專利名稱：一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療康復(fù)器械，具體說是一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置。
背景技術(shù)：
脊髓損傷是造成殘疾的重要原因。近年來，重量支撐步行訓(xùn)練逐漸成為臨床康復(fù) 治療的重要方法之一。該技術(shù)通過懸吊帶將脊髓損傷患者懸吊起來減輕患者體重，采用人 工輔助下肢進(jìn)行步行模式訓(xùn)練，臨床和實驗研究提示該訓(xùn)練方法能有效提高步行能力，但 對其生物學(xué)效應(yīng)及機(jī)制尚不清楚。采用脊髓損傷實驗動物研究其生物學(xué)效應(yīng)及機(jī)制成為脊 髓損傷康復(fù)研究的重要手段和內(nèi)容。大鼠是制作脊髓損傷模型及運動訓(xùn)練的理想動物，眾 多脊髓損傷及康復(fù)訓(xùn)練研究均采用大鼠。因此，研制適合脊髓損傷大鼠進(jìn)行重量支撐步行 訓(xùn)練的設(shè)備成為研究開展的關(guān)鍵所在。 近年來，較多文獻(xiàn)報道脊髓損傷大鼠進(jìn)行重量支撐步行訓(xùn)練，但由于脊髓損傷程 度的不一致性，其后肢主動運動功能殘存程度不盡相同，因此重量支撐步行的有效性存在 較大差異。研究發(fā)現(xiàn)，對于完全性脊髓損傷大鼠而言，損傷后后肢不具備任何主動運動功 能，因此在重量支撐步行訓(xùn)練中，后肢不能有效地步行；而不完全性脊髓損傷大鼠，兩條后 肢運動功能殘存程度各異，其步行有效性也難以一致化，因此單純的重量支撐步行訓(xùn)練方 法的應(yīng)用受到限制。 隨著科技發(fā)展，機(jī)器人訓(xùn)練設(shè)備得到長足發(fā)展，雖然該設(shè)備能使完全性脊髓損傷 大鼠后肢進(jìn)行有效邁步運動，但對于不完全性脊髓損傷大鼠而言，由于后肢尚具備部分主 動活動，則機(jī)器人輔助限制了其主動運動功能，不利于主動功能的恢復(fù)，而且即使完全性脊 髓損傷大鼠在損傷后期也可以恢復(fù)部分主動運動功能，所以機(jī)器人被動訓(xùn)練設(shè)備限制了大 鼠后肢的主動活動，尤其是限制了不完全性脊髓損傷大鼠后肢的主動活動。盡管目前具有 抗阻助力機(jī)器人設(shè)備，由于設(shè)備開發(fā)和造價昂貴，難以應(yīng)用于實驗動物訓(xùn)練。此外，目前所 有脊髓損傷大鼠重量支撐步行訓(xùn)練設(shè)備只能滿足一只大鼠進(jìn)行訓(xùn)練，而實驗動物研究需要 進(jìn)行多組別、多樣本的大規(guī)模實驗，從而難以滿足多只大鼠同時進(jìn)行訓(xùn)練的大規(guī)模動物實 驗研究需要，從而限制了實驗研究的開展。 因此設(shè)計一種適用于脊髓損傷大鼠，即具備輔助大鼠后肢運動、并能發(fā)揮大鼠后 肢主動功能，且能滿足多只大鼠同步訓(xùn)練的設(shè)備，成為脊髓損傷大鼠運動訓(xùn)練實驗研究的 必要條件。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是為了提供一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)
練裝置，該裝置能針對不同程度脊髓損傷的動物同時進(jìn)行主動訓(xùn)練和助力訓(xùn)練。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種脊髓損傷大鼠用步行
訓(xùn)練裝置，包括步行裝置、減重裝置和助力裝置，所述減重裝置和助力裝置配合使用，所述
助力裝置包括設(shè)在步行裝置兩側(cè)的固定支架，在每個固定支架上并在步行裝置的上方安裝有轉(zhuǎn)動桿，在轉(zhuǎn)動桿上設(shè)有上轉(zhuǎn)輪，在上轉(zhuǎn)輪的下方設(shè)有由步行裝置的運動帶動旋轉(zhuǎn)的下 轉(zhuǎn)輪，上轉(zhuǎn)輪和下轉(zhuǎn)輪通過傳輸帶連接，在轉(zhuǎn)動桿與步行裝置之間設(shè)有與轉(zhuǎn)動桿相連的推 動桿，在推動桿的正前方設(shè)有動力傳輸桿，在每個固定支架上安裝有用來懸吊動力傳輸桿 的固定桿，轉(zhuǎn)動桿通過推動桿將動力傳至動力傳輸桿，動力傳輸桿與動物后肢連接，所述減 重裝置與動物固定。 所述的助力裝置還包括連接下轉(zhuǎn)輪和步行裝置的轉(zhuǎn)動軸。 本發(fā)明的工作原理是首先通過減重裝置根據(jù)各個動物脊髓損傷的程度確定所需
減重的重量，然后步行裝置運轉(zhuǎn)使轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動進(jìn)而帶動下轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，下轉(zhuǎn)輪通過傳輸帶帶
動上轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動，上轉(zhuǎn)輪帶動轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動桿的轉(zhuǎn)動下將推動桿向前推動，在推動桿的
向前推動下，動力傳輸桿向前上方向推動，從而帶動大鼠后肢向前邁步。 為了解決多只脊髓損傷大鼠同步進(jìn)行運動訓(xùn)練，所述助力裝置有多套。 每套助力裝置中可通過調(diào)節(jié)上轉(zhuǎn)輪的直徑來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動桿的轉(zhuǎn)動速度，從而達(dá)到在
活動平板同樣的速度下使每套助力裝置的動力傳輸桿的推動頻率可變(大鼠后肢邁步頻率)。 所述脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置還包括橫跨在步行裝置兩側(cè)的門式支架，所述
的減重裝置包括電子減重劑量儀、轉(zhuǎn)動輪和吊帶，電子減重劑量儀安裝在門式支架上并通
過轉(zhuǎn)動輪與吊帶的一端相連，吊帶的另一端與動物固定連接。通過轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)吊帶長
度從而調(diào)節(jié)減重重量。所使用的電子減重劑量儀可以準(zhǔn)確計量減重重量，精確到克，通過電
子減重劑量儀可以根據(jù)各個動物的實際情況才確定所需減重的重量；使用吊帶可以減輕后
肢負(fù)重，起到減重作用。 所述的步行裝置為活動平板。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能克服脊髓損傷的動物不能進(jìn)行主動和助力訓(xùn)練相結(jié)合 的方法限制，保證動物在重量支撐步行訓(xùn)練中充分發(fā)揮主動運動功能的基礎(chǔ)上，施加助力， 保障步行訓(xùn)練的有效性；能解決多只脊髓損傷動物同步進(jìn)行運動訓(xùn)練，為大樣本動物實驗 研究的開展提供保證。本發(fā)明設(shè)計簡單，成本較低；操作簡單、可以良好控制；部分重量支 撐，保持前肢觸地及正常步行，維持大鼠的正常步行姿勢。


附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 如附圖所示，本發(fā)明一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，包括活動平板1、減重裝 置和助力裝置、門式支架10，門式支架10橫跨在活動平板1的兩側(cè)，減重裝置和助力裝置配 合使用，該助力裝置包括設(shè)在活動平板1兩側(cè)的固定支架2，在每個固定支架2上并在活動 平板1的上方安裝有轉(zhuǎn)動桿3，在轉(zhuǎn)動桿3上設(shè)有上轉(zhuǎn)輪4，在上轉(zhuǎn)輪4的下方設(shè)有下轉(zhuǎn)輪 5，上轉(zhuǎn)輪4和下轉(zhuǎn)輪5通過傳輸帶6連接，下轉(zhuǎn)輪5與活動平板1通過轉(zhuǎn)動軸13連接，活 動平板1的運動帶動轉(zhuǎn)動軸13旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動下轉(zhuǎn)輪5轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動桿3與活動平板1之 間設(shè)有與轉(zhuǎn)動桿3相連的推動桿7，在推動桿7的正前方設(shè)有動力傳輸桿8，在每個固定支架2上安裝有用來懸吊動力傳輸桿8的固定桿9，轉(zhuǎn)動桿3通過推動桿7將動力傳至動力傳 輸桿8，動力傳輸桿8與大鼠后肢連接；在所述助力裝置中，通過變換所述上轉(zhuǎn)輪4的直徑 來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動桿3的轉(zhuǎn)動速度；減重裝置包括電子減重劑量儀11、轉(zhuǎn)動輪和吊帶12，電子減重 劑量儀11安裝在門式支架10上并通過轉(zhuǎn)動輪與吊帶12的一端相連，通過轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié) 吊帶12長度而調(diào)節(jié)減重重量，吊帶12的另一端固定大鼠身體后部，減輕后肢負(fù)重，起到減 重作用。本發(fā)明也可擴(kuò)展到不同程度脊髓損傷的患者的臨床使用。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來 說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干變型和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，包括步行裝置(1)、減重裝置和助力裝置，所述減重裝置和助力裝置配合使用，其特征在于所述助力裝置包括設(shè)在步行裝置(1)兩側(cè)的固定支架(2)，在每個固定支架(2)上并在步行裝置(1)的上方安裝有轉(zhuǎn)動桿(3)，在轉(zhuǎn)動桿(3)上設(shè)有上轉(zhuǎn)輪(4)，在上轉(zhuǎn)輪(4)的下方設(shè)有由步行裝置(1)的運動來帶動旋轉(zhuǎn)的下轉(zhuǎn)輪(5)，上轉(zhuǎn)輪(4)和下轉(zhuǎn)輪(5)通過傳輸帶(6)連接，在轉(zhuǎn)動桿(3)與步行裝置(1)之間設(shè)有與轉(zhuǎn)動桿(3)相連的推動桿(7)，在推動桿(7)的正前方設(shè)有動力傳輸桿(8)，在每個固定支架(2)上安裝有用來懸吊動力傳輸桿(8)的固定桿(9)，轉(zhuǎn)動桿(3)通過推動桿(7)將動力傳至動力傳輸桿(8)，動力傳輸桿(8)與動物后肢連接，所述減重裝置與動物固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，其特征在于所述助力裝置還包括連接下轉(zhuǎn)輪(5)和步行裝置(1)的轉(zhuǎn)動軸(13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的助力裝置有多套。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，其特征在于在所述助力裝置中，通過變換所述上轉(zhuǎn)輪(4)的直徑來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動桿(3)的轉(zhuǎn)動速度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，其特征在于所述步行訓(xùn)練裝置還包括橫跨在步行裝置(i)兩側(cè)的門式支架(io)，所述的減重裝置包括電子減重劑量儀(11)、轉(zhuǎn)動輪和吊帶(12)，電子減重劑量儀(11)安裝在門式支架(10)上并通過轉(zhuǎn) 動輪與吊帶(12)的一端相連，吊帶(12)的另一端與動物固定連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，其特征在于所述的步行裝置(1)為活動平板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脊髓損傷大鼠用步行訓(xùn)練裝置，包括步行裝置、減重裝置和助力裝置，所述助力裝置包括設(shè)在步行裝置兩側(cè)的固定支架，在每個固定支架上并在步行裝置的上方安裝有轉(zhuǎn)動桿，在轉(zhuǎn)動桿上設(shè)有上轉(zhuǎn)輪，在上轉(zhuǎn)輪的下方設(shè)有由步行裝置的運動帶動旋轉(zhuǎn)的下轉(zhuǎn)輪，上轉(zhuǎn)輪和下轉(zhuǎn)輪通過傳輸帶連接，在轉(zhuǎn)動桿與步行裝置之間設(shè)有與轉(zhuǎn)動桿相連的推動桿，在推動桿的正前方設(shè)有動力傳輸桿，在每個固定支架上安裝有用來懸吊動力傳輸桿的固定桿，轉(zhuǎn)動桿通過推動桿將動力傳至動力傳輸桿，動力傳輸桿與動物后肢連接，減重裝置與動物固定。本發(fā)明能針對不同程度脊髓損傷的動物同時進(jìn)行主動訓(xùn)練和助力訓(xùn)練；能解決多只脊髓損傷動物同步進(jìn)行運動訓(xùn)練。
文檔編號A01K15/00GK101692993SQ20091023282
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者丁曉晶, 勵建安, 徐冬晨, 王彤, 王瑾, 王紅星 申請人:江蘇省人民醫(yī)院;