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一种助力手关节活动器 |
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□冀首鹏 王 方 张 丹 文/图 技术背景
脑卒中分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中两种类型，是由多种原因导致脑血管受损，产生局灶性或整体脑组织损害的疾病。80％的脑卒中属于缺血性脑卒中，是由于脑部供血不足，导致脑组织功能障碍及坏死。血栓、栓塞、系统性供血不足等可导致缺血性脑卒中。脑卒中的发病率、致残率、复发率和死亡率都很高。天气寒冷时，脑卒中的发病率更高，且发病高峰通常在临近中午的时间段。男性、肥胖者以及糖尿病患者属于高危人群。
脑卒中往往起病急骤。疾病初期，部分缺血性脑卒中患者可能会有短暂的肢体无力、记忆减退、神志不清，若未能尽快得到适当治疗，可引发严重后果，造成不可逆转的伤害。因此，脑卒中初期的治疗很重要。
脑卒中患者脑部损伤后，肢体功能也会受损，手功能的恢复是最慢的，甚至有50%的患者终身手功能无法恢复。目前缺少一种专门用于脑卒中患者手功能恢复的设备，因此有必要设计一种助力手关节活动器。
创新内容及亮点
这种助力手关节活动器包括手臂部、能够自动复位的手指部和控制器。手臂部和手指部通过纯棉布连接。手指部分为拇指部、食指部、中指部、无名指部和小指部。拇指部的指关节处外侧固定套接有一组连接片。食指部、中指部、无名指部和小指部的指关节处均固定套接有两组连接片。手臂部的表面设有电动马达储藏室。电动马达储藏室内安有电动马达。电动马达的输出轴上缠绕有驱动线。驱动线由5组轻质钢丝线缠绕而成。手臂部上还安有分线块。驱动线通过分线块分隔成5条单独的线，并分别连接至拇指部、食指部、中指部、无名指部和小指部上的连接片上。
手指部的基层为聚丙烯塑料发泡材料，且基层的表面涂覆耐磨层。手指部在未佩戴时呈自然弯曲状。
手臂部的内径呈线性变化，且手臂部的内部固定安有海绵垫。手臂部与手指部相互连通。
分线块的一侧设有进口，另一侧设有出口。出口设有5组，且5组出口之间设置成等距。进口与5组出口相互连通。
手臂部的内部设有锂电池仓。锂电池仓内安有锂电池。锂电池与电动马达连接，且锂电池仓的表面安有锂电池仓盖板。
手臂部设有充电接口。充电接口设为TYPE-C（一种工业标准的连接器）接口，与锂电池仓连接。
手臂部的表面安有显示屏，显示屏与锂电池连接。显示屏与电动马达之间为并联设置。
控制器与电动马达通过电信号连接。
有益效果
这种助力手关节活动器的电动马达通过控制器进行控制，手指部在通常状态下呈自然弯曲状，穿戴前通过电动马达带动手指部上的连接片将手指部拉直，拉直后进行穿戴。穿戴好后，受材料的性能影响，手指部会自动复位成弯曲状态，然后再通过控制器设定参数进行周期性拉伸、弯曲运动，从而防止手部肌肉萎缩。
（作者供职于临颍县人民医院）
图1助力手关节活动器的结构示意图；
 图2助力手关节活动器中分线块的结构示意图；
 图3助力手关节活动器中控制器的结构示意图。 |
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