專利名稱：用于執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動、尤其是用于身體康復(fù)和體育目的的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，尤其是用于身體康復(fù)、與運(yùn)動相關(guān)的以及類似目的的系統(tǒng)。更加具體地說，本發(fā)明涉及一種用于在病人身體的一部分上引導(dǎo)進(jìn)行肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，尤其涉及身體康復(fù)、與運(yùn)動相關(guān)的以及類似的目的。
背景技術(shù)：
如已知的，人的神經(jīng)肌肉系統(tǒng)是用來協(xié)調(diào)人在大腦的控制下可以完成的所有的運(yùn)動功能的。
在外傷或血液循環(huán)問題、或者機(jī)能退化的情況下，如果對神經(jīng)肌肉路徑有局部和/或暫時的阻礙，則對運(yùn)動的調(diào)和、即大腦通過神經(jīng)細(xì)胞傳輸給神經(jīng)以使人往常大腦所命令的動作的脈沖會受到損害，從而病人必須進(jìn)行康復(fù)治療以重新獲得他失去的動作控制能力。
為此目的而使用特定的康復(fù)技術(shù)，其中病人必須用受傷的肢體完成特定的動作，該動作在表面上劃有路徑，也就是說病人必須將其肢體盡可能地跟隨通過移動的路徑。
然而，這些技術(shù)有缺陷，這些技術(shù)是用來使肌肉和腱的本體感受器(即用來檢測肌肉骨骼的收縮/伸長的質(zhì)量和數(shù)量的感受器)以及軀體感受器(即用來檢測肢體的不同部分的位置的感受器)康復(fù)。
首先，內(nèi)科醫(yī)生和理療醫(yī)生在獲取來自病人的數(shù)據(jù)、即病人所取得的漸進(jìn)的進(jìn)步有客觀困難，因?yàn)椴∪吮仨毻瓿傻膭幼魍ǔＲ匾槐砻妫虼藷o法在每一時刻對病人所執(zhí)行的運(yùn)動進(jìn)行跟蹤，且不可能將病人應(yīng)該用受傷的肢體進(jìn)行的運(yùn)動路徑與實(shí)際進(jìn)行的相比較以持續(xù)監(jiān)視病人在治療過程中的進(jìn)步和/或惡化。
另外，使用在表面上劃好的預(yù)先確定的路徑而沒有外部幫助，就不能進(jìn)行命令病人在跟隨所述路徑中通過用肢體施加一定的壓力來跟隨一路徑的這一類型的治療。
壓力尤其重要，因?yàn)槭┘釉搲毫Σ粌H可訓(xùn)練軀體感受器，而且可訓(xùn)練肌肉和腱的本體感受器，該本體感受器檢測肌肉收縮或延長的質(zhì)量和數(shù)量。
以上所述一般可適用于康復(fù)治療的情況以及使用前述技術(shù)為體育和健康目的的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，尤其是用于康復(fù)、體育和類似目的的系統(tǒng)，該系統(tǒng)使病人可執(zhí)行給定的工作而向病人提出必須用受傷的肢體跟從的各種路徑的操作人員并不一定需要在場。
在此目標(biāo)之下，本發(fā)明的一個目的是提供一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，該系統(tǒng)使病人可不受打擾地進(jìn)行工作，并帶有預(yù)設(shè)的運(yùn)動難度進(jìn)度。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可具有基本上無限多的可提供給病人的不同工作程序。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，該系統(tǒng)使病人可執(zhí)行可長時間重復(fù)的工作，且其結(jié)果可由操作人員檢驗(yàn)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可靠性高、設(shè)置相對簡單且其成本有競爭力。
將在以下變得明顯的這一目標(biāo)以及這些和其它目的由一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)、尤其是用于康復(fù)、體育和類似目的的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)的特征在于，它包括一中央處理器；至少一個外圍單元，所述外圍單元適于由一個病人使用，從而重復(fù)由所述處理裝置所顯示的康復(fù)路徑，所述外圍單元設(shè)置有適于將位置信號傳送給所述處理單元以在所述處理單元上重建病人所經(jīng)過的路徑的位置傳感器。


從根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選但非排他的實(shí)施例中本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，該系統(tǒng)在附圖中以非限定性例子的形式示出，在這些附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的視圖，該系統(tǒng)應(yīng)用在非平面的表面上；以及圖3是裝置的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參見上述附圖，用標(biāo)號1來總的表示的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理裝置，該裝置由例如設(shè)置有顯示裝置3的個人計(jì)算機(jī)2簡單地組成，顯示裝置可顯示多個路徑，這些路徑編程在個人計(jì)算機(jī)2中并且病人必須用想要康復(fù)或鍛煉的相應(yīng)肢體跟從這些路徑。
便利的是，為病人提供有適于在任何表面上重復(fù)由個人計(jì)算機(jī)2的顯示裝置3所顯示的路徑。適于重復(fù)所述預(yù)設(shè)路徑的所述裝置由外圍單元或終端4簡單地構(gòu)成，該終端適于通過例如紅外線端口裝置與個人計(jì)算機(jī)2通訊，并且設(shè)置有位置傳感器5，該傳感器可向個人計(jì)算機(jī)2傳送適于在每一時刻識別外圍單元4在給定的表面6上的位置，病人在該表面上移動外圍單元4以重復(fù)顯示在個人計(jì)算機(jī)2的顯示裝置3上的路徑。
基本上，如果受傷的肢體為上肢，病人則握住外圍單元4，或者，如果受傷的肢體是下肢之一，則他就將他的腳放在外圍單元4上并在表面6上移動該單元并試著通過適當(dāng)?shù)匾苿邮苡绊懙闹w來重復(fù)顯示裝置3上所顯示的路徑，表面6可為平面或例如圖2所示的三維形狀。
外圍單元4持續(xù)地向個人計(jì)算機(jī)2傳送表示外圍單元4相對于表面6的位置的信息，從而在顯示裝置3上顯示病人在表面6上的實(shí)際移動路徑，從而在隨后將它與顯示裝置3上所顯示的預(yù)定路徑相比較。
病人必須試著跟從的預(yù)定路徑和病人實(shí)際重復(fù)的路徑之間的匹配、不匹配或偏移為操作人員指示出了病人關(guān)于受影響的肢體的能力和健康狀況。
便利的是，個人計(jì)算機(jī)2設(shè)置有適于處理病人所移動的路徑并在所述路徑和顯示裝置3所顯示的預(yù)定路徑之間進(jìn)行比較、從而產(chǎn)生表示兩種路徑之間的匹配或不匹配程度的裝置。
有利的是，外圍單元4可設(shè)置有壓力傳感器7，該傳感器適于檢測使用者作為由個人計(jì)算機(jī)2所設(shè)定的康復(fù)程序產(chǎn)生的指令的結(jié)果而施加在外圍單元4上的壓力，并將所述壓力數(shù)據(jù)傳送給個人計(jì)算機(jī)2，該計(jì)算機(jī)設(shè)置有適于持續(xù)地比較壓力傳感器7所讀取的壓力值和康復(fù)程序希望病人施加在外圍單元4上的壓力值。
便利的是，外圍單元4和由個人計(jì)算機(jī)2所組成的處理裝置之間的連接可不僅由紅外線端口裝置而且可由任意類型的連接裝置實(shí)現(xiàn)，比如纜線、無線方式等。
便利的是，可設(shè)置多個外圍單元4、例如設(shè)置兩個，從而對于特定的康復(fù)需要可使病人同時進(jìn)行雙向的運(yùn)動。
在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可完全達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)和目的，因?yàn)樗共∪丝赏ㄟ^使用與處理裝置遠(yuǎn)程連接的外圍單元4來執(zhí)行感應(yīng)式運(yùn)動，并可給出多種不同的康復(fù)路徑而不需要操作人員在場以修改提交給病人的路徑，尤其是可提供可由操作人員改變的可重復(fù)工作，從而使病人在康復(fù)的每一時刻都獲得提高。
可以對這樣構(gòu)想的系統(tǒng)進(jìn)行大量的修改和變型，所有這些都在同一發(fā)明構(gòu)思的范圍之內(nèi)，所有的細(xì)節(jié)可進(jìn)一步地由其它的技術(shù)等效內(nèi)容來替代。
在實(shí)踐中，所使用的材料以及可能的形狀和尺寸可根據(jù)需要和技術(shù)背景任意選擇。
將本申請要求優(yōu)先權(quán)的意大利專利申請MI2003A002126所揭示的內(nèi)容結(jié)合于此作為參照。
權(quán)利要求
1.一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)、尤其是用于康復(fù)、體育和類似目的的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括一中央處理器；至少一個外圍單元，所述外圍單元適于由一個病人使用，從而重復(fù)由所述處理裝置所顯示的康復(fù)路徑，所述外圍單元設(shè)置有適于將位置信號傳送給所述處理單元以在所述處理單元上重建病人所經(jīng)過的路徑的位置傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理單元包括適于處理來自所述外圍單元的所述傳感器的所述信號并將病人所經(jīng)過的所述路徑與所述處理單元所顯示的所述預(yù)定路徑比較的裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述外圍單元以無線電連接方式與所述處理單元連接。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個外圍單元以紅外連接的方式與所述處理單元連接。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述外圍單元以纜線的方式與所述處理單元連接。
6.如以上一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述外圍單元由病人在一平面上移動。
7.如以上一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個外圍單元由病人在一非平面表面上移動。
8.如以上一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個外圍單元設(shè)置有壓力傳感裝置，該傳感裝置適于將一壓力信號傳送給所述處理單元。
9.如以上一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理單元包括適于處理所述壓力信號從而將該信號與預(yù)設(shè)在處理單元中并與一特定的程序和病人所要跟從的路徑相關(guān)的壓力值相比較的裝置。
全文摘要
一種用來執(zhí)行感應(yīng)式肢體運(yùn)動的系統(tǒng)、尤其是用于康復(fù)、體育和類似目的的系統(tǒng)的特征在于該系統(tǒng)包括一中央處理器(2)；至少一個外圍單元(4)，該外圍單元適于由一個病人使用，從而重復(fù)由處理裝置所顯示的康復(fù)路徑，該外圍單元設(shè)置有適于將位置信號傳送給處理單元以在處理單元上重建病人所經(jīng)過的路徑的位置傳感器。
文檔編號A63B69/00GK1874824SQ200480032666
公開日2006年12月6日 申請日期2004年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月4日
發(fā)明者雷納托·科爾納基亞里 申請人:菲奧倫佐·博納爾迪, 弗朗切斯科·洛納蒂, 雷納托·科爾納基亞里