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上下肢主被動運動評估訓(xùn)練儀
定義：
上下肢主被動運動評估訓(xùn)練儀是一種集評估、治療、訓(xùn)練于一體的智能化康復(fù)醫(yī)療器械。它主要利用電機驅(qū)動，通過特定的機械結(jié)構(gòu)（如連桿、滑軌、把手／腳踏板），輔助或帶動患者的上肢（手臂、手）和／或下肢（腿部、腳）進行周期性、可控制的關(guān)節(jié)運動。其核心特點是融合了被動運動、助力運動、主動運動模式，并能實時監(jiān)測和量化運動過程中的各項生物力學(xué)參數(shù)。
核心功能：
被動運動模式：
功能： 由設(shè)備電機完全驅(qū)動患者的肢體進行運動，患者無需主動用力。
目的： 適用于肌力極低（０－１級）、意識不清、術(shù)后早期、痙攣嚴(yán)重的患者。預(yù)防關(guān)節(jié)攣縮和僵硬，維持關(guān)節(jié)活動范圍，改善血液循環(huán)，緩解疼痛，為后續(xù)主動訓(xùn)練做準(zhǔn)備。
特點： 可設(shè)定運動速度、活動范圍、持續(xù)時間。
助力／主動運動模式：
功能： 在患者嘗試主動運動時，設(shè)備提供必要的輔助力量，幫助患者完成動作。當(dāng)患者肌力逐漸增強，可逐漸減少助力，最終過渡到完全主動抗阻訓(xùn)練。
目的： 誘發(fā)和增強肌力，促進神經(jīng)肌肉功能重建，提高肢體協(xié)調(diào)性和控制能力。
特點： 設(shè)備能感知患者的微弱發(fā)力并提供智能化的助力；可設(shè)定目標(biāo)助力水平或阻力水平。
抗阻運動模式：
功能： 患者主動對抗設(shè)備設(shè)定的阻力進行運動。
目的： 增強肌肉力量和耐力，進行肌力強化訓(xùn)練。
特點： 可精確設(shè)定不同等級的阻力（等速、等張或可調(diào)阻尼模式）。
運動功能評估：
關(guān)節(jié)活動范圍： 測量各關(guān)節(jié)能達到的最大屈伸、外展內(nèi)收等角度。
肌力： 測量主動運動時產(chǎn)生的最大力矩、平均力矩等。
肌耐力： 測量在特定負(fù)荷下持續(xù)運動的能力或重復(fù)次數(shù)。
痙攣程度： 通過測量被動運動時的阻力變化來評估肌肉張力。
運動協(xié)調(diào)性／對稱性： 對于雙側(cè)訓(xùn)練的儀器，可評估左右側(cè)運動的協(xié)調(diào)性和力量對稱性。
疲勞度： 分析力量輸出隨時間下降的情況。
功能： 設(shè)備內(nèi)置傳感器（如力矩傳感器、角度編碼器、位置傳感器）能實時、客觀地測量并記錄運動過程中的多項參數(shù)：
目的： 提供客觀、量化的數(shù)據(jù)，用于診斷、制定康復(fù)計劃、跟蹤康復(fù)進展、評估療效。
主要組成部分：
主機／控制臺： 包含核心電機、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理單元。通常配備觸摸屏或控制面板。
機械臂／運動機構(gòu)： 連接主機，傳遞動力到肢體。上肢通常有手臂托、手柄；下肢有腿托、腳踏板。設(shè)計需符合人體工學(xué)，允許肩、肘、腕、髖、膝、踝等關(guān)節(jié)進行單關(guān)節(jié)或多關(guān)節(jié)的復(fù)合運動。
固定裝置： 座椅或床體，用于穩(wěn)定患者軀干，確保運動安全有效。
傳感器系統(tǒng)： 集成在運動機構(gòu)中，用于實時采集運動數(shù)據(jù)（角度、位置、速度、力矩）。
軟件系統(tǒng)：
控制運動模式、參數(shù)設(shè)定。
實時顯示運動曲線（角度－時間、力矩－角度、力量－時間等）。
存儲、分析評估數(shù)據(jù)，生成評估報告。
提供訓(xùn)練方案庫、游戲化訓(xùn)練界面（生物反饋），提高患者參與度。
安全保護裝置： 急停按鈕、過載保護、運動范圍限位等，確保患者安全。
應(yīng)用范圍（適應(yīng)癥）：
神經(jīng)系統(tǒng)疾病康復(fù)： 腦卒中（中風(fēng)）后偏癱、脊髓損傷、腦外傷、帕金森病、多發(fā)性硬化、周圍神經(jīng)損傷等導(dǎo)致的肢體運動功能障礙、肌無力、痙攣。
骨關(guān)節(jié)疾病及術(shù)后康復(fù)： 骨折術(shù)后、關(guān)節(jié)置換術(shù)后（髖、膝、肩等）、關(guān)節(jié)炎、韌帶損傷術(shù)后、關(guān)節(jié)僵硬、肌肉萎縮。
重癥監(jiān)護病房： 長期臥床患者預(yù)防深靜脈血栓、肌肉萎縮和關(guān)節(jié)攣縮。
老年康復(fù)： 改善老年人肢體功能，預(yù)防失能。
運動損傷康復(fù)： 恢復(fù)關(guān)節(jié)活動度和肌力。
兒童康復(fù)： 腦癱等導(dǎo)致的運動發(fā)育遲緩。
技術(shù)特點與發(fā)展趨勢：
智能化： 基于評估結(jié)果的個性化訓(xùn)練方案推薦，自適應(yīng)控制技術(shù)（根據(jù)患者實時表現(xiàn)調(diào)整助力／阻力）。
生物反饋： 將運動參數(shù)（如力量、角度）轉(zhuǎn)化為視覺或聽覺信號，幫助患者更好地感知和控制自己的運動。
虛擬現(xiàn)實／游戲化： 結(jié)合ＶＲ或互動游戲場景，增加訓(xùn)練的趣味性和動機，提高依從性。
遠程康復(fù)： 數(shù)據(jù)傳輸至云端，醫(yī)生可遠程監(jiān)控訓(xùn)練情況并調(diào)整方案。
模塊化設(shè)計： 一臺主機可搭配不同上肢或下肢訓(xùn)練模塊，提高設(shè)備利用率。
精準(zhǔn)量化： 更高精度的傳感器和算法，提供更可靠的評估數(shù)據(jù)。
輕量化與人機交互優(yōu)化： 設(shè)備更輕便，佩戴更舒適，操作更便捷。
優(yōu)勢：
客觀量化評估： 提供傳統(tǒng)手法評估難以獲得的精確、可重復(fù)的客觀數(shù)據(jù)。
早期介入： 即使在患者無法主動運動時，即可開始被動訓(xùn)練，預(yù)防并發(fā)癥。
訓(xùn)練效率高： 可進行高強度、重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)化的訓(xùn)練。
提高患者積極性： 游戲化和生物反饋設(shè)計增強患者參與感和動力。
減輕治療師負(fù)擔(dān)： 自動化完成部分重復(fù)性訓(xùn)練任務(wù)，讓治療師更專注于制定方案和指導(dǎo)。
安全可控： 參數(shù)設(shè)定精確，安全保護完善。
局限性：
成本較高： 設(shè)備購置和維護費用相對昂貴。
需要一定空間： 設(shè)備體積通常較大。
部分功能依賴主動配合： 主動和助力模式需要患者有一定的理解和配合能力。
無法完全替代治療師： 需要專業(yè)人員進行評估、方案制定和指導(dǎo)監(jiān)督，尤其對于復(fù)雜病例和功能訓(xùn)練。
對嚴(yán)重攣縮或畸形患者可能受限： 需要根據(jù)個體情況調(diào)整使用。
總結(jié)：
上下肢主被動運動評估訓(xùn)練儀是現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)學(xué)中重要的技術(shù)工具。它通過融合被動、助力、主動運動模式和精確的量化評估功能，為因神經(jīng)系統(tǒng)、骨科等疾病導(dǎo)致肢體功能障礙的患者提供了早期、高效、安全、客觀的康復(fù)手段。其智能化、游戲化、遠程化的發(fā)展趨勢將進一步推動精準(zhǔn)康復(fù)和居家康復(fù)的實現(xiàn)。
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