсор «Траст-М» имеет канал электростимуляции, позволяющий проводить полноценную ФЭС. В основе метода ФЭС лежит возбуждение мышцы электрическими импульсами особой формы, которые точно синхронизированы с выполняемым движением и производятся строго в соответствии с фазой физиологического действия данной мышцы. ФЭС — единственный на сегодняшний день метод, который позволяет перепрограммировать фазу активности мышцы. Для целого ряда широко распространённых заболеваний, таких, как последствия церебрального инсульта, детский церебральный паралич, периферические и центральные параличи и парезы различного генеза характерно аномальное включение мышц в двигательный акт.
Технические характеристики тренажера с биологической обратной связью для тренировки ходьбы
Специальный реабилитационный низкоскоростной тредмил
Скорость от 0,1 до 10 км/час
Регулируемый наклон 0-15 гр.
Вес пациента до 150 кг
Кнопка аварийной остановки
Управление от компьютера по кабелю USB
Регистратор параметров шага
Система контроля параметров шага Траст-М
Система разгрузки веса
Максимальный вес пациента 150 кг
Максимальный вес разгрузки 120 кг
Контроль веса пациента
Контроль веса пациента с учетом разгрузки
Количество датчиков от 2 до 14 шт
Дальность передачи данных Bluetooth 2.1 Не менее 10 м
Источник
Тренажер ходьбы Биокинект®
Комплекс с тренажерным модулем, для реабилитации пациентов с двигательной патологией методами функциональной электрической стимуляции (ФЭС) и биологической обратной связи (БОС).
Модификация комплекса Биокинект ® предназначена для тренировки ходьбы с целью восстановления ритмичности и временной структуры цикла шага, движений в суставах нижних конечностей, правильному автоматизму работы мышц, опороспособности нижних конечностей. Одновременно с восстановительными тренировками, с использованием методов БОС и ФЭС, возможно проведение клинического анализа биомеханики движений и регистрация ЭМГ.
Применение
Применение
Неврология — нарушения ходьбы после перенесенного инсульта, травмы головного и спинного мозга, при рассеянном склерозе, болезне Паркинсона, церебральном параличе, последствиях полиомиелита, остеохондрозе позвоночника.
Травматология — при травмах позвоночника, медленно срастающихся переломах и псевдоартрозах.
Ортопедия — в реабилитации больных при эндопротезировании суставов, сколиотической болезни, ходьбе на протезах.
ЛФК — позволяет эффективно приобретать навык ходьбы, максимально облегчая тренировки для пациентов.
Кардиология — в реабилитации больных с перенесенным инфарктом миокарда, операцией на сердце.
Ангиология — облитерирующие заболевания сосудов нижних конечностей.
Основой комплекса являются многофункциональные автономные биомеханические сенсоры «Траст-М».
Сенсоры позволяют проводить регистрацию движений в сегментах синхронно с электромиографией , оценивать ротацию в суставах, осуществлять фазовую электростимуляцию.
Совместно с ПО «Биомеханика-Неврокор» комплекс обеспечивает одновременное проведение диагностических и реабилитационных мероприятий с постоянным контролем состояния пациента и оценкой динамики лечения.
Отличительной особенностью комплекса является адаптивная ФЭС, которая позволяет одновременно с тренировкой ходьбы, в режиме БОС, воздействовать на мышцу в фазу её физиологической активности.
Специально разработанная виртуальная среда БОС — «Увлекательная прогулка», которая реализуется посредством трёхмерного монитора или шлема виртуальной реальности, обеспечивает эффект «физиологического зеркала», создает ощущение присутствия, повышая мотивацию пациента и эффективность тренировки.
Комплекс «Биокинект» позволяет проводить клинический анализ походки, регистрируя временные, пространственные характеристики шага, ротационные движения в суставах, ударные нагрузки на нижние конечности, с одновременной регистрацией ЭМГ. Регистрация биоэлектрической активности мышечных групп или отдельных мышц во время движения обследуемого, позволяет определить включение мышц в двигательный акт.
В состав комплекса входит тренажер-беговая дорожка (тредмил), управляемая от ПК , позволяющая работать в режимах низкой скорости, с плавным переключением от 0,1 км/ч. Кроме того тредмил оснащен эргономичными, регулируемыми по высоте перилами, кнопкой экстренной остановки, а так же пандусом для удобного использования пациентами-колясочниками. Это особенно актуально для пациентов с ограниченными возможностями.
Мобильная система активной разгрузки веса пациента с автономным источником питания, датчиком разгружаемого веса, набором эластичных подвесов разного размера обеспечивает комфорт и безопасность пациента во время тренировки.
Основные технические характеристики
| Сенсоры биомеханические «Траст-М» с функцией фазовой миостимуляции | 2-7 шт. |
|---|---|
|
Модификация комплекса Биокинект ® предназначена для тренировки ходьбы с целью восстановления ритмичности и временной структуры цикла шага, движений в суставах нижних конечностей, правильному автоматизму работы мышц, опороспособности нижних конечностей. Одновременно с восстановительными тренировками, с использованием методов БОС и ФЭС, возможно проведение клинического анализа биомеханики движений и регистрация ЭМГ.
Тренажер ходьбы входит в стандарты оснащения центров и отделений медицинской реабилитации пациентов с соматическими заболеваниями, с нарушениями функций опорно-двигательного аппарата, центральной и периферической нервной системы. Приказ МЗ РФ № 788н от от 31 июля 2020 г. «Об утверждении Порядка организации медицинской реабилитации взрослых».
Тренажер ходьбы является диагностическим и реабилитационным комплексом одновременно. Комплекс широко используется при любой патологии, сопровождающейся нарушениями ходьбы, позволяя проводить точную диагностику и восстановление походки.
В неврологии комплекс применяется для реабилитации больных с нарушением ходьбы после перенесенного инсульта, после травм головного и спинного мозга, при рассеянном склерозе, паркинсонизме, церебральном параличе, последствиях полиомиелита, остеохондрозе позвоночника.
В травматологии при травмах позвоночника, медленно срастающихся переломах и псевдоартрозах
В ортопедии при реабилитации больных после эндопротезирования крупных суставов, сколиотической болезни, ходьбе на протезах с ампутацией на уровне голени или бедра.
В ЛФК при длительной малоподвижности пациента, позволяет эффективно приобретать навык ходьбы, максимально облегчая тренировки.
В кардиологии при реабилитации больных с перенесенным инфарктом миокарда, операцией на сердце.
В ангиологии при облитерирующих заболеваниях сосудов нижних конечностей.
Ни для кого не секрет, как важна точная постановка диагноза для проведения корректного лечения. Оценка функционального состояния опорно-двигательной системы при различных патологических состояниях достаточно сложный процесс и требует комплексного подхода. Врач, при осмотре способен дать только субъективную оценку актов ходьбы и стояния пациента. Эта оценка зависит от квалификации, опыта конкретного врача.
Клиническая Биомеханика
Тренажер ходьбы Биокинект ® , благодаря входящим в его комплект биомеханическим датчикам, позволяет проводить объективную функциональную диагностику патологии походки, а так же клинический анализ движений. Регистрируются временные, пространственные характеристики шага, движения в суставах (сгибание-разгибание, отведение-приведение, ротационные движения) или сегментах тела, движения таза в трёх взаимно перпендикулярных плоскостях, ударные нагрузки на нижние конечности. Анализируются циклические движения пациента во время ходьбы с последующей полуавтоматической расстановкой фаз цикла шага, что позволяет сравнивать результат с нормой, оценивать асимметрии. Результаты анализа представлены в виде графиков гониограмм, табличных значений углов, конструкции скелета тела. Все эти данные помогают врачу проводить глубокий анализ функциональных изменений со стороны опорно-двигательной системы, позволяют оценивать эффективность проводимого лечения и динамику процессов восстановления.
В комплексе Биокинект ® , синхронно с регистрацией биомеханики движений, используется поверхностная электромиография (ПЭМГ), которая позволяет регистрировать и анализировать ЭМГ активность любых поверхностно расположенных мышц в период двигательного акта.
ПО Биомеханика — Неврокор. ЭМГ
Основные возможности ПЭМГ:
— ЭМГ позволяет непосредственно «заглянуть» в мышцу
— Позволяет измерить мышечные характеристики
— Дает объективную информацию при сравнении до и после лечения
— Документирует режимы лечения и тренировок
— Помогает пациентам «находить» и тренировать необходимые мышцы
— Помогает оптимизировать спортивную деятельность
— Определять мышечные ответы в исследованиях эргономики
Каналы ЭМГ встроены в датчик «Бисенс», что значительно упрощает проведение исследования для врача и пациента. Регистрация ЭМГ позволяет оценить сократительную способность исследуемых мышц при различной патологии опорно-двигательного аппарата. Данные ЭМГ, синхронизированные с циклом шага, позволяют определить включение исследуемых мышц в двигательный акт, что в дальнейшем обеспечивает корректную настройку методики проведения реабилитации с помощью ФЭС, воздействуя на мышцу в фазу её физиологической активности. Полученные результаты представлены в виде графиков нативной, «огибающей» и усредненной ЭМГ. Данные синхронизированы с циклами движений, что существенно облегчает анализ фаз мышечной активности. Для наглядности доступна функция реконструкции 3D скелета тела с мышцами. Возможен просмотр проведенного исследования в видео формате с синхронной анимацией 3D модели «скелета», графиками гониограмм и миограмм.
Функциональная электрическая стимуляция, как направление метода электрической стимуляции мышц, возникло в начале 60-х годов. Сущность его в том, что электрическая стимуляция используется как способ восстановления не отдельного органа-мышцы, а сложного двигательного акта.
Тренажер ходьбы «Биокинект». ФЭС
В основе метода ФЭС лежит возбуждение мышц электрическими импульсами особой формы, которые точно синхронизированы с выполняемым движением и производятся строго в соответствии с фазой естественного возбуждения и сокращения мышц. Для целого ряда широко распространённых заболеваний, таких как последствия церебрального инсульта, детский церебральный паралич, периферические и центральные параличи и парезы различного генеза, характерно аномальное включение мышц в двигательный акт. ФЭС – это метод, который позволяет перепрограммировать фазу активности мышцы.
Тренажер ходьбы «Биокинект» оснащен датчиками с адаптивной функциональной электрической стимуляцией, которая одновременно с тренировкой ходьбы, в режиме БОС, осуществляет воздействие на мышцу в фазу её физиологической активности. При этом улучшается функциональное состояние мышц, корректируются неправильно выполняемые движения и постепенно вырабатывается правильный двигательный стереотип.
Датчик «Траст-М» со стимуляционным канал ФЭС имеет компактные размеры и маленький вес. Конструкция обеспечивает его комфортную фиксацию на теле пациента в нужном сегменте. Этот факт существенно улучшает эргономику использования датчиков, сводя к минимуму количество и длину проводов, не ограничивая движения пациента.
Комплекс «Биокинект» может быть использован для проведения ФЭС, как самостоятельно, например, при выполнении пациентом ходьбы или специальных упражнений, так и в составе специализированных тренажёров. В качестве тренажёров могут применяться различные типы активных и пассивных тренажёров для нижних и верхних конечностей, туловища. Наиболее распространёнными в реабилитационных учреждениях являются такие тренажёры, как беговая дорожка (тредмил, входящий в состав комплекса), велотренажёр для нижних и верхних конечностей и др.
БОС — тренировка
БОС или Биоуправление, Biofeedback– метод обучения произвольной регуляции различных физиологических функций и двигательных актов посредством их визуальной или звуковой репрезентации в реальном режиме времени. БОС — метод использует, так называемый принцип «физиологического зеркала», когда посредством специальных аппаратных средств пациент получает прямую информацию о различных физиологических функциях. Образование такого канала обратной связи позволяет больному обучаться как произвольной регуляции данной функции, так и непроизвольной, т.е. без участия сознания.
Комплекс для тренировки ходьбы «Биокинект» позволяет проводить эффективную реабилитацию, методом БОС, пациентов с нарушениями опорно-двигательного аппарата. Специально разработанная виртуальная среда БОС — «Увлекательная прогулка», которая реализуется посредством трёхмерного монитора или шлема виртуальной реальности, значительно повышает мотивацию пациента, тренировка превращается в увлекательную игру.
Виртуальная реальность применяется в реабилитации для наибольшей реалистичности, обеспечивая эффект «погружения» больного в среду, а также для мгновенной обратной связи, исключая возможность отвлечения внимания.
Виртуальная среда «Увлекательная прогулка» представлена пейзажем, по которому перемещается пациент, тренируя скорость и частоту шага, с возможностью просмотра своих действий на модели человека со стороны (от 3-го лица). При этом все движения будут показываться в режиме реального времени, что обеспечивает эффект «наблюдения – подражания». В настоящее время это один из самых эффективных методов восстановления после перенесенного инсульта, поскольку он повышает активность зеркальных нейронов, пластичность головного мозга и, как следствие, реабилитационный потенциал.
Для проведения процедуры БОС в комплексе Биокинект ® для тренировки ходьбы используются следующие физиологические параметры:
-ротационные движения в суставах
-электрическая активность мышц
Во время тренировки с БОС происходит визуальная стимуляция в режиме реального времени, в результате чего создается своего рода «шаблон ходьбы», подражая которому пациенты контролируют скорость ходьбы, соблюдают ширину и симметрию шага.
Использование ЭМГ активности – один из эффективных способов целенаправленного восстановления активности мышц, посредством применения БОС, основной задачей которого является восстановление нормальной фазовой активности и увеличение амплитуды активности. Для анализа ЭМГ активности, как правило, регистрируются циклические движения, чаще всего ходьба.
Существует несколько вариантов тренировки с ЭМГ:
— восстановление биоэлектрической активности мышцы по амплитуде,
— восстановление ритмичности активности мышц (билатеральная методика),
— восстановление правильной фазовой активности мышцы,
Тренажерный модуль
В состав комплекса Биокинект ® входит адаптированная для тяжелых больных беговая дорожка (тредмил) с плавной регулировкой скорости — от 0,1 км/ч., что особенно актуально для пациентов, которые не могут самостоятельно стоять и ходить. Дорожка управляется от ПК и имеет встроенные программы тренировок. Кроме того, тредмил оснащен удобными телескопическими перилами, регулируемыми соответственно с ростом пациента. Беговое полотно с амортизирующим покрытием уменьшает нагрузку на суставы и повышает уровень комфорта при использовании. Предусмотрена кнопка экстренной остановки, пандус для удобного использования пациентами-колясочниками.
Мобильная система активной разгрузки веса пациента «Биокинект» разработана специально для облегчения тренировочных процедур во время реабилитации больных с двигательной патологией. Система обеспечивает компенсацию веса пациента и поддержку равновесия в положении стоя, защищая от падения. Для пациентов в инвалидных колясках предусмотрена функция вертикализации из сидячего положения. ЖК экран на панели управления отображает текущие режимы работы, состояние аккумулятора и разгружаемый вес. Встроенная автономная аккумуляторная система позволяет использовать тренажер без сетевого питания 220В и продолжать работу в моменты отключения электричества.
Источник