王晓雯，吴亦祺，黄 思，李晓雯，杨雪捷

（广西中医药大学，广西 南宁 530200）

脑卒中是全球发病率和死亡率的一个主要原因[1]，脑卒中后吞咽障碍是其并发症之一[2]，吞咽训练尤其对卒中后的吞咽功能障碍恢复有很好的训练效果[3]，吞咽障碍常导致卒中患者出现营养不良、脱水、吸入性肺炎等并发症，增加其发病率、死亡率和住院费用，严重影响患者心理和疾病预后[4]。大部分吞咽障碍的患者进食时会呛咳、噎塞、误吸，长期无法正常进食，造成病人营养不良、脱水、产生心理障碍等等，卒中后吞咽障碍引起的吸入性肺炎甚至可以导致呼吸衰竭而威胁患者的生命[4]。

就患者个人而言，在心理方面，存在吞咽障碍的患者无法正常进食，或长期依赖鼻饲管，进食过程比较痛苦又无法品尝食物的味道，失去了进食的乐趣，会出现心情沮丧、焦虑等心理问题，严重者出现厌食倾向，不利于患者身心健康及吞咽功能的恢复。

1 设计理念的提出

脑卒中具有发病率高和致残率高的特点，严重危害着人们的生命健康，吞咽障碍是脑卒中后常见的并发症之一。临床上相当多的脑卒中患者均遗留有不同程度的吞咽障碍，因其容易误吸引起肺部感染，造成营养不良、心理障碍等严重并发症，对卒中后患者的康复非常不利，严重时甚至危及患者生命。吞咽功能障碍患者中，进行呼吸功能训练患者肺部的感染率是6.67%，没有进行呼吸功能训练的患者肺部感染率是40.02%[4]，而患者使用舌肌训练器进行训练也被证实有确切疗效[5]。大数据表明，脑卒后吞咽障碍患者早期使用呼吸训练器治疗，可有效改善患者吞咽障碍，降低肺部感染的发生率[6]。舌肌康复器在吞咽障碍治疗中具有重要作用，它可以使舌肌进行上下、左右、斜下等方向的活动，并辅助伸舌，患者感受舌肌运动，增强舌头灵活性，有利于吞咽的恢复，符合家庭自我康复有效性、安全性、经济性、参与性、成熟性、可操作性的要求。并且根据调查发现市场上训练仪器有一定弊端，因此根据需求，旨在研发一款便携式多功能吞咽障碍训练器，以达到提高治疗效果和节约人力的目的。

2 具体设计

2.1 中风患者的便携式多功能吞咽训练仪的造型设计分析和方案演变过程

设计方案中吞咽训练仪的外观形态是从传统训练仪器上打破原有固态形式，在细节方面有很多改进和创新。整体的多功能训练仪为嵌合可拆卸设计，组合时可进行舌肌训练，拆卸时可进行呼吸训练无须再更换仪器或连接其他设备，使患者可以不变换体位不更换仪器进行舌肌训练和呼吸训练，扩大使用场景和增加使用的便捷性，可拆卸设计更易清洗和更换部件，节约一定的成本。且根据患者残存吞咽功能的不同，呼吸肌肌力的不同，通过控制吹响哨子的速度和气量而设定适宜的难度，符合临床康复以功能为导向，因人制宜，制定个体化康复方案的治疗原则。增加气哨设置可以增强患者训练的目标感和积极性又能在患者训练时集中其注意力。相较与市场上的呼吸训练仪，其体积大大缩小，方便携带和减小占地面积。仪器主体选材为橡胶和普通塑料，均为常见材料，成本低；橡胶吸嘴选择材质轻巧且质地柔软、不伤舌体和口腔的材料，全方位考虑患者自身条件和感受。

2.2 中风患者的便携式多功能吞咽训练仪方案的设计过程

本产品可应用于存在舌肌迟缓或僵硬，呼吸功能障碍，对不同性状的食物摄取、吞咽发生障碍或吞咽时发生呛咳、便噎等症状的卒中后吞咽障碍患者，或其他需要进行舌肌训练和呼吸训练的人群。

2.2.1 装置的构成

吸嘴/咬嘴及风门式管道（见图1）。

图1

2.2.2 咬嘴部参数

长宽约3cm，形状接近契合舌体，颈部直径1cm。

2.2.3 通气管道与风门

此部分不接触舌体部分为通气管道，是普通塑料材质，其直径约为1cm，长约4cm（见图2）。

图2

2.2.4 风门作用原理

哨子之所以发声是由于哨子内空气的振动，哨嘴主要是让气流对着哨子的开口缝隙冲击，引起哨子内空气的振动（见图3）。

图3 单音频哨子的发声结构示意图

改变出气口尺寸也可以改变哨子的发声频率，即转动风门改变出气尺寸达到目标发声频率。

2.2.5 可拆卸式按压气囊

气囊选用同样柔软的橡胶材质，类椭圆形，与通气管道相接处直径约为1cm，最突出的中部直径约为2cm，整体长约4cm。体积形状与日常常见把手相似，适合抓握，方便挤压气体，符合人体力学设计和保持使用效率。底部平整且呈椭圆形平面，可以竖直放立，节省空间。

2.3 文字说明

（1）咬嘴部分为柔软橡胶，契合人体舌头顶部形状，长宽约3cm，用于直接接触舌体；咬嘴末端舌体不接触舌体部分为通气管道，普通塑料材质，直径约为1cm长约4cm，用于气体通过，进行舌肌训练时可通过气囊事先挤压出气体保持气囊的负压，吸嘴部分贴住舌尖后逐渐松手，即利用气囊内的低压将舌体吸住，从而进行舌肌训练；可通气管道顶部为可转动式风门设计，用于随实际情况调节气流控制哨音，调控训练难度（尾端为与气囊相接部分，采取一般塑料与橡胶结合方式）。

（2）可拆卸式气囊把手：气囊选用同样柔软的橡胶材质，类椭圆形，头部较小，与通气管道相接，最突出的中部直径约为2cm，整体长约4cm，参考市面上已有仪器，其气体容量所产生的气压足够吸住舌体，体积形状与日常常见把手相似，适合抓握，方便挤压气体，符合人体力学设计和保持使用效率。底部平整且呈椭圆形平面，可以竖直放立，节省空间。

2.4 中风患者的便携式多功能吞咽训练仪材质设计分析的过程

本产品在选材上面根据多数患者自身条件和产品最优舒适度主体选材为橡胶和普通塑料，为常见材料，可得性高，成本低；橡胶材料作为一种具有较高弹性和可逆性形变的聚合物材料，在较小的应力作用下会产生较大的形变，且材质轻巧、质地柔软，不伤舌体和口腔。

3 中风患者的便携式多功能吞咽训练仪的主要功能

（1）可自由切换，整体的多功能嵌合可拆卸设计，不拆卸时进行舌肌训练，训练结束后只要拆下橡胶气囊把手端，便可进行呼吸训练无须再更换仪器或连接其他设备，使患者可以在不变换体位、不更换仪器的情况下进行舌肌训练和呼吸训练，扩大使用场景和提高使用的便捷性，节约一定的人力物力。

（2）可调节性，患者可根据自己的训练情况自主调节通气管道上的风门来调控训练难度，由于个体残损及恢复情况差异较大，个人残存的吞咽功能不同，呼吸肌肌力不同，通过控制吹响哨子的速度和气量而设定适宜的难度，符合临床康复以功能为导向，因人制宜，制定个体化康复方案的治疗原则。

4 结束语

根据市场需求与政策支持，这一款体积较小且集呼吸功能训练与舌肌训练功能于一体的便携式多功能吞咽障碍训练器，方便患者进行自主训练，仪器中部的气哨装置和风门不仅能让患者集中注意力，并能明确训练要求，且带有一定的趣味性，用于解决患者训练的积极性低、使用不便捷、不能实时进行自主训练的问题，旨在达到提高训练治疗效果和节约人力的目的。