第七节康复工程概述
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《康复医学》
康复工程是工程技术人员在全面康复和有关工程理论指导下，与各个康复领域的康复工作者，残疾人、残疾人家属密切合作，以各种工艺技术为手段，帮助残疾人最大限度地开发潜能，恢复其独立生活、学习、工作、回归社会、参与社会能力的科学。
用工程的方法和手段使伤残者康复，促使其功能恢复，重建或代偿，是康复工程在康复医学中的主要任务。对由于脑血管意外和脊髓损伤，以及意外损伤造成的肢体伤残者，借助工程手段是主要的，有时甚至是唯一的康复方法。例如对各种原因造成的截肢的患者，他们肢体功能的恢复和代偿将主要依靠工程的方法来实现。因此，康复工程在康复医学中占的重要地位，起着不可代替的作用。从这意义上说，一个国家康复医学水平的高低与康复工程技术的发展水平有密切关系。
把残疾人使用的、特别生产或一般有效地防止、补偿、抵销残损(Impairment，病损)、残疾（Disablity）,失能）或残障（Handicap）的任何产品、器械、设备或技术系统均称为残疾人辅助器具。一般又称为“康复器械”(Rehabilitation Devices)。
一、医生在临床康复工程服务工作中的任务
康复工程服务的主要手段是提供能帮助残疾人独立生活、学习、工作、回归社会、参与社会的产品，即康复工程产品或称残疾人用具。残疾人用具从残疾人实际康复中提出问题，界定问题，提出设计，进行试制，临床试用，使用效果信息反馈，产品鉴定到批量投产，产品咨询，产品使用指导等，是个系统性工作。为做好残疾人用具的服务工作需要康复工作者，特别是医生在康复工程技术人员的分工合作。残疾人用具临床服务工作中，医生的主要任务是：
（一）在熟悉残疾人、患者情况的基础上根据残疾人的总体治疗或康复方案开出假肢、矫形器、轮椅等残疾人用具处方。要求处方中写明诊断、残疾人用具品种、规格要求。如果是订制品则应写明关键部件选择和装配中的具体要求。
(二)让患者了解使用处方用品的使用目的、使用必要性、使用方法和使用中可能出现的问题，以提高患者使用的积极性，保证使用效果。
（三）负责所有用具的临床使用检查工作，以确保临床使用效果。
（四）残疾人用具使用效果的随访和提出修改意见。
二、残疾人辅助器具的分类
残疾人辅助器具牵涉到人类生存发展的众多领域。不过从学科上来看，它还是属于生物医学工程中的康复工程（Rehabilitation Engineering）范畴，又是现代康复中不可缺少的一个重要部分。在行业上，残疾人辅助器具既同医疗器械相互交叉，又是一个由一些相对独立的生产厂家及销售渠道构成的新兴行业。随着现代科学技术的发展及各学科领域的相互渗透，这一行业也得到了相当快的发展。当前，世界上已经为残疾人建立了多种特殊的界面/接口设备，并初步形成了衣、食、住、行、休闲娱乐、社会交往、教育、就业和创造发明等生存发展全方位多层次回归社会的辅助器具体系。国际标准化组织（ISO）在1992年颁布了国际标准ISO-9999《残疾人辅助器具分类》（Technical Aids for Disabled Persons-Clasification），将残疾人辅助器具分为十大类：
1．治疗和训练辅助器具
2．矫形器和假肢
3．生活自理及防护辅助器具
4．个人移动辅助器具
5．家务管理辅助器具
6．家庭及其他场所使用的家具及配件
7．通讯、信息及信号辅助器具
8．产品及物品管理辅助器具
9．环境改善辅助器具和设备、工具及机器
10．休闲娱乐辅助器具
三、常用残疾人辅助器具简介
（一）治疗和训练辅助器具
治疗和训练辅助器具同一般医疗器械及健身器材最大的不同是在一般的基础上，加上一个残疾人能够识别与操作的特殊设备，以利于残疾人独自使用。
1．呼吸辅助治疗辅助用具，如通风机、人工呼吸装置、制氧机、呼吸肌训练器等。
2．循环系统治疗用具，如抗水肿弹力压力袜、正负压治疗仪、压力衣等。
3．光疗设备及防护用具。
4．腹部疝气带
5．透析治疗设备，包括水质净化和软化设备。
6．刺激器，如心脏刺激器、肌肉刺激器。
7．冷热治疗设备。
8．压疮预防辅助用具，如防压疮坐垫、防压疮定时闹钟、防压疮床垫。
9．感觉训练辅助用具。
10．视觉训练器。
11．信息交流治疗用具。
12．言语训练设备。
13．语言训练设备。
14．运动、肌力、平衡训练用具，如训练和测力自行车、平行杠、站立架。
15．手指和手的练习器械，上肢和躯干练习器，斜板，运动、肌力、平衡训练，生物反馈装置。
16．训练用节制性助具，如节制用闹钟。
17．性活动辅助用具，如女性性器官按摩器、电动震振器、人工阴茎辅助器、男用器官刺激。
（二）矫形器和假肢：
1．矫形器：用于人体四肢，躯干等部位，通过力的作用以预防、矫正畸形，治疗骨关节及神经肌肉疾患并补偿其功能的器械。
（1）目的：
①辅助排列；②限制运动；③调整排列；④模拟身体某部位功能
（2）矫形器的基本作用
①稳定和支持
通过限制关节的异常活动或运动范围，稳定关节，减轻疼痛或恢复承重功能。
②固定和保护 通过对病变肢体或关节的固定促进病变痊愈。
③预防和矫正畸形。
④减轻承重 可减少肢体、躯干的长轴承重。
⑤改进功能
可改进站立、步行、饮食、穿衣等各种日常生活。
（3）矫形器的统一命名与分类 1972年美国国家假肢矫形器教育委员会提出了矫形器统一命名方案，
1992年国际标准组织（ISO）把上述方案确认为国际标准（表3-7-1）
表3-7-1 矫形器统一命名方案
矫形器中文名称
英文缩写
英文名称
足矫形器 FO Foot Orthosis
踝足矫形器 AFO Ankle Foot Orthosis
膝踝足矫形器 KAFO Knee Ankle Foot Orthosis
髋膝踝足矫形器 HKAFO Hip Knee Ankle Foot Orthosis
膝矫形器 KO Knee Orthosis
手矫形器 HO Hand Orthosis
腕手矫形器 WHO Wrist Hand Orthosis
肘腕矫形器 EWHO Elbow Wrist Hand Orthosis
肩肘腕手矫形器 SEWHO Shoulder Elbow Wrist Hand Orthosis
颈矫形器 CO Cervical Orthosis
胸腰骶矫形器 TLSO Thorax Lumbar Sacrum Orthosis
腰骶矫形器 LSO Lumbar Sacrum Orthosis
(4)材料 常用材料有金属（钢材、铝合金等）、塑料、皮革、橡胶和纤维五大类。近年来，随着各种新型材料，特别是各种高温及低温热塑性塑料板材广泛应用于制作矫形器，不仅增强了许多矫形器新品种，同时也在结构上，外观上以及作用力的合理分布等方面有了较大的改进。
（5）下肢矫形器：主要用于辅助治疗神经肌肉疾患、骨与关节疾患。常用品种有：
①金属条AFO
采用钢或铝合金踝铰链，根据需要选用踝铰链的止动、助动装置，以制止踝关节背屈或趾屈或用弹簧矫正跖屈畸形。
②塑料布AFO
功能类似上述的，特点是轻便、外观好、易清洁，但矫形力量、耐用性不如前者。
③KAPO
亦有金属条、塑料、混合型之分，多设有膝铰链和膝锁。步行中锁住，坐下时打开。多用于小儿麻痹后遗症下肢肌肉广泛麻痹者使用。
④负荷性下肢矫形器
主要作用是减少下肢承重，维持或矫正骨与关节的对线，常用于促进骨折愈合。有髌韧带承重矫形器和坐骨承重矫形器之分。
⑤丹尼斯棽祭适阶惆?
主要用于矫正婴幼儿先天性马蹄内翻足。
⑥辅助治疗先天性髋脱位的矫形器
如巴甫力克吊带、罗森氏夹板、蛙形外展矫形器。
（6）上肢矫形器：主要作用是保护麻痹的肌肉，防止拮抗肌挛缩，防止或矫正关节畸形，改善功能。常用的有：
①手矫形器（HO）
如伸指矫形器、屈指矫形器、屈掌指关节矫形器、短对掌矫形器等。
②腕手矫形器（WHO）
如护腕、腕尺侧偏矫形器、偏瘫腕手矫形器、关节驱动握持矫形器。
③肘腕手矫形器（EWHO）
有带肘铰链、不带肘铰链之分，不带肘铰链的可固定肘关节于90°功能位。主要适用于辅助治疗肘关节结核等慢性炎症。
④肩肘腕手矫形器（SEWHO） 固定肩关节于外展45～80°、前屈15～30°、内旋15°、屈肘90°、伸腕30°的功能位，用以减轻肩关节周围肌肉韧带负荷，保护肩关节。
⑤肩吊带 供肩部损伤、肩周围肌肉麻痹病人使用。
⑥平衡式前臂矫形（BFO）
亦称为轴承式前臂矫形器，主要适用于肩肘关节肌肉重度无力或麻痹同时使用轮椅的病人。可以帮助病人自己进食，从事读书、写字、文娱活动等动作。
（5）脊柱矫形器：主要用于限制脊柱运动，稳定病变关节，减轻疼痛，减少椎体承重，促进病变愈合，保护麻痹的肌肉，预防和矫正畸形。常用产品有：
①金属条AFO
采用钢或铝合金踝铰链，根据需要选用踝铰链的止动、助动装置，以制止踝关节背屈或用弹簧矫正跖屈畸形。
②塑料AFO
功能类似上述的，特点是轻便、外观好、易清洁，但矫形力量、耐用性不如前者。
③KAPO
亦有金属条、塑料、混合型之分，多设有膝铰链和膝锁。步行中锁住，坐下时打开。多用于小儿麻痹后遗症下肢肌肉广泛麻痹者使用。
④负荷性下肢矫形器
主要作用是减少下肢承重，维持或矫正骨与关节的对线，常用于促进骨折愈合。有髌韧带承重矫形器和坐骨承重矫形器之分。
⑤丹尼斯-布朗式足板
主要用于矫正婴幼儿的先天性马蹄内翻足。
⑥辅助治疗先天性髋脱位的矫形器
如巴甫力克吊带、罗森氏夹板、蛙形外展矫形器。
（6）上肢矫形器：主要作用是保护麻痹的肌肉，防止拮抗肌挛缩，防止或矫正关节畸形，改善功能。常用的有：
①手矫形器（HO）
如伸指矫形器、屈指矫形器、屈掌指关节矫形器、短对掌自顾不矫形器等。
②腕手矫形器（WHO）
如护腕、腕尺侧偏矫形器、偏瘫腕手矫形器、关节驱动握持矫形器。
③肘腕手矫形器（EWHO）
有带肘铰链之分，不带肘铰链的可固定肘关节于90°功能位。主要适用于辅助治疗肘关节结核等慢性炎症。
④肩肘腕手矫形器（SEWHO） 固定肩关节于外展45～80°、前屈15～30°、内旋15°、屈肘90°、伸腕30°的功能位，用以减轻肩关节周围肌肉韧带负荷，保护肩关节。
⑤肩吊带 供肩部损伤、肩周围肌肉麻痹病人使用。
⑥平衡式前臂矫形器（BFO）
亦称为轴承式前臂矫形器，主要适用于肩肘关节肌肉重度无力或麻痹同时使用轮椅的病人。可以帮助病人自己进食，从事读书、写字、文娱活动等动作。
（5）脊柱矫形器：主要用于限制脊柱运动，稳定病变关节，减轻疼痛，减少椎体承重，促进病变愈合，保护麻痹的肌肉，预防和矫正畸形。常用产品有：
①围腰 有皮围腰、布围腰之分。广泛用于辅助治疗腰痛。
②屈伸控制式胸腰骶矫形器 英文缩写为TLSO（F-E），亦称为泰式韧式矫形器。
③屈曲控制式矫形器 英文缩写TLSO（F），亦称前部超伸展式TLSO。
④屈、侧屈、旋转控制胸腰骶矫形器 TLSO（F-L-R），为我国标准化的铝制TLSO。质量轻，透气性好。
⑤模塑型屈伸、侧屈、旋转控制TLSO（F-E-R）
是按病人身体石膏模型制作的，控制脊柱活动作用较好，但散热透气性差。
⑥脊柱侧弯矫形性TLSO 形式很多，主要适用于发育阶段治疗，Cobb角20°～40°的原发性脊柱侧弯症。原发曲线顶椎位于T7，以下的多用腋下型矫治器。如波士顿型、大阪医大型等。顶椎位于T7以上的多用密乐沃基支具（一种CTLSO）。需要每日使用23小时。
2．假肢
假肢是为恢复原有四肢的形态或功能，以补偿截肢造成的肢体部分缺损而制作和装配的人工手、足。在我国755万肢残残疾人中，需装假肢者45万，约占6%，假肢的设计由医师负责，使用训练由物理治疗师进行；具体使用与病人有密切联系。
（1）上肢假肢：
目的是为了在上肥大截肢后，用类似于上肢外观的假体改善外观形象，并利用残存机能或借助外力，代替部分功能。
对于上肢截肢者，其功能的代偿主要靠安装假肢。因此上肢假肢是上肢功能代偿的主要装置。在上肢假肢发展中，人们始终致力于设计功能完善、运动仿生、控制仿生和动作可靠的假肢。人手有二十多个自由度，其运动远比下肢复杂，而且受到体积的限制，因此仿生上肢假肢的设计要比下肢困难得多，目前只能做到局部仿生，即外观，局部自由度及其控制仿生。
上肢假肢按截肢部位可分为假手指、掌部假肢、离断假肢，前臂假肢、肘离断假肢、上臂假肢、肩离断假肢；按动力来源可分为自身动力源与外部动力源假手；按手的使用目的的分为功能手、装饰手、工具手。常用的有：
①功能手
有手的外表和基本功能，动力来源来自自身关节运动，分随意开手、随意闭手二类。目前国内多用随意开手式的。
②装饰手
为弥补肢体外观缺陷设计制作的，只起到装饰及平衡身体作用。
③工具手
为了从事专业性劳动或日常生活而设计、制造的。由残肢接受控制、悬吊装置、工具连接器和专用工具构成，没有手外形，但很实用，。
④外部动力假手
分电动手、气功手二类。电动手以可重复充电的镍镉蓄电池为能源，微型直流电机为动力驱动假手的开闭。按其控制方法可分为开关控制和肌电控制，后者即肌电假手或称生物电假手，其控制原理是利用残存的前臂屈肌、伸肌群收缩时产生的肌电讯号，由皮肤表面电极引出，经电子线路放大，滤波后控制直流电机的运动。肌电手开闭手随意、灵活，功能活动范围大，但结构复杂，费用高。
（2）下肢假肢
使用下肢假肢的目的是为了保持双下肢等长，支持体重和行走。
随着科学技术的进步，用合金、塑料等新型材料制成各式现代假腿。在人体生物力学的启示下，专家们提出了假肢装配理论，因此假肢等已逐步成为涉及面颇广的一门学科，并不断地发展和完善。近几年在下肢假肢的研究中值得注意的是不满足于使患者站立和行走这两个基本要求，而且发展了适应不同需要的，具有各种功能的假肢。与此同时，围绕着改善患者步态、节省体力等要求，也进行了大量的工作。
常用的下肢假肢有：
①部分足假肢
凡残肢末端承重功能良好的以皮革、橡胶、塑料海绵配制套状假肢即可，凡末端承重功能不良的则制成髌韧带能承重的塑料踝足矫形器式的套状假脚，以改善承重功能。
②赛姆假肢
赛姆截肢术后残肥末端有良好的承重功能，锤状残肢也利于悬吊，因此外观、功能良好。
③小腿假肢 包括髌韧带承重小腿肢（PTB小腿假肢）、包膝式小腿假肢（PTS小腿）、髁部插楔式小腿假肢（KBM小腿）。PTS小腿依靠髌上环带悬吊，较适合中长残肢者使用。后二种较适合短残肢者使用。
④大腿假肢
传统的多为皮革、铝板制成，现代大腿假肢多用塑料制成。其特点是接受腔为采用全面接触吸着式接受腔，近年出现软透明接受腔（ISNY式的）和坐骨包容式接受腔（IRC）可以更适合运动解剖要求和保证良好的坐骨承重，新型膝关节有承重自锁机构，气压或液压摆阻尼调节装置可帮助截肢者自行调节步行速度。
⑤膝离断假肢
结构近似大腿假肢，特点是残肢末端承重，依靠骨髁大部位悬吊，功能要比一般的大腿假肢好。
⑥髋离断肢
适用于半骨盆切除、髋关节离断和大腿残肢过短者（会阴下5厘米以内）。多用加拿大式髋离断假肢。除半盆切除者由于承重功能较差外，一般髋离断假肢仍为截肢者提供较好的步行、骑车功能。
（三）生活自理和防护辅助设备
这方面的辅助器具包括残疾人的衣帽鞋袜及穿脱辅助器具，双便（大、小便）收集器具、五官四肢躯干防护器具、洗漱浴洁洁身护肤辅助器具及残疾人用来测量体温、体重、身高及计时的辅助器具等。
（四）个人移动辅助器
1．拐杖 如手杖、三脚的杖、前臂拐、肘拐、腋拐、各种拐头、冰雪防滑拐头。
2．助行架 如无轮助行架，有轮助行架，交替式步行架。
3．推车、轮椅、如标准轮椅、儿童轮椅、偏瘫轮椅、截肢者轮椅、高靠背轮椅、篮球轮椅、况速轮椅、电动轮椅、各种轮椅配件。
4．移用具 如各种没板、悬吊移动设备，轮椅的上下楼梯设备。
（五）家务管理辅助器
从残疾人的生存来看，第三和第四两个方面的辅助器具主要是解决他们“衣”及自身防护和“行”的问题；而家务管理辅助器具，主要是解决残疾人“食“的特殊问题。
1．炊事用具 如单手切菜板，水果削皮器，单手炒锅架，单手开瓶器。
2．饮食用具 如夹持式筷子，防洒碗碟，防滑布，带粗把的餐具、水杯。重残人的喂食用具。
3．清扫用具 如持物钳，长把扫把，长把畚箕，吸尘器等。
4．家庭缝纫，编织工具 如专用缝纫机，编织机，剪刀，顶针，洗衣机，刷鞋用具。
（六）家庭及其他场所使用的家具及适配件这是以“住“为主的辅助器具。
1．桌子 如书桌，站立桌，床头桌。
2．固定灯 读书灯，工作用灯，台灯。
3．坐具 如可调座椅、工作椅、工作凳、站立椅子、髋关节炎症椅子、助站坐椅、高靠背椅、腿托、足凳、靠背、靠背垫。
4．床 高度可调床和不可调床，可调整躺下姿式的床，一次性尿不湿床垫等。
5．门、窗、的开闭装置 如滑动门、转动门。
6．家用升降装置 上下楼的助行架，上下楼梯的滑轨，轮椅升降台。
7．家庭安全设备 地板、楼梯防滑材料，急救信号铃，防护栏杜，煤气安全阀。
（七）通讯、信息及信号辅助器具
除了衣、食、住、行等需要一些特殊设备以辅助残疾人生存外，为使他们全面回归社会尚需建立一些信息交流设备，以辅助他们参与社会交往。这方面还包括：
1．视觉辅助器 放大镜、眼镜、双筒的望远镜、视野扩大镜、为躺着读书、看电视棱镜眼镜。
2．电検泳醺ㄖ?/FONT>
如盲人语言阅读机。
3．计算机、文字处理机、打字机的输出输入和附件
语言输入、打印设备，语言全盛装置，为计算机、打字机的前臂支撑器。
4．计算机、打字机和文字处理机。
5．肢残人手写辅助用具。
6．阅读辅助器 翻页器、图书阅读架。
7．盲人有声读物。
8．电话辅助用具
有盲文电话机、声音放大电话机。
9．助听器
有耳后式、眼镜架式、盒式、触觉助听器。
10．信号辅助用具
聋人用闪光门铃，盲人用语言板时钟和表，聋人用振动闹钟。
（八）产品及物品管理辅助器具
这方面的辅助器具是为了解决残疾人就是而建立的一些操作控制的特殊设备。
1．标志和指示器
如口含指标杆、光线指示器。
2．容器打开用具
如开瓶、一罐头辅助器，持钥匙器。
3．环境控制系统
如扫描、光控、语音、声控的环境遥控系统。
4．手操作助具
如握物助具，控物助具各种操纵杆（头的、颌的、口含的）。
5．取物器 手取钳，电支取物钳。
6．定位助具
吸盘，防滑垫，磁铁吸盘用具, 百拇医药 参见：
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