Xây dựng phần mềm chương trình tạo các dạng sóng lực kéo ứng dụng trong phục hồi chức năng

LạI HữU PHƯƠNG TRUNG

bộ giáo dục và đào tạo
trường đại học bách khoa hà nội
---------------------------------------

LạI HữU PHƯƠNG TRUNG

ngành Xử Lý THÔNG TIN Và TRUYềN THÔNG

XÂY DựNG PHầN MềM CHƯƠNG TRìNH
TạO CáC DạNG SóNG LựC KéO
ứNG DụNG TRONG PHụC HồI CHứC NĂNG

luận văn thạc sỹ
Xử Lý THÔNG TIN Và TRUYềN THÔNG

2007 - 2009
Hµ néi
2009

Hµ Néi – 2009


LạI HữU PHƯƠNG TRUNG

bộ giáo dục và đào tạo
trường đại học bách khoa hà nội
---------------------------------------

LạI HữU PHƯƠNG TRUNG

ngành Xử Lý THÔNG TIN Và
TRUYềN THÔNG

XÂY DựNG PHầN MềM CHƯƠNG TRìNH
TạO CáC D¹NG SãNG LùC KÐO
øNG DơNG TRONG PHơC HåI CHøC N¡NG

ln văn thạc sỹ
Xử Lý THÔNG TIN Và TRUYềN THÔNG
NGI HNG DẪN KHOA HỌC:
NGUYỄN ĐỨC THUẬN

2007 - 2009
Hµ néi
2009

Hµ Néi – 2009


1

MỞ ĐẦU
Như chúng ta biết thực trạng trang thiết bị y tế của nước ta hiện nay là rất
hạn chế và không thể đáp ứng nhu cầu ngày càng lớn về nhu cầu điều trị và chăm
sóc sức khoẻ cộng đồng. Việc nhập về các máy rất đắt tiền đôi khi cũng không
giải quyết được một cách triệt để nhu cầu do tình trạng bệnh lý rất đa dạng của
người dân và khả năng sử dụng các trang thiết bị đôi khi không tận dụng được
một cách hiệu quả.
Việc tự chế tạo các trang thiết bị điều trị ở trong nước đã được tiến hành và

đang có xu hướng ngày càng phát triển vì giá thành phù hợp và hiệu quả sử dụng
cao có thể đáp ứng nhu cầu điều trị cho một số lượng lớn nguời bệnh.
Bộ môn Công nghệ Điện tử và Kỹ thuật Điện tử Y sinh cùng với Trung tâm
Điện tử Y sinh học đã tiến hành khảo sát, nghiên cứu và thiết kế, chế tạo thành
công máy kéo giãn cột sống, là một trong những thành viên tham gia trong quá
trình nghiên cứu và chế tạo thành công máy kéo giãn cột sống, nay em làm luận
văn thạc sĩ với tên đề tài: XÂY DỰNG PHẦN MỀM CHƯƠNG TRÌNH TẠO
CÁC DẠNG SĨNG LỰC KÉO ỨNG DỤNG TRONG PHỤC HỒI CHỨC
NĂNG để trình bày mục đích, lí do và tồn bộ q trình thiết kế cũng như ứng
dụng và triển khai thực tiễn.


2

CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CÁC CÁCH THỨC KÉO
GIÃN CỘT SỐNG TRONG PHỤC HỒI CHỨC NĂNG

I.1. ĐẠI CƯƠNG GIẢI PHẪU VÀ SINH CƠ HỌC CỘT SỐNG
Theo những nghiên cứu về cộ sống thì, cột sống có nhiều đoạn nhưng
từng đoạn có nhiều chức năng được gọi là “đoạn vận động”. Đoạn vận động bao
gồm khoang gian đốt cùng với nhân nhầy (nhân tuỷ), vòng sợi, mâm sụn và nửa
phần thân đốt lân cận cùng phần mềm tương ứng. Cột sống người có 24 đoạn
vận động.
Đĩa đệm (đĩa gian đốt) bao gồm mâm sụn, vòng sợi và nhân nhầy, nằm
trong khoang gian đốt, bình thường có 23 đĩa đệm, ở người bình thường chiều
cao của đĩa đệm đoạn cổ là 3mm, đoạn ngực 5mm, đoạn thắt lưng 9mm.
Khi vận động cột sống về một phía (nghiêng, cúi, ưỡn…) thì nhân nhầy sẽ
chuyển dịch về phía đối diện đồng thời vịng sợi cũng bị giãn ra. Các khớp đốt
sống có vai trị đặc biệt trong chức năng của các đoạn vận động và sự xuất hiện
triệu chứng đau là do đĩa đệm dưới gián tiếp ảnh hưởng. Là những khớp bản lề –

chêm tuỳ theo mỗi tư thế trong khơng gian mà nó có những hướng vận động
hồn tồn xác định.
Như vậy đĩa đệm là khớp đốt sống tạo nên một đơn vị chức năng thống
nhất có khả năng chống đỡ theo nguyên lý đàn hồi với các tác động cơ học. Sự
xuất hiện đau ở các khớp đốt sống bao giờ cũng do bao khớp chịu sức căng kéo
quá lớn hoặc diện khớp phải chịu áp lực bất thường, nếu tác động liên tiếp kéo


3

dài sẽ dẫn đến thoái hoá khớp đốt sống (spondylar throsis) hay gặp ở đoạn thắt
lưng
Về mặt sinh cơ học, đĩa đệm được coi như hệ thống thẩm thấu trao đổi
chất. Đĩa đệm có trọng tải áp lực khá lớn như ở đoạn thắt lưng, ở tư thế nằm là
15 – 25kg lực (kilogramme-force), tư thế đứng là 100kg và ngồi là 150kg, còn ở
tư thế nghiêng hay hạ nâng các vật nặng còn tăng hơn nhiều (nachemson). Tải
trọng dẫn tới sự giảm chiều cao gian đốt. Theo Pukys, khi chịu trọng tải lớn, tổng
chiều cao khoang gian đốt giảm 12mm ở nữ và 18mm ở nam. Đĩa đệm không chỉ
chịu lực tĩnh mà trong đời sống còn phải ghánh chịu bao nhiêu lực động. Nhờ
khả năng chuyển dịch nhân nhầy và đặc tính chun giãn của vịng sợi nên đĩa đệm
có đặc tính một hệ thống sinh cơ học có tính thích ứng đàn hồi cao và chịu trọng
tải lớn, kiểu lò xo. Theo quy luật “chiều cao đĩa đệm tăng khi áp lực nội đĩa đệm
giảm” nên phương pháp kéo giãn cột sống thắt lưng trong điều trị làm cho các
khoang gian đốt cao thêm trung bình 1,1mm làm áp lực nội đĩa đệm giảm.
Như vậy, đau lưng cấp hay mãn không do nguồn gốc tuỷ sống, tổ thương
xương cũng như bệnh lý đặc hiệu (lao, u …) thì thường có nguồn gốc:
- Đĩa đệm (hư, thốt vị)
- Rễ thần kính (viêm, chèn ép)
- Dây chằng (tổn thương, co)
- Thoái hoá khớp đốt sống

- Cơ cạnh sống (co phản xạ)
Nguồn gốc đĩa đệm là phổ biến như hư đĩa đệm là thoái hoá sinh học theo
tuổi, thoái hoá bệnh lý cịn gọi là thối hố đĩa đệm và hư đĩa đệm khớp, thoát vị
đĩa đệm. Bệnh lý đĩa đệm do áp lực trọng tải quá cao, lực tác động lên cột sống


4

đĩa đệm qua mức (xoắn vặn, dồn đẩy, nén ép), tính chất gia đình (Wilson), vi
chấn thương kéo dài.

Có thể khái quát theo sơ đồ tổng hợp về nguồn gốc bệnh đĩa đệm như sau:
Trọng tải

Thoát vị đĩa
đệm từ từ

Hư đĩa đệm
sinh lý, bệnh lý
Chấn thương
cấp, kéo dài
Đau lưng cấp,
mãn tính

Hình 1.1: Sơ đồ tổng hợp nguồn gốc bệnh đĩa đệm.
Qua một số vấn đề sinh cơ học cột sống, việc điều trị một số chứng bệnh
cột sống thường gặp, biện pháp kéo giãn có khả năng đạt hiệu quả.


5

Sau đây là một số hình ảnh của cột sống:
Đốt đội (C1)

Đốt đội (C1)
Đốt trục (C2)

Đốt trục (C2)

Đốt trục (C2)
Đốt đội (C1)
Các đốt
sống cổ

C1

C1
T1

C1
T1

T1

Các đốt
sống ngực

T12

T12

T12

L1

L1

L1

Các đốt
sống thắt
lưng
L5
L5

L5

Xương cùng
(S1-5)

Xương cùng
(S1-5)

Xương cùng
(S1-5)

Xương cụt

Xương cụt
Nhìn trước

Nhìn bên trái

Xương cụt
Nhìn sau

Hình 1.2: Cột sống nhìn từ 3 phía.


6

Mỏm khớp trên
Cuống

Mỏm núm vú
Mỏm ngang
Mỏm gai

Thân đốt sống

Mỏm khớp dưới

Đĩa gian
đốt sống

Khuyết đốt sống dưới
Lỗ gian đốt sống
Khuyết đốt sống trên

Diên khớp với

xương cùng

Hình 1.3: Các đốt sống thắt lưng.

Ống đốt sống
Mỏm khớp trên
Mỏm núm vú

Thân đốt sống

Mỏm ngang

Mỏm phụ
Mỏm gai

Mảnh
Mỏm khớp dưới

Hình 1.4: Các đốt thắt lưng thứ 3 và thứ 4.


7

Cuống mặt cắt
Mặt sau các
thân đốt sống
Dây chằng sau
Đĩa gian
đốt sống

Hình 1.5: Các đoạn đốt sống trước (đã bỏ các cuống).

Mỏm khớp dưới
Bao khớp của khớp mỏm

Dây chằng dọc trước

Mỏm khớp trên
M ỏ m ngang
Mỏm gai

Thân đốt sống
thắt lưng
Đĩa gian đốt sống

Dây ch ằ ng vàng
Dây chằng gai

Dây chằng dọc trước

Dây chằng trên gai
Lỗ gian đốt sống

Dây chằng dọc sau

Hình 1.6: Một đơn vị vận động.


8

Cuống mặt cắt

Dây chằng vang

Mảnh
Mỏm khớ p trên

Mỏm ngang
Diên khớp dưới

Hình 1.7: Các đoạn đốt sống sau.

Thân đố t
sống
Lỗ đố t
sống
Cuống
Mỏ m
ngang
Mỏm khớ p trên
Mỏ m núm vú

Mỏ m
phụ

Mảnh
Mỏm hgai

Hình 1.8: Đốt sống thắt lưng thứ 2 (nhìn từ phía trên).

9

Vịng sợi

Nhân tủy
(nhân
nhầy)
Hình 1.9: Đĩa gian đốt sống (đĩa đệm).

I.2. ĐIỂM TỲ LỰC KÉO VÀ PHƯƠNG KÉO
I.2.1. Điểm tỳ lực kéo
Trên hộp sọ hầu như khơng có những ụ nhơ để cho khung treo bám vào, do
đó người ta thường sử dụng hai vị trí đểm tỳ là: tay kéo dài phía trước tỳ vào
xương hàm dưới và tay kéo ngắn phía sau tỳ vào xương chẩm (hình 1.10).


10

Giá treo
Rịng rọc
Dây kéo

20º – 30º

Điểm chẩm
Xương hàm dưới

Vật nặng

Hình 1.10: Điểm tỳ lực kéo.
I.2.2. Phương kéo
Phương kéo theo mặt phẳng trước sau: chọn phương kéo sao cho làm cột
sống hơi gấp ra trước 20º - 30º (như hình 1.10), khi đó giữa hai đốt sống tạo nên
góc mở ra sau tạo điều kiện cho nhân nhày đĩa đệm đang thốt vị ra sau trở lại vị
trí bình thường, đồng thời làm mở rộng lỗ tiếp hợp.
I.3. CÁC KỸ THUẬT KÉO GIÃN CHÍNH VÀ TÁC DỤNG
Từ lâu điều trị kéo giãn đã được ứng dụng nhằm mục tiêu đơn giản là giải
toả hẹp khe liên đốt để giải phóng chèn ép rễ thần kinh, một số cơng trình nghiên
cứu đã xác nhận với lực kéo trung bình (khoảng nửa trọng lượng cơ thể) trên tư
thế nằm, sau 15-20 phút có thể tăng chiều cao khoang liên đốt đoạn thắt lưng 1-


11

1,5mm. Kỹ thuật kéo giãn cột sống từ giản đơn phát triển ngày càng khoa học
hơn.
I.3.1. Kéo giãn bằng tự trọng trên bàn dốc
Chỉ cần một ván phẳng (giảm lực ma sát) cùng một bộ đai cố định ở nách,
ngực hay đầu, lực kéo điều chỉnh bằng góc độ dốc của bàn so với mặt phẳng nền,
độ dốc càng nhiều thì lực kéo càng lớn do tự trọng của bệnh nhân trượt xuống
trên mặt bàn. Cách kéo này lực bị dàn đều từ chỗ cố định trở xuống, tuy nhiên
đoạn cột sống ở càng gần nơi cố định chịu lực lớn hơn, có tính định lượng tương
đối. Nhưng trang bị giản đơn, lực kéo một phần phụ thuộc vào trọng lượng bệnh
nhân, nên còn gọi là kéo giãn cột sống bằng tự trọng, dễ dàng triển khai ở mọi cơ
sở cho nên có thể ứng dụng rộng rãi ở y tế cộng đồng, chỉ có một số chế độ kéo
liên tục.
I.3.2. Kéo giãn bằng lực đối trọng
Đoạn ngực và thắt lưng kéo ở tư thế nằm, lực kéo có thể tập trung vào các
vùng nhất định bằng cách đặt đai cố định và đai kéo (khoảng giữa 2 đai là phần

chịu lực kéo chủ yếu). Lực kéo được xác định bằng số cân nặng của lực kéo (kéo
bằng tạ), trong khi kéo có thể thay đổi lực bằng tăng giảm trọng lượng tạ, chủ
yếu vẫn là kéo liên tục và phải theo dõi thận trọng, là một kỹ thuật phổ biến hiện
nay ở các cơ sở chưa có thiết bị máy kéo. Kéo đoạn cổ thường ở tư thế ngồi,
phần cố định là trọng lượng cơ thể còn lực kéo bằng trọng lượng tạ qua đai kéo
cổ.


12

I.3.3. Kéo giãn trên hệ thống bàn-máy kéo
Ngày nay hệ thống bàn-máy kéo được tự động hoá, xử lý vi tính, sử dụng
nguyên lý trượt rất hiện đại như hệ thống kéo giãn cột sống của ITO –Nhật bản,
hãng đi đầu về thiết bị vật lý trị liệu phục hồi chức năng trên thế giới.
• Bàn kéo đối với các đốt sống đoạn ngực và thắt lưng có phần tự lăn
trượt trên con lăn để khi kéo tập trung lực kéo vào từng vùng loại bỏ
được lực cản do trọng lượng phần cơ thể tạo nên. Bàn kéo cịn có loại
điều khiển bằng điện để tư thế kéo phù hợp.
• Máy kép với nhiều chế độ và điều khiển bằng số với màn hiển thị theo
dõi dễ dàng các thông số bằng cơng nghệ vi xử lý.
• Lực kéo được tính bằng đơn vị Newton (N) ∼ 0,1kg, phạm vi lực kéo
rộng 1,5 – 90 hoặc 100kg.
• Chế độ kéo có thể: Liên tục, ngắt quãng, tăng dần, giảm dần, có lực
nền… nên khả năng ứng dụng lâm sàng rộng và phù hợp với sinh cơ
học cột sống. Có hệ thống bệnh nhân tự ngừng kéo lúc thấy khó chịu.
I.3.4. Hệ thống kéo giãn dưới nước
Là một kỹ thuật kết hợp thuỷ liệu và kéo giãn gồm một bể nước sâu
khoảng 2m với nhiệt độ ấm giúp cho giãn cơ lúc kéo, kéo theo trục thẳng đứng,
được cố định bằng các phao ở (cổ và nách), lực kéo bằng tạ móc ở đai kéo ở thắt
lưng. Do sức đẩy của nước nên lực kéo thường phải lớn hơn khi kéo bình

thường.


13

I.3.5. Tác dụng kéo giãn cột sống
Tác dụng có tính chất cơ học tác động trực tiếp tại vùng kéo. Các nghiên
cứu của nhiều tác giả nhận thấy:
Với lực kéo khoảng 300 – 400N (30 – 40kg) sau 20 phút tại đoạn vận động,
đoạn thắt lưng khoang gian đốt sống có thể rộng ra được từ 1 – 1,5mm (nếu kéo
giãn theo kỹ thuật dàn đều lực lên toàn đoạn hoặc tồn cột sống thì mỗi khoang
đốt sống rộng ra không đáng kể), giảm áp lực ở một đĩa đệm tạo điều kiện nhân
nhầy có thể ở lại vị trí cân bằng động, các vịng sợi trở lại vị trí như cũ (bị biến
dạng vì sức nén), giải phóng dc các rễ thần kinh và mạch bị chèn ép.
Khôi phục lại sự cân bằng lực của các hệ thống dây chằng và cơ liên quan
tạo điều kiện phục hồi lại đường cong sinh lý của côt sống.
Hiệu quả của việc kéo giãn nhờ việc thư giãn cơ làm thẩm thấu tăng cường
dinh dưỡng cho cơ và giảm áp lực do co cơ.
Tác dụng lâm sàng:
• Giảm đau do co cơ và dây chằng, giảm áp lực nội đĩa đệm, giải phóng
chèn ép rễ, tăng ni dưỡng cục bộ.
• Tăng tầm vận động của đoạn cột sống bị hạn chế, tạo thuận lợi trong sinh
hoạt.
• Khơi phục vị trí đĩa đệm (lồi, thoát vị) đặc biệt thoát vị mới ở độ 1, 2.
• Giảm các triệu chứng và di chứng như: Mất đường cong sinh lý cột sống,
lệch vẹo cột sống do tư thế bù, dáng đi “người đau lưng”, tê bì hai chi
dưới.


14

Để tăng hiệu quả của kéo giãn có thể kết hợp một số kỹ thuật vật lý trị liệu
phục hồi chức năng như:
• Điều trị nhiệt, vùng kéo để tạo mềm giãn cơ trước lúc kéo, nếu khơng có
chống chỉ định.
• Nghỉ ngơi thư giãn ở tư thế nằm 5-10 phút sau khi kéo để thích ứng dần
với hoạt động cột sống trở lại, tránh các thay đổi đột ngột gây đau lại.
• Khi đã giảm đau và có khả năng vận động côt sống trởlại, cần tiếp tục vận
động từ nhẹ đến nặng để dần dần phục hồi lại chức năng cột sống và các
cơ lưng – sống.
I.4. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN CHÚ Ý LÚC KÉO GIÃN CỘT SỐNG
I.4.1. Chọn chế độ kéo
Kéo liên tục không thật phù hợp với sinh cơ học cột sống và gây căng thẳng
kéo dài đối với phần mềm liên quan nên hiện nay ít dùng, kéo ngắt quãng (kéo
nghỉ) dễ gây biến đổi đột ngột làm người bệnh khó chịu và có phản ứng cưỡng
lại. Kỹ thuật kéo kết hợp là kéo ngắt quãng nhưng độ tăng giảm dần dần và lúc
giảm chỉ tới một mức độ nhất định (có lực nền), thường duy trì ở mức 1/3 - 1/2
lực kéo (trên 15kg).
I.4.2. Chọn lực kéo
Phải tuỳ thuộc vào đoạn cột sống kéo (cổ, ngực, thắt lưng), mục đích kéo,
trọng lượng của người bệnh, tuổi, giới, người bệnh có sức cơ khoẻ hay yếu. Vì
vậy cần có sự thăm dị một vài ngay đầu. Lực kéo quyết định hiệu quả. Nói
chung đối với đoạn cổ thì sức kéo trung bình từ 5 - 7kg (tư thế ngồi) và đoạn thắt
lưng không quá 2/3 trọng lượng cơ thể. Nên dùng phương pháp tăng dần dần lực
kéo theo phản ứng của người bệnh.


15

I.4.3. Định vị lực kéo

Với những trang bị mới có điều kiện để đặt lực kéo cho từng đoạn vận động
để tập trung. Định vị lực kéo bằng tư thế kéo, phương kéo và đặc biệt là đai cố
định và đai kéo đặt đúng vị trí.
I.4.4. Thời gian kéo
Mỗi lần 15 - 20 phút, không quá 30 phút, mỗi ngày có thể kéo 1 - 2 lần cách
nhau 5 - 6 giờ, mỗi đợt điều trị trung bình 15 - 20 ngày. Sau mỗi lần kéo, bệnh
nhân phải được nằm nghỉ 5 - 10 phút tại chỗ trước lúc dậy để tránh thay đổi đột
ngột.
Kết hợp với các phương pháp khác: có thể điều trị nhiệt trước lúc kéo để tạo
nên giãn cơ, sau khi kéo có thể xoa bóp và tập vận động nhẹ nhàng.
I.4.5. Các dấu hiệu và biến cố có thể xảy ra lúc kéo
Đau tăng đột ngột ở vùng kéo, cảm giác choáng váng kèm theo rối loạn
mạch và huyết áp do phản xạ, tê ở hai chi dưới, tuột đai cố định, đứt dây
kéo….thường do lực kéo chưa phù hợp (quá mạnh ngay từ đầu), tư thế khơng
đúng với phương kéo, thiếu giải thích cho người bệnh, kiểm tra phương tiện và
máy.
I.5. MỘT SỐ CHỈ ĐỊNH VÀ CHỐNG CHỈ ĐỊNH TRONG KÉO GIÃN
I.5.1. Chỉ định
- Thoái hoá đốt sống.
- Lồi đĩa đệm, thoát vị đĩa đệm.
- Sai khớp đốt sống nhẹ.
- Hội chứng cổ.
- Hội chứng cổ vai.


16

- Đau lưng thông thường.
- Vẹo cột sống.

I.5.2. Chống chỉ định
- Có tổn thương và chèn ép tuỷ.
- Lao cột sống.
- U ác tính.
- Viêm tấy, áp xe vùng lưng.
- Loãng xương.
- Viêm xương.
- Đang tăng huyết áp.
- Chấn thương cột sống, có gãy xương và có biến dạng.
- Viêm đa khớp dạng thấp.
- Phụ nữ có thai.
- Thối khớp đốt sống.


17

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

II.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÁC CHẾ ĐỘ TẠO LỰC KÉO
Hiện nay có 3 phương pháp tạo lực kéo chính là: kéo liên tục, kéo ngắt
quãng, và kéo kết hợp. Các dạng tạo lực kéo này được thể hiện theo hình dưới
đây:
Lực

Lực

Lực
cực đại

Lực

cực đại
Thời
gian

Thời gian

Chế độ kéo liên tục

Chế độ kéo ngắt quãng

Lực
Lực
cực đại
Lực giữ nền

Thời gian

Chế độ kéo kết hợp

Hình 2.1: Các dạng sóng lực kéo trong điều trị.
Trong đó kéo liên tục không những chưa phù hợp với cơ sinh học cột sống
mà còn gây ra căng thẳng kéo dài đối với phần mềm liên quan nên hiện nay
phương pháp ít khi được dùng. Kéo ngắt quãng (kéo có nghỉ) dễ gây biến đổi đột
ngột làm người bệnh khó chịu và có phản ứng cưỡng lại. Kỹ thuật kéo kết hợp là
kéo ngắt quãng nhưng khi giảm chỉ tới một mức độ nhất định (có lực nền nên lực


18

kéo trong trạng thái nghỉ duy trì ở mức cao hơn lực kéo cực tiểu), thường duy trì

ở mức đến lực kéo đặt cực đại.
II.1.1. Chế độ kéo liên tục
II.1.1.1. Lực kéo tăng tuyến tính
Trong chế độ này lực kéo sẽ tăng đều từ 0kg đến giá trị lực đặt và duy trì ở
giá trị đó cho đến khi kết thúc ca điều trị.

Lực
đặt

Lực
(kg)

t1: thời gian quá độ (cố định)
t2: thời gian điều trị
t (giây)
t1

t2

Hình 2.2: Lực kéo tuyến tính.

Lực đặt: thay đổi


19

II.1.1.2. Lực kéo tăng theo bậc
Trong chế độ này lực kéo sẽ tăng từ 0kg đến giá trị lực đặt trong 4 bước
(tăng-nghỉ).

Lực
đặt

Lực
(kg)

t1: thời gian quá độ (thay đổi:
theo tốc độ biến thiên của
lực)
t (giây)
t1

t2

Hình 2.3: Lực kéo theo bậc

t2: thời gian điều trị
Lực đặt: thay đổi

II.1.2. Chế độ kéo ngắt quãng
II.1.2.1. Ngắt quãng tuyến tính

Lực
đặt

t1, t2: thời gian quá độ (cố định)

Lực
(kg)

H: thời gian giữ lực (thay đổi: 1-99s)
R: thời gian nghỉ (thay đổi: 1-99s)
t (giây)
t1 H t2 R

T: chu kỳ của dạng lực kéo điều trị

T

Lực đặt: thay đổi
Hình 2.4: Lực kéo ngắt qng tuyến tính.


20

Trong chế độ này lực kéo sẽ tăng đều từ 0kg đến giá trị lực đặt, duy trì ở giá
trị đó đến khi kết thúc thời gian giữ, giảm đều từ giá trị đặt về 0kg, duy trì ở mức
0kg trong khoảng thời gian nghỉ thì kết thúc một chu kỳ. Chu kỳ được lặp lại cho
đến khi kết thúc ca điều trị.
II.1.2.2. Ngắt quãng theo bậc
Dạng tạo lực giống với chế độ ngắt quãng tuyến tính, chỉ khác ở chỗ là khi
tăng hoặc giảm lực thì quá trình tăng hoặc giảm sẽ thông qua 4 bậc tăng hoặc
giảm.

Lực
đặt

t1, t2: thời gian quá độ (thay đổi:

Lực

(kg)

theo tốc độ biến thiên của lực)
H: thời gian giữ lực (thay đổi: 1-99
t (giây)

giây)

t2 R

t1 H
T

R: thời gian nghỉ (thay đổi: 1-99
giây)

Hình 2.5: Lực kéo ngắt quãng theo bậc.

T: chu kỳ của dạng lực kéo điều trị
Lực đặt: thay đổi


21

II.1.3. Chế độ kéo kết hợp
II.1.3.1. Kéo kết hợp tuyến tính
Dạng tạo lực giống với chế độ ngắt quãng tuyến tính, chỉ khác là khi giảm
về theo giá trị lực nền được đặt khi điều trị.

Lực

đặt

Lực
(kg)

t1, t2: thời gian quá độ (cố định)

Lực
nền

H: thời gian giữ lực (thay đổi: 1-99
t (giây)
t1 H t2 R
T

Hình 2.6: Lực kéo kết hợp tuyến tính.

giây)
R: thời gian nghỉ (thay đổi: 1-99
giây)
T: chu kỳ của dạng lực kéo điều trị
Lực đặt, lực nền: thay đổi

II.1.3.2. Kéo kết hợp theo bậc
Dạng tạo lực giống với chế độ kéo kết hợp tuyến tính, khác là q trình tăng
hoặc giảm lực sẽ thông qua 4 bậc tăng hoặc giảm


22

Lực
đặt

t1, t2: thời gian quá độ (thay đổi:

Lực
(kg)

theo tốc độ biến thiên của lực)
H: thời gian giữ lực (thay đổi: 1-99 s)

Lực
nền
t (giây)
t1 H t2

R

T

Hình 2.7: Lực kéo kết hợp theo bậc.

R: thời gian nghỉ (thay đổi: 1-99 s)
T: chu kỳ của dạng lực kéo điều trị
Lực đặt, lực nền: thay đổi

II.2. CÁC DẠNG SÓNG ĐƯỢC LỰA CHỌN THIẾT KẾ
Với mục đích xây dựng phần mềm tạo các dạng sóng lực cơ học mang tính
ứng dụng, thêm vào đó phần mềm được xây dựng để ứng dụng cho việc nghiên
cứu thiết kế và chế tạo máy kéo giãn cột sống. Đề tài đã tiến hành khảo sát và

đánh giá quá trình điều trị bênh tại một số trung tâm phục hồi chức năng (bệnh
viện E Hà Nội, bệnh viện Bạch Mai), nó là cơ sở để xây dựng các dạng sóng kéo
giãn. Bên cạnh đó đề tài cịn sử dụng các kết quả nghiên cứu trước đó trên thế
giới về các vấn đề điều trị các tổn thương cột sống bằng phương pháp dùng lực
kéo và đã tổng kết lại được các bệnh lý thường gặp trong lĩnh vực phục hồi chức
năng để từ đó đưa ra được cơ sở các dạng sóng lực cơ học đang được sử dụng
phổ biến hiện nay.
Hiện tại các dạng sóng này chưa được đặt tên chuẩn, nên luận văn sẽ sử
dụng tên theo số thứ tự trong danh sách sau đây:


23

Bảng 2.1: Các dạng sóng được lựa chọn thiết kế
Số TT

Dạng sóng

1

Đặc điểm
- Lực tăng và lực giảm tuyến
tính.

1

- Khơng có lực nền.

2

- Lực tăng theo bậc, lực giảm
tuyến tính.

2

- Khơng có lực nền.

3

- Khơng có lực nền.

3

4

4

- Lực tăng và giảm theo bậc.

- Lực tăng và lực giảm tuyến
tính.
- Có lực nền.