PT 10886

(11) Número de Publicação:
PT 10886
(51) Classificação Internacional:
A63B 26/00 (2006)
A61H 5/00 (2006)
G08C 17/02 (2006)
(12) FASCÍCULO DE MODELO DE UTILIDADE
(22) Data de pedido: 2013.01.28
(73) Titular(es):
(30) Prioridade(s):
INSTITUTO POLITÉCNICO DE COIMBRA
AVENIDA MARNOCO E SOUSA, Nº 30
3000-271 COIMBRA
PT
(43) Data de publicação do pedido: 2013.07.29
(72) Inventor(es):
CÂNDIDA MARIA DOS SANTOS PEREIRA MALÇA PT
FERNANDO DOMINGUES MOITA
PT
MARIA INÊS CARDOSO ARAÚJO
PT
(74) Mandatário:
(54) Epígrafe: EQUIPAMENTO DE ESTIMULAÇÃO OPTOCINÉTICA PARA TREINO E REABILITAÇÃO
VESTIBULAR
(57) Resumo: A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE A UM EQUIPAMENTO DE ESTIMULAÇÃO OPTOCINÉTICA
PARA REABILITAÇÃO VESTIBULAR. DESTE EQUIPAMENTO É PARTE INTEGRANTE A BOLA DE ESPELHOS (1)
QUE POR INTERMÉDIO DA FONTE LUMINOSA LED (3), DE INTENSIDADE E ORIENTAÇÃO REGULÁVEIS,
PROJETA LUZ COM MOVIMENTO ROTACIONAL. A FIXAÇÃO OCULAR É CONSEGUIDA ATRAVÉS DO LASER (4)
IGUALMENTE REGULÁVEL. A BOLA DE ESPELHOS (1) ESTÁ APOIADA EM TRÊS ESFERAS (2),
INDIVIDUALMENTE CONTROLADAS POR TRÊS MOTORES (10), QUE LHE TRANSMITEM O MOVIMENTO DE
ROTAÇÃO SEGUNDO OS TRÊS EIXOS. A VELOCIDADE ANGULAR E O SENTIDO DE ROTAÇÃO DE CADA DOS
MOTORES SÃO CONTROLADOS REMOTAMENTE PELA INTERFACE BLUETOOTH DESENVOLVIDA E QUE FAZ
PARTE INTEGRANTE DESTA INVENÇÃO. ESTA INTERFACE WIRELESS ALÉM DE PERMITIR A INTERLIGAÇÃO
DO EQUIPAMENTO COM DIVERSOS SISTEMAS OPERATIVOS POSSIBILITA, ADICIONALMENTE, O CONTROLO
DA GLOBALIDADE DOS PARÂMETROS CLÍNICOS BEM COMO A RECEÇÃO E O ARMAZENAMENTO DOS DADOS
DO ENSAIO CLÍNICO DE CADA PACIENTE PERMITINDO A CONSTANTE MONITORIZAÇÃO DA SUA EVOLUÇÃO.
Resumo
Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular
A
presente
invenção
refere-se
a
um
equipamento
de
estimulação optocinética para reabilitação vestibular.
Deste equipamento é parte integrante a bola de espelhos (1)
que por intermédio da fonte luminosa LED
intensidade e orientação reguláveis, projeta
(3), de
luz com
movimento rotacional. A fixação ocular é conseguida através
do laser (4) igualmente regulável. A bola de espelhos (1)
está
apoiada
em
três
esferas
(2),
individualmente
controladas por três motores (10), que lhe transmitem o
movimento de rotação segundo os três eixos. A velocidade
angular e o sentido de rotação de cada dos motores são
controlados
remotamente
pela
interface
Bluetooth
desenvolvida e que faz parte integrante desta invenção.
Esta interface wireless além de permitir a interligação do
equipamento com diversos sistemas operativos possibilita,
adicionalmente, o controlo da globalidade dos parâmetros
clínicos bem como a receção e o armazenamento dos dados do
ensaio clínico de cada paciente permitindo a constante
monitorização da sua evolução.
Descrição
Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular
Domínio técnico da invenção:
A estimulação optocinética é reconhecida com um tratamento
eficaz na reabilitação vestibular de doentes com alterações
do equilíbrio de etiologia vestibular ou central. Este
tratamento tem como objetivo provocar um conflito neurosensorial, isto é, vai provocar nistagmos optocinéticos
induzidos por um estímulo óptico em movimento, que fomenta
o deslizamento do alvo na retina obrigando o sistema
oculomotor a um movimento de perseguição lenta seguido de
um movimento sacádico. Desta forma, é promovida uma
estimulação sensorial dos vestíbulos que conduz ao aumento
da eficácia e incremento do reflexo vestíbulo – ocular
(RVO). A reabilitação vestibular, através da estimulação
optocinética, é extensivamente usada no tratamento de
vestibulopatias
e.g.,
nevrite
vestibular,
doença
de
Méniere, labirintite, fístula labiríntica, insuficiência
vertebro-basilar, presbivertigo, entre outras.
A técnica anterior:
Os equipamentos para estimulação optocinética disponíveis
no mercado, e.g. o Stimulopt e o Optotest, apresentam
algumas limitações significativas, nomeadamente, no que diz
respeito: i) ao número de eixos de rotação, alguns
equipamentos apenas permitem dois sentidos de rotação; ii)
a fixação ocular do paciente não é possível, porque nenhum
dos equipamentos possui um ponto de fixação de luz; iii) a
portabilidade e compacidade, a maioria dos equipamentos não
são portáteis em virtude das dimensões que apresentam; iv)
o registo e a monitorização dos dados do paciente não estão
disponíveis, os equipamentos existentes não integram uma
interface que permita a comunicação com um qualquer sistema
operativo e que possibilite o armazenamento dos dados do
paciente bem como as condições, e.g. velocidade e ângulo de
1/4
rotação,
intensidade
da
luz,
tempo,
etc.,
em
que
determinado ensaio clínico for efetuado.
Para superar estas limitações foi concebido um protótipo de
um equipamento de estimulação optocinética, objeto da
presente invenção, fundamentalmente caracterizado por:i)
permitir rotação triaxial; ii) possibilitar um ou mais
pontos de fixação de luz, o que permite diminuir ou inibir
o nistagmo espontâneo que se encontra presente em muitas
patologias vestibulares e aumentar o ganho do RVO; iii) ser
compacto tornando-o num equipamento portátil e de baixo
custo de produção; iv) todas as funcionalidades deste
equipamento são controladas remotamente por intermédio de
um interface multiplataforma e que faz parte integrante
desta invenção. Esta interface multiplataforma permite a
interligação
do
equipamento
com
diversos
sistemas
operativos desde computadores até qualquer dispositivo
móvel
disponível
no
mercado
que
possua
tecnologia
Bluetooth. Adicionalmente, o software de gestão e controlo
permite o controlo da globalidade dos parâmetros clínicos
bem como a receção e o armazenamento dos dados do ensaio
clínico de cada paciente possibilitando a constante
monitorização da sua evolução.
FIG.
1
-
Descrição das figuras:
Representação em perspectiva
esquemática
e
simplificada, de acordo com o invento, e que ilustra a bola
de espelhos (1) que, por intermédio do braço articulado que
possui na sua extremidade uma lâmpada LED (3), de
intensidade remotamente regulável, projeta luz iluminando a
globalidade da área da sala onde decorrerá o ensaio
clínico. A bola de espelhos (1) está apoiada em três
esferas de iguais dimensões (2) que são individualmente
acionadas pelos motores (10) permitindo controlar o
movimento de rotação da bola de espelhos (1) segundo
qualquer direção e velocidade regulável; a fixação ocular é
conseguida através do braço articulado (4) que na sua
extremidade possui um laser de intensidade e orientação
remotamente
reguláveis
pelo
software
de
gestão.
O
equipamento pode incluir até três pontos de fixação de luz.
2/4
FIG.
2
-
Representação
em
perspectiva
esquemática
e
simplificada, de acordo com o invento, e que ilustra alguns
dos componentes do equipamento, nomeadamente a bola de
espelhos (1) apoiada nas três esferas (2) que por sua vez
se encontram inferiormente apoiadas nos rolamentos de
esfera (16) e lateralmente nos mini rolamentos de esfera
(14) fixos aos apoios laterais (15); os rolamentos (16) e
os apoios (15) são aparafusados à base intermédia (6) que,
por intermédio dos casquilhos (18), se encontra acoplada à
base inferior (7) onde encaixa a tampa (5).
FIG. 3 - Representação em perspectiva esquemática e
simplificada, de acordo com o invento, e que ilustra alguns
dos componentes do equipamento, nomeadamente as flanges dos
motores de passo (11) que transmitem às esferas (2) o
movimento de rotação dos motores (10) sustentados pelos
apoios de motor (12) e controlados, individualmente, por
três placas drivers de potência (8), que por sua vez são
controladas por um microcontrolador ATmega328 (9) que
comunica, via Bluetooth, com a interface multiplataforma de
gestão e controlo.
FIG. 4 - Representação em perspectiva esquemática e
simplificada, de acordo com o invento, e que ilustra em
vista explodida de alguns dos componentes do equipamento
como os apoios (12) dos motores de passo (10), os apoios
(15) dos mini rolamentos de esfera (14), e do apoio (17) do
braço articulado da lâmpada LED (3) e do laser (4); todos
estes apoios são aparafusados à base intermédia (6) que
aloja as placas de potência para driver dos motores (8), a
placa
com
o
microprocessador
ATmega328
(9)
e
o
transformador (13).
Descrição pormenorizada da invenção:
Fazendo referência às figuras, vai ser agora descrita com
detalhe a caracterização do equipamento que é alvo do
presente invento e que dele faz parte integrante a bola de
espelhos (1), que por intermédio da lâmpada LED acoplada ao
braço
articulado
(3),
de
intensidade
e
orientação
reguláveis, projeta luz iluminando a globalidade da área da
sala onde decorrerá o ensaio clínico. A fixação ocular é
3/4
conseguida através do braço articulado (4) que na sua
extremidade possui um laser de intensidade e orientação
igualmente
reguláveis
remotamente
pela
interface
multiplataforma de gestão e controlo que permite a
interligação
do
equipamento
com
diversos
sistemas
operativos via wireless. Os braços articulados (3) e (4)
estão fixos à base intermédia (6) através do apoio (17). A
bola de espelhos (1) está apoiada em três esferas de iguais
dimensões (2) por sua vez inferiormente apoiadas nos
rolamentos de esfera (16) e lateralmente nos mini
rolamentos de esfera (14) fixos aos apoios laterais (15).
Os rolamentos (16) e os apoios (15) são aparafusados à base
intermédia (6) que, por intermédio dos casquilhos (18), se
encontra acoplada à base inferior (7) onde encaixa a tampa
(5). As esferas (2) recebem, das flanges (11) acopladas aos
motores de passo (10), o movimento de rotação transmitindoo, segundo os três possíveis eixos de rotação, à bola de
espelhos (1). A velocidade angular e o sentido do movimento
de rotação produzido por cada um dos motores de passo (10),
sustentados
pelos
apoios
(12),
são
controlados,
individualmente, por cada uma das três placas driver de
potência (8), que por sua vez são controladas pela placa
microcontrolador com ATmega328 (9) e que comunica, via
wireless, com o interface de gestão multiplataforma
especificamente desenvolvida para este equipamento e que
faz parte integrante desta invenção. Esta interface
multiplataforma de gestão permite a interligação do
equipamento
com
diversos
sistemas
operativos
desde
computadores até qualquer dispositivo móvel disponível no
mercado com interface Bluetooth. Adicionalmente, esta
interface
multiplataforma
de
permite
o
controlo
da
globalidade dos parâmetros clínicos bem como a receção e o
armazenamento dos dados do ensaio clínico de cada paciente
possibilitando a constante monitorização da sua evolução.
Coimbra, 10 de abril de 2013
4/4
Reivindicações
1 – Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação
interface
vestibular,
Bluetooth
que
caracterizado
permite
a
por
integrar
uma
interligação
do
equipamento
com
diversos
sistemas
operativos
e
que
possibilita o controlo remoto de todas funcionalidades e
características do equipamento, bem como a receção, registo
e o armazenamento dos parâmetros e dados clínicos do ensaio
efetuado a cada paciente possibilitando
monitorização da sua evolução.
a
constante
2 - Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular, de acordo com a reivindicação 1,
caracterizado por integrar três motores independentes (10)
cujas características, e.g. velocidade angular e sentido de
rotação, são individualmente controladas por cada uma das
placas driver de potência (8), que por sua vez são
controladas pela placa com microcontrolador ATmega328 (9)
que comunica, via wireless, com a interface de gestão e
controlo.
3 - Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular, de acordo com as reivindicações 1
e 2, caracterizado por integrar três esferas de iguais
dimensões (2), apoiadas inferiormente nos rolamentos de
esfera (16) e lateralmente nos mini rolamentos de esfera
(14)
fixos
aos
apoios
laterais
(15),
recebem,
individualmente, das flanges (11) acopladas a cada um dos
motores (10), o movimento de rotação transmitindo-o à bola
de espelhos (1).
4 - Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular, de acordo com as reivindicações
1,2 e 3, caracterizado por integrar três placas drivers (8)
que controlam individualmente a velocidade angular e o
sentido do movimento de rotação produzido por cada um dos
motores (10) permitindo, adicionalmente, que o movimento de
1/2
rotação da bola de espelhos (1) seja conseguido segundo os
três possíveis eixos de rotação.
5 - Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular, de acordo com as reivindicações 1,
2 e 4, caracterizado por incluir na extremidade do braço
articulado (3) uma lâmpada LED de intensidade e orientação
reguláveis, sendo a intensidade controlada remotamente pela
interface wireless.
6 - Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular, de acordo com as reivindicações 1,
2 e 4, caracterizado por incluir na extremidade do braço
articulado (4) um ou mais lasers, para fixação ocular, de
intensidade e orientação reguláveis, sendo a intensidade
regulável remotamente pela interface wireless.
7 - Equipamento de estimulação optocinética para treino e
reabilitação vestibular, de acordo com as reivindicações 1
a 6, caracterizado por, em virtude da elevada compacidade e
baixo peso que o caracterizam, apresentar uma elevada
portabilidade.
Coimbra, 24 de Janeiro de 2013
2/2
1
2
4
2
3
FIG. 1
1/4
1
2
4
5
8
3
10
8
9
7
13
6
8
FIG. 2
2/4
1
2
2
10
11
2
11
10
11
3
4
10
12
14
9
8
13
FIG. 3
3/4
11
10
12
10
15
16
16
14
12
16
11
8
13
8
9
17
6
18
7
18
FIG. 4
4/4
Ref. do pedido:
10886
Relatório de Pesquisa de Portugal
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA
A63B 26/00; A61H 5/00; G08C 17/02;
De acordo com a Classificação Internacional de Patentes
DOCUMENTAÇÃO E BASES DE DADOS ELETRÓNICAS PESQUISADAS
EPODOC, WPI, NPL, INSPEC, COMPDX, XPAIP, XPESP, XPESP2, XPIEE, XPI3E, XPMISC,
XPOAC, XPETSI, XPIETF, XPIPCOM, XPJPEG, XP3GPP, INTERNET
DOMÍNIOS TÉCNICOS PESQUISADOS
A63B26/00, F21S10/06, F21L
De acordo com a Classificação Internacional de Patentes
DOCUMENTOS CONSIDERADOS RELEVANTES
Categoria*
Citação do documento, com indicação, sempre que apropriado, das passagens relevantes
Relevante
para a
reivindicação
X
A
FR 2681528 A1 (ZEITOUN, A.) 1993.03.26
Resumo, Figuras 1 a 3
7
1-6
X
A
US 2009240172 A1 (TOURNIER, A.; SUAREZ, H.) 2009.09.24
Todo o documento
7
1-6
X
A
WO 0231945 A2 (ERTEN, G.) 2002.04.18
Todo o documento
7
1-6
* Categorias dos documentos citados:
A Estado da técnica;
X Documento de particular relevância quando
considerado isoladamente;
Y Documento de particular relevância quando
combinado com um ou mais deste tipo de
documentos;
E Pedido de patente anterior publicado na mesma
data ou em data posterior à do pedido;
L Documento citado por qualquer outra razão;
Data do termo da pesquisa
2013.06.11
T
&
P
D
O
Princípio ou teoria subjacente à invenção;
Documento membro da mesma família de
documentos de patente;
Documento publicado antes da data de pedido mas
depois da data de prioridade;
Documento citado no pedido;
Documento que se refere a uma divulgação oral,
uso, exibição ou qualquer outro meio.
Técnico examinador:
Rui Gomes
Assinatura
Telefone:
Data de elaboração do Relatório de Pesquisa
2013.06.11
INPI, Campo das Cebolas, 1149-035 LISBOA
Fax: 21 886 98 59
Nota: Esta pesquisa refere-se aos elementos apresentados até à data da elaboração deste relatório de pesquisa.
Quaisquer elementos que possam ter sido entregues posteriormente a esta data, não foram objeto de apreciação técnica.
M0589.02
1/2
Anexo ao Relatório de Pesquisa de Portugal
Ref. do pedido:
10886
Informação sobre os membros da família de documentos de patente
Documento de patente citado no relatório
Data de
publicação
Membro(s) da família
Data de
publicação
FR 2681528 A1
1993.03.26
FR 2681528 B1
1994.01.28
US 2009240172 A1
2009.09.24
AT 389927 T
BR PI0416304 A
BR PI0416304 C1
DE 602004012613 T2
EP 1701326 A1
EP 1701326 B1
US 2006206175 A1
UY 28083 A1
WO 2005048213 A1
2008.04.15
2007.01.09
2012.05.22
2009.04.30
2009.04.30
2008.03.19
2006.09.14
2003.12.31
2005.05.26
WO 0231945 A2
2002.04.18
AU 1168002 A
US 2002096956 A1
US 6803738 B2
WO 0231945 A3
2002.04.22
2002.07.25
2004.10.12
2002.06.13
M0589.02
2/2