xda.su Протезирование конечностей Протезы верхних конечностей – Протез плеча
ПРОТЕЗЫ ВЕРХНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ – ПРОТЕЗ ПЛЕЧА
Протезирование — замена утраченных или необратимо повреждённых частей тела искусственными заменителями — протезами.
В зависимости от уровня ампутации выделяют: протезы пальцев, кисти, предплечья, плеча, а также протезы при вычленении руки в лучезапястном суставе.
ПРОТЕЗ ПЛЕЧА С ТРЕМЯ УПРАВЛЯЕМЫМИ ФУНКЦИЯМИ предназначен для лиц, перенесших ампутацию одной либо обеих верхних конечностей на уровне не ниже, чем средняя треть плеча. Культя при этом обязательно должна быть не короче шести сантиметров (считая от края подмышечной впадины).
Данная конструкция состоит из нескольких основных узлов, а именно из кисти с электромеханическим двигателем и с лучезапястным шарниром, оснащённым клиновидным фиксатором; гильзы предплечья и механизма её активной ротации; искусственного локтевого сустава с электромеханическим приводом; гильзы плеча и механизма её пассивной ротации; системы биоэлектрического управления и блока питания.
В гильзе предплечья размещается механизм ротации и специальный двухканальный усилитель мощности управляющей системы с двумя переключающими устройствами. Конструкция локтевого шарнира содержит привод, имеющий в своём составе редуктор, электродвигатель, находится механизм фиксации локтевого шарнира, уравновешивающий механизм, компенсирующий момент силы тяжести предплечья с искусственной кистью относительно оси локтевого сустава.
Работа системы управления выглядит следующим образом: сигнал, поступающий с управляющей мышцы (к примеру, с бицепса) по электродам отведения биопотенциалов подаётся на вход одного из каналов управляющей системы. Если амплитуда этого сигнала нарастает не достаточно быстро, т.е. мышца сокращается не очень резко, после предварительного его усиления (в соответствующих усилителях напряжения и мощности) по амплитуде, при достижении определённого порога срабатывает реле и через его контакты электродвигатель подключается к источнику питания конструкции, и привод выполняет сгибание пальцев искусственной кисти. Если пользователь после этого расслабит свой бицепс и не сильно быстро сократит трёхглавую мышцу плеча, биоэлектрический сигнал с неё по второй паре электродов токоотведения поступит на соответствующий вход (на второй канал системы управления) и вызовет срабатывание другого реле - кисть выполнит разгибание пальцев.
Таким образом, при поочередной подаче на входы управляющей системы биоэлектрических сигналов, характеризующихся относительно медленным нарастанием амплитуды, немного превышающей показатели порога срабатывания для каждого канала. Пациент-носитель такого протеза может управлять сгибанием-разгибанием пальцев своей искусственной кисти при помощи двух усечённых мышц культи плеча, т.е. бицепса и трицепса.
Если пользователю необходимо перейти на управление приводом ротации (вращения), а управляющая система переключена на привод локтя, что означает, что сработало переключающее устройство, нужно будет подать с трёхглавой мышцы плеча быстро нарастающий сигнал на соответствующий вход системы управления. В данной ситуации сработает переключающее устройство, которое через контакты реле присоединит к системе управления электродвигатель привода ротации кисти. Переключающий сигнал с двуглавой мышцы плеча, в свою очередь, вернёт управляющую систему на электродвигатель привода локтя. Словом, быстро нарастающими сигналами с управляющих мышц культи человек может подключать к системе один из трёх имеющихся электродвигателей приводом кисти, механизма локтя и механизма вращения гильзы предплечья по максимально экономичному и простому коду, не требующему от пользователя существенной психологической нагрузки.
Иногда протезы такого рода оснащаются и биоэлектрической системой пропорционального управления, при этом схема последовательного управления с применением переключающего устройства остаётся прежней.
+7 (495) 50-254-50 - инновационные методы лечения
