帕金森病患者手部運動功能評級裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帕金森病患者手部運動功能評級裝置,包括橡皮手套、顯示屏、啟動開關(guān)、時間增減按鈕、電池盒和中央處理器,所述橡皮手套的手掌心方向上設(shè)有壓電傳感鐵絲網(wǎng),所述顯示屏位于橡皮手套背部中央,所述時間增減按鈕位于顯示屏兩旁,所述啟動開關(guān)位于橡皮手套的背側(cè)。本發(fā)明能較準確地為患者的手部運動功能分級,能大幅度提高本項目測定的手部運動功能的精確度,從而提高UPDRS中運動功能部分的分數(shù)測定的精度與可靠性。
【專利說明】帕金森病患者手部運動功能評級裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為一種帕金森病患者手部運動功能評級裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 帕金森病是一種以靜止性震顫、運動遲緩、肌張力增高和姿勢平衡障礙為主要臨 床特征,以選擇性中腦黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元喪失、紋狀體多巴胺含量顯著減少,以及黑質(zhì) 及藍斑出現(xiàn)路易小體(Lewy body)為其病理特點的中老年神經(jīng)退行性疾病。
[0003] 目前尚沒有能診斷帕金森疾病的臨床檢查。臨床工作者常使用帕金森病的國際通 用臨床診斷標準進行診斷: 一、病人必須存在下列至少兩個主征:靜止性震顫、運動遲緩、齒輪樣肌強直和姿勢性 反射障礙;但至少要包括頭兩項其中之一。
[0004] 二、病人的帕金森病癥狀和體征不是由于腦外傷、腦血管疾病、腦腫瘤、病毒感染、 或其它已知的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,以及已知的藥物和化學(xué)毒物所引起。
[0005] 三、病人必須沒有下列體征:明顯的核上性共視運動障礙、小腦征、核性發(fā)音障礙、 體位性低血壓(改變超過30mmHg以上)、錐體系損害以及肌萎縮等。
[0006] 四、左旋多巴制劑試驗有效。
[0007] 具有上述所有四項標準的病人可臨床診斷為帕金森病。
[0008] 但是經(jīng)此臨床標準診斷的帕金森病人只有70%_75%左右與病理診斷一致,因此其 特異性仍不高。在臨床研究和流行病學(xué)研究中,為盡量保證診斷的準確性,除要求病人符合 上述四條標準以外,如果病人的癥狀和體征在初發(fā)時或病程中有不對稱表現(xiàn),則帕金森病 的診斷特異性將顯著提高到90%左右。
[0009] 上述帕金森病的臨床癥狀主要以運動癥狀為主,但仍不乏其他非運動癥狀。非運 動癥狀包括精神癥狀:注意力缺陷、人格、認知障礙、視覺(視空間感知障礙、顏色辨別能力 受損)、意識障礙、抑郁、淡漠、缺乏快感、激越、躁狂、焦慮、視幻覺、計算力、記憶力、定向力 和判斷力喪失、幻覺、(生理)錯覺、癡呆、認知損害(智力功能、心理運動控制、高水平認知功 能及認知可塑性的異常)、生動的夢境。自主神經(jīng)癥狀:便秘、體位性低血壓、出汗、性功能 障礙、排尿障礙、流涎等。感覺障礙:麻木、疼痛、痙攣、不寧腿綜合征(RLS)、嗅覺喪失。睡眠 障礙:失眠、不安腿綜合征(RLS)、周期性肢體運動(PLM)、快速眼動(REM)睡眠及非快速眼 動睡眠、行為障礙、白日嗜睡、失眠。
[0010] 由此,可見,帕金森病人的主要癥狀是運動癥狀,但還包括許多非運動癥狀。
[0011] 對ro的運動癥狀和非運動癥狀應(yīng)采取綜合治療,包括藥物治療、手術(shù)治療、康復(fù) 治療、心理治療及護理等。藥物治療作為首選,是整個治療過程中的主要治療手段,而手術(shù) 治療則是藥物治療的一種有效補充手段。目前應(yīng)用的治療手段,不論藥物或手術(shù)只能改善 癥狀而不能阻止病情的發(fā)展,更無法治愈。對帕金森病人的治療,以達到有效改善癥狀,提 高生活質(zhì)量為目標,堅持"劑量滴定"、"以最小劑量達到滿意效果"。治療應(yīng)遵循一般原則也 應(yīng)強調(diào)個體化特點。因此,對ro癥狀及改善情況的確定,可以明確病情是得到改善還是進 一步惡化,并與治療方案的選擇和確定有著重大而密切的關(guān)系。
[0012] 對每個獨立的帕金森病人的一般情況,國際上普遍采用統(tǒng)一帕金森病評定量表 (Unified Parkinson' s Disease Rating Seal, UPDRS)來評估。分值越高,癥狀越嚴 重。UPDRS是用來概括測量帕金森病人各個方面能力的統(tǒng)一量表,共分三部分:第一部分: 精神、行為和情緒(包括測試項目1-4);第二部分:日?;顒?包括測試項目5-17,由患者填 寫);第三部分:運動功能(包括測試項目18-31,醫(yī)生檢查);第四部分:治療的并發(fā)癥(包括 測試項目32-42,指上周)。
[0013] 然而,在實際使用UPDRS中,卻面臨著重重難關(guān),主要是一些項目的界定標準不統(tǒng) 一,以致對其準確評價造成極大的困難。
[0014] 在四個部分中,第一、二、四部分多數(shù)項目的測試有固定量化標準,較容易測量,而 第三部分的一些項目的測試標準較模糊,并且一些量化的標準由檢查者在多次不同場合中 進行測量時來維持固定比較困難。
[0015] 其中,第三部分的第24項目為: 24、手的運動功能(完全伸展、完全揚緊): 0=正常; 1=輕度損害,頻率較慢、幅度較小,即動作輕度減慢,幅度輕度減小; 2=中度損害,明顯障礙。早衰、可有間歇,即幅度越來越小,似疲勞狀,運動中偶爾有暫 停; 3=嚴重損害,嚴重障礙。包括啟動困難、中途間歇,即動作開始時猶豫,動作進行中有 暫?,F(xiàn)象; 4=幾乎不能完成。
[0016] 據(jù)上可知,準確測量手部運動能力的條件為:1、手部運動的標準動作為單手最大 幅度快速握拳、張開交替運動。2、沒有時間限制。3、對手部運動功能的評定分為5個級別, 分別為:正常;輕度損害;中度損害;嚴重損害;幾乎不能完成。以上5個級別的評定依據(jù)是 測試者的觀察。往往,測試者的觀察沒有固定、量化的標準依據(jù)。因此,對于同一個病人,不 同時間的的測試沒有統(tǒng)一的標準,對多個甚至大批患者的評定也沒有統(tǒng)一的評價標準,對 于不同的實驗,不同的測試員對患者進行該項目測試時的標準更是缺乏。
[0017] 對同一個實驗中,測試者由于不同時間里具有不同的狀態(tài),不同狀態(tài)下的標準很 不恒定,將可能導(dǎo)致測試結(jié)果與實驗中患者的實際情況產(chǎn)生嚴重偏倚。對不同實驗相對比 時,由于評判標準不可控,此偏倚將可能更大。
[0018] 以上種種傳統(tǒng)操作上的缺陷,不夠精確且無法對患者的手部運動能力下降的程度 或發(fā)展進程作出準確確認等問題,將導(dǎo)致第24項目的測試失誤,進而導(dǎo)致運動功能以致 UPRDS第三部分評分的失誤,繼而導(dǎo)致后續(xù)相關(guān)性分析的失誤等較大問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019] 本發(fā)明的目的是為了克服上述不足提供一種帕金森病患者手部運動功能評級裝 置。
[0020] 為解決上述技術(shù)問題,實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實現(xiàn): 一種帕金森病患者手部運動功能評級裝置,包括橡皮手套、顯示屏、啟動開關(guān)、時間增 減按鈕、電池盒和中央處理器,所述橡皮手套的手掌心方向上設(shè)有壓電傳感鐵絲網(wǎng),所述 顯示屏位于橡皮手套背部中央,所述時間增減按鈕位于顯示屏兩旁,所述啟動開關(guān)位于橡 皮手套的背側(cè)。
[0021] 進一步、所述橡皮手套的指根向手掌心方向1cm處到腕關(guān)節(jié)向手掌心方向處1cm 設(shè)有壓電感受器。
[0022] 進一步、所述顯示屏長1cm,寬1cm。
[0023] 本發(fā)明能較準確地為患者的手部運動功能分級,能大幅度提高本項目測定的手部 運動功能的精確度,從而提高UPDRS中運動功能部分的分數(shù)測定的精度與可靠性。不僅能 系統(tǒng)且主動地對患有帕金森病患者的手部運動功能進行準確的測定,而且能準確地為后續(xù) 分析提供可靠依據(jù)。同時,由于提供了帶有攥緊次數(shù)的顯示屏,可以精密地給出設(shè)定時間內(nèi) 的攥緊次數(shù)。此裝置不同于其他手指運動功能測量裝置,全套裝置主體為柔軟的橡皮材料 制成,可以有彈性地套戴給患者手掌。同時,此裝置價格低廉,工藝簡單,不同的實驗室可以 在附近的制作工廠里相對簡便地制作出來,利于不同實驗室研究者測試UPDRS第三部分第 24項目的方法、過程與結(jié)果的統(tǒng)一,利于對實驗的操作過程和結(jié)果作對比分析。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1是表示本發(fā)明的手部運動功能評級裝置的剖面圖。
[0025] 圖2是表示圖1所示的開關(guān)的設(shè)置方案的剖面圖。
[0026] 圖3是表示圖1所示的顯示器與橡皮手套連接可拆卸處方案的剖面圖。
[0027] 圖4是表示圖1所示的安裝電池部件以及可拆卸構(gòu)造的剖面圖。
[0028] 圖5是表示本發(fā)明的手部運動器指掌側(cè)面的外觀剖面圖。
[0029] 圖6是表示本發(fā)明的實施方式的手部運動功能評級裝置的剖面圖。
【具體實施方式】
[0030] 下面結(jié)合附圖及實施例進一步說明本發(fā)明。
[0031] 實施例:包括橡皮手套1、顯示屏2、啟動開關(guān)3、時間增減按鈕4、電池盒5和中央 處理器6,所述橡皮手套1的手掌心方向上設(shè)有壓電傳感鐵絲網(wǎng)7,所述顯示屏2位于橡皮 手套1背部中央,所述時間增減按鈕4位于顯示屏2兩旁,所述啟動開關(guān)3位于橡皮手套1 的背側(cè)。所述橡皮手套1的指根向手掌心方向lcm處到腕關(guān)節(jié)向手掌心方向處lcm設(shè)有壓 電感受器8。
[0032] 在進行本發(fā)明裝置的設(shè)置之前,需按項目配套設(shè)定第24項目的量化方式。不同實 驗室可根據(jù)需要設(shè)定量化條件,在實驗結(jié)果中注明其量化方式,以便類似及相關(guān)研究參考。 下面的方案將主要以15秒內(nèi)所做手指伸展、攥緊運動次數(shù)為例說明,比如,量化方式可為: 0=正常(>=20次/15秒); 1=輕度損害,頻率較慢、幅度較小,即動作輕度減慢,幅度輕度減小(>=15次/15秒); 2=中度損害,明顯障礙。早衰、可有間歇,即幅度越來越小,似疲勞狀,運動中偶爾有暫 停(>=1〇 次/15 秒); 3=嚴重損害,嚴重障礙。包括啟動困難、中途間歇,即動作開始時猶豫,動作進行中有 暫?,F(xiàn)象(>=5次/15秒); 4=幾乎不能完成(>=0次/15秒)。
[0033] 橡皮手套1為柔軟、富有彈性的敏感材質(zhì)制成,材質(zhì)厚度0. 02cm,簡單套戴于被測 試者手上,為無指手套狀,外觀長5cm,寬4cm。此橡皮手套的指根內(nèi)向手掌心方向lcm處到 腕關(guān)節(jié)向手掌心方向處內(nèi)lcm的范圍內(nèi)置精細的壓電傳感鐵絲7,長5cm,寬2cm,能在每次 攥緊動作時敏感地"感知"手指對其產(chǎn)生的壓力變化。并且,此橡皮手套背部的五個指端外 內(nèi)lcm范圍內(nèi)為精細的壓電傳感"紙片",長lcm,寬0. 5cm,且于距離此紙片外0. 1mm處有感 受手部伸展運動壓強的芯片,能在每次伸展動作時敏感地"感知"手指背部對其產(chǎn)生的壓強 變化。然后裝置均將此五個手指的平均壓強變化轉(zhuǎn)化為電壓變化,再以電壓的形式傳送給 "中央處理器",由中央處理器根據(jù)一些編程進行運算。該程序輸入一些轉(zhuǎn)化電壓值,根據(jù)壓 電轉(zhuǎn)化結(jié)果,凡是伸展動作對5個壓電感受器8平均刺激>0. Olv或大于按項目需要所設(shè)定 的其他閾值時且攥緊動作對壓電感受器刺激也>〇. Olv或大于按項目需要所設(shè)定的其他閾 值時記為1次,同時記錄從開始到最后一次運動的這段時間,時間長度為15秒或其他設(shè)定 時間,最后顯示出有效手部運動事件次數(shù)及運動時間。以下以手部運動事件的時間長度為 15秒,且以量化方式為上述列舉的量化方式的程序為例,該編程為: input: voltageValues_out[n]: -系列伸展電壓值 voltageValues_in[n]: -系列攥緊電壓值 output: total_out_frequency, total_in_frequency, out_frequency, in_frequency, frequency, grage,t :顯不結(jié)果 method: (1) 初始化時間t和計數(shù)器值frequency; (2) for每一次運動{ (3) if t > 15 then (4) break; (5) end if (6) total_out_frequency++; (7) total_in_frequency++; (8) if voltageValues-out[i] > 0· 01 then (9) out-frequency++; (10) end if (11) if voltageValues_in[i] > 0. 01 then (9) in_frequency ++; (10) end if (11) if voltageValues-out[i] >0·01 && voltageValues-in[i] >0·01 then (12) frequency ++; (13) end if (14) end for (15) if frequency >= 20 then (16) grade = 0; (17) end if (18) if frequency >= 15 && frequency <= 19 then (19) grade = 1; (20) end if (21) if frequency >= 10 && frequency <= 14 then (22) grade = 2; (23) end if (24) if frequency >= 5 && frequency 〈=9 then (25) grade = 3; (26) end if (27) if frequency >= 0 && frequency <= 4 then (28) grade = 4; (29) end if (30) printf (〃%d / %d\n〃,total_out_frequency, total_in_frequency); (31) printf(〃 伸展 / 攥緊〃); (32) printf (〃%d / %d\n〃,out_frequency, in_frequency); (33) printf (〃%d / %d\n〃,grade, frequency); (34) printf (〃 分級 / 分數(shù) \n〃); (35) printf ("00:0%d (秒)\n", t); 經(jīng)"中央處理器"所獲得的最終結(jié)果輸入顯示屏顯示出來。以手部運動事件的時間長 度為5秒的運動結(jié)果為例,假如患者15秒內(nèi)做了 19次總共的伸展動作,17次總共的攥緊 動作,獨立有效的伸展動作有10次,獨立有效的攥緊動作有9次,完全配套的有效手部完全 伸展、完全攥緊動作有8次,結(jié)果格式就顯示為:19/17, 10/9,伸展/攥緊,3/8,分級/分數(shù), 00:15(秒),表示:患者15秒內(nèi)總共做了 19次伸展動作,總共做了 17次攥緊動作,獨立有 效的伸展動作有10次,獨立有效的攥緊動作有9次,配套的伸展、攥緊動作有8次,最后結(jié) 果為項目代號為3的3級,記為3分。
[0034] 顯示屏2位于手套背部中央,為一塑料制成的電子顯示屏,長1cm,寬1cm,類似于 電子血壓計顯示屏,可以準確地顯示出有效攥緊次數(shù)、分級分數(shù)及所計得秒數(shù)。并且可按動 旁邊的兩種按鈕可增減到所需的設(shè)定測量時間。通過兩種按鈕,計量較長時間內(nèi)的有效伸 展次數(shù)。顯示屏上方有一個小網(wǎng)狀發(fā)聲器,可發(fā)出報警聲,"滴滴"的報警聲用于說明15秒 或其他設(shè)定時間已到。該顯示屏,可通過一般儀器制造廠制造出供給。顯示屏可拆卸更換。 整個運行程序的起止由啟動開關(guān)3控制。此開關(guān)為按壓式開關(guān),位于橡皮手套的背側(cè),輕按 即可啟動裝置的運行。換電池的部件位于開關(guān)的旁側(cè)。由便于撬動的蓋子構(gòu)成覆蓋于電池 外面的翻動蓋,可將其簡單翹起,更換新電池,提供能源。
[0035] 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化, 均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種帕金森病患者手部運動功能評級裝置,其特征在于包括橡皮手套(1)、顯示屏 (2)、啟動開關(guān)(3)、時間增減按鈕(4)、電池盒(5)和中央處理器(6),所述橡皮手套(1)的 手掌心方向上設(shè)有壓電傳感鐵絲網(wǎng)(7),所述顯示屏(2)位于橡皮手套(1)背部中央,所述 時間增減按鈕(4)位于顯示屏(2)兩旁,所述啟動開關(guān)(3)位于橡皮手套(1)的背側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帕金森病患者手部運動功能評級裝置,其特征在于所述橡皮 手套(1)的指根向手掌心方向lcm處到腕關(guān)節(jié)向手掌心方向處lcm設(shè)有壓電感受器(8)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帕金森病患者手部運動功能評級裝置,其特征在于所述 顯不屏(2)長lcm,寬lcm。
【文檔編號】A61B5/11GK104207782SQ201410417872
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】徐仁倆, 鄧霞 申請人:南昌大學(xué)