Текст книги "Виброкушетка"

История создания виброкушетки

Механика и мануальная терапия, на первый взгляд, вещи несовместимые. Ведь мануальная терапия ‒ это лечение именно руками, без инструментов и лекарств. Правда, в последние годы мануальные терапевты частенько прибегают к тому и другому… особенно при тяжёлых заболеваниях. Могут использоваться противовоспалительные и обезболивающие средства, различного вида механические растяжки, массажные кресла и даже устройства для прогревания или охлаждения проблемных мест. Обычными инструментами в мануальной терапии являются также и массажные банки.

В этой работе я хочу подвести итоги лично моей практики использования различных вибрационных устройств, которые применяются в мануальной терапии для лечения функциональных расстройств позвоночника и суставов, а также различных видов нарушений осанки.

На практике выяснилось, что вибрационные устройства оказывают сильнейшее воздействие на весь организм.

Как всё начиналось

Много лет назад (мне было тогда около 30 лет) я пришёл на секцию карате. Тренировки были достаточно интенсивными, но, имея некоторый опыт занятий борьбой и боксом, а также неплохое здоровье, я занимался с энтузиазмом и полной отдачей. Получалось неплохо. Однако система регенерации в 30 лет действует почему-то хуже, чем в 20… В результате от тренировки к тренировке в моём организме накапливались не только хроническая усталость, но и микротравмы. Болели мышцы, связки и сухожилия. И хотя мышцы восстанавливались сравнительно легко и быстро, но с сухожилиями и связками проблема увеличивалась. Боли нарастали и не проходили. Тренировки становились мучительными, а результаты падали…

В итоге я почувствовал, что не тяну и надо бы бросать, а не хотелось…

У моих знакомых было массажное электрическое устройство марки «Тонус» (других в то время вроде бы и не существовало), которым я и попробовал воспользоваться. Эффект хоть и был, но очень слабый и еле заметный. Тогда я сам попробовал сделать более мощный массажёр. Один знакомый как раз подарил мне электрогенератор от списанного автомобиля «КрАЗ», который я и решил использовать в качестве электродвигателя. Этот генератор постоянного тока на 24 вольта я использовал как электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением и жёсткой нагрузочной характеристикой. В этом случае можно было регулировать обороты в широких пределах. Чтобы не делать специальную стойку, я прикрепил генератор прямо на стенку, на концы вала приделал эксцентрики и соединил их куском пожарного шланга. В таком устройстве легко регулировались частота оборотов и амплитуда колебаний.

Удивительно, но эта первая модель показала великолепный результат. С тренировки я доползал буквально на четвереньках, стоял 10–15 минут в массажёре, все боли исчезали, и я чувствовал себя человеком. Но утром мышцы снова болели. И я снова применял 5-минутный массаж в этом массажёре – и боли снова проходили. При этом хоть и небыстро, но восстановились мои связки с сухожилиями. Появилось даже ощущение, будто я снова стал двадцатилетним… Тренировки стали проходить без болей и доставляли радость, а результаты улучшались. К тому же у меня включилась ускоренная регенерация… А через некоторое время исчезли и венозные узлы на ногах, но за какое время это случилось, я не заметил. Они исчезли как-то незаметно. И до сих пор этих узлов нет. Хотя моя наследственность по этому заболеванию отягощена, так как родители сильно страдали от него. Такой вот был приятный и неожиданный бонус!

Таким образом, конструкция моего массажёра получилась очень удачной, и я пользуюсь им до сих пор…

Фото 1. Вот такой массажёр. Только это не я… На этом массажёре можно обрабатывать не только живот, но и плечи, шею, руки, кисти рук, ноги, включая пятки и голеностопные суставы. В общем, всё тело. Тренажёр очень хорошо воздействует на кожу и убирает целлюлит. Особенно таким устройством любят пользоваться девушки. Бывает, их даже невозможно остановить.

После перестройки[2]2
  Имеется в виду период 1985–1991 годов в СССР.


[Закрыть]в продаже появилось большое количество подобных устройств. Но их недостатками были малая мощность и недостаточная прочность. К примеру, головка, генерирующая колебания ремня, закреплялась на тонкой, недостаточно жёсткой вертикальной опоре. В результате головка не выдерживала реальных нагрузок, опора изгибалась и всё это сооружение легко ломалось.

В рекламе же показывали, как эротично колышутся под воздействием ремня пышные девичьи попки. Вот именно, эротично колышутся. Однако на реальный жёсткий массаж мускулистого спортсмена такой массажёр был не способен. И даже для антицеллюлитного слаб…

Первая вибрационная кушетка

Кто пытался сесть в шпагат или в «лотос», знает, что для неподготовленного человека это достаточно сложная задача. Конечно, у разных людей способности к растяжкам сильно отличаются, потому что на это влияют строение их суставов, эластичность соединительных тканей, а также способность переносить болезненные процедуры… Иногда чрезмерные усилия для достижения результатов приводят к значительным травмам, а впоследствии и к таким серьезнейшим заболеваниям, как коксартроз и гонартроз, то есть в первую очередь страдают тазобедренные и коленные суставы.

Идея носилась в воздухе. В литературе я находил описание различных вибрационных устройств для облегчения процесса растяжки суставов. Суть этих описаний сводилась к идее, что надо подвести к проблемным зонам энергию и активизировать обмен веществ. Ну, чем-то подобным я и занялся. Времена тогда были патриархальные, поэтому в магазинах ничего не было, и даже электродрель относилась к супердефицитным товарам, но по знакомству я кое-что мог достать.

Первая моя вибрационная кушетка была очень примитивной. Большой лист толстой фанеры (1,8×0,8 м) стоял на нескольких резиновых опорах. Для увеличения жёсткости я прикрепил с одной стороны фанеры ряд продольных и поперечных планок и на этой нижней поверхности фанеры установил электродвигатель с несбалансированными грузами на концах вала, который и стал источником колебаний (в дальнейшем – генератор колебаний – ГК). При включении двигателя фанерный лист вибрировал и даже прыгал, если сверху никто не лежал или не сидел.

Первые пробы показали, что хоть растяжки и существенно облегчаются, но сам по себе этот прибор неудобен, потому что амплитуда колебаний такой системы сильно зависит не только от параметров пользователя, таких как вес и рост, но также и от особенностей тканей его организма. То есть пользователи разного веса, мускулистости и полноты тряслись по-разному. В то же время крышка, вибрируя на подобных упругих опорах, была неустойчивой. При смещении центра тяжести пользователя от её центра она закономерно наклонялась и пользователь съезжал…

Однако достоинством этого устройства был его небольшой вес, простота использования и незначительная реакция на опору (пол не дрожал и не беспокоил соседей).

Несколько лет я совершенствовал эту модель вибромассажёра ‒ подбирал частоты, амплитуды колебаний и испытывал опоры разной жёсткости.

Со временем от упругих опор пришлось всё же отказаться. В результате амплитуда колебаний перестала зависеть от параметров нагрузки, а наклон платформы от её расположения. Конечно, схема устройства при этом значительно усложнилась.

Надо упомянуть ещё о тупиковой ветви, с которой я столкнулся в вибрационных кушетках. Эту проблему я не могу решить до сих пор. У меня не получаются кушетки с вибрацией и одновременно с растяжками. Конечно, идея очень хорошая, и многие пациенты мне до сих пор регулярно советуют создать такое устройство.

Для воплощения этой идеи я однажды сконструировал кушетку, у которой верхняя крышка поднималась под углом вверх. Угол подъёма можно было плавно менять от нуля где-то до 70 градусов. А чтобы пациент не сползал, я использовал четыре опоры ‒ две под подмышки и две под ладони. Однако получилось плохо. Считаю, что проблемы именно в опорах, потому что для удержания человека в висячем положении от него требуются значительные мышечные усилия, что мешает расслаблению.

Интересные находки

Интересной находкой стало одновременное использование двух и более генераторов колебаний (ГК). Известно, что при сложении двух гармонических частот на выходе получается уже четыре – две основных и две гармоники: с высшей ‒ суммой частот, и низшей – их разностью.

Например, если один ГК настроить на 10 герц (Гц), а другой на 10,5 Гц, то кроме основных частот будут очень хорошо чувствоваться и низкочастотные биения 0,5 Гц, которые оказывают благоприятное физиологическое воздействие на организм.

В настоящее время в наиболее совершенных моделях вибрационных кушеток используется уже три-четыре ГК. Амплитуда и частота каждого из них настраиваются индивидуально, то есть под конкретного пользователя и конкретную задачу. Если пользователю необходимо интенсивное воздействие, например, при борьбе с целлюлитом, то амплитуды и частоты колебаний выбираются максимальные. А если болят суставы, то, оставляя работающими один или два ГК и сильно уменьшив амплитуду колебаний, можно даже спать на кушетке всю ночь.

То, что на работающей кушетке можно с комфортом спать, я обнаружил несколько лет назад после перелома малой берцовой кости чуть ниже колена. Перелом был достаточно болезненным, конечность раздувалась, синела, отекала, а отёки ещё больше усиливали боль. Кроме того, я сильно травмировал колено, которое и раньше-то было не очень здоровым. А у меня дома в тот день случайно гостил приятель-хирург, который подтвердил диагноз… Накладывать гипс мне жутко не хотелось, при этом надо было работать…

Я порвал на бинты льняную простынку, туго перемотал ногу и напился анальгетиков. В опухшей и посиневшей ноге появились стреляющие боли и очень сильно отекла стопа. Я лёг спать, но из-за боли мне не спалось. Тогда я переполз на свою виброкушетку, приподнял ноги на подушках и решился – включил вибрацию… для пробы и только для ног. Конечно, хоть я и опасался, но отёки сошли прямо на глазах, где-то минут за 15. К тому же практически прекратились боли. Я обрадовался и… выключив кушетку, заснул. Однако, примерно через пол часа, боли и отёк вернулись. Проснувшись, я снова включил вибрацию и… боль с отёками снова исчезли. Я выключил кушетку, заснул и опять проснулся от боли. Тогда я выбросил подушки и включил вибрацию – отёки исчезли… Сделав логичное заключение, что спать на спине с поднятыми ногами не обязательно, я решил заснуть, не выключая кушетку, и до утра спал без болей. Днём, конечно, боли и отёки вернулись, но у меня уже было хорошее лекарство – виброкушетка. И я стал спать на ней все ночи, не выключая, а при малейшей возможности укладывался и днём. Конечно, я опасался, что вибрация помешает зарастанию перелома, но всё-таки решился на эксперимент. В результате я установил, что вибрация не только не помешала, но даже и ускорила выздоровление. В итоге я восстановился примерно в течение двух месяцев, при этом днём я ходил с костылём и не переставал работать. С тех пор по 3–4 ночи в неделю я провожу на своей включённой виброкушетке.

Через некоторое время у меня появился пациент с подобной проблемой. У него был такой же перелом и в том же месте. Медики его лечили, как положено: два месяца гипс и ещё четыре месяца санаторного лечения. Но через полтора года он всё ещё ходил на костылях, хотя был моложе меня почти на 20 лет…

ВНИМАНИЕ! Я НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НИКОГО НЕ ПРИЗЫВАЮ САМОСТОЯТЕЛЬНО ЛЕЧИТЬ ПЕРЕЛОМЫ НА ВИБРАЦИОННЫХ КУШЕТКАХ!

Я считаю, что пока слишком мало данных, поэтому самодеятельность в этом случае опасна. Хотя вибрации и активизируют обмен веществ в суставе, но один мой случай ничего не доказывает. Однако я буду рад, если врачи или учёные решатся на серьёзные исследования этой темы. Бонус может оказаться очень значительным – ускоренное заращивание переломов и реальное уменьшение страданий пациентов.

А сам я в меру моих сил с удовольствием буду помогать энтузиастам.

Следует отметить, что обычным осложнением после перелома является артроз. Длительное обездвиживание повреждённой конечности нарушает процесс питания её суставов, в результате чего и развиваются артрозы. А уж артрозы-то в настоящее время считаются совсем неизлечимыми заболеваниями… Таких больных готовят к замене на искусственные суставы, да ещё хорошенько помучают перед операцией.

Требования к вибрационной кушетке

При создании виброкушетки я в первую очередь думал о том, каким требованиям она должна соответствовать. И пришёл к выводам, что кушетка должна

• Обладать высокой надёжностью, что предполагает ресурс её работы не менее 10 тысяч часов. Поскольку лечение тяжёлых артрозов требует нескольких лет, то она должна работать, не отключаясь от электросети, каждую ночь, а в некоторых случаях непрерывно сутками, неделями и месяцами.

• Быть бесшумной, потому что даже не очень сильные, но длительные или непрерывные звуки могут действовать крайне раздражающе не только на больного человека, но и на его окружение. Наиболее неприятны при этом высокочастотные апериодические шумы.

• Потреблять мало энергии. Высокое энергопотребление увеличивает стоимость эксплуатации, а также требует соблюдения особых мер по отведению излишков тепла, что ухудшает пожарную безопасность.

• Легко и просто управляться и удобно настраиваться в эксплуатации. Пациенты часто бывают людьми преклонного возраста, для которых управление сложной техникой может быть недоступно.

• Быть универсальной. Высокоуниверсальное устройство хоть и стоит дороже и может занимать больше места, однако позволяет работать со многими суставами одновременно. Устройство же с низкой универсальностью, конечно, стоит дешевле, но обычно предназначено для лечения только одного определённого сустава или одной группы суставов.

• Стоить достаточно дёшево. А вот это условие выполнить, к сожалению, пока трудно. Потому что сделать виброкушетку одновременно простой, бесшумной, с большим сроком службы, да ещё и дешёвой мне пока не удаётся.

Затем я стал размышлять о вариантах исполнения виброкушетки

1. С гидравлическим приводом. Исполнительным устройством в этом случае служат мешки из прорезиненной ткани. Источник энергии – гидравлический вибрационный насос типа «Ручеёк». Насос помещается в ёмкость с водой и с помощью коммутационной аппаратуры и шлангов соединяется с исполнительным устройством. Коммутационная аппаратура обеспечивает периодическое наполнение и опорожнение мешков.

Пожалуй, это самый дешёвый и универсальный вариант, но к сожалению, у такой виброкушетки были минусы: шум, свойственный гидравлическим насосам и коммутационной аппаратуре. А ещё при её длительной эксплуатации были возможны протечки.

2. С пневматическим приводом. Мне не удалось найти в продаже подходящий компрессор, поэтому на его разработку и изготовление пришлось потратить много времени и усилий. В результате получился сравнительно малошумный компрессор с производительностью до 3 литров в секунду и давлением до 0,1 атмосферы. Недостатками остались шум коммутационной аппаратуры и воздуха в шлангах и на диафрагмах. К тому же у него был низкий КПД (коэффициент полезного действия). Однако у такого устройства уже появились достоинства: его универсальность; возможность лёгкой перенастройки; низкая стоимость и простота в эксплуатации. Это небольшое по размеру и мощности устройство с пневмоприводом хорошо подходило для лечения малых и средних суставов – кистевых, голеностопных, а также стоп и запястий.

3. С механическим приводом. Для отработки методики лечения суставов я изготовил три варианта устройств с подобными приводами. Два из них были универсальными и предназначались для лечения плечевых, тазобедренных и коленных суставов. Первый из них, к сожалению, оказался слишком шумным – по этой причине спать на нём было неудобно. Во втором и третьем вариантах мне удалось добиться практически полной бесшумности. К тому же третий вариант более всего подходил для лечения коксартроза и поясничного отдела позвоночника. Длительные испытания показали, что этим устройством можно лечить не только суставы, но и позвоночник. Я также обнаружил, что после полугодового его использования мой рост увеличился на 4 (!) см, то есть он стал как в двадцатилетнем возрасте. Ведь известно, что с возрастом у человека происходит дегидратация межпозвонковых дисков и уменьшается их высота, за счёт чего его становится ниже.

Далее я стал рассматривать модели устройств с механическим приводом, которые предназначены для воздействия на человека, находящегося в положении сидя.

Как устроена вибрационная кушетка

А вот теперь я расскажу, как устроена ВК, как она работает и чем отличается от другой подобной аппаратуры.

Действующий орган ВК ‒ это платформа, которая совершает колебательные движения. В движение эта платформа приводится одним или несколькими электродвигателями, через кривошипные механизмы и рычаги согласующих устройств.

В первых кушетках я использовал щёточные среднеоборотные (3000 об/мин) электродвигатели постоянного тока с независимым возбуждением мощностью 300–600 Вт. Такие электродвигатели имеют большой начальный крутящий момент и достаточно широкую регулировку по частоте оборотов. Однако для согласования крутящих моментов этих электромоторов и понижения оборотов пришлось использовать понижающие передачи. Сначала я пробовал применять шестерёнчатые, но они сильно шумят. Попробовал очень качественные, швейцарские (250 евро за штуку!) червячные. Но применить их мне не удалось, потому что при знакопеременных нагрузках при работе кушетки они очень стучат. Пришлось остановиться на обыкновенных плоскоременных передачах, но при этом усложнилась система крепления двигателя, поскольку необходимо было особое устройство для натяжения ремня. Поэтому появились дополнительные детали в виде маховика и системы его фиксации. Однако при длительной эксплуатации ременные передачи выделяли резиновую пыль, которая пачкала окружающие предметы.

К счастью, в последующие годы появились транзисторные преобразователи частоты, предназначенные для регулировки числа оборотов асинхронных двигателей переменного тока. При использовании понижающей ременной передачи с понижением оборотов 1 к 4 вполне подходят двигатели мощностью 600 Вт при 3000 об/мин.

Следующим шагом, естественно, был отказ от этих передач, что сильно упростило кинематику, а также уменьшился и производимый ВК шум, так как высокооборотные двигатели шумят больше. И я стал использовать трёхфазные двигатели на 700 об/мин при частоте питающей сети 50 Гц. Но при этом для обеспечения необходимого крутящего момента мощность двигателя должна быть около 1,5 кВт.

Удорожание двигателя и стоимость преобразователя частоты я скомпенсировал уменьшением количества деталей и упрощением кинематики ВК. При этом срок службы подобного двигателя в таких условиях рассчитан на несколько десятков лет.

Рассмотрим набор движений основного, наиболее часто встречающегося варианта ВК. В нём задействованы три силовых электродвигателя: два электродвигателя стоят по краям ВК, а один по её центру.

Пронумеруем их 1, 2 и 3. Третий – это и есть центральный. Первый пусть будет головным, а второй – ножным. Это чисто условные названия, но я буду их использовать для разъяснения функций.

Когда включаем двигатель 1, то головной конец платформы начинает колебаться, то есть подниматься и опускаться с частотой вращения двигателя. Обозначим амплитуду колебаний головного конца платформы А1, а частоту её колебаний F1. Но учитывая, что платформа жёсткая, то она будет колебаться вся, при этом амплитуда её колебаний будет линейно падать от головного конца к противоположному ножному. В этом положении тело лежащего на кушетке пользователя тоже будет вибрировать и колебаться ‒ больше всего голова и меньше ‒ ноги.

Если же двигатель 1 отключить, а включить двигатель 2, то теперь уже ноги будут колебаться с максимальной амплитудой А2, а голова – с минимальной. Частоту колебаний платформы в этом случае обозначим как F2. Конечно, при настройке кушетки можно менять как частоты F1 и F2, так и амплитуды А1 и А2.

А теперь если мы включим сразу два двигателя, то возникнет такое интересное явление как интерференция частот, то есть в нашей системе появляются ещё две новые частоты – одна F3 = F1 – F2 и другая ‒ F4 = F1 + F2. Частота F4 хоть и малозаметна, но при этом какое-то физиологическое воздействие оказывает, а вот частота F3 очень даже заметна. Если частоты F1 и F2 будут близки, то есть они будут отличаться всего на 1 Гц, то F3 как раз и составит 1 Гц. Описать, что при этом чувствует пациент, довольно сложно, но по его телу обычно перекатываются плавно нарастающие и плавно спадающие, очень приятные волны.

Если включить третий двигатель (средний), то появится продольное движение платформы. Продольные низкочастотные колебания обеспечивают хороший массаж печени, поджелудочной железы, кишечника и других внутренних органов, а также кожи. Частоту продольных колебаний обозначим как F5, и она выбирается в несколько раз меньше, чем F1 или F2. При этом амплитуда (А3) – в несколько раз больше.

При включении всех трёх двигателей возникает взаимодействие всех этих частот, и увеличивается позитивное психофизическое воздействие на пользователя…

Именно такие виды движений мною выбраны в вибрационных устройствах в процессе их эволюции и «естественного отбора». А это без малого сорок лет работы и испытаний, на фоне компромисса между желанием чуда и возможностью доступных мне технологий, а также финансами…

Многочастотность – это основное отличие предлагаемых моделей от существующих.

А одновременное использование набора гармоничных частот усиливает их позитивное воздействие на организм человека и делает его более приятным!

Гармоничные частоты – это значит синусоидальные. Таких частот много в спектре колебаний пассажирского вагона. А вот если, например, машина едет по плохой дороге, то колебания её кузова очень негармоничны, поэтому и ехать по такой дороге неприятно.