CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN Trình bày sơ đồ khối, tính toán, lựa chọn và thiết kế từng khối của hệ thống sản phẩm, vẽ sơ đồ nguyên lý. Chương 4: Thi công hệ thống Trình bày kết quả thực hiện nối các khối với nhau thành sản phẩm. Trình bày và giải thích lưu đồ giải thuật.
Chương 5: Kết quả, nhận xét và đánh giá Trình bày kết quả hoàn thành sản phẩm, đưa ra các đánh giá, nhận xét về các kết quả sử dụng. Chương 6: Kết luận và hướng phát triển Đưa ra kết luận về đề tài, những ưu điểm của sản phẩm, những hạn chế cần cải thiện và hướng phát triển giúp sản phẩm tốt hơn để đưa ra thị trường. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 4 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 2.1 CẤU TRÚC VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA BÀN TAY Bàn tay nằm ở cuối mỗi cánh tay, và được xem là một phần cơ thể quan trọng của con người.
Chúng cho phép con người cảm nhận và tiếp xúc với thế giới xung quanh một cách hiệu quả hơn. Bàn tay người có 5 ngón tay, bao gồm ngón cái, ngón trỏ, ngón giữa, ngón áp út và ngón út. Mu bàn tay nằm ở phía trên và nối với cẳng tay thông qua cổ tay, lòng bàn tay nằm ở phía dưới. Có 27 xương trong một bàn tay.
Để làm cho tất cả các xương gắn kết với nhau cần ít nhất 123 dây chằng [5]. Các khớp tay giúp ta thực hiện dễ dàng hơn các hoạt động nắm, duỗi bàn tay, ngón tay hay thực hiện các cử chỉ đòi hỏi sự linh hoạt khác. 1 Mô phỏng bàn tay Trên bàn tay, có một mạng lưới các cơ rất phức tạp, chúng đóng vai trò quan trọng trong việc di chuyển và điều chỉnh các ngón tay. Các cơ có ảnh hưởng lớn nhất đến việc uốn cong và thẳng lại ngón tay, tập trung ở khu vực cổ tay.
Dây chằng và dây gân kết nối các cơ với xương và giúp truyền động lực từ cơ đến xương. Đồng thời, chúng cũng chịu trách nhiệm cho việc truyền tải các tín hiệu cảm giác về não bộ. Cấu trúc của bàn tay kết hợp với xúc giác giúp cho lòng bàn tay và các ngón tay có thể chuyển động một cách linh hoạt, chính xác và chặt chẽ tuỳ theo ý thức và nhu cầu của người dùng. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 5 CHƯƠNG 2.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT Chức năng chính của bàn tay bao gồm việc cảm giác, vận động và thực hiện các thao tác. Với cấu tạo phức tạp từ các xương, cơ, dây chằng, dây gân, dây thần kinh và các mạch máu giúp cho bàn tay có khả năng thực hiện các vận động như cầm, nắm, xoay, đẩy. Nhờ đó mà con người có thể thực hiện được nhiều hoạt động cơ bản thường ngày cho đến các hoạt động mang tính sáng tạo, nghệ thuật như viết, vẽ, múa… và các hoạt động phức tạp cần tính linh hoạt cao như điều khiển các công cụ, máy móc. Hơn nữa, bàn tay cũng là một phương tiện giao tiếp quan trọng trong văn hóa ứng xử, trình bày và được sử dụng như là một công cụ giao tiếp chính của người khiếm thính.
Ta thấy được rằng bàn tay đóng vai trò quan trọng đối với chúng ta. Giúp ta hoạt động và thực hiện các hành động phức tạp mỗi ngày. Nếu bàn tay gặp phải các chấn thương khiến bàn tay bị liệt hay bị hạn chế vận động sẽ khiến cho người bệnh gặp rất nhiều trở ngại trong cuộc sống.2 VẬT LÝ TRỊ LIỆU VÀ BỆNH LÝ THƯỜNG GẶP Ở BÀN TAY 2.1 Vật lý trị liệu Năm 435 trước Công nguyên, Hippocrates (Cha đẻ của ngành y học phương Tây) đã mở đầu cho việc ủng hộ việc sử dụng các kỹ thuật xoa bóp, thuỳ trị liệu và trị liệu bằng tay để điều trị cho bệnh nhân của mình. Đây được cho là nguồn gốc đầu tiên của vật lý trị liệu ngày nay [6].
Vật lý trị liệu hiện đại bắt đầu hình thành vào cuối những năm 1800 nhằm điều trị chứng rối loạn xương tại châu Âu. Vật lý trị liệu là một phần của y học được sử dụng để điều trị và phục hồi chức năng vận động của cơ thể sau khi gặp phải chấn thương hoặc bệnh tật. Đây là phương pháp điều trị nội khoa, hoàn toàn không xâm lấn [7]. Có 2 hình thức vật lý trị liệu là vận động trị liệu (điều trị bằng các bài tập phục hồi chức năng, yêu cầu người bệnh vận động để đạt được hiệu quả trị liệu) và sử dụng tác nhân vật lý (hình thức điều trị có sử dụng các máy móc hỗ trợ) [7].
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 6 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hình 2. 2 Vật lý trị liệu bằng hình thức vận động Hình 2.2 mô tả phương pháp vật lý trị liệu bằng hình thức vận động, yêu cầu người bệnh vận động dưới sự hỗ trợ của nhân viên y tế. Việc sử dụng vật lý trị liệu nhằm nâng cao hiệu quả điều trị, đẩy nhanh quá trình hồi phục chức năng cơ thể và giúp người bệnh hạn chế việc lạm dụng thuốc giảm đau và chống viêm.2 Một số bệnh lý thường gặp cần sử dụng găng tay vật lý trị liệu Găng tay vật lý trị liệu sẽ được chỉ định sử dụng cho các tình trạng bệnh khác nhau ở bàn tay, nhưng nhìn chung đều hướng đến mục tiêu là cải thiện các thao tác vận động của bàn tay, ngón tay.
Dưới đây là một số bệnh lý thường gặp ở bàn tay mà có thể sử dụng găng tay vật lý trị liệu để điều trị. - Phâu thuật trồng nối lại chi thể, bao gồm ngón tay, bàn tay, và cánh tay, là một quá trình hữu ích nhằm tái tạo chức năng và thẩm mỹ cho người bệnh sau khi mất hoàn toàn phần này. Mục tiêu là giúp họ sử dụng lại vùng bị thương một cách tối đa mà không gặp đau đớn. Kết quả phục hồi chức năng phụ thuộc vào vị trí tổn thương, nguyên nhân và hình thái tổn thương, cũng như cách thức bảo quản chi đứt rời và quá trình phục hồi.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 7 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hình 2. 3 Phẫu thuật trồng nối chi - Bàn tay bị tổn thương do tai nạn hoặc chấn thương. Sử dụng găng tay vật lý trị liệu nhằm hỗ trợ quá trình phục hồi sau tổn thương.
- Hội chứng ống cổ tay, nguyên nhân là do dây thần kinh bị chèn ép làm cho tê, đau, ngứa ở ngón tay sau đó lan dần ra cẳng tay. Việc sử dụng găng tay vật lý trị liệu giúp ngăn chặn sự tiến triển của bệnh, giảm ảnh hưởng đến khả năng vận động của bàn tay. 4 Hội chứng ống cổ tay Dây thần kinh giữa chịu trách nhiệm cho cảm giác của ngón cái, ngón trỏ, ngón giữ và một phần ngón đeo nhân, vì vậy khi dây thần kinh bị chèn ép, bàn tay sẽ hầu như không cảm nhận được đồ vật, bàn tay trở nên yếu đi, gây khó khăn trong hoạt động thường ngày. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 8 CHƯƠNG 2.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT - Tai biến mạch máu não là tình trạng mạch máu ở não bị tắc nghẽn hoặc vỡ đột ngột, không phải do chấn thương sọ não. Khi xảy ra, tế bào não thiếu oxy và dưỡng chất, làm các tế bào chết đi và có thể gây nên tổn thương nặng hoặc tử vong. Khi bị tai biến mạch máu não sẽ khiến người bệnh bị mất cân bằng, tê tay chân và gặp khó khăn trong giao tiếp. - Các bệnh về xương khớp như viêm khớp dạng thấp, viêm khớp dạng thấp, hoặc thoái hoá khớp cũng có thể gây ra các vấn đề về bàn tay.
Sử dụng găng tay vật lý trị liệu có thể giúp trong việc duy trì hoặc cải thiện sự linh hoạt và chức năng của các khớp bị ảnh hưởng thông qua các bài tập. Các bệnh lý nói trên và bất kỳ vấn đề nào gây ảnh hưởng đến chức năng vận động của bàn tay đều sẽ ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của người bệnh. Vậy nên việc sử dụng găng tay vật lý trị liệu sẽ góp phần thúc đẩy quá trình điều trị, kích thích hoạt động của dây thần kinh, cơ và khớp nhằm khôi phục khả năng tự vận động của bệnh nhân, đảm báo chất lượng cuộc sống của người bệnh sau này.3 Các bài tập phục hồi chức năng cơ bản Các bài tập phục hồi chức năng cơ bản cho tay được chia thành 2 phương pháp là tập vận động thụ động và tập vận động với dụng cụ. Khi Tập vận động thụ động, người bệnh sẽ được bác sĩ hoặc kỹ thuật viên hướng dân thực hiện với các bài tập như gấp duỗi bàn tay, kẹp ngón tay, duỗi gấp khớp ngón tay.
Khi tập với dụng cụ, người tập được tập cùng bóng cao du mềm hoặc dây thun co giãn với các bài tập như nắm bóng, ép bóng, kẹp bóng, tập cắt kéo. Đây đều là các bài tập tập trung vào tăng sức mạnh cho tay và ngón tay, cải thiện khả năng cầm nắm của bàn tay. Đề tài của nhóm được thực hiện dựa trên bài tập gấp duỗi bàn tay, với mục tiêu thiết kế một sản phẩm tập trung vào việc hỗ trợ người dùng thực hiện động tác co duỗi các ngón tay.3 MỘT SỐ SẢN PHẨM GĂNG TAY TRỊ LIỆU TRÊN THỊ TRƯỜNG BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 9 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Nhóm đã tiến hành tìm hiểu 4 sản phẩm găng tay vật lý trị liệu hiện có trên thị trường, tính năng của các sản phẩm được trình bày như bảng, việc tìm hiểu các sản phẩm có trên thị trường giúp định hình trong việc thiết kế và thi công mô hình thiết bị của đề tài.
5 Bộ sản phẩm găng tay phục hồi chức năng TIMELOCK và TJ-OM007 Hình 2. 6 Găng tay phục hồi chức năng SaboFlex và SaeboGlove Bảng 2.1 Đặc điểm của 4 sản phẩm găng tay vật lý trị liệu hiện có trên thị trường Giá thành Kích thước (cm) Đặc điểm Chế độ tập TIMELOCK 110 USD 15.5 1 thân máy điều Tập thụ động khiển, 1 găng tay liên tục và tập bệnh và 1 găng đối chiếu tay lành. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 10 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TJ-OM007 118 USD 13.7 1 thân máy điều Thụ động liên khiển, 1 găng tay tục, đối chiếu, bệnh và 1 găng và thụ động tay lành.
từng ngón SaboFlex 810 USD 34.3 Thiết kế hệ thống Hỗ trợ quá đầu chụp cố định trình co duỗi ngón tay và lò xo ngón tay kéo SaeboGlove 293 USD 22.