强制性再学习电刺激康复训练系统及训练方法与流程

本发明涉及康复医疗技术领域，涉及一种强制性再学习电刺激康复训练系统及训练方法。

背景技术：

随着社会发展，交通、工伤事故的增加，以及社会的老龄化，造成的脑卒中偏瘫患者已逐步成为现在社会的常见群体。这类患者除了药物治疗或手术治疗外，科学的康复训练对于患者运动功能改善非常重要。

“强制性使用运动疗法”(constraint-inducedmovementtherapy，cimt)是近年来针对脑卒中等中暑神经系统疾患的一种新的治疗技术，该技术的特点是对脑卒中或脑外伤患者的偏瘫上肢进行大强度的康复训练的同时限制健侧上肢的活动，以克服脑损伤后所形成的习得性失用，进而提高患者瘫痪侧上肢的功能。这是一种被证实是行之有效、但却并不常用于临床的治疗技术。其限制因素在于：

(1)医从性：其治疗措施包括“限制使用健侧”和“强制性使用患侧”两个方面。其中“限制使用健侧”要求用夹板或吊带将健侧上肢固定于休息位，固定时间不少于每天清醒时间的90％，持续2周以上。因此，在此训练期间，患者因长时间制动健肢，将会造成疼痛、僵硬诸多不适症状；更重要的是，患者将在生活中面临进一步的“功能减退”，引起消极情绪，导致医从性低下，难以完成治疗计划；

(2)局限性：强制性使用运动疗法要求患者患侧上肢至少具备“20°伸腕和10°伸指”，对于偏瘫早期患者将不具有普及性。

“运动再学习技术”主要以生物力学、运动学、神经学、行为学等为基础，在强调病人主动参与的前提下，以任务或功能为导向，按照科学的运动技能获得方法对患者进行再教育以恢复其运动功能。但由于偏瘫患者急性期表现的阴性特征，无法完成相应动作，患者往往只能停留在“意向性训练”的水平上，难以达到预期的治疗效果。

目前常用的理疗方法有功能性低频电刺激。低频电刺激功能训练在临床上是一种比较理想的康复方法。但目前大多的功能性电刺激都只是单一的电刺激，所以在康复过程中这种训练的有效性大大降低，未能达到预期的康复目标。

技术实现要素：

基于此，本发明提供一种强制性再学习电刺激康复训练系统及训练方法，其能够克服现有技术的缺陷，能够有效发挥功能性电刺激的治疗作用，并同时提高患者的参与度，达到很好的治疗效果。

其技术方案如下：

一种强制性再学习电刺激康复训练系统，包括肌肉电刺激模块，控制信号产生模块，控制信号收集模块；其中控制信号产生模块产生遥控信号，控制信号接收模块接收遥控信号； 所述强制性再学习电刺激康复训练系统设置有一强制性使用装置，用于限制健肢的使用，达到强制性使用运动疗法(constraint-inducedmovementtherapy，cimt)的效果；该装置为一空腔结构，其内为相对限制空间，所述强制性使用装置安置在偏瘫患者健侧前臂上；所述控制信号产生模块的控制开关设于空腔内，用于将采集的患者健侧的操纵指令，健侧手通过开口处进入空腔内，空腔的内部与手相适应，其大小允许腕关节及其远端关节的自由活动，并便于健手操控控制信号产生模块产生遥控信号；所述肌肉电刺激模块含多组低频电刺激通道，与控制信号接收模块相关联，在控制信号接收模块接收到遥控信号时，同步激活相应的电刺激通道，生成低频脉冲信号，通过贴于患侧上肢的电极刺激相应肌肉并使其收缩，从而产生相应动作。

下面对进一步技术方案进行说明；

在其中一个实施例中，该系统还包括低频电刺激控制模块：用于对各组低频刺激通道进行分组选择，使不同的受刺激肌群能共同参与、协同运动完成训练。

在其中一个实施例中，该系统还包括参数调整及储存模块，用于调整所述的低频电刺激脉冲信号的参数，所述参数包括：脉冲频率、脉冲宽度及脉冲强度，并对其储存。

一种强制性再学习电刺激康复训练方法，该方法包括如下步骤：

步骤一：为患者配戴训练装置，包括：为患者健侧肢体配戴所述强制性使用装置及控制信号产生模块；为患者患侧肢体配戴所述控制信号接收模块及安置相应电极；

步骤二：患者通过健侧肢体操纵控制信号产生模块生成相应遥控信号并发出；

步骤三：控制信号接收模块接收遥控信号，并激活其相应的低频电刺激通道，生成低频脉冲信号，刺激相应的偏瘫患侧肌肉并使其收缩，从而产生相应动作，达到训练及治疗的效果。

在其中一个实施例中，可以采用不同任务为导向进行训练：在步骤一中，改变患侧肢体的电极刺激位置，使之刺激不同肌群、完成多种动作，并融入日常生活任务，完成不同的任务导向训练，促进运动再学习。

在其中一个实施例中，重复循环执行步骤一至步骤三。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过主动控制产生信号生成低频电刺激脉冲信号，能够实现偏瘫患者主动的功能康复，可显著提高患者自主参与的积极性与训练意识；

2、本发明提高了患者康复训练时的参与度，患者的康复训练不再仅仅是基于固定的训练动作，还能以日常生活活动作为任务导向进行康复训练，并融入日常生活，减少了时间与人力成本，提高了康复效率；

3、本发明，基于强制性使用运动疗法，结合运动再学习技术的治疗思路，融入临床实用的低频电刺激功能训练，达到多技术结合、相互弥补、相互促进的效果，提高了康复效率；

4、本发明，以相对限制空间，替代现有的“夹板或吊带”固定方式，解放了患者健侧肢体的活动范围，避免训练过程导致的健侧肢体不适，但又同时确保了健侧肢体的功能限制，符合“强制性使用运动疗法”的思路。

5、本发明，利用由电刺激脉冲信号产生肌肉收缩，提高了患者现有的功能，使“20°主动伸腕、10°主动伸指”不再成为限制条件，其将同样适用于偏瘫早期患者，扩大了现有强制性使用运动疗法的适用范围。

附图说明

图1为本发明实施例所述的“强制性再学习电刺激康复训练系统”的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的“强制性使用装置”及“控制信号产生模块”的结构示意图。

附图标记说明：

1、强制性使用装置，2、控制信号产生模块，3、控制信号接收模块，4、电极，5、粘扣，6、活卡。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进一步说明。

一种强制性再学习电刺激康复训练系统，包括肌肉电刺激模块，控制信号产生模块2，控制信号收集模块3；其中控制信号产生模块2产生遥控信号，控制信号接收模块3接收遥控信号；所述强制性再学习电刺激康复训练系统设置有一强制性使用装置1，用于限制健肢的使用，达到强制性使用运动疗法(constraint-inducedmovementtherapy，cimt)的效果；该装置为一空腔结构，其内为相对限制空间，空腔外观可为多面体或球体，在本实施例中优选为球体，如图2所示；

所述强制性使用装置1的材料可为塑料和轻质铝合金，在本实施例中优选为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物(abs)；所述强制性使用装置安置在偏瘫患者健侧前臂上，可选用套戴、拉链、粘扣、拼接多种配戴方式，在本实施例中优选为拼接加粘扣5的方式，如图1所示；

所述控制信号产生模块2的控制开关设于空腔内，可选用多种固定方式，在本实施例中优选为嵌入式结构的活卡6固定，方便于电池更换与设备维修；该控制开关用于采集的患者健侧的操纵指令，操纵指令的采集可有多种方式，在本实施例中优选为触压按钮的方式，持续触压按钮将有遥控信号持续发出，松开按钮则停止；遥控信号的传送可为红外线遥控模式和无线电遥控模式，在本实施例中优选为无线电遥控模式；健侧手通过开口处进入空腔内，空腔的内部与手相适应，其大小允许腕关节及其远端关节的自由活动，并便于健手操控控制信号产生模块2产生遥控信号，如图2所示；

所述控制信号接收模块3可为台式结构或便携式结构，若为便携式结构，可选则多种配戴部位及配戴方式，在本实施例中优选为便携式结构并捆绑于患者患侧上臂，如图1所示；

所述肌肉电刺激模块含多组低频电刺激通道a、b、c、d，本实施例优选通道a、b进行描述；该模块与控制信号接收模块3相关联，在控制信号接收模块接收到遥控信号时，同步激活相应的电刺激通道，生成低频脉冲信号，通过贴于患侧上肢的电极4刺激相应肌肉并使其收缩，从而产生相应动作。

强制性再学习电刺激康复训练系统还包括低频电刺激控制模块：用于对各组低频刺激通道a、b、c、d进行分组选择，使不同的受刺激肌群能共同参与、协同运动完成训练。

强制性再学习电刺激康复训练系统还包括参数调整及储存模块，用于调整所述的低频电刺激脉冲信号的参数，所述参数包括：脉冲频率、脉冲宽度及脉冲强度，并对其储存。

如图1所示，本发明提供所述的强制性再学习电刺激康复训练方法，该方法包括如下步骤：

步骤一：为患者配戴训练装置，包括：为患者健侧肢体配戴所述的强制性使用装置1及控制信号产生模块2；为患侧肢体配戴所述控制信号接收模块3及安置相应电极4；

步骤二：患者通过健侧肢体操纵控制信号产生模块2产生相应遥控信号并发出；

步骤三：控制信号接收模块3接收遥控信号，并激活其相应的低频电刺激通道a、 b、c、d，生成低频脉冲信号，通过电极4刺激相应的偏瘫患侧肌肉并使其收缩，从而产生相应动作，达到训练及治疗的效果。

本发明提供所述的强制性再学习电刺激康复训练方法，还包括可以采用不同任务为导向进行训练：在步骤一中，改变患侧肢体的电极4刺激位置，使之刺激不同肌群、完成多种动作，并融入日常生活任务，完成不同的任务导向训练，促进运动再学习。

本发明提供所述的强制性再学习电刺激康复训练方法，还包括如下步骤重复循环执行步骤一至步骤三。

更为具体地，例如，如需训练偏瘫患者常见的“伸腕抓握”困难：

如图1所示，辅助患者配戴强制性使用装置1、控制信号产生模块2、控制信号接收模块3。

完成佩戴后开机，运用参数调整及储存模块，调整所述的低频电刺激脉冲信号的参数。

使用低频电刺激控制系统对各刺激通道a、b、c、d进行分组选择。如在本实施例中，选择通道a作为“抓握”电刺激通路；选择通道b为“伸腕”电刺激通路。将与通道a相连的电极4贴于指深屈肌、指浅屈肌肌腹相应皮肤表面；将与通道b相连的电极4贴于桡侧腕长伸肌、桡侧腕短伸肌肌腹相应皮肤表面。

电极4均安置完成后，患者使用位于强制性使用装置1中的健侧手操纵控制信号产生模块2各控制按钮。如在本实施例中，如使用通道b相关按钮，使之发出遥控信号，传入控制信号接收模块3，激活通道b，患者偏瘫侧手将在电刺激下完成“伸腕”动作。同理健侧手激活通道a，患者偏瘫侧手将完成“抓握”动作。此时，“伸腕抓握”动作训练完成。在此训练过程中，可加入任务目标(如水杯)，强化训练效果。

在进行治疗时，一次动作达不到治疗目的，可以重复步骤一至步骤三。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合及设备结构都进行描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定装置结构及实施方式，对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。