一种用于测试膝跳反射的神经内科叩诊装置

1.本发明涉及领域医疗诊断器材领域，具体的说是一种用于测试膝跳反射的神经内科叩诊装置。


背景技术：

2.在神经内科等临床医科中，常常需要通过膝跳反射实验来进行神经系统功能和患者恢复程度的辅助诊断。现有的膝跳反射实验较为简单，通常由患者坐于高凳上保持膝盖半屈，小腿部位自然下垂，然后通过叩诊锤叩击患者膝腱，引起股四头肌收缩，使小腿作急速前踢，由医师观察小腿前提的高度进行相关疾病和恢复状况的判断。但是由于膝跳反射中被测试者小腿前提速度较快，从而不容易准确得出小腿前踢的幅度，进而不能在疾病诊断，特别是神经内科患者的神经系统恢复中提供明确的膝跳幅度数值变化，导致医师通过膝跳反射试验进行相关神经疾病的诊断存在较大的误差。
3.基于此，cn201910728805.0公开了一种神经内科膝跳反射检测装置，通过膝跳反射过程中被测试者足部踢动竖向摆动棒使竖向摆动棒转动，由竖向摆动棒上端的分光镜将水平光反射至不同高度的光接收器上，则将最上面接收到光信号的光接收器的编号大小作为膝跳反射的力度值以供医生参考。但是该专利申请中，如竖向摆动棒的转动阻力大则导致患者足部受伤并增加竖向摆动棒的转动阻力，导致其示出的腿部摆动高度偏小；如竖向摆动棒的转动阻力小则赋予自身较大的转动惯性，导致竖向摆动棒的转动幅度明显大于腿部摆动幅度，从而使其示出的腿部摆动幅度偏大。


技术实现要素：

5.本发明旨在提供一种用于测试膝跳反射的神经内科叩诊装置，提高膝跳反射试验所得出的被测试者腿部摆动幅度的精度。
6.为了解决以上技术问题，本发明采用的具体方案为：一种用于测试膝跳反射的神经内科叩诊装置，包括：
7.立板，设置在被测试者的前侧，具有高度刻度线；
8.安装座，具有扣合件以配合安装在患者下肢末端；
9.检测元件，安装在安装座上，用于与立板上的高度刻度线配合，示出被测试者下肢末端的高度；
10.竖杆，上端与安装座转动配合，下端与检测元件固定连接，用于维持检测元件在膝跳反射过程中始终处于水平状态。
11.优选的，检测元件为激光笔，在立板上涂设有感光变色涂料。
12.优选的，激光笔产生激光的光谱波长为405纳米，感光变色涂料为紫外线感光变色材料。
13.优选的，激光笔具有一个远程启闭开关，远程启闭开关设置在一个叩诊锤上。
14.优选的，检测元件为摄像头，摄像头连接有用于显示拍摄照片的显示器，在摄像头
的镜头上贴设有标的点；
15.竖杆和安装座配合的转动副位置设有控制电路，控制电路用于在被测试者膝跳反射的起始时刻和终止时刻分别控制摄像头拍摄照片；控制电路包括主控触点、起始控制触点、起始触发触点、终止控制电阻以及控制器；主控触点为柱状并滑动设置在固定于竖杆上端的套筒中，在套筒中设有用于外顶主控触点的压簧，在安装座上设有供主控触点抵触并压制压簧的绝缘凸起，起始控制触点设置在主控触点上并与主控触点电连接，起始触发触点设置在套筒上并位于靠近起始控制触点且位于起始控制触点在主控触点经压簧外顶后移动的运动轨迹上的位置，且主控触点依次经第一电流表和第一电源与起始触发触点串接；终止控制电阻固定在安装座上，终止控制电阻为弧形并供经压簧外顶的主控触点顶触配合，且主控触点依次经第二电流表和第二电源与终止控制电阻串接；控制器与第一电流表、第二电流表以及摄像头分别信号连接，控制器用于在第一电流表中产生电流后控制摄像头拍摄膝跳反射的起始时刻照片，并在第二电流表中电流由大变小的节点控制摄像头拍摄膝跳反射的终止时刻照片。
16.优选的，安装座上设有轴筒，所述终止控制电阻设置在轴筒的内壁上；轴筒中设有同心转动的横轴，所述竖杆的上端与横轴固定连接，所述套筒沿径向固定在横轴上。
17.优选的，套筒的内壁上设有供起始控制触点运动的让位槽，在让位槽的槽壁上开设有供起始触发触点滑动配合的盲孔，盲孔中设有外顶起始触发触点的定位弹簧。
18.优选的，竖杆为上小下大的扇形杆。
19.本发明在患者的下肢末端位置设置检测元件，通过检测元件与立板上的高度刻度线配合分别示出下肢末端在膝跳反射起始时刻和终止时刻的高度数值，二者相减即得出患者下肢末端的抬升高度，计算较为简便。且本发明中的检测元件固定在竖杆的下端，而竖杆的上端与设置在下肢末端的安装座转动配合，使检测元件吊挂在下肢末端，并在膝跳反射过程中始终保持水平状态，从而从而使示出的起始时刻和终止时刻的高度数值均为绝对高度，二者相减得出的抬升高度也为真实抬升高度，避免了因检测元件随腿部抬升而转动所产生的误差，大幅度提高了本发明所测的膝跳幅度的准确度。
附图说明
20.图1为本发明实施例1在膝跳反射起始状态的状态示意图；
21.图2为图1中被测者下肢在膝跳反射终止状态的状态示意图；
22.图3为图1中安装座和检测元件部分的局部放大示意图；
23.图4为图3中a-a向剖视图；
24.图5为图3中b-b向剖视图；
25.图6为图5中c-c向剖视图；
26.图7为图6中d部分的局部放大示意图；
27.图8为图2中安装座和检测元件部分的局部放大示意图；
28.图9为图8的纵向剖视结构示意图；
29.图10为图9中e部分的局部放大示意图；
30.图11-13为实施例1中的控制电路部分的电路连接状态示意图；
31.图14为本发明实施例2的安装座和检测元件部分的结构示意图；
32.图15为图14中f-f向剖视图；
33.图中标记：1、高度刻度线，2、立板，3、安装座，301、轴筒，302、横轴，303、固定环，4、竖杆，5、摄像头，501、镜头，6、终止控制电阻，7、绝缘凸起，8、主控触点，9、套筒，10、标的点，11、轴承，12、让位槽，13、起始触发触点，14、定位弹簧，15、盲孔，16、起始控制触点，17、压簧，18、第一电流表，19、第一电源，20、第二电流表，21、第二电源，22、激光笔。
具体实施方式
34.本发明用于辅助膝跳反射实验，在通过叩诊锤敲击患者膝腱使患者小腿迅速前踢后，可分别辅助示出患者下肢末端(脚踝处)的低位和高位的绝对高度，由医生将二者相减即得出较为准确的患者膝跳反射的绝对高度，从而对神经内科相关疾病的诊断或相关患者的恢复状况提供诊断依据。以下通过两个实施例对本发明的技术方案进行详细说明：
35.实施例1
36.如图1所示，本实施例主要包括两部分，即提供绝对高度参照的立板2和作为检测元件并与立板2配合示出高度数值的摄像头5。在膝跳反射实验中，患者面向左侧坐于位于右侧的高凳上，膝部半屈，小腿呈自然下垂状态。所述立板2间隔设置在高凳及患者的左侧，间隔距离满足膝跳反射中患者的足部能够自由摆动不受立板2阻挡为宜。在立板2上朝向高凳一侧的位置设有竖向分布的高度刻度线1。摄像头5设置在患者的脚踝处，在膝跳反射的起始时刻和终止时刻分别拍摄照片以示出患者在膝跳反射中脚踝的低位和高位以立板2上的高度刻度线1为背景的照片，通过显示器将照片输出显示给医生以供医生参考诊断。如图4所示的，在摄像头5的镜头501的中央贴设有一作为参照的标的点10，如此成像后，标的点10即落于高度刻度线1上，辅助医生准确读出对应照片所示出的脚踝的绝对高度。
37.图1中的摄像头5沿水平方向分布，所拍摄的脚踝低位照片方向垂直于立板2。为实现测量脚踝摆动的绝对高度，避免摄像头5随脚踝同步转动至倾斜于水平方向而产生较大的误差，达到如图2所示的在脚踝经膝跳反射运动至高位后摄像头5仍保持水平，使拍摄的脚踝高位照片仍垂直于立板2的效果，本实施例中的摄像头5通过以下方式设置在患者的脚踝：
38.结合图3-5所示的，本实施例中的摄像头5通过安装座3与脚踝相连，安装座3主要包括固定环303和轴筒301。固定环303采用柔性带材料制作，端部通过卡扣或魔术贴可拆卸连接并紧箍于患者脚踝，并可通过卡扣或魔术贴结构调节固定环303内径以适应不同患者使用。轴筒301的一端封闭另一端敞口设置。轴筒301的封闭端通过铆钉固定在固定环303上并保持轴筒301水平分布，轴筒301中设有一同心分布的横轴302，图5中横轴302的左端与设置在轴筒301封闭端的轴承11转动配合，横轴302的右端伸出轴筒301外部并与竖杆4的上端固定连接，所述摄像头5即固定连接在竖杆4的下端。
39.由此，在图1至图2所示的膝跳反射中患者腿部迅速前踢的过程中，固定环303和轴筒301随脚踝同步以患者膝部为中心进行顺时针方向的公转和顺时针方向的自转。而横轴302在随轴筒301同步公转的同时，还因竖杆4和摄像头5的重力作用不产生自转。因横轴302的不自转特性，一方面维持了竖杆4始终保持竖直以使摄像头5始终保持水平的状态；另一方面，使横轴302和轴筒301之间产生了相对转动，即图1及图3中膝跳反射的起始状态下，轴筒301相对于横轴302以顺时针方向转动，转速由零开始逐渐增大再减小，至图2及图8所示
的膝跳反射终止时刻，轴筒301和横轴302之间的相对速度为零，然后轴筒301随着患者腿部自然下摆而开始相对于横轴302以逆时针方向转动，继而通过以上规律使本实施例可通过横轴302和轴筒301之间的相对转动确定膝跳反射的起始和终止，并通过摄像头5得到脚踝的高低位照片。此外本实施例中的竖杆4为上细下粗的扇形杆，在减轻整体重量的前提下使竖杆4和摄像头5整体中心向下偏移，进一步利于保持摄像头5的水平状态。
40.为了实现通过轴筒301和横轴302之间的相对转动来控制摄像头5进行图像拍摄，本实施例中在横轴302和轴筒301之间设有控制电路。结合图3、图5、图6及图7所示的，控制电路主要包括主控触点8、起始控制触点16、起始触发触点13、终止控制电阻6以及控制器(图中未示出)。
41.主控触点8和起始控制触点16为一体式并相互电连接，主动触点为圆柱形，而起始控制触点16为沿径向突出于主控触点8周面分布的凸起。在横轴302上相背于竖杆4的一侧设有沿横轴302径向分布的套筒9，套筒9的上端敞口以供主控触点8的下部插入并与套筒9内腔滑动配合。套筒9的底部设置有压簧17，压簧17的两端分别顶触在主控触点8的下端和套筒9的底部，而在轴筒301上嵌设有一绝缘凸起7，在图6及7所示状态下主控触点8的上端在压簧17的推力作用下顶触在绝缘凸起7上并保持压簧17的压缩状态；而在轴筒301沿顺时针方向转动后如图9及图10所示的，主控触点8的上端脱离绝缘凸起7，使压簧17可推动主控触点8上升至其上端与轴筒301内沿相触。
42.套筒9中对应起始控制触点16的一侧设有用于容纳起始控制触点16的让位槽12，让位槽12为沿套筒9长度方向分布的条形，以使起始控制触点16可随主控触点8在压簧17的推力作用下同步上移。套筒9中位于让位槽12上还开设有沿套筒9径向分布并供起始触发触点13滑动配合的盲孔15，在盲孔15中还设有用于将起始触发触点13顶出的定位弹簧14，定位弹簧14呈自然伸长状态，其两端分别与盲孔15底部和起始触发触点13的左端固定连接。盲孔15的开设高度设置为图7所示状态下，使起始触发触点13在竖向上保持小间隙间隔，定位弹簧14的长度设置为使起始触发触点13的右端与起始控制触点16在竖向上交错，从而在轴筒301相对于横轴302顺时针转动至图10所示状态的过程中，使起始控制触点16在随主控触点8一同上移时瞬间即可达到起始控制触点16左端与起始触发触点13搭接，然后通过挤压作用将起始触发触点13持续压入盲孔15内使起始控制触点16越过起始触发触点13，达到图10所示状态。起始控制触点16的左端和起始触发触点13的右端均为光滑的圆弧形，便于通过持续上移的起始控制触点16将起始触发触点13推入盲孔15中。而在起始控制触点16脱离起始触发触点13后，起始触发触点13在定位弹簧14作用下自动复位。
43.如图11所示的，主控触点8和起始控制触点16依次经第一电流表18和第一电源19与起始触发触点13串接，故在图7中，当患者膝跳反射腿部起始前踢时，因轴筒301顺时针转动导致绝缘凸起7同步转动脱离主控触点8，而主控触点8由压簧17顶出使起始控制触点16与起始触发触点13接触至图12所示状态，即使得第一电流表18产生电流，而在主控触点8持续上移至起始控制触点16与起始触发触点13交错分离后，第一电流表18产生的电流即随机消失。
44.终止控制电阻6为弧形并嵌设在轴筒301内沿，且终止控制电阻6设置在绝缘凸起7的左侧，使得轴筒301顺时针方向转动后，经压簧17推出的主控触点8可快速抵触在终止控制电阻6上。如图11所示的，主控触点8依次经第二电流表20和第二电源21与终止控制电阻6
的左端串接。终止控制电阻6采用常规技术中的滑动变阻器结构，如图13所示的当随着轴筒301的转动使主控触点8的上端顶触于终止控制电阻6后对应电路即连通并在第二电流表20中产生电流。而终止控制电阻6提供的电阻随轴筒301的转动而持续变化，在轴筒301顺时针方向转动时接入电路中的电阻逐渐变小，使第二电流表20检测出的电流持续增大，并在患者腿部前踢至最高点后达到电流最大值。当患者腿部前踢至最高点后自然下降，带动轴筒301沿逆时针方向自转，从而使接入电路中的终止控制电阻6再次增加，电流随即开始减小。
45.由此，本实施例即通过第一电流表18检测到电流的节点表征膝跳反射的起始时刻，通过第二电流表20检测到电流由大变小的节点表征膝跳反射的终止时刻。第一电流表18、第二电流表20以及摄像头5均与控制器信号连接，控制器在起始时刻和终止时刻分别控制摄像头5拍摄图像并将图像经显示器输出，医生经简单的减法计算即得出此次膝跳反射试验中患者脚踝部位升起的绝对高度。
46.实施例2
47.如图14与图15所示的，本实施例与实施例1的主体结构相同，区别在于本实施例中以激光笔22代替实施例1中的摄像头5，并在立板2上朝向患者的一侧设置有感光变色涂料。在膝跳反应的起始前启动激光笔22产生水平方向的激光，当激光照射与立板2上后即使得感光变色涂料变色，从而留下表征对应脚踝低位的显示痕迹。随后因激光的照射使立板2上显示出表征脚踝部位运动投影的显示痕迹，医生可直接由立板2上读取显示痕迹的上下两端的数值，相减即得出患者的脚踝在膝跳反射中前踢的绝对高度。
48.本实施例借鉴了现有技术中的防蓝光眼镜检测技术，激光笔22产生激光的光谱波长为405纳米，感光变色涂料为紫外线感光变色材料，使立板2上的显示痕迹清洗完整，并在感光变色涂料所吸收的紫光能量消失后使显示痕迹消失，使立板2可重复多次利用。而在时间相近的两侧膝跳反射试验中，可通过拉动立板2与患者交错，使相邻两次膝跳反射试验在立板2上产生的显示痕迹交错，供医生准确读出对应的高度数值。
49.本实施例中的激光笔22具有一个远程启闭开关，远程启闭开关设置在一个叩诊锤上。便于医生在患者就位后且叩击前启动激光笔22，避免准备过程中激光笔22持续在立板2上产生杂乱痕迹影响最终高度数值的读取。