DE3614916A1

DE3614916A1 - Method of monitoring and recording the posture of subjects, and device for carrying out the method

Info

Publication number: DE3614916A1
Application number: DE19863614916
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr Ing Becker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-05-02
Filing date: 1986-05-02
Publication date: 1987-11-05

Abstract

As a counter-measure to postural impairment of subjects, special shoe inserts or special orthopaedic shoes are employed, dimensioning being based on empirical values and subsequents checks being usually omitted. This represents a disadvantage because falsely dimensioned inserts, especially in children, are a cause of skeletal damage and severe postural impairment in old age. In order to provide a remedy for this the invention proposes a method and a measuring device for monitoring the posture. Four individual weight measurements are carried out, specifically on the heel and the ball of each foot of the subject. With a healthy posture, the body weight is distributed with sufficient accuracy with about 50% on each foot. The deviations can be used to derive the dimensioning for the shoe inserts or the orthopaedic shoe.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung und Registratur der Körperhaltung von Personen, ins besondere von Kindern und Jugendlichen. Außerdem be faßt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for checking and registration of the posture of people, ins special of children and adolescents. In addition be summarizes the invention with a device for Performing this procedure.

In der orthopädischen Praxis wird solchen Haltungs schäden durch Schuheinlagen und speziellem orthopä dischen Schuhwerk entgegengetreten. Hierbei ist nun zu berücksichtigen, daß die Krankenkassen einem be handelnden Arzt heute lediglich für die Verordnung von Schuheinlagen ein Honorar zahlen.Such posture is used in orthopedic practice damage from shoe inserts and special orthopedic against footwear. Here is now to take into account that the health insurance companies a be acting doctor today only for the prescription pay a fee for shoe insoles.

Der geschilderte Umstand hat zur Folge, daß die Di mensionierung der Einlagen und des speziellen ortho pädischen Schuhwerks durch den Bandagisten bzw. durch die Sanitätshäuser erfolgt, die hierbei auf Erfah rungswerte zurückgreifen. Von Nachteil ist dabei, daß eine Kontrolle der verordneten Maßnahmen und deren Ergebnisse durch einen Arzt entweder überhaupt nicht oder nur oberflächlich per Augenschein statt findet.The fact described has the consequence that the Di dimensioning of the insoles and the special ortho pedagogical footwear by the bandagist or by the medical supply stores are carried out on experience fall back on values. The disadvantage is that control of the prescribed measures and their results by a doctor either at all not or only superficially by eye finds.

Die geschilderten Nachteile sind als besonders gra vierend anzusehen, wenn man berücksichtigt, daß insbesondere bei Kindern und Jugendlichen fehlende oder falsch dimensionierte Schuheinlagen als Ur sache für viele Skelettschäden im Alter anzusehen sind. Gleichwohl ist die wissenschaftliche Unter suchung von Haltungsschäden bei Kindern bisher ver nachlässigt worden.The disadvantages described are particularly gra four to look at when you consider that especially missing in children and adolescents or incorrectly dimensioned shoe inserts as a primal thing to look at for many skeletal damage in old age are. Nevertheless, the scientific sub Search for postural damage in children so far been neglected.

Hier greift die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrun de liegt, ein Verfahren anzugeben, welches mit ein fachen und preiswerten Mitteln eine frühzeitige Er kennung von Haltungsschäden und darauf aufbauend ei ne gezielte wirksame Dimensionierung von Schuhein lagen bzw. speziellem orthopädischen Schuhwerke er möglicht. Außerdem soll durch die Erfindung ein im Aufbau einfaches Meßgerät zur Durchführung des Ver fahrens angegeben werden.This is where the invention intervenes, which undermines the task de is to specify a procedure which includes a times and cheap means an early Er detection of postural damage and egg building on it ne targeted effective dimensioning of shoes were or special orthopedic footwear possible. In addition, the invention is a im Setup simple measuring device for carrying out the ver driving can be specified.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei dem im Ober begriff des Anspruchs 1 genannten Verfahren dadurch, daß vier Gewichts-Einzelmessungen vorgenommen werden, und zwar an jedem Fuß der Person an der Ferse und am Ballen.This task is solved by the in the waiter Concept of claim 1 method characterized by that four individual weight measurements are made, namely on each foot of the person on the heel and on the Bales.

Das zur Durchführung des Verfahrens geschaffene neue Meßgerät ist durch vier Meßaufnehmer zur Ermittlung der auf sie einwirkenden Belastungen gekennzeichnet.The new one created to carry out the procedure Measuring device is to be determined by four sensors the loads acting on them.

Die Erfindung geht von dem grundliegenden Gedanken aus, eine wissenschaftliche Untersuchung von Haltungs schäden zu ermöglichen und aufgrund der Untersuchun gen Werte zu gewinnen, die für die Dimensionierung von Einlagen von orthopädischem Schuhwerk herange zogen werden können, während bisher eine solche Dimen sionierung nur auf Erfahrungswerten beruhte. Dieses Ziel erreicht die Erfindung mit überraschend einfachen Mitteln.The invention is based on the basic idea from, a scientific study of posture enable damage and based on the investigation win values for dimensioning of orthopedic footwear insoles can be drawn while previously such dimen sionation based only on experience. This The invention achieves this goal with surprisingly simple Means.

Bei der Person werden an jedem Fuß sowohl an der Fer se als auch am Ballen gleichzeitig Gewichtsmessungen vorgenommen, und zwar vier Gewichts-Einzelmessungen. Bei gesunder, also gerader (= ortho) Haltung verläuft das Rückgrat der Person senkrecht und das gesamte Körpergewicht verteilt sich hinreichend genau zu je 50% auf die beiden Füße. Entsprechend symmetrisch sind auch die Verteilungen bei jedem Fuß auf den Fer sen und den Ballen.In the person are on each foot both at the Fer se as well as on the bale weight measurements at the same time made, namely four individual weight measurements. With a healthy, i.e. straight (= ortho) posture the person's spine vertical and the whole Body weight is distributed with sufficient accuracy 50% on both feet. Correspondingly symmetrical are also the distributions with every foot on the Fer and the bale.

Bei der Erfindung wird nun der Umstand ausgenutzt, daß jede Abweichung von der genannten symmetrischen Verteilung eine nicht korrekte Haltung und damit ei ne ungleichmäßige Belastung der einzelnen Gelenke bedeutet. Dies macht sich später in arthritischen Erscheinungen bemerkbar, denn es ist seit langem bekannt, daß die Schwerelinien durch die einzelnen Gelenkmittelpunkte gehen müssen, damit keine Gelenk schäden auftreten.In the invention, the fact is now exploited that that any deviation from the symmetrical mentioned Distribution of an incorrect posture and thus ei ne uneven load on the individual joints means. This becomes apparent later in arthritic Apparent notices because it has been around for a long time known that the gravity lines by the individual Joint centers must go so that no joint damage occurs.

Je stärker nun die angesprochenen Abweichungen von der symmetrischen Gewichtsverteilung sind, um so größer sind die ungleichmäßigen Belastungen der ein zelnen Gelenke und um so schwerer sind auch die Hal tungsschäden. Die gemessenen Werte können somit für die jeweils optimale Dimensionierung der Schuhein lagen und des orthopädischen Schuhwerks herangezo gen werden.The stronger the deviations from the symmetrical weight distribution are so the uneven loads of the one are greater individual joints and the heavier are the hal damage. The measured values can thus for the optimal dimensioning of the shoes and orthopedic footwear be.

Ein entscheidender Vorteil der Erfindung besteht da rin, daß durch das Verfahren mit den vier Gewichts- Einzelmessungen die Möglichkeit der Kontrolle der an gestrebten Wirkung der Schuheinlagen gegeben ist. Be sonders günstig ist dabei eine Langzeitbeobachtung von Kindern und Jugendlichen, die erstmals durch die Erfindung auf wissenschaftlicher Basis ermöglicht wird. Im optimalen Fall wird die Kontrolle nach ei ner längeren Behandlungszeit damit enden, daß die symmetrische Gewichtsverteilung wieder erreicht ist.There is a decisive advantage of the invention rin that the procedure with the four weight Individual measurements the possibility of checking the desired effect of the shoe inserts is given. Be Long-term observation is particularly favorable of children and adolescents who are first through the Invention on a scientific basis made possible becomes. In the optimal case, the control is carried out according to ei ner longer treatment time that the symmetrical weight distribution is reached again.

Zum Zwecke der Registratur und gegebenenfalls als weiterer Meßwert für die Dimensionierung der Schuh einlagen kann gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Lotung des dritten Lendenwirbels vorgenommen werden, um die Abweichung des Rückgrats von der Senkrechten zu be stimmen und festzuhalten. Bei der Lotung wird der Winkel zwischen einem Lot und dem Rückgrat zwischen dem Kopf der Person und der dritten Lende ermittelt. For the purpose of registration and if necessary as Another measurement for the dimensioning of the shoe Deposits can be made in accordance with an appropriate embodiment of the method according to the invention, a plumbing of third lumbar vertebrae are made to the Deviation of the spine from the vertical to be agree and hold on. During the plumbing, the Angle between a plumb line and the backbone between the head of the person and the third loins.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung des neuen Verfahrens und des neuen Meßgerätes kommt eine Meßtechnik zur Anwendung, die ohne eine fühlbare Bewegung der einzelnen Meßaufnehmer auskommt, wo bei die vier Einzelmessungen und gegebenenfalls die Abweichung des Rückgrats von einem senkrechten Lot registriert werden. Durch die fehlende fühl bare Bewegung während des Meßvorganges wird einer möglichen Verfälschung der Meßwerte begegnet, die dadurch entstehen könnte, daß bei einem fühlbaren Nachgeben der Meßaufnehmer während der Messung die Person eine andere Haltung einnimmt.In a further appropriate design of the new Procedure and the new measuring device comes one Measurement technology for use without a tactile Movement of the individual sensor gets where for the four individual measurements and if necessary the deviation of the spine from a vertical one Lot to be registered. Due to the lack of feeling bare movement during the measuring process is one countered possible falsification of the measured values, the could arise from the fact that with a tangible Give way of the sensor during the measurement the person takes a different attitude.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiter bildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter ansprüche und der Zeichnung zu entnehmen.Further advantageous refinements and further Formations of the invention are the subject of the sub claims and the drawing.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles zum besseren Verständnis näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on the in the Drawing shown embodiment to better understanding explained. Show it:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht eines Meßgerätes, Fig. 1 is a schematic front view of a measuring device,

Fig. 2 eine Draufsicht des Meßgerätes gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the meter of FIG. 1,

Fig. 3 eine weitere Ansicht gemäß Fig. 1 zur Verdeutlichung des Haltungs schadens einer Person, und Fig. 3 is a further view of FIG. 1 to illustrate the attitude damage of a person, and

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines Galgenarmes mit Rollen für eine Lotung des dritten Lendenwirbels der Person. Fig. 4 is a schematic diagram of a boom arm with rollers for plumbing the third lumbar vertebra of the person.

Das zeichnerisch dargestellte und als Ganzes mit der Bezugsziffer 10 bezeichnete Meßgerät umfaßt eine Grundplatte 12, auf der vier Meßaufnehmer 14, 16, 18 und 20 angeordnet sind. Die Lage der Meß aufnehmer 14-20 ist besonders deutlich in der Draufsicht gemäß Fig. 2 zu erkennen.The measuring device shown in the drawing and designated as a whole by the reference number 10 comprises a base plate 12 on which four measuring sensors 14 , 16 , 18 and 20 are arranged. The position of the measuring sensor 14-20 can be seen particularly clearly in the plan view according to FIG. 2.

Die vier Meßaufnehmer 14-20 dienen als Stand fläche für ein Kind 22, das mit seinen Füßen 24 und 26 auf den Meßaufnehmern 14-20 steht. Dabei dienen die hinteren Meßaufnehmer 14 bzw. 18 zur Gewichts nessung an den Fersen und die vorderen Meßaufnehmer 16 bzw. 20 zur Gewichtsmessung an den Ballen der Füße 24 und 26.The four sensors 14-20 serve as a stand area for a child 22 who stands with his feet 24 and 26 on the sensors 14-20 . The rear sensors 14 and 18 are used for weight measurement on the heels and the front sensors 16 and 20 for weight measurement on the balls of the feet 24 and 26th

Das Meßgerät 10 umfaßt ferner eine Bedienkonsole 28 mit einer Anzeigevorrichtung 30. Innerhalb der Bedienkonsole läßt sich eine elektronische Schal tung zur Auswertung der vier Einzelmessungen unter bringen.The measuring device 10 further comprises an operating console 28 with a display device 30 . An electronic circuit for evaluating the four individual measurements can be accommodated within the control console.

Schließlich besitzt das Meßgerät 10 noch einen seit lich angeordneten Meßgalgen 32 mit einem am oberen Ende waagerecht verlaufenden Galgenarm 34. Dieser Galgenarm 34 ist in der Höhe verstellbar. Die ver setzte Anordnung des Meßgalgens 32 und des Galgen armes 34 ist in Fig. 2 in der Draufsicht zu erkennen.Finally, the measuring device 10 also has a measuring gallows 32 arranged since it has a gallows arm 34 which runs horizontally at the upper end. This boom arm 34 is adjustable in height. The ver set arrangement of the measuring boom 32 and the boom arm 34 can be seen in Fig. 2 in plan view.

Mit Hilfe des Meßgalgens 32 ist es möglich, eine Lotung zum dritten Lendenwirbel 38 durchzuführen, um eine eventuelle Abweichung α des Rückgrats 36 des Kindes 22 feststellen und registrieren zu können. Der dritte Lendenwirbel 38 wird hier deshalb ge wählt, weil er leicht feststellbar ist.With the help of the measuring boom 32 , it is possible to conduct a plumbing to the third lumbar vertebra 38 in order to be able to determine and register a possible deviation α of the backbone 36 of the child 22 . The third lumbar vertebra 38 is chosen here because it is easy to ascertain.

Durch die vier Meßaufnehmer 14-20, die eine nicht fühlbare Kraftmessung der Auftrittsflächen (Fersen und Ballen) vornehmen, wird die Ungleichheit der Belastungsverteilung an beiden Füßen bzw. an der Ferse und am Ballen jedes Fußes bestimmt. Gleich zeitig wird durch das Lot die Lage des dritten Len denwirbels - der hinreichend genau in der Frontal ebene den Körper-Gesamtschwerpunkt festlegt - ver messen.The four sensors 14-20 , which measure the force of the tread surfaces (heels and pads) in a way that cannot be felt, determine the inequality of the load distribution on both feet or on the heel and pads of each foot. At the same time, the plumb line measures the position of the third lumbar vertebra - which defines the overall center of gravity of the body with sufficient accuracy in the frontal plane.

Aus den ermittelten Differenzwerten kann entweder von Hand oder auch in der genannten elektronischen Auswerteschaltung die korrekte Dimensionierung der Schuheinlage bzw. des orthopädischen Schuhwerks berechnet werden.From the determined difference values, either by hand or in the electronic Evaluation circuit the correct dimensioning of the Shoe insert or orthopedic footwear be calculated.

In Fig. 2 sind die von der symmetrischen Gewichts verteilung bei einem Haltungsschaden auftretenden Abweichungen durch die Zahlenangaben 20% bzw. 30% verdeutlicht.In Fig. 2 the deviations occurring from the symmetrical weight distribution with postural damage are illustrated by the figures 20% and 30%.

Für die Durchführung der Gewichtsmessungen kommt eine Genauigkeitsklasse von 0,5-1% in Betracht. Damit läßt sich das neue Meßgerät 10 mit vertret barem Kostenaufwand preisgünstig herstellen. An accuracy class of 0.5-1% can be used to carry out the weight measurements. Thus, the new measuring device 10 can be inexpensively manufactured at a reasonable cost.

Zur weiteren Verdeutlichung ist in Fig. 3 ein Kind 22 dargestellt, dessen zu kurzes linkes Bein einen Haltungsschaden hervorruft. Dadurch ergibt sich beispielsweise eine unsymmetrische Gewichtsvertei lung von 40% bzw. 60%.For further clarification, a child 22 is shown in FIG. 3 whose left leg which is too short causes damage to the posture. This results in an asymmetrical weight distribution of 40% or 60%, for example.

Die Abweichung α des Rückgrats 36 von der senkrech ten geraden Stellung wird mit Hilfe zweier am Galgen arm 34 angeordneter Rollen 40, 42 mit Meßbändern 44 und 46 bestimmt, die in Fig. 4 näher dargestellt sind.The deviation α of the backbone 36 from the vertical straight position is determined with the aid of two arms 40 , 42 arranged on the boom 34 , with measuring tapes 44 and 46 , which are shown in more detail in FIG. 4.

Das lotrecht verlaufende Meßband 44 wird an der Stelle A am dritten Lendenwirbel 38 befestigt, bei spielsweise mittels eines Pflasters, und das Ende des Meßbandes 46 wird am Kopfende an der Stelle B am Rückgrat befestigt. Aus der abgerollten Länge der beiden Meßbänder 44 und 46 sowie aus dem zwischen den beiden Meßbändern 44 und 46 gemessenen Winkel γ läßt sich dann die Abweichung α berechnen. Dies kann vollautomatisch in der schon erwähnten elektronischen Schaltung erfolgen.The perpendicular measuring tape 44 is attached at point A to the third lumbar vertebra 38 , for example by means of a plaster, and the end of the measuring tape 46 is attached to the head end at point B on the backbone. The deviation α can then be calculated from the rolled length of the two measuring tapes 44 and 46 and from the angle γ measured between the two measuring tapes 44 and 46 . This can be done fully automatically in the electronic circuit already mentioned.

Neben der ungleichmäßigen Gewichtsbelastung kann auch die bestimmte Abweichung α in einem Meßpro tokoll festgehalten werden.In addition to the uneven weight load, the specific deviation α can also be recorded in a measurement protocol.

Die Dimensionierung der zu erstellenden Schuhein lage bzw. die Einlagendefinition erfolgt dahingehend, daß sich möglichst wieder eine symmetrische Gewichts verteilung einstellt, d. h. daß die Meßaufnehmer 14 und 16 einerseits und die Meßaufnehmer 18 und 20 an dererseits jeweils eine gleichmäßige Belastung von 50% feststellen.The dimensioning of the shoes to be created or the insert definition takes place in such a way that a symmetrical weight distribution is again established, ie that the sensors 14 and 16 on the one hand and the sensors 18 and 20 on the other hand each determine a uniform load of 50%.

Claims

1. A method for checking and registering the posture of people, especially children and adolescents, characterized in that four individual weight measurements are made, namely on each foot ( 24 , 26 ) of the person ( 22 ) on the heel and on Bales.

2. The method according to claim 1, characterized records that the individual measurements simultaneously and be carried out without noticeable movement and as Force measurements take place.

3. Method according to one of the preceding Claims 1 and / or 2, characterized in that the difference values of the individual measurements for Determination of orthopedic shoe insoles get ranked.

4. The method according to claim 3, characterized in that the deviation ( α ) of the backbone ( 36 ) of the person ( 22 ) from the vertical is determined, and that the deviation is evaluated to determine the orthopedic shoe insert.

5. The method according to claim 4, characterized in that the deviation ( α ) of the backbone ( 36 ) of the person ( 22 ) by a plumbing of the third Len denwirbel ( 38 ).

6. Measuring device for performing the method, characterized by four sensors ( 14 , 16 , 18 , 20 ) for determining the conditions acting on them.

7. Measuring device according to claim 6, characterized in that two measuring sensors ( 14 , 16 or 18, 20 ) in the direction of the foot ( 24 or 26 ) of the person ( 22 ) are arranged side by side, so that the one measuring sensor ( 14 or 18 ) the weight in the heel area and the other sensor ( 16 or 20 ) the weight in the ball area he can average.

8. Measuring device according to claim 7, characterized in that the two measuring sensors ( 14 , 16 ; 18 , 20 ) are arranged adjacent to each other.

9. Measuring device according to one of the preceding claims 6-8, characterized in that it comprises an operating console ( 28 ) with an electronic evaluation circuit and a display device ( 30 ) for the measured weight values and for the deviation ( α ) from the backbone ( 36 ) .

10. Measuring device according to one of the preceding claims 6-9, characterized in that a measuring boom ( 32 ) with a height-adjustable boom arm ( 34 ) is provided.

11. Measuring device according to claim 10, characterized in that on the boom arm ( 34 ) two rollers ( 40 , 42 ), each with a rollable measuring tape ( 44 , 46 ) are arranged.