ES2323720T3 - Dispositivo medico adaptado a la monitorizacion del comportamiento de los musculos de las extremidades de pacientes. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo médico para la monitorización del comportamiento de los músculos de las extremidades de un paciente, correspondiendo dicha extremidad a un miembro inferior, a un brazo o al cuello, comprendiendo dicho dispositivo médico: - una unidad móvil (1) adaptada para recibir una primera parte de una extremidad correspondiente a una segunda parte de una extremidad, presentando dicha unidad móvil (1) por lo menos un grado de libertad según el cual la unidad móvil (1) puede moverse; - un dispositivo háptico (6) adaptado para recibir una segunda parte de la extremidad correspondiente a la segunda parte de la extremidad respectivamente, y para medir en forma de una señal analógica la respuesta mecánica de dicha segunda parte a un movimiento de la unidad móvil (1); - un juego de electrodos electromiográficos (4) capaz de medir en forma de una señal analógica las actividades eléctricas en el músculo o los músculos de la extremidad (el miembro inferior, el brazo o el cuello, respectivamente); - una unidad de adquisición (9) de señales analógicas capaz de adquirir las señales analógicas procedentes de los electrodos electromiográficos y del dispositivo háptico (6) y convertir dichas señales analógicas en señales digitales; - un controlador (8) capaz de procesar dichas señales digitales y controlar la unidad móvil (1).
Description
Dispositivo médico adaptado a la monitorización
del comportamiento de los músculos de las extremidades de
pacientes.
La presente invención se refiere a un
dispositivo médico que preferentemente es portátil y a un
procedimiento para el análisis y/o la monitorización del
comportamiento de los músculos de las extremidades, con inclusión
de las fibras musculares y unidades motrices, de un paciente.
En particular, la presente invención se refiere
a un dispositivo médico y a un procedimiento para el análisis y/o
monitorización dinámicos de los movimientos voluntarios e
involuntarios en las extremidades superiores o inferiores de un
paciente.
A pesar de los recientes avances en la gestión
de pacientes que presentan una lesión del sistema nervioso central
y/o periférico, los neurólogos y terapeutas siguen valorando los
movimientos voluntarios e involuntarios de las extremidades
superiores e inferiores, y a saber los movimientos de la
articulación de la muñeca, clínicamente de manera subjetiva que
depende de quien realiza el reconocimiento. Como consecuencia, esta
valoración clínica carece de fiabilidad.
Por lo tanto, resulta evidente el interés en
disponer de un dispositivo o instrumento médico que pueda ayudar al
examinador en su diagnóstico.
El documento de la técnica anterior US
2002/183655 da a conocer un dispositivo estirador inteligente
portátil para ser empleado por pacientes que sufren de
articulaciones y extremidades espásticas o con contracturas. El
dispositivo estirador inteligente está provisto de un motor y de un
árbol motor para promover la rotación de la articulación o
extremidad. La velocidad y distancia de estiramiento variables del
dispositivo vienen determinadas por un sensor de torsión sobre la
articulación o extremidad que envía información a un controlador
que posteriormente proporciona instrucciones al motor en lo que se
refiere a la velocidad y distancia de estiramiento variables.
Durante el movimiento de la extremidad y articulación se registran
las señales de ángulo de la articulación, del par motor de
resistencia y del electromiograma (EMG) procedentes de los músculos
soleo, gastronemio y tibial anterior. Las señales de EMG se
registran a través de electrodos fijados a estos músculos y
conectados subsecuentemente al ordenador para su registro y análisis
posterior. Los electrodos emiten señales electrónicas al ordenador
correspondientes a los emitidos por los músculos. El ordenador puede
comunicar entonces con el controlador para aumentar o reducir los
límites del rango de movimiento o de la velocidad variable sobre la
base de la información proporcionada por los electrodos con el fin
de adaptar mejor el dispositivo a un paciente específico.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un dispositivo médico y un procedimiento para un
análisis y/o monitorización sistemática de los movimientos de las
extremidades de un paciente.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un dispositivo médico y un procedimiento que
proporcionen datos fiables.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un dispositivo médico y un procedimiento fáciles de
emplear o implementar.
Un objetivo la presente invención es
proporcionar un dispositivo médico y un procedimiento que
proporcionen datos rápidamente interpretables por personal
entrenado.
La presente invención se refiere a un
dispositivo médico que preferentemente es portátil para el análisis
y/o la monitorización del comportamiento de los músculos de las
extremidades de un paciente, preferentemente un análisis simultáneo
de todos músculos de extremidad ensayados durante los movimientos
mecánicos voluntarios y/o involuntarios del paciente.
De acuerdo con la invención, la extremidad
corresponde a un miembro inferior, un brazo o el cuello de un
paciente y el dispositivo médico comprende:
- -
- una unidad móvil adaptada para recibir una primera parte de dicho miembro inferior, brazo o cuello, correspondiente al pie, a la pierna, al antebrazo, a la mano y/o a la cabeza, presentando dicha unidad móvil por lo menos un grado de libertad según el cual la unidad móvil puede moverse;
- -
- un dispositivo háptico adaptado para recibir una segunda parte de dicho miembro inferior, dicho brazo o dicho cuello, correspondiente a la pierna, al muslo, al brazo, al antebrazo y/o al cuello, respectivamente, y para medir en forma de una señal analógica la respuesta mecánica y/o respuesta dinámica de dicha segunda parte a un movimiento de la unidad móvil;
- -
- un juego de electrodos electromiográficos capaz de medir en forma de una señal analógica las actividades eléctricas en el (los) músculo(s) de dicho miembro inferior, brazo o cuello, respectivamente;
- -
- una unidad de adquisición de señales analógicas capaz de adquirir las señales analógicas procedentes de los electrodos electromiográficos y del dispositivo háptico y convertir dichas señales analógicas en señales digitales;
- -
- un controlador capaz de procesar dichas señales digitales y controlar la unidad móvil.
De modo similar a la unidad móvil, el
dispositivo háptico puede comprender también por lo menos un grado
de libertad.
En la presente descripción, la expresión
"músculo" significa el músculo en su totalidad y/o una o más
fibras musculares y/o una o más unidades motrices de dicho
músculo.
Preferentemente, el dispositivo móvil en
condiciones operativas es accionado por un motor bajo el control
del controlador. Preferentemente, los electrodos electromiográficos
comprenden unos electrodos de aguja y/o unos electrodos
superficiales y/o unos microelectrodos.
Preferentemente, el dispositivo médico de
acuerdo con la invención comprende además un sistema de
amplificación para amplificar las señales analógicas medidas por
los electrodos.
Preferentemente, el controlador está configurado
para controlar o mantener bajo condiciones operativas en dirección
y en intensidad la fuerza motriz del motor y con ello controlar o
mantener en dirección y en intensidad el movimiento de la unidad
móvil.
El presente dispositivo médico está adaptado
también para la monitorización pasiva de los movimientos espontáneos
del paciente.
Ventajosamente, la unidad móvil del presente
dispositivo médico presenta un eje de rotación alrededor del cual
la unidad móvil puede girar con respecto al dispositivo háptico,
preferentemente con un ángulo de rotación comprendido entre por lo
menos aproximadamente +45º y aproximadamente -45º y una velocidad de
rotación máxima definida.
Preferentemente, dicha velocidad de rotación
máxima es de aproximadamente 300º/segundo.
Ventajosamente también, la unidad móvil presenta
una precisión posicional de aproximadamente 0,1 mm. De acuerdo con
una forma de realización preferida, el presente dispositivo
comprende asimismo un dispositivo para el suministro de uno o más
fármacos al paciente.
Una retroalimentación, que puede ser pasiva,
estática o dinámica de la fuerza del paciente puede emplearse para
el movimiento del dispositivo.
Además, en algunas formas de realización, el
dispositivo puede emplearse para reaccionar de forma dinámica a las
fuerzas del paciente.
La presente invención se refiere asimismo a un
procedimiento para el análisis y/o la monitorización del
comportamiento de un músculo de extremidad con el empleo de dicho
dispositivo médico portátil, siendo dicha extremidad o bien el
miembro inferior, el brazo o el cuello de un paciente. Dicho
procedimiento comprende las siguientes etapas:
- -
- colocar la primera parte de la extremidad (el pie, la mano, o el cuello, respectivamente) del paciente sobre la unidad móvil:
- -
- colocar la segunda parte de la extremidad (el pie, la pierna, el antebrazo, la mano o la cabeza, respectivamente) sobre el dispositivo háptico de manera que el eje principal del tobillo, de la muñeca, de la rodilla o del cuello, respectivamente, coincida con el eje principal del motor;
- -
- colocar los electrodos electromiográficos en diferentes posiciones en el músculo de la primera parte de la extremidad y/o sobre el mismo (el pie, la pierna, el antebrazo, la mano o la cabeza, respectivamente);
- -
- aplicar bajo el control del controlador una fuerza de dirección e intensidad precisas al motor para mover con una fuerza de dirección e intensidad precisas la unidad móvil y la primera parte de la extremidad (el pie, la mano, o el cuello, respectivamente) colocada sobre ella;
- -
- medir la respuesta mecánica (dirección e intensidad de los movimientos) de la segunda parte de la extremidad (la pierna, el antebrazo, la mano o la cabeza, respectivamente) por medio del dispositivo háptico;
- -
- medir la respuesta eléctrica de la primera parte de la extremidad (el pie, la pierna, el antebrazo, la mano o el cuello) por medio de los electrodos electromiográficos en diferentes ubicaciones a lo largo de dicha parte de la extremidad (pie, pierna, antebrazo, mano o cuello, respectivamente);
- -
- adquirir dichas respuestas mecánicas y eléctricas en forma de señales analógicas por medio de la unidad de adquisición;
- -
- convertir dichas señales analógicas en señales digitales;
- -
- procesar dichas señales digitales por medio del controlador.
El procedimiento puede comprender asimismo la
etapa de aplicar bajo el control del controlador un desplazamiento
de dirección y amplitud precisas a la unidad móvil y a la primera
parte de la extremidad (el pie, la mano o el cuello) colocada
respectivamente sobre ella, y medir la fuerza resultante en la
segunda parte de la extremidad (pierna, antebrazo, mano o cabeza)
por medio del dispositivo háptico.
Como ya se ha indicado arriba, la expresión
"músculo" significa el músculo en su totalidad y/o las fibras
musculares y/o las unidades motrices de dicho músculo.
Preferentemente, se adquieren dichas señales
analógicas con respecto al tiempo y se procesan para obtener una
monitorización de los movimientos de la extremidad a lo largo del
tiempo.
La presente invención se refiere asimismo al uso
del presente dispositivo médico y/o del presente procedimiento como
herramienta para monitorizar los movimientos voluntarios e
involuntarios de las extremidades de un paciente.
La presente invención se refiere asimismo al uso
del presente dispositivo médico y/o del presente procedimiento como
herramienta indirecta que proporciona datos físicos para valorar el
estadio de recuperación de un paciente.
Otro objeto de la presente invención es el uso
del presente dispositivo médico y/o del presente procedimiento para
investigar los efectos de fármacos en un paciente.
Cabe señalar que el dispositivo médico y el
procedimiento de acuerdo con la presente invención proporcionan
datos correspondientes a resultados intermedios sobre el
comportamiento de los músculos de las extremidades que de por sí no
permiten que un facultativo adopte decisiones sobre el diagnóstico y
el tratamiento necesario.
La Figura 1 representa una forma de realización
de un dispositivo médico empleado para la monitorización del
comportamiento de los músculos y unidades motrices del brazo de
acuerdo con la presente invención.
Las Figuras 2a y 2b presentan respectivamente
una vista lateral y una vista desde arriba de un dispositivo médico
(unidad móvil + dispositivo háptico) empleado en una forma de
realización preferida del presente dispositivo médico.
Como se observa en la Figura 1, el dispositivo
médico de acuerdo con la invención es un dispositivo médico
portátil que comprende:
- -
- una unidad móvil 1 capaz de moverse de acuerdo con por lo menos un grado de libertad;
- -
- un motor 7 para impulsar la unidad móvil 1, estando provisto dicho motor de un eje de rotación principal 3;
- -
- un dispositivo háptico 6 que tiene por lo menos un grado de libertad y que es capaz de medir mediante contacto táctil de un objeto empleando la tecnología háptica los movimientos mecánicos, en amplitud y orientación, de dicho objeto;
- -
- un juego de electrodos electromiográficos 4;
- -
- una unidad amplificadora de señales 10;
- -
- una unidad de adquisición de señales 9; y
- -
- un controlador 8 para impulsar el motor 7 con movimientos calibrados y provisto de capacidades de procesar señales.
En la presente forma de realización, la unidad
móvil presenta un eje de rotación 11 que coincide con el eje de
rotación 3 del motor 7. De esta manera, la unidad móvil es capaz de
girar alrededor de su eje 11 con respecto al dispositivo háptico 6,
con un ángulo de rotación preciso \alpha y con una velocidad de
rotación precisa (bajo el control del controlador 8).
La unidad móvil 1 podría también ser capaz de
experimentar una traslación. Posiblemente, también, el dispositivo
háptico 6 podría ser capaz de experimentar una rotación y/o
traslación.
El dispositivo háptico 6 del presente
dispositivo médico es capaz de medir fuerzas mediante el empleo de
la tecnología háptica.
El principio de dicho dispositivo médico es
inducir una perturbación mecánica, preferentemente a través de la
unidad móvil 1, en una extremidad superior o en una extremidad
inferior de un paciente y medir la respuesta mecánica y eléctrica a
dichas perturbaciones de los músculos de dicha extremidad superior o
dicha extremidad inferior.
El dispositivo médico está adaptado al estudio
de un músculo de extremidad en su totalidad y/o de sus fibras
musculares y/o de sus unidades motrices.
En condiciones operativas, el procedimiento de
monitorización de los movimientos de una extremidad, tal como un
brazo según se ilustra en la Figura 1, con el empleo del presente
dispositivo médico, comprende las etapas
siguientes:
siguientes:
- -
- colocar el brazo con respecto al dispositivo médico de manera que la mano 2 está situada sobre la unidad móvil 1 y el antebrazo 5 está situado sobre el dispositivo háptico 6, coincidiendo el eje principal de la muñeca con el eje principal 3 del motor 7;
- -
- una vez situado correctamente el brazo, disponer los electrodos electromiográficos 4 en distintas ubicaciones del brazo, y preferentemente a lo largo del antebrazo 5, en los músculos o sobre la piel del paciente;
- -
- ordenar al motor 7 que, a través del controlador 8, impulse la unidad móvil 1, y con ello la mano 2, siguiendo un movimiento (o un patrón de movimientos (diferentes)) con dirección y amplitud precisas;
- -
- medir mediante el dispositivo háptico 6 la respuesta mecánica en amplitud, orientación y fuerza del antebrazo 5 del paciente;
- -
- simultáneamente medir por medio de los electrodos 4 la respuesta eléctrica (actividades eléctricas) en distintas ubicaciones a lo largo del brazo, y preferentemente a lo largo del antebrazo 5;
- -
- adquirir con la unidad de adquisición las respuestas eléctricas y mecánicas en forma de señales analógicas;
- -
- convertir dichas señales analógicas en señales digitales;
- -
- procesar mediante el controlador 8 dichas señales digitales para proporcionar datos acerca de los movimientos del brazo del paciente que podrían entonces ser interpretados por personal entrenado.
Cabe señalar que el dispositivo médico puede
comprender cuatro electrodos electromiográficos diferentes capaces
de insertarse en cuatro músculos del antebrazo, flexor carpi
radialis, extensor carpi radialis, brachio-radialis
y flexor carpi ulnaris. Unos electrodos superficiales (activos)
podrían fijarse a la piel al nivel de los músculos flexor carpi
radialis y extensor carpi radialis.
Posiblemente, se puede mover el eje del motor de
manera fácil y rápida en más de un plano.
Una ventaja del presente dispositivo médico es
que está configurado y dimensionado de modo que es portátil y puede
emplearse al lado de la cama del paciente, estando el paciente en
diferentes posiciones posibles: horizontal, vertical o sentado. De
esta manera, el dispositivo médico es muy cómodo para el paciente y
podría emplearse incluso en condiciones extremas (situaciones de
urgencia, por ejemplo).
El dispositivo médico y el procedimiento de
acuerdo con la invención brindan una amplia gama de
aplicaciones.
Es posible identificar y analizar las descargas
de fibras musculares individuales o unidades motores únicas de la
articulación de la pierna, del antebrazo o del cuello en condiciones
diferentes de impedancia.
El presente dispositivo médico puede combinarse
con una fuente de estímulos externos (preferentemente estímulos
eléctricos o magnéticos), por ejemplo sobre una zona del sistema
nervioso central (preferentemente el córtex motor) o de la medula
espinal o del sistema nervioso periférico (preferentemente un
plexo), para analizar los mecanismos de control por el sistema
nervioso sobre el comportamiento de las unidades motrices y fibras
musculares durante los estiramientos mecánicos de un músculo.
Como ya se ha expuesto anteriormente, el
presente dispositivo médico y el presente procedimiento podrían
emplearse como herramienta para investigar el mecanismo del control
neurológico de los movimientos de la muñeca en los pacientes que
presenten una lesión del sistema nervioso central y/o
periférico.
Por ejemplo también, el presente dispositivo
médico y el presente procedimiento podrían emplearse también para
analizar un temblor patológico de la mano a través de la
caracterización de su banda de frecuencia y su coherencia muscular
bajo diferentes condiciones de impedancia y bajo diferentes
condiciones de inercia. Este análisis podría proporcionar
información indirecta útil para el establecimiento de un diagnóstico
diferencial neurológico.
El presente dispositivo médico puede emplearse
como herramienta para el clínico que podría ayudarle a establecer
un diagnóstico diferencial en caso de temblor psicogénico.
El presente dispositivo médico y el presente
procedimiento podrían emplearse también para comprobar el efecto de
fármacos previstos para su uso sobre el temblor de extremidades, en
particular el temblor de mano, y por ejemplo en el temblor de mano
esencial o temblor de mano relacionado con la enfermedad de
Parkinson.
Otra posible aplicación del presente dispositivo
médico y del presente procedimiento es su uso como herramienta para
valorar de forma precisa el mecanismo de recuperación de la
disimetría cerebelosa en el ser humano y a continuación determinar
el estadio de la recuperación alcanzado por un paciente a
continuación de un infarto cerebeloso. En ese sentido, el presente
dispositivo médico y procedimiento podrían ayudar indirectamente a
los médicos a mejorar la rehabilitación neurológica de los
pacientes.
El presente dispositivo médico y el presente
procedimiento podrían emplearse también para valorar objetivamente
el tono de la articulación de la muñeca durante intervenciones
neuroquirúrgicas sobre pacientes afectados de la enfermedad de
Parkinson. Desde ese punto de vista, el presente dispositivo médico
y el presente procedimiento podrían ayudar indirectamente a los
médicos a realizar un procedimiento de estimulación profunda del
cerebro más eficiente (por ejemplo, la neuroestimulación de los
núcleos subtálamicos).
El presente dispositivo médico puede emplearse
también como herramienta para analizar el control de mano en
pacientes después de un injerto de mano.
El presente dispositivo médico podría emplearse
también para ensayar prótesis o aparatos ortopédicos, tales como
prótesis y/o aparatos ortopédicos termoconformables.
La rehabilitación de la extremidad de un
paciente después de un accidente es otra posible aplicación del
presente dispositivo médico.
Como se expone arriba, una de las ventajas
principales del presente dispositivo médico en comparación con los
de la técnica anterior es que proporciona datos objetivos.
No obstante, debe quedar entendido que el
dispositivo médico y el procedimiento de acuerdo con la presente
invención sólo proporcionan datos correspondientes a resultados
intermedios acerca del comportamiento de los músculos de las
extremidades que de por sí no le permiten al facultativo adoptar
decisiones sobre el tratamiento necesario.
No obstante el dispositivo de acuerdo con la
invención, al contrario que los dispositivos conocidos del estado
de la técnica, puede combinar el análisis de la actividad EMG
superficial y de la actividad intramuscular, acoplando con el
análisis de las unidades motrices de los músculos y/o fibras
musculares sin movimientos mecánicos inducidos sobre las
extremidades del paciente.
Adicionalmente, dicho dispositivo podría
emplearse para el análisis y/o monitorización de distintos
movimientos oscilatorios voluntarios o involuntarios de un
paciente.
Además, el dispositivo de acuerdo con la
invención podría emplearse para el análisis y/o monitorización de
los efectos de vibraciones de alta frecuencia sobre el
comportamiento de los músculos de las extremidades, especialmente
sobre las unidades motrices de estos músculos o fibras musculares
desde un músculo diferente, especialmente fibras musculares
contiguas.
Ventajosamente, el dispositivo podría emplearse
para mantener una fuerza constante en una posición predeterminada
del brazo, miembro inferior o cuello del paciente y por tanto
registrar sus actividades intramusculares asociadas con EMG. Este
análisis es particularmente útil para registrar los movimientos
inducidos por una unidad motriz de un músculo en diferentes
posiciones a continuación de movimientos automáticos de una posición
a otra.
El dispositivo médico de acuerdo con la
invención está adaptado de forma particularmente ergonómica a las
extremidades del paciente, tales como su cuello, mano, brazo, pie o
miembro inferior.
Por último, podría introducirse un bucle
retrocontrolado en el control de los diferentes elementos del
dispositivo de acuerdo con el análisis y/o monitorización de las
actividades intramusculares en tiempo real.
El dispositivo de acuerdo con la invención
permite también una adaptación instantánea de la frecuencia
oscilatoria, de acuerdo con el comportamiento del músculo de la
extremidad.
Otra aplicación posible del presente dispositivo
médico es la estimulación tetánica. Más precisamente, el presente
dispositivo médico puede emplearse para analizar las frecuencias de
contracciones musculares (detectadas por medio o bien de electrodos
activos colocados sobre la piel, o por electrodos intramusculares, o
por ambos tipos). Con estas frecuencias, se puede estudiar el
comportamiento de unidades motrices conocidas como unidades
motrices lentas, y se puede comparar este comportamiento con el
comportamiento de unidades motrices conocidas como unidades
motrices rápidas.
Además, el presente dispositivo médico permite
el cálculo instantáneo de un índice de rigidez a partir de las
curvas de torsión/posición mediante mediciones de regresión lineal.
Esta característica técnica corresponde a una ventaja sustancial en
la perspectiva de una valoración farmacológica de nuevos fármacos
que interaccionan con el sistema nervioso central y de la búsqueda
de un posible cambio de impedancia de la articulación inducida por
un fármaco. Esta rigidez se calcula muy rápidamente.
Por último, el dispositivo de acuerdo con la
invención está adaptado para identificar las frecuencias de las
unidades motrices de los músculos e identificar qué perturbación
dinámica podría inducir distintas fuerzas en función de la posición
del brazo, miembro inferior o cuello.
El dispositivo es de aplicación también para
detectar de forma simultánea movimientos voluntarios o involuntarios
y rigidez articular en pacientes aquejados de movimientos
distónicos con rigidez extrapiramidal.
De acuerdo con una última forma de realización
de la presente invención, el dispositivo de acuerdo con la
invención podría programarse para inducir una movilización sucesiva
en varias frecuencias de oscilación, de acuerdo con un programa de
rehabilitación secuencial en ausencia de cualquier influencia
externa.
De acuerdo con una forma de realización
preferida de la invención, el dispositivo médico presenta las
siguientes características técnicas:
- -
- 4 amplificadores diferenciales con una ganancia de 1000 (como por ejemplos los fabricados por la compañía Xitek, Canadá);
- -
- 4 electrodos de aguja concéntricos estériles 30G (por ejemplo, como los comercializados por la compañía Medtronic, (Skovlunde, Dinamarca));
- -
- dos electrodos activos superficiales con preamplificación y filtros incorporados en ellos (ganancia de 1000; filtro 20-450 Hz, por ejemplo, como los fabricados por Delsys DE-2.3);
- -
- 1 unidad de adquisición analógica;
- -
- 1 ordenador personal; y
- -
- una unidad móvil acoplada a un dispositivo háptico como se ilustra en las Figuras 2a y 2b, con un grado de libertad con retorno de esfuerzo o realimentación de fuerza (eje de rotación designado con la referencia numérica 11) para generar un comportamiento dinámico arbitrario.
Las características de dicha unidad móvil son
las siguientes:
- -
- precisión posicional: 0,1 mm al nivel de extremidades de dedos sobre el dispositivo háptico;
- -
- torsión nominal: 4 Nm;
- -
- torsión máxima: 20 Nm;
- -
- velocidad de rotación máxima: 300 grados/segundo;
- -
- rango de movimiento: de +45º a -45º.
Claims (10)
1. Dispositivo médico para la monitorización del
comportamiento de los músculos de las extremidades de un paciente,
correspondiendo dicha extremidad a un miembro inferior, a un brazo o
al cuello, comprendiendo dicho dispositivo médico:
- -
- una unidad móvil (1) adaptada para recibir una primera parte de una extremidad correspondiente a una segunda parte de una extremidad, presentando dicha unidad móvil (1) por lo menos un grado de libertad según el cual la unidad móvil (1) puede moverse;
- -
- un dispositivo háptico (6) adaptado para recibir una segunda parte de la extremidad correspondiente a la segunda parte de la extremidad respectivamente, y para medir en forma de una señal analógica la respuesta mecánica de dicha segunda parte a un movimiento de la unidad móvil (1);
- -
- un juego de electrodos electromiográficos (4) capaz de medir en forma de una señal analógica las actividades eléctricas en el músculo o los músculos de la extremidad (el miembro inferior, el brazo o el cuello, respectivamente);
- -
- una unidad de adquisición (9) de señales analógicas capaz de adquirir las señales analógicas procedentes de los electrodos electromiográficos y del dispositivo háptico (6) y convertir dichas señales analógicas en señales digitales;
- -
- un controlador (8) capaz de procesar dichas señales digitales y controlar la unidad móvil (1).
2. Dispositivo médico según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo móvil es impulsado por
un motor (7) bajo el control del controlador (8).
3. Dispositivo médico según la reivindicación 1
ó 2, caracterizado porque los electrodos electromiográficos
son unos electrodos de aguja y/o unos electrodos superficiales.
4. Dispositivo médico según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
cuatro electrodos electromiográficos de aguja y dos electrodos
electromiográficos de actividad superficial.
5. Dispositivo médico según la reivindicación 1
ó 2, caracterizado porque los electrodos electromiográficos
son unos microelectrodos.
6. Dispositivo médico según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad
móvil (1) presenta por lo menos un eje de rotación (11) alrededor
del cual la unidad móvil (1) puede girar con respecto al
dispositivo háptico (6) con un ángulo de rotación (\alpha)
comprendido entre aproximadamente +45º y aproximadamente -45º y a
una velocidad de rotación máxima definida.
7. Dispositivo médico según la reivindicación 6,
caracterizado porque la velocidad de rotación máxima de la
unidad móvil (1) es de aproximadamente 300º/segundo.
8. Dispositivo médico según la reivindicación 6
ó 7, caracterizado porque la unidad móvil (1) presenta una
precisión posicional de aproximadamente 0,1 mm.
9. Dispositivo médico según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende
además un sistema amplificador para amplificar las señales
analógicas medidas por los electrodos (4).
10. Dispositivo médico según la reivindicación 1
ó 2, caracterizado porque el controlador mantiene en
dirección y en intensidad la fuerza motriz del motor (7) y con ello
en dirección y en intensidad el movimiento de la unidad
móvil (1).
móvil (1).
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