手指肌力定量測量儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于診斷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種手指肌力、運(yùn)動(dòng)方向定量實(shí)時(shí)測量 儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 手部運(yùn)動(dòng)是人體最重要的活動(dòng)之一,涉及患者的工作、生活,在各種疾病導(dǎo)致的手 指肌力改變中,手指運(yùn)動(dòng)中樞在大腦皮層中所占的區(qū)域最廣,大腦皮層中單是大拇指的運(yùn) 動(dòng)區(qū)就相當(dāng)于整個(gè)大腿運(yùn)動(dòng)區(qū)的10倍。人的雙手能夠做出幾十億種不同的動(dòng)作,而這些動(dòng) 作都是和大腦活動(dòng)緊密相連的。肌力檢查在肌肉、骨骼、神經(jīng)系統(tǒng)、尤其是周圍神經(jīng)系統(tǒng)等 病變中尤為重要。手指肌力檢查更是各種疾病早期診治、康復(fù)醫(yī)學(xué)中常用的評定技術(shù)。目 前的肌力檢查指測定肌肉收縮的力量,測定受試者在主動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉或肌群的收縮力量, 藉以評定肌肉的功能狀態(tài),臨床常用的肌力檢查方法有兩種:手法檢查(manual muscle test,MMT)和器械檢查。MMT是一種簡便易行、最常用的檢查方法,使受試肌肉在一定的姿 勢體位下做標(biāo)準(zhǔn)的測試動(dòng)作,觀察其完成動(dòng)作的能力,但是檢測結(jié)果為定性,受檢測者主 觀因素影響較多,被檢者的配合程度也會影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0003] 目前可以進(jìn)行手指捏力測定:用拇指與其他手指相對捏壓握力計(jì)或捏力計(jì)即可 測定捏力的大小,該測試反映拇對掌肌及屈曲肌的肌力大小,但是目前幾乎不能對3級以 下手指肌力進(jìn)行精確的定量測定,也缺乏簡便有效的專門測定每個(gè)單獨(dú)手指肌力的儀器和 方法。
[0004] 針對上述問題,有必要研宄出一種新結(jié)構(gòu)的測量裝置及測量方法,既能進(jìn)行3級 以下手指肌力的定量測定,也能進(jìn)行專門的單獨(dú)手指肌力的測定,同時(shí),具有結(jié)構(gòu)簡單、操 作方便、測量準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種手指肌力定量測量儀,以解決現(xiàn)有技 術(shù)中無法進(jìn)行3級以下手指肌力測量和無法進(jìn)行專門的單獨(dú)手指肌力測量的問題。
[0006] 本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007] 手指肌力定量測量儀,包括肌力測量裝置和信號采集及處理系統(tǒng),所述肌力測量 裝置包括彈性受力臂、支座和底板,所述支座與底板固定,所述彈性受力臂設(shè)置在支座遠(yuǎn)離 底板的一端,形成懸臂結(jié)構(gòu),所述懸臂結(jié)構(gòu)的端部設(shè)置有肌力受力孔,所述受肌力受力孔內(nèi) 設(shè)置有手指固定裝置,所述信號采集及處理系統(tǒng)包括與肌力測量裝置相連的光纖光柵、光 譜分析儀、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。
[0008] 進(jìn)一步,所述光纖光柵設(shè)置至少兩個(gè),且均勻分布在彈性受力臂、位于肌力受力孔 中部區(qū)域的外表面上。
[0009] 進(jìn)一步,所述肌力受力孔的開口設(shè)置有用于固定手指固定裝置的限位孔。
[0010] 進(jìn)一步,所述限位孔為直孔,所述手指固定裝置包括用磁性材料制成的與限位孔 滑動(dòng)配合的手指固定環(huán)、對手指固定環(huán)產(chǎn)生磁力的磁極、對磁極進(jìn)行控制的磁力開關(guān),所述 磁極為兩極,并對稱的設(shè)置在彈性受力臂外表面,所述磁力開關(guān)設(shè)置在其中的一極上,所述 手指固定環(huán)按內(nèi)徑不同設(shè)置多個(gè)。
[0011] 進(jìn)一步,所述限位孔為錐孔,所述手指固定裝置包括可與限位孔錐度緊密配合的 手指固定環(huán),所述手指固定環(huán)按內(nèi)徑不同設(shè)置多個(gè)。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013] 1、本實(shí)用新型通過設(shè)置懸臂結(jié)構(gòu),由于懸臂結(jié)構(gòu)在任意方向的撓度值相同,手指 在任意方向的肌力可用同樣的處理即可得到,使數(shù)據(jù)處理更簡單,同時(shí)采用肌力受力孔進(jìn) 行手指肌力測試,可實(shí)現(xiàn)對手指任意方向的肌力測量,避免現(xiàn)有技術(shù)中不能進(jìn)行3級以下 手指肌力的定量測定和無法進(jìn)行專門的單獨(dú)手指肌力的測定的問題,同時(shí),具有結(jié)構(gòu)簡單、 操作方便、測量準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
[0014] 2、本實(shí)用新型通過信號采集及處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采集信號、進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算、自 動(dòng)換算及顯示測定結(jié)果等過程,可以檢測肌力異常,如增高、降低、不對稱、單根手指肌力異 常、抖動(dòng)頻率、最大力量、最小力量、沖擊力、變化斜率等,并進(jìn)行自身對比、前后對比,可以 動(dòng)態(tài)、精確測定輕微的變化,最終實(shí)現(xiàn)智能化肌力測定及評估。
[0015] 本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡 述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研宄對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或 者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說 明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0016] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本實(shí)用新型提供如下 附圖:
[0017] 圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018] 圖2為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 附圖標(biāo)記:1-彈性受力臂;2-支座;3-底板;4-肌力受力孔;5-手指固定裝置; 6_光纖光柵;7-光譜分析儀;8-數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);9-限位孔;10-手指固定環(huán)11-磁極;12-磁 力開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 以下將參照附圖,對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí) 施例僅為了說明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021] 實(shí)施例1
[0022] 如圖1所示,本實(shí)施例手指肌力定量測量儀,包括肌力測量裝置和信號采集及處 理系統(tǒng),所述肌力測量裝置包括彈性受力臂1、支座2和底板3,所述支座2與底板3固定, 所述彈性受力臂1設(shè)置在支座2遠(yuǎn)離底板3的一端,形成懸臂結(jié)構(gòu),所述懸臂結(jié)構(gòu)的端部設(shè) 置有肌力受力孔4,所述受肌力受力孔4內(nèi)設(shè)置有手指固定裝置5,所述信號采集及處理系 統(tǒng)包括與肌力測量裝置相連的光纖光柵6、光譜分析儀7、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)8。
[0023] 本實(shí)施例所采用的光纖布喇格光柵傳感器的解調(diào)原理:寬譜光源(如SLED或 ASE)將有一定帶寬的光通過環(huán)行器入射到光纖光柵中,由于光纖光柵的波長選擇性作用, 符合條件的光被反射回來,再通過環(huán)行器送入解調(diào)裝置測出光纖光柵的反射波長變化。當(dāng) 布喇格光纖光柵做探頭測量外界的溫度、壓力或應(yīng)力時(shí),光柵自身的柵距發(fā)生變化,從而引 起反射波長的變化,解調(diào)裝置即通過檢測波長的變化推導(dǎo)出外界被測溫度、壓力或應(yīng)力。具 體推導(dǎo)如下:
[0024] 光纖光柵的反射光波長λ B (Bragg wavelength)滿足下面Bragg方程:
[0025] λΒ= 2n effA (2. I)