bioprosthesis karok
Küldje el a jó munkát a tudásbázis könnyen. Használd az alábbi űrlapot
A diákok, egyetemi hallgatók, fiatal kutatók, a tudásbázis a tanulásban és a munka nagyon hálás lesz.
Jelenleg, biomechanika, az a fejezet, Biofizikai egy nagy arzenál kutatási módszerek mozgásszervi funkció mind a statika és dinamika, a tanulmány nem csak a külső kép a mozgás, hanem a mechanizmus, az organizmus túléléséhez, amely lehetővé teszi, hogy azonosítsa egy sor jellemző paraméterek motor módon. Ez a koncepció nem csak a mechanikai megnyilvánulásai mozgás és reakciók környezet, hanem a feltételek a mozgás ellenőrző szervezet, a korrelált tevékenység minden szervezet és rendszerek.
A kapott biokémiai kutatások információk szolgálnak alapul a szabályok meghatározásának lehetővé teszi, hogy meghatározza a értékvesztésének mértéke mozgásszervi működés különböző patológiás körülmények között. Ez egy objektív értékelését a mozgásszervi rendszer és a rendszer szervezése mozgalmak és fel lehet használni a differenciáldiagnózis módszerekkel igazolható reduktív kezelés, ami előfeltétele a fejlesztési eszközök protetikai hivatott kompenzálni elveszett funkciókat. Módszertani alapja a biomechanikai kutatások folyamatosan javított a legújabb eredményeit, különösen az elektronika területén és számítástechnika.
Az egyik legújabb fejlesztések terén a protézisek - úgynevezett bioelektromos felső végtag protézisek, amelyek meghajtása révén elektródák érzékelő elektromos áram az izmok által termelt csonkja idején csökkentésére. Az információkat ezután a mikroprocesszor, és ennek eredményeként a protézis lép hatályba. A legújabb technológia, mesterséges karok lehetővé teszik a forgómozgást az ecset, vegye fel és tartsa tárgyakat. Bioelektromos protézisek lehetővé sikeres alkalmazását, és olyan dolgok, mint a kanál, villa, golyóstoll, stb
A lényege a biomechanikai protézisek, hogy miután az amputáció csonk kezében tartja maradványai megragadása izmok korábban. Ha csökkentik az elektromos impulzus mellékelt hálózati érzékeli elhelyezkedik vezérlőelektródákkal a bőr biomechanikai kéz protézis. Elektronikus hangosítás, rendelkezésre ezek az elektródák, még egy enyhe csökkenés az izomszövet / bekapcsolására kis méretű, de nagy teljesítményű villanymotor, a mozgás a hüvelykujj és a mutatóujj.
Elektromechanikus kommunikálni az izmokat.
Tekintsük a mechanizmus az izom-összehúzódás a szívizomsejtek példa. Elektromechanikus pár - ebben a ciklusban az egymást követő folyamatok, kezdve az akciós potenciál AP szarkolemmából (sejtmembrán), és befejezve az izom összehúzódási választ.
Nagyszínpad nyomon követni a folyamatot az 1. ábra.
talpbetétek elektróda izom csonk
A redukciót a szívizomsejtek a következő:
1 - ha alkalmazzák-sejt-stimuláló impulzus nyitja gyorsan (aktiválási ideje 2 ms) nátrium-csatorna, a Na + ionok lépnek be a sejtbe, ami a membrán depolarizációját eredményezi;
2 - ami a depolarizáció a plazmamembrán benne, és a T-tubulus megnyitása feszültségfüggő lassú kalciumcsatornák (idő 200 ms élet) és a Ca2 + ionok érkező extracelluláris közeg, ahol a koncentrációt 2 * 10 ^ (- 3) mól / l sejtek belsejében (intracelluláris Ca2 + koncentráció = 10 ^ (- 7) mol / l);
3 - kalcium-belépés a sejt aktiválódik membrán szuperrács. egy intracelluláris depó CP, ami egy úgynevezett „Kalcium-röplabda.” Ca2 + az SR kapott aktin-miozin komplex MF, nyitott áramkörök aktin aktív helyek, ami bezárja a hidak és a további fejlesztése a szilárdság és szarkomerhossz rövidülés;
4 - végén miofibrillumok redukciós eljárás Ca2 + ionok révén kalcium szivattyúk a membrán CP aktívan megszüntetheti befelé szarkoplazmatikus retikulumból;
5 - elektromechanikus kapcsolási folyamat véget ér a K + passzívan kilép a sejteket, ami a membrán repolarizáció;
6 - Ca2 + aktív kimeneten az extracelluláris környezetbe keresztül szarkolemma kalcium szivattyúk.
Így, a kardiomiociták elektromechanikus konjugáció két stádiumban megy végbe: először egy kis patak aktiválja a kalciumion bejövő SR membránon, megkönnyítve több kalcium intracelluláris raktárakból, majd az így kapott csökkenését ejekciós bekövetkezik szarkomerben. A fentiekben ismertetett kétlépéses konjugációs eljárás bizonyult kísérletileg. Kísérletek kimutatták, hogy: a) a kalcium hiányában a sejten kívülről áramlás) megszűnik csökkentése szarkomer, b) egy állandó mennyiségű kalcium felszabaduló SR kalcium fluxus amplitúdó változás változásához vezet jól korrelál összehúzó erőt. Flow az ionok Ca „a sejtbe, így két feladatot lát: ez képezi a hosszú ideig (200 ms) szívizomsejt akciós potenciál plató, és részt vesz a folyamatban a elektromechanikus csatolás.
Meg kell jegyezni, hogy nem minden az izom sejtek a szervezet felület folyamat megy végbe, mint a szívizomsejtek. Így, a meleg vérű vázizom akciós potenciál rövid (2 - 3 ms) és a lassú áramlási kalcium-ionok az ott elérhető. Ezekben a sejtekben igen fejlett rendszer T keresztirányú vezetékeken alkalmas, hogy közvetlenül sarcomer közel Z-meghajtók (lásd. Ábra. 1). Változások a membrán potenciál során depolarizációja keresztül T-rendszer továbbított ezekben a sejtekben közvetlenül a SR membránon, röplabda felszabadulását okozza a Ca2 + és az aktiválás a további összehúzódás (3, 4, 6). Az idő folyamán a leírt folyamat ábrán látható. 1
Közös az összes izomsejtek egy olyan folyamat felszabadulás Ca2 + ionok és az intracelluláris raktárakból - szarkoplazma retikulum és további aktiválása összehúzódást. Proceedings of SR kalcium felszabadulást figyelhetünk kísérletileg lumineszcens jelenlétében Ca2 + ionok, Aequorin fehérjét, amelyet izoláltunk a világító medúza.
A folyamat a relaxáció, az izmok ismételje meg a lépéseket fordított sorrendben.
A protézis az alkar bioelektromos irányítást két funkciója van.
Az a kérdés, a menedzsment a két bioelektromos protézis funkciók - hajlítás és kiterjesztése ujj mesterséges kéz és pronatio supinatios az alkar hüvely (kefék) meg lehet oldani másképp. Az egyik módszer az, hogy egy négy-csatornás rendszer, ahol minden egyes csatorna rendelkezik, egymástól függetlenül vezérelhető a fenti négy tétele a két mechanizmus (kéz és az alkar persely forgása) négy izmok az alkar csonkja. Ezt meg lehet tenni egyszerű megismétlése hagyományos kétcsatornás egyfunkciós rendszer. Az előnye ennek a rendszernek a viszonylagos egyszerűsége épület rendszerek és a lehetőséget, egyidejű és független ellenőrzését a két mozgalom különböző kombinációkban: .. Finger flexió egyidejű pronatio hüvely alkar, finger flexió supinatios az alkar hüvely, stb Ezen kívül, egy ilyen rendszer sokkal jobban illeszkedik az utolsó ellenőrzés normális. Ez a rendszer azonban számos hiányosságot, amelyek csökkentik a kilátások széles gyakorlati alkalmazása. Ezek közül a legfontosabbak a megszerzésének nehézsége négy független jeleket a csonkot izmainak sokféle sérülések, és a természet amputáció, ami jelentős növekedés a teljes mérete, súlya és költsége a rendszer.
Egy másik módja az, hogy szabályozza a négy egymást követő mozgásokat a hajtóművek a bioelektromos jelek a két csoport az izmok csonkja - flexor és extensor kefék, mint ahogy az a protézis egy szabályozott funkció. A módszer előnyei vannak a kis méret és súly ellenőrző rendszer, relatív könnyű adagolás, megfelelő megbízhatósága az egész rendszer, a képesség arra, hogy korlátozott számú izmok ellenőrzésére több mozgás, az egyszerűség izmok külön összetett és elküldése vezérlő jeleket. A hátránya ennek a módszernek - a képtelen teljesíteni két egyidejű mozgások. A módszer lényege a szekvenciális ellenőrzés, hogy az ellenőrző rendszer van csatlakoztatva, hogy vagy egy szintetikus ecsetet, bizonyos feltételek mellett, vagy vezetni a rotációs mechanizmust.
Kapcsolási rendszer önkényesen a beteg kérésére. Általában, egy ilyen vezérlőrendszer blokkvázlata (2. ábra) lehet ábrázolni.
Kettős ellenőrzési rendszer áll a kollektor az eszköz 1, pre-erősítő 2, átalakítók 3, 4 terminál erősítők terheléssel formájában relé 5, mint ahogy az a relé vezérlő rendszerek művégtagok szabályozható audio funkció, a korábban ismertetett. Van adjuk csak egy új linket - egy kapcsoló eszköz B, amelynek RP terhelés relé, amelynek segítségével a rendszer csatlakoztatható az egyik két villanymotor ml és m2 vagy kefe meghajtó mechanizmus forgás, ill. Kezdetben a rendszer össze van kötve, például egy kefével és hajtás vezérlő végezzük a leírt módon a protézisek egyetlen funkció: jeleket a hajlító izmok a kézi hajlító és a feszítő izmok - hajlíthatatlan ujj mesterséges kéz. Amikor etetés rövid és éles jelet beadjuk izom kiváltott, és a kapcsoló eszköz használható, hogy ellenőrizzék a rendszer révén a relé érintkezői csatlakozik RZ meghajtó motor M2 alkar persely forgása. M2 motor vezérlő ugyanaz, mint az M1 motor, az azonos izom-ellenőrzés, a lassú csökkenését őket, mint amikor váltás, és a kapcsolási a polaritás a M2 motor van megválasztva, hogy flexor ellenőrzött pronációját és extensor izmok - supinatiós alkar hüvely. Váltás vissza a rendszert irányítani kefe mesterséges újraküldözgetésükkel rövid éles jelet beadását izom, ami a kapcsoló eszköz visszatér eredeti állapotába, azaz a. E. Kapcsolatok RH relé M1 össze van kötve a motor vezérlő rendszer. A kapcsolás lehetséges az egyik vagy mindkét kontroll izmokat.
2. ábra blokkdiagramja a vezérlőrendszer a bioelektromos két funkciót.
A protézis az alkar bioelektromos kontroll ujj mozgását és rotációs kefe PR2-37 mesterséges protézis számára alkar csonk 6 cm vagy annál több a könyök és az alkar rövidebb karon tartósítva nem kevesebb, mint 8 cm, ennek hiányában az izmok vagy a forgatás során korlátozás 30 fok .
A protézis áll (3. ábra): node - ecsettel egy mesterséges bioelektromos rendszer kezelése és rotációs hajtás, alkar ujjak és a tápegység. Befogadó hüvely képződött nem esik le, és nem igényel további rögzítőelemek. protézis kialakítása magában foglalja a használata a hüvely segítségével más típusú rögzítőket (remeshkovoe, kantár, TSIETIN mandzsetta, bőr váll ujjú, stb).
3. ábra Általános megjelenés: 1 - PU kefe, 2 - közvetítő teljesítmény erősítő 3 - erősítő biopotentials 4 - elektróda "tömeg", 5 - elosztó doboz 6 - tápkábel dugóval, 7 - forgatóhajtás kefe 8 - hüvely alkar, 9 - tápegység.
Kefe és rotációs mechanizmust együtt kimeneti erősítővel és a kapcsoló eszköz alkotnak egy közös csomópontja félkész.
4. ábra: kinematikai meghajtó áramkör kefe forgatást.
A rotációs mechanizmus tartalmaz egy hengeres alakú hajtóműház, amelyben elhelyezkedik egy elektromos motor. A sebességváltó két szakaszában hajtómű Z1 és Z2 (ábra. 4), egy pár önzáró csavaros Z3 és hajtómű belső fogazatú, Z4, Z5.
A hajtás maximális nyomatékának 0,5 - * 5H m; fordulatok száma - nem kevesebb, mint 15 fordulat / perc; protézis tömege nem haladja meg a 1,2 kg.
A vezérlő rendszer alapvetően ugyanaz, mint a protézis egy szabályozott funkció. A rendszer hozzáadott elektronikus kapcsoló berendezés kapcsolási rendszer ellenőrzésére hajlás és nyújtás ujjak kefe pas ellenőrzés pronációját supinatios az alkar és vissza. A tápegység használható a jelen protézis megegyezik, hogy a protézis az egyik szabályozott funkció. Folyamatábra Bioelektromos arányos ellenőrzési rendszer hajlítását és nyúlását az ujjak és az alkar forgatás az 5. ábrán látható.
5. ábra blokkdiagramja rendszer bioelectrical arányos szabályozás két funkciót.
Amint az ábrából látható, az ellenőrzési rendszer működési elve ugyanaz, mint az arányos és ecset ellenőrző rendszer a protézis az alkar és a kapcsoló eszköz ugyanaz, mint a protézis az alkar. Így az arányos ellenőrzési rendszer működik, a két funkció ugyanúgy, mint a relé rendszer ugyanaz szekvenciális ellenőrzési funkciók, azzal a különbséggel, hogy itt a végrehajtó szervek sebesség (ujjak és az alkar forgatás) arányosan változik a nagysága a bemeneti bioelectrical (kontroll) jelet.
2. „protetikai végtagok gyermekek hibák” szerkesztésében professzor VI Filatov, Leningrád "gyógyszer" 1981
3. "Handbook of protezirovaniiyu" szerkesztette professzor VI Filatov, Leningrád "gyógyszer" 1978
Helyezni Allbest.ru