CN206097668U - 桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统 - Google Patents
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Abstract
一种桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，所述模型包括：桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统，用于模拟人体上肢的组织结构，以便提供较佳的模拟模型；测力系统，固定连接于桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统内，以便传感桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统上背侧夹板下前臂骨骼部的受力；计算机模块系统，与测力系统电性连接，以便对测力系统传递的力学数据进行处理。本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统及其系统，测量准确、稳定性及可重复性良好，与临床带教医师具有相同的教学效果，可代替传统的临床带教医师教学培训模式；同时在考核中，相比传统的临床带教医师考核，其结果更客观、更合理。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统。
背景技术
小夹板外固定是中医骨伤科治疗骨折的标志性治疗方法之一，已在临床应用了上千年，其中，小夹板外固定治疗桡骨远端骨折被学术界公认为是一种简便而有效的方法。桡骨远端骨折是指距桡骨远端关节面3cm以内的骨折，是骨科临床常见病之一。
当前小夹板外固定这一中医骨伤科基本临床操作技能的教学是采取教师讲解操作概念、动作要领、注意事项，再演示操作的动作状态、运行轨迹，然后学生模拟教师的动作形态，练习操作，再由教师观察指导学生练习或亲身体会学生操作练习情况等实施的。整个教学通过教师与学生互动、学生与学生互动来实现。这种“口传身授”的教学方式存在着明显的经验医学的主观偏倚性，它的教育盲点在于学生仅凭教师讲授示范及学生个人对语言文字、视觉效果的主观理解，从而在实践中逐渐摸索、感受，缺乏量化、客观化的认识过程。加之小夹板外固定术中对绑扎布带约束力的大小描述为绑扎后能提起布带在夹板上下移动1cm（普通高等教育“十五”国家级规划教材《中医伤科学》）， 这种定性的、模糊的指标，使得课堂教学难以和临床实践结合，再加上当前严峻的医疗现状使得医学生临床实践机会明显减少，导致医学生临床实践技能普遍下降。因此如何通过改革中医骨伤科临床技能教育模式来提高医学生的实践技能成为日益受关注的问题。目前，未见适于教学的、量化的、可视化的小夹板外固定教学装置或系统的报道。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，提供一种可适用于教学的、量化的、可视化的小夹板外固定教学装置，本实用新型提供一种桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，包括：
桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统，用于模拟人体上肢的组织结构，以便提供较佳的模拟模型；
测力系统，固定连接于桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统内，以便传感桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统上背侧夹板下前臂骨骼部的受力；
计算机模块系统，与测力系统电性连接，以便对测力系统传递的力学数据进行处理。
其中，所述测力系统和计算机模块系统之间还包括一放大器，所述放大器用于将测力系统传递给计算机模块系统的力学数据进行放大。
其中，所述桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统包括人造模拟骨骼和人造模拟软组织，分别提供模拟的骨骼结构和软组织结构。
其中，所述人造模拟骨骼包括上臂部、前臂部以及腕部，所述腕部与所述前臂部活动连接，所述前臂部与所述上臂部活动连接。
其中，所述测力系统固定连接于前臂部上。
其中，所述测力系统由前臂部的近端到远端分布的8个压力传感器构成，各压力传感器均与计算机模块系统电性连接。
其中，所述8个压力传感器对应外在捆绑小夹板所用的三根布条，也即近端布条、中间布条和远端布条，其中，近端布条对应两个设置在前臂近端的压力传感器，中间布条对应四个设置在前臂部中部的压力传感器，远端布条对应两个设置在前臂部远端的压力传感器。
其中，所述计算机模块系统包括：
参考数据区间维护模块，用于对参考指标数据进行录入、保存、修改及查询；
测力数据采集模块，通过信号采集系统采集并记录测力系统传递的力学数据；
培训模块，用于将测力数据采集模块采集记录的力学数据与参考数据区间维护模块的参考指标数值进行比较，对超范围的力学数据以多媒体形式提示；
可视化表达界面，用于实现用户登陆、用户信息采集、用户数据存储、结果显示及查询。
本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，测量准确、稳定性及可重复性良好，与临床带教医师具有相同的教学效果，可代替传统的临床带教医师教学培训模式；同时在考核中，相比传统的临床带教医师考核，其结果更客观、更合理。
附图说明
图1：本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统的模块组合示意图；
图2：本实用新型的上臂部的组合前结构示意图；
图3：本实用新型的上臂部的组合后结构示意图；
图4：本实用新型的前臂部的结构示意图；
图5：本实用新型的腕部的组合前结构示意图；
图6：本实用新型的腕部的组合后结构示意图；
图7：本实用新型的人造模拟骨骼的结构示意图；
图8：本实用新型的人造模拟骨骼的另一角度的结构示意图；
图9：本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统的核心结构示意图。
附图标记说明
1 1号压力传感器
2 2号压力传感器
3 3号压力传感器
4 4号压力传感器
5 5号压力传感器
6 6号压力传感器
7 7号压力传感器
8 8号压力传感器。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术方案及有益效果有更进一步的了解，下面配合附图详细说明本实用新型的技术方案及其产生的有益效果。
请参见图1所示，为本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统的模块组合示意图，如图所示，本实用新型提供的一种桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，包括：
桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统，用于模拟人体上肢的组织结构，以便提供较佳的模拟模型；
测力系统，固定连接于桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统内，以便传感桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统上背侧夹板下前臂骨骼部的受力；
放大器，与测力系统电性连接，用于将测力系统传递给计算机模块系统的力学数据进行放大；
计算机模块系统，与放大器电性连接，以便对测力系统传递的力学数据进行处理，同时直观显示培训及考核结果，并反作用于培训教学。
其中，所述计算机模块系统包括：
参考数据区间维护模块，用于对参考指标数据进行录入、保存、修改及查询；
测力数据采集模块，通过信号采集系统采集并记录测力系统传递的力学数据；
培训模块，用于将测力数据采集模块采集记录的力学数据与参考数据区间维护模块的参考指标数值进行比较，对超范围的力学数据以多媒体形式提示；
可视化表达界面，用于实现用户登陆、用户信息采集、用户数据存储、结果显示及查询。
其中，所述桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统包括人造模拟骨骼和人造模拟软组织，分别提供模拟的骨骼结构和软组织结构。
其中，所述人造模拟骨骼包括上臂部、前臂部以及腕部，所述腕部与所述前臂部活动连接，所述前臂部与所述上臂部活动连接。
具体的，请分别参阅图2-图8所示，分别为本实用新型的上臂部的组合前结构示意图，上臂部的组合后结构示意图，前臂部的结构示意图，腕部的组合前结构示意图，腕部的组合后结构示意图，所组装的人造模拟骨骼的结构示意图，以及所组装的人造模拟骨骼的另一角度的结构示意图。
图9所示为本实用新型的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统的核心结构示意图，如图所示，本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，在具体实施时，所述测力系统固定连接于前臂部上，所述测力系统由前臂部的近端到远端分布的8个压力传感器构成，分别为1-8号压力传感器1、2、3、4、5、6、7、8，其中，1-2号压力传感器1、2设置在靠近前臂部近端处，即对应近端布带，为第一组压力传感装置，3-6号压力传感器3、4、5、6设置在前臂部中部，即对应中间布带，为第二组压力传感装置，7-8号压力传感器7、8设置在靠近前臂部远端处，即对应远端布带，为第三组压力传感装置，各个压力传感器均与计算机模块系统电性连接（图未示）。
将图9所示的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统的核心部分，与乳胶制作的中空上肢外形之间包覆与人体软组织性能相近，又具有良好仿真外形的填充物，即制成本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统的成品。实习生即可直接在此模型系统上进行桡骨远端骨折小夹板外固定实际操作，测力系统会将感应到的力学数据传递给计算机模块系统，计算机模块系统分析处理力学数据，并根据分析处理出的力学数据给实习生打分，从而实现临床教学的量化考核。
本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，在具体使用时，主要包括以下操作步骤：
S1：输入“参考标准”用以培训及考核学员（或者利用本系统广泛采集临床专家数据建立桡骨远端骨折小夹板外固定的力学“参考标准”）；
S2：学员在“桡骨远端小夹板外固定模拟模型“上按照实际操作要求进行桡骨远端骨折小夹板外固定捆绑操作；
S3：操作完成后，打开计算机显示结果界面，查看结果，可看到与“参考标准”对比的情况；
S4：根据对比结果，重复步骤S2以调整布条捆绑的力度，再重复步骤S3，如此反复训练；
S5：考核时，学员只需完成步骤S2即可，考核人员即可在计算机上查询学员考核结果。
在实际操作中，发明人将实习生分为了两组，A组在本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统上进行桡骨远端骨折小夹板外固定练习，B组应用传统的临床医师带教方式进行培训，培训完毕后分别对A组和B组进行量化考核评分，同时接受传统教师考核评分。
结果：A组实习生成绩与B组实习生成绩无统计学差异，也即，在本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统上进行桡骨远端骨折小夹板外固定练习，相比较应用传统的临床医师带教方式进行培训，效果无差异。然而，模型量化考核成绩的标准差要明显高于教师考核成绩的标准差，也即，通过本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统来测试实习生的练习成绩，相比较采用传统的临床医师打分的评分方式，更能体现出实习生的个体差异水平，结合实际，其考核结果更为客观、合理。
综上，本实用新型提供的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，测量准确、稳定性及可重复性良好，与临床带教医师具有相同的教学效果，可代替传统的临床带教医师教学培训模式；同时在考核中，相比传统的临床带教医师考核，其结果更客观、更合理。
虽然本实用新型已利用上述较佳实施例进行说明，然其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种变动与修改仍属本实用新型所保护的范围，因此本实用新型的保护范围以权利要求书所界定的为准。
Claims (7)
1.一种桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：包括：
桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统，用于模拟人体上肢的组织结构，以便提供较佳的模拟模型；
测力系统，固定连接于桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统内，以便传感桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统上背侧夹板下前臂骨骼部的受力；
计算机模块系统，与测力系统电性连接，以便对测力系统传递的力学数据进行处理。
2.如权利要求1所述的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：所述测力系统和计算机模块系统之间还包括一放大器，所述放大器用于将测力系统传递给计算机模块系统的力学数据进行放大。
3.如权利要求1所述的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：所述桡骨远端小夹板外固定模拟模型系统包括人造模拟骨骼和人造模拟软组织，分别提供模拟的骨骼结构和软组织结构。
4.如权利要求3所述的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：所述人造模拟骨骼包括上臂部、前臂部以及腕部，所述腕部与所述前臂部活动连接，所述前臂部与所述上臂部活动连接。
5.如权利要求4所述的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：所述测力系统固定连接于前臂部上。
6.如权利要求5所述的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：所述测力系统由前臂部的近端到远端分布的8个压力传感器构成，各压力传感器均与计算机模块系统电性连接。
7.如权利要求6所述的桡骨远端骨折小夹板外固定量化模拟培训系统，其特征在于：所述8个压力传感器对应外在捆绑小夹板所用的三根布条，也即近端布条、中间布条和远端布条，其中，近端布条对应两个前臂近端的压力传感器，中间布条对应四个设置在前臂部中部的压力传感器，远端布条对应两个设置在前臂部远端的压力传感器。
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| CN105810073A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-07-27 | 中国中医科学院望京医院 | 中医小夹板外固定量化模拟培训系统装置及其使用方法 |
| CN113990162A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-01-28 | 成都泰盟软件有限公司 | 一种利用AR设备辅助Colles骨折外固定的教具 |
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