[发明专利]平衡检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种平衡检测系统。

背景技术

平衡是指物体所受到来自各个方向的作用力与反作用力大小相等，使物体处于一种稳定的状态。平衡的维持正是神经系统、肌肉骨骼系统功能完整的体现。采用单侧肢体四传感器设计，集合身体姿势和感觉输入的本体感觉、视觉和前庭系统对平衡的影响因素完整客观的评估分析患者的平衡能力状况。

人体平衡功能是日常各种生活活动的一项重要保证，它不仅涉及视觉、前庭、本体感觉系统，而且与肌力、年龄均有密切关系。正常人到10岁之后平衡功能才逐渐发育完善，在20－40岁是平衡功能的最佳状态时期，其后随着年龄的增大，平衡功能也随着逐渐减退，但其下降的幅度与年龄的大小不是成正比的。

保持平衡，有赖于中枢神经系统控制下的感觉系统和运动系统的参与，相互作用以及合作。躯体感觉，视觉以及前庭三个感觉系统在维持平衡的过程中各自扮演不同的角色。

正常人站立在固定的支持面上时，身体的姿势控制主要依赖于躯体感觉系统。即使去除了视觉信息的输入。人体重心摆动亦无明显增加。

当躯体的平衡因躯体感觉受到干扰或破坏时，视觉系统在维持平衡中发挥重要作用，通过颈部肌肉收缩使头保持向上直立和保持水平视线来使身体保持或恢复到原来的直立位，从而获得新的平衡。如果阻断视觉输入如闭眼或戴眼罩，姿势的稳定性将较睁眼站立时显著下降。

在躯体感觉和视觉系统正常的情况下，前庭冲动在控制人体重心位置上的作用很小，只有当躯体感觉和视觉信息输入均不存在（被阻断）或输入不准确而发生冲突时，前庭系统的感觉输入在维持平衡中才变得至关重要。中枢神经系统在对多种感觉信息进行分析整合后下达运动指令，运动系统以不同的协同运动模式控制姿势变化，将身体重心调整回到原来范围内或重新建立的平衡。

大约有50%的老年人面临跌倒危险，20%-30%的成年人存在眩晕问题。国外非常重视老年人无原因跌倒，因为它可能会造成脑外伤或骨折，是影响健康及生活质量的重要问题骨质疏松性骨折的年发病率几乎是心肌梗塞的三倍，在加拿大为每年一百五十万人次。50岁左右的男性和女性在一生中患骨质疏松性骨折的可能性分别为13.1%和39.7%。尽管男性的发病率低于女性，但是他们髋部骨折后的死亡率为21%，高于女性的8%。在美国每年用于治疗髋部骨折的医疗费用可高达100亿美元。由丧失运动能力和生活自理能力而产生的医疗费用也是惊人的，每年估计达一百八十亿美元。

许多疾病或损伤可引起坐位或站立平衡功能障碍，了解障碍的性质、障碍的程度以及障碍发生的原因是制订治疗方案的依据。

因此，对于有平衡功能障碍的患者，需要进行系统全面地包括定性、定量评价及障碍发生原因的诊断性评价。

近年来，计算机化的姿势描记术得到了长足的发展，被用于测试姿势控制。计算机化的姿势描记术与简单的动作测试相比，能更准确、更客观、更有效的评估平衡功能。所有这些系统的核心原理都是测量姿势摆动，由压力中心的转移模式反应，这种转移模式被测量平台上的传感器所感知。这种转移模式能够被形象化的呈现为波动的形式，或者转化为计算机化的分值。让病人采取各种不同的姿势（睁眼、闭眼等等）或通过牵引、推动、倾斜测量平台对病人造成姿势受压，病人对这些操纵所采取的单独反应能够被评估，从而提供关于病人平衡问题的额外信息。

平衡测试设备在临床体育教学、科研中有非常重要的意义，它可以用于：

1、跌倒危险的评估；

2、眩晕与头晕；

3、中枢神经系统损伤对平衡功能的影响；脑卒中后偏瘫、各种协调障碍等；

4、骨科伤病对于平衡的影响：下肢关节置换术后、骨折、扭伤、假肢等；

5、挥鞭样损伤及其长期影响；

6、疲劳对于平衡的影响；

7、药物和醉酒对于平衡的影响；

8、与发育障碍相关的儿童平衡障碍的评估；

9、糖尿病；

10、职业评估；

11、运动生物力学教学和实验；

12、运动技术诊断；

13、运动员选材；

14、运动生理学教学和实验；

15、运动医学和临床医学诊断疾病；

16、运动康复治疗；

17、国民体质监测中；

18、其它学科研究，如心理学、生物反馈等。

以下是几种现有的平衡检测系统的介绍：

一、日本ANIMA株式会社的重心动摇平衡检查系统