Patent na nowoczesną rehabilitację kręgosłupa

LIDER INNOWACJI 2015 na Międzynarodowych Targach Innowacji Gospodarczych i Naukowych INTARG to kolejna prestiżowa nagroda, którą otrzymał wynalazek opracowany przez prof. dr. hab. inż. Jerzego Kwaśniewskiego z Katedry Transportu LinowegoWydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki.

 

Statystyki dotyczące chorób kręgosłupa nie pozostawiają złudzeń – w krajach rozwiniętych do 80% ludzi w ciągu życia dozna bólów kręgosłupa. Rocznie liczba ta obejmuje do 5% dorosłej populacji. W USA tylko w 2008 r. wykonano ponad 413 000 operacji zespolenia kręgosłupa, a w pięciu największych krajach UE – 150 000 (2005 r.). Temu problemowi wychodzi na przeciw urządzenie do stymulacji mięśni i rehabilitacji kręgosłupa z AGH.

 

Projekt dotyczy nowego, sterowanego komputerowo urządzenia do rehabilitacji w podwieszeniu (ang. in suspension). Na rynku oferowane są proste, obsługiwane ręcznie konstrukcje, składające się z taśm, lin i bloczków. W wynalazku zaproponowano zastąpienie bloczków mechanicznymi wyciągarkami, których horyzontalne położenie (2D) nad łóżkiem pacjenta oraz praca są sterowane komputerowo. Taki system umożliwiałby wprawienie pacjenta w odpowiednio zaprogramowane ruchy w trzech kierunkach, co miałoby przynieść korzyści terapeutyczne, a jest obecnie niedostępne. Obecnie znane są tradycyjne, ręczne systemy do rehabilitacji w zawieszeniu, które składają się z ramy nośnej, lin, pasów do podtrzymania odpowiednich części ciała pacjenta i bloczków. Zadaniem tych systemów jest umożliwienie pacjentom wykonywania ćwiczeń bez konieczności pokonywania ciężaru własnego ciała.

 

Zestawy do ćwiczeń w zawieszeniu są wykorzystywane do aktywnych ćwiczeń w rehabilitacji m.in. niektórych schorzeń kręgosłupa, osób po urazach układu mięśniowo-szkieletowego, udarach mózgu, implantacji protez stawów i innych. Potencjalnymi odbiorcami wynalazku są gabinety rehabilitacyjne w szpitalach, przychodniach, domach opieki.

 

W perspektywie dalszych prac, we współpracy ze specjalistą w dziedzinie rehabilitacji, należy precyzyjnie wskazać problemy medyczne, które wynalazek może pomóc rozwiązać i inne korzyści wynikające z jego zastosowania. Kolejnym krokiem jest wykonanie prototypu wraz z oprogramowaniem, na którym zostanie potwierdzona przydatność urządzenia. Po osiągnieciu tego etapu produkt mógłby zostać zaoferowany producentom oraz dystrybutorom sprzętu rehabilitacyjnego, których na globalnym, jak i na lokalnych rynkach jest wielu.

 

Wynalazek prof. Jerzego Kwaśniewskiego zdobył już uznanie za granicą – na 66 Międzynarodowych Targach „Pomysły, Wynalazki, Nowe Produkty” iNEA, które odbyły się w 2014 r. w Norymberdze, gdzie otrzymał Dyplom Stowarzyszenia Rosyjski Dom Międzynarodowej Nauki i Technologicznej Kooperacji.

Urządzenie do sekwencyjnego masażu kręgosłupa

• Konstrukcja nośna pozycja 1 (poz.) zamocowana jest na sztywnych cięgnach poz. 2 do powierzchni bazowej.
• Po ułożeniu pacjenta pod konstrukcją, pasy materiału poz. 6 zostają połączone cięgnami poz. 5 z siłownikami poz. 4.
• W konstrukcji nośnej zamocowane są siłowniki poz. 4, które można przemieszczać względem ramy w celu uzyskania wstępnego napięcia cięgien stalowych poz. 5., które są połączone z jednej strony do siłowników, z drugiej do pasów wykonanych z materiału poz. 6.
• Po wstępnym podwieszeniu pacjenta konstrukcja nośna jest przemieszczana w pionie mechanizmem poz. 3. w celu jego podniesienia. Teraz może nastąpić proces sterowania masażem.
• Siłowniki uruchamiane są pneumatycznie, hydraulicznie lub mechanicznie oraz są połączone z układem sterowania pozwalającym na generowanie wolnozmiennych drgań każdego z siłownikach osobno lub w ustalonej sekwencji.