[发明专利]利用辅助锻炼来改善运动功能的系统和方法

权利要求书

1.一种用于改善呈现异常运动功能的患者的运动功能的系统，所述系统包括：

具有可活动部分的锻炼器械，其响应于患者对所述可活动部分的运动的第一贡献而运动；以及

耦接至所述锻炼器械的马达，所述马达为所述可活动部分的所述运动提供第二贡献；

在所述锻炼器械上的至少一个机械传感器，所述机械传感器感测速度、节奏、扭矩、或功率；以及

耦接至所述马达和所述机械传感器的控制系统，所述控制系统被程序化成：

从所述机械传感器接收数据，以及

基于来自所述机械传感器的数据改变所述第二贡献的量。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个机械传感器包括多个传感器，所述多个传感器感测由所述患者产生的速度或节奏、扭矩，由所述马达产生的扭矩，以及由所述马达产生的功率。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，改变所述第二贡献的量改变所述马达的速度。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述控制系统进一步被程序化成：

基于来自所述机械传感器的数据计算患者总分，其中所述总分包括以下加权因子：

（a）锻炼运动的强度，以及

（b）对锻炼运动的患者贡献，或对锻炼运动的马达贡献，或两者；以及

比较所述患者总分与预定的期望总分范围。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述患者总分包括对所述锻炼运动的患者贡献；并且

其中，根据每分钟单位的节奏速率表达的所述强度的加权大于根据瓦特功率表达的对所述锻炼运动的患者贡献的加权。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述患者总分包括对锻炼运动的患者贡献；并且

其中，所述强度的加权大于对所述锻炼运动的患者贡献的加权。

7.根据权利要求4所述的系统，其中，所述患者总分包括对所述锻炼运动的马达贡献；并且

其中，根据每分钟单位的节奏表达的所述强度的加权大于根据瓦特功率表达的对锻炼运动的马达贡献的加权。

8.根据权利要求4所述的系统，其中，所述患者总分包括对所述锻炼运动的马达贡献；并且

其中所述强度的加权大于对所述锻炼运动的马达贡献的加权。

9.根据权利要求4所述的系统，其中所述患者总分包括对锻炼运动的患者贡献和对锻炼运动的马达贡献；并且

其中对锻炼运动的患者贡献的加权大于根据相同度量单位表达的对锻炼运动的马达贡献的加权。

10.根据权利要求4所述的系统，其中所述患者总分包括对锻炼运动的患者贡献和对锻炼运动的马达贡献；并且

其中对锻炼运动的患者贡献的加权大于对锻炼运动的马达贡献的加权。

11.根据权利要求3所述的系统，其中所述系统进一步包括生理传感器，所述生理传感器感测指示有氧活动的患者的生理条件。

12.根据权利要求11所述的系统，其中感测的生理条件是心率、血压、体温、和脑活动中的一种。

13.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制系统被进一步程序化成：

基于来自生理传感器和机械传感器的数据计算患者总分，其中所述总分包括下列加权因子：

（a）所述锻炼运动的强度，

（b）对锻炼运动的患者贡献，或对锻炼运动的马达贡献，或两者，以及

（c）患者的心率；以及

比较患者总分与预定的期望总分范围。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述锻炼运动的强度是速度或节奏，患者对锻炼运动的贡献是由所述患者产生的功率，而马达对所述锻炼运动的贡献是由所述马达产生的功率。

15.根据权利要求4所述的系统，其中如果所述患者总分小于预定的期望总分范围，则所述控制系统被进一步程序化成：

为所述患者提供指令从而增加所述第一贡献。

16.根据权利要求4所述的系统，其中如果所述患者总分大于所述预定的期望总分范围，则所述控制系统被进一步程序化成：

为所述患者提供指令从而减小所述第一贡献。