RU2359335C2 - Physical model of fetal uterus for procreation presentation - Google Patents

Physical model of fetal uterus for procreation presentation Download PDF

Info

Publication number
RU2359335C2
RU2359335C2 RU2006140731/14A RU2006140731A RU2359335C2 RU 2359335 C2 RU2359335 C2 RU 2359335C2 RU 2006140731/14 A RU2006140731/14 A RU 2006140731/14A RU 2006140731 A RU2006140731 A RU 2006140731A RU 2359335 C2 RU2359335 C2 RU 2359335C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
simulator
receiver
uterus
fetus
computer
Prior art date
Application number
RU2006140731/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006140731A (en
Inventor
Анатолий Петрович Рыбкин (RU)
Анатолий Петрович Рыбкин
Original Assignee
Анатолий Петрович Рыбкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Петрович Рыбкин filed Critical Анатолий Петрович Рыбкин
Priority to RU2006140731/14A priority Critical patent/RU2359335C2/en
Publication of RU2006140731A publication Critical patent/RU2006140731A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2359335C2 publication Critical patent/RU2359335C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Instructional Devices (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine and is applied in student education. Said model comprises a simulated uterus with amniotic cavity, containing muscular sac with simulated uterine neck and simulated amniotic sac with foetus prototype, comprising elastic liquid-filled covers, a receiver, a compressor and an electron valve joined with a hose. Additionally, there are connected receiver, transmitter, computer and labour simulator. The foetus simulator is supplied with pressure sensors mounted in various points, and independently power-supplied programmable microchip, simulated muscular sac, amniotic cavity and uterus uterine neck are connected to the receiver and the liquid-filled pressure sensor equipped with a manometre, a level metre and a compressor. The pressure sensor mounted in the receiver is connected through the analogue-digital converter to the computer connected through a signal switchboard to the compressor, the electron valve and the labour simulator. The pressure sensors mounted in the foetus simulator are connected through the programmable microchip, the transmitter and the receiver to the computer connected to a video camera and a video display.
EFFECT: education of students in various nonstandard situations of obstetrics.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к акушерским инструментам для обучения студентов вспоможению при родах.The invention relates to medicine, in particular to obstetric instruments for training students in assisting with childbirth.

В настоящее время в нашей стране отсутствует медицинский инструментарий для помощи матери при родах, плохо организован процесс подготовки квалифицированных родовспомогательных кадров, что приводит к ошибке персонала и, как следствие этого, часто встречающиеся родовые травмы плода и матери, а значит, и общему ослаблению здоровья нации. Слабое лабораторное оснащение учебных заведений не способствует пониманию законов физических законов природы рождения, на которых зиждется человеческая репродукция, а значит, наблюдаемые ошибки будут носить систематический характер, что особенно опасно в такой ответственной отрасли здравоохранения, как материнство и детство.At present, in our country there is no medical toolkit for assisting mother during childbirth, the training process for qualified obstetric staff is poorly organized, which leads to staff error and, as a result, frequent birth injuries of the fetus and mother, and, therefore, general weakening of the nation’s health . The poor laboratory equipment of educational institutions does not contribute to the understanding of the laws of the physical laws of the nature of birth, on which human reproduction is based, which means that the observed errors will be systematic, which is especially dangerous in such a critical healthcare industry as motherhood and childhood.

В практике обучения акушеров до сих пор используются различные разборные муляжи, позволяющие изучить орган вынашивания и деторождения в статическом состоянии. Физических моделей, которые бы могли дать наглядную динамическую картину процесса деторождения, не существует. И тем более моделей, позволяющих показать различные отклонения и аномалии от нормально протекающего процесса деторождения.In the practice of training obstetricians, various collapsible dummies are still used, allowing you to study the organ of bearing and childbearing in a static state. Physical models that could give a clear dynamic picture of the process of childbearing do not exist. And especially models allowing to show various deviations and anomalies from the normal process of procreation.

Для понимания процессов деторождения мною разработана физическая модель для демонстрации деторождения. С помощью этой физической модели можно рассмотреть, как задумана природой система вынашивания, защиты и деторождения. Сам процесс рождения подробно описан в учебной медицинской литературе, в частности в учебнике для высших учебных заведений автора Айламазяна Э.К. «Акушерство», 5-издание. - СПб.: Спецлит, 2005 год.To understand the processes of childbearing, I developed a physical model to demonstrate childbearing. Using this physical model, you can consider how nature has conceived a system of bearing, protection and childbearing. The birth process itself is described in detail in the educational medical literature, in particular in the textbook for higher educational institutions of the author E. Aylamazyan. Obstetrics, 5th edition. - St. Petersburg: Speclite, 2005.

С момента своего зарождения плод находиться в родовом замкнутом пространстве, представляющим собой эластичный замкнутый сосуд, заполненный околоплодной жидкостью, - называемый маткой. Жидкость в матке защищает плод от внешних механических воздействий в период вынашивания. Любой жесткий удар в области матки вызывает только скачок внутреннего давления внутри жидкости, в которой плавает плод, не вызывая его повреждения.From the moment of its inception, the fetus is located in the birth space, which is an elastic closed vessel filled with amniotic fluid - called the uterus. The fluid in the uterus protects the fetus from external mechanical influences during the gestation period. Any hard blow in the uterine region causes only a jump in internal pressure inside the fluid in which the fetus floats without causing damage.

Если рассмотреть замкнутое пространство, в котором находится плод до момента рождения, то с началом схваток скачки давления не могут вызвать никаких неприятностей для плода, поскольку стенки матки не соприкасаются непосредственно с плодом. Закон гидродинамики гласит, что давление в жидкости передается во все стороны одинаково, а это значит, что пока плод окружен хотя бы минимальным слоем жидкости, никакие механические воздействия не приводят к его деформации и повреждению и он не должен при этом испытывать болевых ощущений, даже при механических воздействиях на матку извне.If we consider the confined space in which the fetus is located until the moment of birth, then with the onset of contractions, pressure surges can not cause any trouble for the fetus, since the walls of the uterus do not come into direct contact with the fetus. The law of hydrodynamics states that pressure in a liquid is transmitted equally in all directions, which means that as long as the fetus is surrounded by at least a minimal layer of fluid, no mechanical stress will lead to its deformation and damage, and it should not experience pain, even with mechanical influences on the uterus from the outside.

В народе бытует выражение “Родиться в рубашке" - и это не пустые слова, а глубокая истина. Ребенок, родившийся в рубашке, то есть в околоплодной оболочке, не разорванной преждевременно, появляется на свет без тех мучений, которые достаются на его и долю матери в другом случае. Нередко серьезные травмы ребенку наносятся ошибками родовспомогательного персонала, при которых происходит преждевременная потеря околоплодной жидкости. Эти ошибки нарушают нормальный процесс послеродового развития ребенка и оставляют глубокие психические травмы у матери. Природа мудро применила сохранение и защиту плода, погрузив его в жидкость. Эта жидкость является необходимым условием нормального детородного процесса, поскольку позволяет удалить плод из матки после завершения внутриутробного развития без повреждения. Фундаментальный закон гидродинамики, заложенный природой в процесс деторождения, гласит, что давление жидкости в замкнутом пространстве во все стороны одинаково. Благодаря "рубашке" и жидкости, в которой покоится плод, при схватках не происходит повреждения плода, поскольку гидродинамические силы, действующие на ребенка в момент схваток, давят на него со всех сторон равномерно и ребенок как «поршень» выдавливается жидкостью из матки, постепенно раздвигая шейку матки.The people have the expression “To be born in a shirt” - and these are not empty words, but deep truth. A child born in a shirt, that is, in the amniotic membrane, not torn prematurely, is born without the torment that goes to him and his mother’s lot in another case, often serious injuries to the child are caused by errors of the obstetric staff, during which premature loss of amniotic fluid occurs.These errors disrupt the normal process of postpartum development of the child and leave deep mental injuries mother.Nature wisely used to preserve and protect the fetus by immersing it in a liquid.This liquid is a prerequisite for a normal reproductive process, since it allows you to remove the fetus from the uterus after completion of fetal development without damage. the pressure of the fluid in the confined space is the same in all directions.Thanks to the “shirt” and the fluid in which the fetus rests, during contractions, the fetus is not damaged, since the hydrodynamic forces acting on the child at the time of contractions press on him from all sides evenly and the child is squeezed out as a “piston” by fluid from the uterus, gradually pushing the cervix.

При нормальном течении процесса деторождения голова ребенка, хотя и упирается в шейку матки, но не испытывает большего давления, чем и все тело ребенка, поскольку околоплодная оболочка, прижатая головой ребенка к выходу, под давлением околоплодной жидкости раздвигает шейку матки, одновременно разжимается и сама шейка, а присутствующий тончайший защитный слой, между плодной оболочкой и головкой плода, как бы отдавливает голову от шейки и тем самым удерживает давление на голову плода до тех пор, пока не нарушена целостность плодной оболочки в пределах общего давления внутри матки. Схватки же создают необходимое нарастающее импульсное давление в околоплодной жидкости, которое необходимо для раскрытия шейки матки и продвижения плода наружу.In the normal course of the process of childbearing, the baby’s head, although it rests on the cervix, does not experience more pressure than the entire baby’s body, since the amniotic membrane, pressed by the baby’s head to the exit, expands the cervix under pressure of the amniotic fluid, and the cervix itself is also unclenched and the thinnest protective layer present, between the fetal membrane and the fetal head, as if squeezes the head from the neck and thereby maintains pressure on the fetal head until the integrity of the fetal membrane is broken within the total pressure inside the uterus. Contractions create the necessary increasing impulse pressure in the amniotic fluid, which is necessary to open the cervix and move the fetus out.

Ситуация при рождении ребенка похожа на то, как аквалангист, опускаясь в глубину, несмотря на нарастающее давления воды, не ощущает ни каких болевых симптомов. Причина в том, что жидкость тела противостоит наружному давлению и поэтому, несмотря на резкие скачки давления при схватках, не происходит повреждения тела ребенка, и не возникает у него болевых ощущений. Так ребенок, погруженный в околоплодную жидкость, постепенно раздвигает узкий проход шейки матки, и плод как бы перетекает из матки наружу, не испытывая деформирующих воздействий.The situation at the birth of a child is similar to the way a scuba diver, descending into the depths, despite the increasing pressure of the water, does not feel any pain symptoms. The reason is that the body fluid resists the external pressure and therefore, despite the sharp jumps in pressure during contractions, the child’s body is not damaged and pain does not occur. So the child, immersed in the amniotic fluid, gradually pushes the narrow passage of the cervix, and the fetus flows from the uterus outward, without experiencing deforming influences.

Другой случай, когда преждевременно, до того как головка плода не прилегла плотно к шейке матки, разрушается околоплодная сумка или ее прокалывают, тогда жидкость уходит из пространства плода. Резко сбрасывается давление, и движение плода в лучшем случае приостанавливается и даже возвращается назад. Характер распределения сил в этом случае резко изменится, а если при этом уйдет жидкость из самой матки - амниотической полости, то хрупкое тельце ребенка оказывается в жестких объятиях матки, и с каждой схваткой будет подвергаться деформации. Плод, упертый головой в с трудом расширяющееся отверстие шейки матки, выдавливается импульсно сжимающейся маткой. В этот момент и происходят все повреждения, как вдавливание верхнего отдела позвоночника в черепную коробку ребенка и переломы конечностей. Единственный выход для ребенка и матери - кесарево сечение - тяжелая, но спасительная операция.Another case, when it is premature, before the fetal head does not fit snugly against the cervix, the amniotic sac is destroyed or it is punctured, then the fluid leaves the fetal space. The pressure is sharply relieved, and the movement of the fetus at best is suspended and even comes back. The nature of the distribution of forces in this case will change dramatically, and if the fluid leaves the uterus itself - the amniotic cavity, then the fragile body of the baby will be in the tight embrace of the uterus, and will undergo deformation with each bout. The fetus, head rested in a hardly expanding opening of the cervix, is squeezed by a pulsating uterus. At this moment, all the damage occurs, like indentation of the upper spine into the cranium of the child and fractures of the limbs. The only way out for the baby and mother is a cesarean section - a difficult but saving operation.

Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является устройство по патенту США №3,822,486 от 21 ноября 1972 года предметом защиты является учебное приспособление, имитирующее часть корпуса женского организма и куклу-плод, которые за счет применения современных материалов позволяет достигнуть правильного сенсорного восприятия, а также сымитировать поведения плода, проявляемое в естественном процессе родов, что позволяет студенту выработать наиболее полные и точные навыки родовспоможения, максимально приближенные к его будущей профессиональной деятельности. Такое учебное приспособление выполнено виде вложенных эластичных оболочек, воспроизводящих устройство матки, оснащено механическим программатором, задающим различные режимы развития процесса родов, гидросистемой с водяным насосом, подводящими шлангами и электроклапанами управляемые программатором и/или преподавателем через свой пультThe closest analogue of the invention is the device according to US patent No. 3,822,486 of November 21, 1972, the subject of protection is a training device that simulates part of the body of the female body and the fetal doll, which through the use of modern materials allows to achieve the correct sensory perception, as well as simulate the behavior of the fetus, manifested in the natural process of childbirth, which allows the student to develop the most complete and accurate obstetric skills, as close as possible to his future professional active activity. This training device is made in the form of embedded elastic membranes that reproduce the uterus, is equipped with a mechanical programmer that sets various modes of development of the labor process, a hydraulic system with a water pump, inlet hoses and electrovalves controlled by the programmer and / or teacher through your remote

Кукла-плод приспособлена к размещению внутри матки и позднее выталкивается из матки с помощью контролируемых сокращений матки. Кукла-плод имеет в основном реальные пропорции человеческого плода, покрыта искусственной кожей, включающая черепную часть, сформированную из полужесткого пластика, с подвижными пластинами черепа и имитатор позвоночника, размещенного в телесной части описываемой куклы. Внутри куклы размещен динамик, воспроизводящий звуки, издаваемые плодом, и сердцебиение, динамик соединен с внешней аппаратурой: имитатором сердцебиения и звуков через проводниковые разъемные связи.The fetal doll is adapted for placement inside the uterus and is later expelled from the uterus by means of controlled contractions of the uterus. The fetal doll has basically real proportions of the human fetus, covered with artificial skin, including the cranial part formed from semi-rigid plastic, with movable skull plates and a spine simulator placed in the body part of the described doll. Inside the doll is a speaker that reproduces the sounds made by the fetus and the heartbeat, the speaker is connected to external equipment: a simulator of the heartbeat and sounds through detachable conductor connections.

«Устройство для имитации родов» по патенту США №3,822,486 было разработано в начале восьмидесятых годов и выполнено на основе электромеханических узлов."Device for simulating childbirth" according to US patent No. 3,822,486 was developed in the early eighties and is based on electromechanical components.

Отрицательным моментом устройства для имитации родов является то, что работает оно по жесткой программе, записанной на бумажной ленте, и допускает незначительную коррекцию режимов работы с пульта преподавателя.The negative point of the device for simulating childbirth is that it works according to a rigid program recorded on a paper tape and allows for minor correction of operating modes from the teacher’s remote control.

В качестве аналога можно принять изобретение «Тренажер для обучения акушерским навыкам при родовспоможении животным» по авторскому свидетельству №1359798 от 26.11.85. Тренажер представляет макет животного с эластичной надувной маткой и надувным макетом плода животного. Матка разделена на секции, подключена к пневмо-гидросистеме, через вентили, управляемые с пульта. Имитация процесса рождения животного задается оператором вручную путем последовательного подключения надувных секций матки и выдавливания плодов из матки животного. Устройство позволяет демонстрировать студентам обобщенный процесс родов животного с минимальной возможностью приобретения акушерских навыков.As an analogue, we can take the invention “A simulator for teaching obstetric skills during obstetric care for animals” according to copyright certificate No. 1359798 of 11/26/85. The simulator is a model of an animal with an elastic inflatable uterus and an inflatable model of the fetus of an animal. The uterus is divided into sections, connected to a pneumatic-hydraulic system, through valves controlled from the remote control. The animal is simulated by the operator manually by connecting the inflatable sections of the uterus and squeezing the fetuses out of the uterus of the animal. The device allows students to demonstrate the generalized process of childbirth to animals with a minimum possibility of acquiring obstetric skills.

В заявке «Устройство для имитации родов» 2004101230 от 25.06.2002 предложено устройство для имитации родов, в котором модель матки и ребенка выполнены из эластичных упругих материалов. Выталкивание плода из матки производится с помощью механического устройства. Датчики регистрируют усилия прикладываемые руками обучаемого студента. Цель устройства - дать навыки правильного воздействия студентом на плод в процессе родовспоможения, для чего предусмотрено сравнение усилий, прикладываемых к плоду руками обучаемого, и сравнение с эталонными воздействиями на плод, занесенными в память программного устройства, с последующей выдачей информации студенту и преподавателю об отклонении от эталона и возможностью последующей коррекции действий студента.In the application "Device for simulating childbirth" 2004101230 from 06.25.2002, a device for simulating childbirth, in which the model of the uterus and the baby are made of elastic elastic materials. The fetus is ejected from the uterus using a mechanical device. Sensors record the efforts exerted by the student’s hands. The purpose of the device is to provide the student with the correct effects on the fetus during obstetric care, which provides a comparison of the efforts applied to the fetus by the student’s hands and a comparison with the standard effects on the fetus stored in the memory of the software device, followed by the issuance of information to the student and teacher about deviation from standard and the possibility of subsequent correction of student actions.

Предлагаемый автором «Физическая модель матки с плодом для демонстрации процесса деторождения» представляет собой тренажер для подготовки акушеров, поскольку позволяет программным путем задавать сложные варианты деторождения, гибко меняя условия протекания процесса деторождения за счет адаптивных свойств системы управления тренажером, включающей в себя все элементы автоматической системы управления: компьютер; аналого-цифровой преобразователь для обработки сигналов поступающих с датчиков; цифро-аналоговый преобразователь для формирования импульсных кривых любой заданной длительности и частоты для имитации схваток; электронный коммутатор, обеспечивающий работу тренажера по нескольким каналом одновременного воздействия на: мышечную сумку, амнионную полость и шейку матки с помощью пневмо-гидросистемы тренажера и управляемых электронных клапанов.The “Physical model of the uterus with the fetus to demonstrate the process of childbirth” proposed by the author is a simulator for training obstetricians, because it allows you to programmatically set complex childbearing options, flexibly changing the conditions of the process of childbearing due to the adaptive properties of the simulator control system, which includes all elements of the automatic system control: computer; analog-to-digital converter for processing signals from sensors; digital-to-analog converter for generating impulse curves of any given duration and frequency to simulate contractions; an electronic switch that provides the simulator with several channels of simultaneous exposure to: a muscle bag, amnion cavity and cervix using the simulator's air-hydraulic system and controlled electronic valves.

Предлагаемая «Физическая модель матки позволяет также продемонстрировать момент перехода ребенка на самостоятельное дыхание. Принято считать, что самостоятельное дыхание начинается с первого крика ребенка. Но забывают о том, что перед началом дыхания надо освободить легкие от жидкости, которая там находится, иначе дышать нормально ребенок не сможет. Это происходит в результате того, что, находясь в утробе матери, ребенок подвергается воздействию повышенного гидравлического давления и жидкость, находящаяся в легких, насыщается избыточным кислородом, а при выходе ребенка из утробы давление в легких сбрасывается, т.е. происходит декомпрессия. При этом происходит выделение газовой фракции, и вспенившаяся жидкость выбрасывается из легких. Это и есть причина первого - непроизвольного крика ребенка, включение рефлекторных механизмов дыхания, началом перехода на самостоятельное дыхание. Первый, очищающий легкие, крик ребенка.The proposed “Physical model of the uterus also allows you to demonstrate the moment of the transition of the child to independent breathing. It is believed that independent breathing begins with the first cry of the child. But they forget that before breathing it is necessary to empty the lungs of the fluid that is there, otherwise the child will not be able to breathe normally. This occurs as a result of the fact that, while in the womb, the baby is exposed to increased hydraulic pressure and the fluid in the lungs is saturated with excess oxygen, and when the baby leaves the womb, the pressure in the lungs is relieved, i.e. decompression occurs. In this case, the gas fraction is released, and the foamed liquid is ejected from the lungs. This is the reason for the first - involuntary cry of the child, the inclusion of reflex breathing mechanisms, the beginning of the transition to independent breathing. The first, cleansing the lungs, the cry of the child.

Имеется прямые аналогии с детородным процессом у дельфинов. Они рождают дельфинят в воде, где давление воды меняется в широких пределах в зависимости от глубины, но в любом случае первый вдох дельфиненка начинается с выброса вспенивающейся жидкости из его дыхательных путей, когда мать выталкивает его на поверхность воды. В этот момент, в результате декомпрессии, происходит очистка дыхательных путей дельфиненка и включается рефлекторный процесс дыхания.There are direct analogies with the reproductive process in dolphins. They give birth to dolphins in water, where the water pressure varies widely depending on depth, but in any case, the dolphin’s first breath begins with the release of foaming liquid from his respiratory tract when the mother pushes him to the surface of the water. At this point, as a result of decompression, the airway of the dolphin is cleansed and the reflex breathing process is activated.

В акушерской практике известна модель матки для демонстрации процесса деторождения, состоящая из имитатора матки с мускульным мешком, околоплодной оболочки, заполненной амнионной жидкостью с расположенным внутри оболочки макетом плода. Эти учебная модель обычно выполнена из папье-маше и раскрашена красками для демонстрации внутренних органов матки, но не более. Этот учебный макет служит только для демонстрации внутренних органов матки, но не более, тем более не учит приемам родового вспоможения медицинского персонала.In obstetric practice, a model of the uterus is known to demonstrate the process of childbearing, consisting of a mock uterus with a muscular sac, amniotic membrane filled with amnion fluid with a mock fetus located inside the membrane. This training model is usually made of papier-mâché and painted with colors to demonstrate the internal organs of the uterus, but no more. This training model serves only to demonstrate the internal organs of the uterus, but nothing more, especially does not teach the methods of generic care of medical personnel.

Целью изобретения является создание физической модели матки с плодом для демонстрации процесса нормального рождения ребенка в различных ненормативных ситуациях в акушерской практике и выработки навыков родовспоможения у медицинского персонала.The aim of the invention is the creation of a physical model of the uterus with the fetus to demonstrate the process of normal birth of a child in various abnormal situations in obstetric practice and to develop obstetric care skills for medical personnel.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что модель матки с плодом для демонстрации процесса деторождения, включающая имитатор матки с амниотической полостью, включающей выполненные в виде эластичных оболочек, заполненных жидкостью, мускульный мешок с имитатором шейки матки и имитатор околоплодной оболочки с расположенным внутри него макетом плода, ресивер, компрессор и электронный клапана, соединенные шлангами, введены приемник, передатчик, компьютер и имитатор схваток, имитатор плода снабжен датчиками давления, установленными в разных его точках, и программируемым микрочипом с автономным питанием, имитаторы мускульного мешка, амниотической полости и шейки матки соединены с ресивером, заполненным жидкостью и оснащенным манометром, датчиком давления, уровнемером и компрессором, при этом датчик давления, установленный в ресивере, через аналого-цифровой преобразователь подключен к компьютеру, который через коммутатор сигналов соединен с компрессором, электронными клапанами и имитатором схваток, а датчики давления, установленные в имитаторе плода, через программируемый микрочип, передатчик и приемник связаны с компьютером, который соединен с видеокамерой и экраном видеотерминала.The essence of the invention lies in the fact that the model of the uterus with the fetus to demonstrate the process of childbirth, including a simulator of the uterus with an amniotic cavity, including made in the form of elastic membranes filled with fluid, a muscular bag with a simulator of the cervix and an amniotic membrane with a mock fetus located inside it , a receiver, a compressor and an electronic valve connected by hoses, a receiver, a transmitter, a computer and contractions simulator are introduced, the fetal simulator is equipped with pressure sensors, installed at different points and with a programmable microchip with autonomous power supply, simulators of the muscular bag, amniotic cavity and cervix are connected to a receiver filled with fluid and equipped with a manometer, pressure sensor, level gauge and compressor, while the pressure sensor installed in the receiver through an analog -digital converter is connected to a computer, which is connected through a signal switch to a compressor, electronic valves and labor simulator, and pressure sensors installed in the fetal simulator, through programmable microchip transmitter and receiver associated with the computer, which is connected with the video camera and the video terminal screen.

Передача информации от датчиков давления, расположенных в плоде, производиться на компьютер с помощью передатчика типа Blue tooch или Fi-Wi, расположенного внутри макета плода.Information from pressure sensors located in the fetus is transmitted to the computer using a transmitter such as Blue tooch or Fi-Wi, located inside the mock fetus.

Управляющий компьютер с демонстрационными программами, введенный в физическую модель матки, подключен одновременно к видеомонитору для демонстрации на аудиторию.A control computer with demonstration programs introduced into the physical model of the uterus is connected simultaneously to a video monitor for demonstration to an audience.

Поскольку физическая модель матки с имитатором плода выполнены из эластичного прозрачного материала, то можно наглядно проследить все процессы, происходящие внутри имитатора матки, от момента начала движения макета плода до момента его выдавливания наружу. Имитатор матки с макетом плода в упрощенном варианте может быть выполнен как одноразовый. В многоразовом использовании требуются приспособления для восстановления модели до первоначального состояния.Since the physical model of the uterus with a fetal simulator is made of an elastic transparent material, it is possible to visually trace all the processes occurring inside the uterine simulator, from the moment the model of the fetus begins to move until it is squeezed out. Simulator of the uterus with a mock fetus in a simplified form can be performed as a one-time. Reusable devices require devices to restore the model to its original state.

На фигурах 1, 2 и 3 представлены схема физической модели матки вместе с имитатором плода, где:In figures 1, 2 and 3 presents a diagram of a physical model of the uterus together with a fetal simulator, where:

1. Имитатор матки.1. Uterus simulator.

2. Амниотическая полость.2. Amniotic cavity.

3. Макет плода;3. The layout of the fetus;

4. Имитатор околоплодной оболочки.4. The simulator of the amniotic membrane.

5. Имитатор шейки матки.5. A simulator of the cervix.

6. Околоплодная жидкость.6. Amniotic fluid.

7. Имитатор мускульного мешка.7. A simulator of a muscular bag.

8. Компьютер.8. The computer.

9. Видеотерминал.9. Video terminal.

10. Датчик давления.10. Pressure sensor.

11. Компрессор.11. The compressor.

12. Ресивер.12. The receiver.

13. Имитатор схваток.13. The simulator of contractions.

14. Электронный клапан.14. The electronic valve.

15. Манометр.15. Pressure gauge.

16. Шланг.16. Hose.

17. Передатчик.17. The transmitter.

18. Коммутатор.18. The switch.

19. Приемник.19. The receiver.

20. Аналого-цифровой преобразователь.20. An analog-to-digital converter.

21. Цифроаналоговый преобразователь.21. Digital-to-analog converter.

22. Головка.22. The head.

23. Кости черепа.23. The bones of the skull.

24. Позвоночник.24. The spine.

25. Легкие.25. The lungs.

26. Трахея.26. Trachea.

27. Рот.27. Mouth.

28. Конечности.28. Limbs.

29. Вентиль.29. The valve.

30. Программируемый микрочип с автономным питанием.30. Programmable self-powered microchip.

31. Ниппель.31. Nipple.

32. Уровнемер.32. Level gauge.

33. Разъемная технологическая щель.33. Detachable technological gap.

34. Поддон.34. Pallet.

35. Опора.35. Support.

36. Кости таза.36. Pelvic bones.

37. Рукоятка.37. The handle.

38. Подвижная диафрагма.38. Movable diaphragm.

39. Штуцер.39. Fitting.

40. Видеокамера.40. Camcorder.

На фигуре 1 представлена схема физической модель матки с макетом плода для демонстрации процесса деторождения, где: имитатор матки (1) с имитатором мускульного мешка (7), с амниотической полостью (2), заполненной околоплодной жидкостью (6), в имитаторе околоплодной оболочки (4) плавает макет плода (3) с установленными на нем датчиками давления (10), программируемым микрочипом и передатчиком (17) с автономным питанием. Имитатор матки (1) подсоединен с помощью шлангов (16) к компрессору (11) с манометром (15) и через ресивер (12), частично заполненный околоплодной жидкостью (6). К компьютеру (8) с видеотерминалом (9), через коммутатор (18) и аналого-цифровой преобразователь (20). Датчики давления (10), размещенные в имитаторе мускульного мешка (7), в амниотической полости (2), имитаторе шейки матки (5) и ресивере (12) подключены к аналого-цифровому преобразователю (20), соединенному с компьютером (8). К компьютеру через вход USB подключен приемник сигналов (19), принимающий информацию с передатчика (17), расположенного внутри макета плода (3). От ресивера (12) идет отдельная магистраль со штуцером (39) для закачки жидкости амниотическую оболочку плода через ниппель (31).The figure 1 presents a diagram of a physical model of the uterus with a mock fetus to demonstrate the process of childbearing, where: a uterine simulator (1) with a muscle bag simulator (7), with an amniotic cavity (2) filled with amniotic fluid (6), in the amniotic membrane simulator ( 4) the fetal model (3) floats with pressure sensors (10) installed on it, a programmable microchip and a transmitter (17) with autonomous power supply. The uterine simulator (1) is connected via hoses (16) to a compressor (11) with a manometer (15) and through a receiver (12) partially filled with amniotic fluid (6). To a computer (8) with a video terminal (9), through a switch (18) and an analog-to-digital converter (20). Pressure sensors (10) located in the muscle bag simulator (7), in the amniotic cavity (2), cervical simulator (5) and receiver (12) are connected to an analog-to-digital converter (20) connected to a computer (8). A signal receiver (19) is connected to the computer via the USB input, which receives information from the transmitter (17) located inside the model of the fetus (3). From the receiver (12) there is a separate line with a fitting (39) for pumping fluid to the amniotic fetal membrane through a nipple (31).

Датчики давления (10) установлены на поверхности макета плода (3) и в, наиболее уязвимых местах плода (череп-позвоночник), конечности, а также во внутреннем пространстве околоплодной оболочки (4). Все внутренние датчики (10), расположенные в плоде, подключены к программируемому микрочипу (30), соединенному с передатчиком (17).Pressure sensors (10) are installed on the surface of the fetal model (3) and in the most vulnerable places of the fetus (skull-spine), limbs, as well as in the inner space of the amniotic membrane (4). All internal sensors (10) located in the fetus are connected to a programmable microchip (30) connected to the transmitter (17).

Физическая модель матки с плодом для демонстрации процесса рождения ребенка работает следующим образом: в исходном состоянии имитатор шейки матки (5) закрыт, макет плода (3) через разъемную технологическую щель (28) укладывается в имитатор матки (1), матка запирается с помощью герметичного соединения. После того, как все элементы конструкции имитатора соединены между собой, включается компьютер и компрессор (11) начинает закачивать в ресивер (12) воздух до заданного давления в жидкости ресивера. Затем открывается вентиль (29) и производится заполнение имитаторов амниотической полости (2), шейки матки (5) и мускульного мешка (7) жидкостью при открытии электронных клапанов (14) по управляющим сигналам, поступающим с компьютера (8), через цифроаналоговый преобразователь (21) и коммутатор (18). Жидкость, поступающая в имитаторы матки и шейку матки, создает в них заданные давления. Далее компьютер (8), по программе деторождения, через электронные клапана (14) управляет давлением в амниотической полости (2) и шейкой матки (5), формируя импульсы давления (схватки) уже в соответствие с разворачиваемой программой родов.The physical model of the uterus with the fetus to demonstrate the process of giving birth to a baby works as follows: in the initial state, the cervical simulator (5) is closed, the mock fetus (3) is put into the uterus simulator (1) through a detachable technological slot (28), and the uterus is locked using a tight connections. After all the structural elements of the simulator are interconnected, the computer is turned on and the compressor (11) begins to pump air into the receiver (12) to the specified pressure in the receiver fluid. Then the valve (29) opens and the simulators of the amniotic cavity (2), cervix (5) and muscular bag (7) are filled with liquid when the electronic valves (14) are opened by the control signals from the computer (8) through a digital-to-analog converter ( 21) and commutator (18). The fluid entering the uterine simulators and the cervix creates the desired pressure in them. Next, the computer (8), according to the program of childbearing, through electronic valves (14) controls the pressure in the amniotic cavity (2) and the cervix (5), forming pressure impulses (contractions) already in accordance with the unfolding birth program.

На фигуре 2 показан макет плода (3) в околоплодной оболочке (4), где головка (22) макета плода (3), позвоночник (24), конечности (28), легкие (25), трахея (26), рот (27). Внутри головки и тела плода размещены: программируемый микрочип с источником автономного питания (30), передатчик (17) и датчики давления (10). Автономный источник питания для микрочипа и передатчика на схеме не показан.The figure 2 shows the mock fetus (3) in the amniotic membrane (4), where the head (22) of the mock fetus (3), the spine (24), limbs (28), lungs (25), trachea (26), mouth (27 ) Inside the head and body of the fetus are located: a programmable microchip with an autonomous power source (30), a transmitter (17) and pressure sensors (10). An autonomous power supply for a microchip and a transmitter is not shown in the diagram.

Перед тем как заложить макет плода (3) в имитатор матки (1), с ним проводиться необходимая подготовка по включению и проверке работы передатчика сигналов (17). Макет плода (3) через разъемную технологическую щель (33) вкладывается в околоплодную оболочку (4), запирается. Через ниппель (31), от дополнительного шланга (16а), штуцер (39) производится заполнение околоплодной оболочки (4) жидкостью от ресивера (12). Одновременно производится контроль давления, поступающего от датчиков давления (10), размещенных в различных точках плода (3). Сигналы от датчиков поступают на микрочип (30), затем через канал связи: передатчик (17) и приемник (19) на компьютер (8) и далее на экран видеотерминала (9), где находится изображение имитатора матки (1) с макетом плода (3). После проверки состояния макета плода (3), запертого в околоплодной оболочке (4), он помещается в имитатор матки (1) через технологическая щель (33) и запирается с помощью замка (он же, выполненный в виде застежки «молнии», позволяет имитировать «кесарево сечение»).Before laying the mock fetus (3) in the uterine simulator (1), it is necessary to carry out the necessary preparations for turning on and checking the operation of the signal transmitter (17). The model of the fetus (3) through a detachable technological gap (33) is inserted into the amniotic membrane (4), and is locked. Through the nipple (31), from the additional hose (16a), fitting (39), the amniotic membrane (4) is filled with liquid from the receiver (12). At the same time, the pressure from the pressure sensors (10) located at various points of the fetus (3) is monitored. The signals from the sensors are sent to the microchip (30), then through the communication channel: the transmitter (17) and the receiver (19) to the computer (8) and then to the screen of the video terminal (9), where the image of the uterus simulator (1) with the fetus is located ( 3). After checking the condition of the model of the fetus (3), locked in the amniotic membrane (4), it is placed in the uterine simulator (1) through the technological slot (33) and is locked using a lock (it is also made in the form of a “zipper” fastener, which allows you to simulate "cesarean section").

После запуска программы деторождения, компьютер, через управляющие электронные клапаны (14), устанавливает необходимые исходные тонусы внутри имитатора матки (1), имитаторов шейки матки (5) и имитаторе мускульного мешка (7), затем компьютер начинает выдавать управляющие сигналы через цифроаналоговый преобразователь (20) и коммутатор сигналов (18) на компрессор (11) ресивера (12) и электронные клапана (14). Электронные клапана (14) начинает пропускать порции жидкости в имитатор мускульного мешка (7). Под сжимающим воздействием имитатора мускульного мешка (7) давление внутри имитатора матки начинает импульсно нарастать с частотой, задаваемой программой, макет плода (3) головкой (22) прижимается к выходу имитатора шейки матки (5). Шейка матки (5) начинает медленно раскрываться. По мере расширения шейки матки (5) под действием давления со стороны плода (3) и расслабления шейки матки (5) (сброса давления в шейке матки) макет плода (3) начинает продвигаться наружу. Темп продвижения плода из матки может быть задан любой. Обучаемый студент принимает «ребенка», и далее все процедуры родовспоможения выполняются по уже отработанным методикам. Вся эта картина рождения «ребенка» синхронно отображается на экране или экранах мониторов с теми давлениями, которые возникают во всех частях плода и во внутренних полостях матки.After starting the procreation program, the computer, through the control electronic valves (14), sets the necessary initial tones inside the uterus simulator (1), cervical simulators (5) and the muscle bag simulator (7), then the computer starts to issue control signals through a digital-to-analog converter ( 20) and a signal switch (18) to the compressor (11) of the receiver (12) and electronic valves (14). The electronic valve (14) begins to pass portions of fluid into the muscle bag simulator (7). Under the compressive action of the muscle bag simulator (7), the pressure inside the uterine simulator begins to increase rapidly with the frequency set by the program, the fetal model (3) with the head (22) is pressed to the exit of the cervical simulator (5). The cervix (5) begins to open slowly. As the cervix (5) expands due to pressure from the fetus (3) and the cervix (5) relaxes (pressure release in the cervix), the mock fetus (3) begins to move out. The rate of advancement of the fetus from the uterus can be set to any. The student under study accepts the "child", and then all the procedures for obstetric care are carried out according to already developed methods. This whole picture of the birth of a “baby” is displayed simultaneously on the screen or on the screens of monitors with the pressures that arise in all parts of the fetus and in the internal cavities of the uterus.

Память компьютера (8) содержит динамические программы процессов как нормального деторождения, так и различных патологий. Все эти программы, разворачиваемые во времени, устанавливаются с клавиатуры компьютера. С помощью цветовой окраски изображения достигается необходимая наглядность процессов деторождения и деформаций, возникающих в плоде в зависимости от внешних воздействий со стороны студентов.Computer memory (8) contains dynamic programs of processes of both normal childbearing and various pathologies. All these programs, deployed in time, are installed from the computer keyboard. Using the color of the image, the necessary visualization of the processes of childbearing and deformations that occur in the fetus depending on external influences from the students is achieved.

На фиг.2 представлен макет плода ребенка, где голова (22) с эластично связанными между собой подвижными костями черепа (23). Позвоночник (24), конечности (28), легкие (25), трахея (26), рот (27). Передатчик (17) с микрочипом (30), расположенные внутри макета плода (3), служит для постоянной передачи сигналов, снимаемых с датчиков давления (10), на компьютер (8) через приемник (19).Figure 2 presents the model of the fetus of the child, where the head (22) with elastically connected movable bones of the skull (23). Spine (24), limbs (28), lungs (25), trachea (26), mouth (27). A transmitter (17) with a microchip (30) located inside the model of the fetus (3) serves for the constant transmission of signals taken from pressure sensors (10) to a computer (8) through a receiver (19).

Физическая модель матки для визуализации выполнена из прозрачного эластичного материала. Имитатор шейки матки (5) выполнен в виде эластичного бублика, запирающего вход матки (1). Имитатор шейки матки (5) через вентиль (7) и электронный клапан (14) подключен к ресиверу (12).The physical model of the uterus for visualization is made of a transparent elastic material. The cervical simulator (5) is made in the form of an elastic donut that blocks the entrance of the uterus (1). A cervical simulator (5) is connected to the receiver (12) through a valve (7) and an electronic valve (14).

Освобождение легких (25) «ребенка» от жидкости происходит в следующем порядке: ребенок выходит наружу, сбрасывается давление, действующее на тело плода при схватках. При этом происходит быстрое выделение газов из жидкости легких (25). Жидкость в легких «вскипает» и по тракту: легкие (25) - трахея (26) - рот (27) выбрасывается наружу. Таким образом, происходит очищение легких ребенка от жидкости для первого дыхания. Этот выход «вскипевшей» жидкости и вызывает первый крик ребенка, далее включаются рефлекторные механизмы нормального дыхания.The release of the lungs (25) of the “child” from the liquid occurs in the following order: the child goes outside, the pressure acting on the fetal body during contractions is released. In this case, rapid release of gases from the fluid of the lungs occurs (25). The fluid in the lungs “boils” along the tract: lungs (25) - trachea (26) - mouth (27) is thrown out. Thus, the baby’s lungs are cleansed of fluid for the first breath. This exit of “boiled” liquid causes the first cry of the child, then the reflex mechanisms of normal breathing are turned on.

В физическую модель матки введена подвижная диафрагма (38), представляющая собой имитацию таза, а головка макета плода (3) выполнена из подвижно соединенных костей черепа (23). Такое добавление позволяет увеличить число нестандартных вариантов движения плода наружу, а обучающиеся смогут проиграть разнообразные экстремальные ситуации, возникающие в процессе деторождения.A movable diaphragm (38) is introduced into the physical model of the uterus, which is an imitation of the pelvis, and the head of the fetal model (3) is made of movably connected skull bones (23). This addition allows you to increase the number of non-standard options for the movement of the fetus outward, and students will be able to play a variety of extreme situations that arise during childbirth.

Так, на фиг.3 представлена модель матки с макетом плода (3), расположенная на опоре (35). Модель укреплена на поддоне (34). Здесь же показаны подвижные кости черепа (23) плода (3) и поворотная диафрагма (38), с подпружиненными, костями таза, которые раздвигаются в процессе выдавливания плода (3) наружу. Диафрагма за рукоятку (37) может разворачиваться вокруг оси, позволяя менять расположение головки макета плода (3) и выходного отверстия имитатора шейки матки (5).So, figure 3 presents the model of the uterus with a mock fetus (3) located on the support (35). The model is mounted on a pallet (34). It also shows the moving bones of the skull (23) of the fetus (3) and the rotary diaphragm (38), with spring-loaded pelvic bones that move apart during extrusion of the fetus (3) to the outside. The diaphragm behind the handle (37) can be rotated around the axis, allowing you to change the location of the fetal layout head (3) and the outlet of the cervical simulator (5).

Физическая модель для демонстрации деторождения может быть выполнена в условиях любого производства, имеющего литейное оборудование для работы с пластмассами, и может быть ценным пособием для обучения студентов медицинских учебных заведений, а также для оснащения курсов повышения квалификации акушерок и фельдшеров.A physical model for demonstrating childbearing can be carried out in any production environment that has foundry equipment for working with plastics, and can be a valuable tool for training medical students, as well as for equipping advanced training courses for midwives and paramedics.

Claims (2)

1. Модель матки с плодом для демонстрации процесса деторождения, включающая имитатор матки с амниотической полостью, включающий выполненные в виде эластичных оболочек заполняемых жидкостью мускульный мешок с имитатором шейки матки и имитатор околоплодной оболочки с расположенным внутри него макетом плода, ресивер, компрессор и электронный клапан, соединенные шлангами, отличающаяся тем, что в нее введены приемник, передатчик, компьютер и имитатор схваток, имитатор плода снабжен датчиками давления, установленными в разных его точках, и программируемым микрочипом с автономным питанием, имитаторы мускульного мешка, амниотической полости и шейки матки соединены с ресивером, заполненным жидкостью и оснащенным манометром, датчиком давления, уровнемером и компрессором, при этом датчик давления, установленный в ресивере, через аналого-цифровой преобразователь подключен к компьютеру, который через коммутатор сигналов соединен с компрессором, электронным клапаном и имитатором схваток, а датчики давления, установленные в имитаторе плода, через программируемый микрочип, передатчик и приемник связаны с компьютером, который соединен с видеокамерой и экраном видеотермина.1. A model of the uterus with a fetus to demonstrate the process of childbirth, including a simulator of the uterus with an amniotic cavity, including a muscular bag with a simulator of the cervix, and a simulator of the amniotic membrane with a mock fetus located inside it, a receiver, a compressor, and an electronic valve made in the form of elastic membranes connected by hoses, characterized in that a receiver, a transmitter, a computer and a labor simulator are inserted into it, the fetal simulator is equipped with pressure sensors installed at different points thereof, and with a programmable self-powered microchip, simulators of the muscular sac, amniotic cavity and cervix are connected to a receiver filled with fluid and equipped with a manometer, pressure sensor, level gauge and compressor, while the pressure sensor installed in the receiver is connected to a computer through an analog-to-digital converter, which through the signal switch is connected to the compressor, the electronic valve and the labor simulator, and the pressure sensors installed in the fetal simulator, through a programmable microchip, before tchik and a receiver associated with the computer, which is connected to a video camera and screen videotermina. 2. Модель матки по п.1, отличающаяся тем, что оболочка мускульного мешка имеет разъемную технологическую щель. 2. The uterus model according to claim 1, characterized in that the membrane of the muscular sac has a detachable technological gap.
RU2006140731/14A 2006-11-17 2006-11-17 Physical model of fetal uterus for procreation presentation RU2359335C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006140731/14A RU2359335C2 (en) 2006-11-17 2006-11-17 Physical model of fetal uterus for procreation presentation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006140731/14A RU2359335C2 (en) 2006-11-17 2006-11-17 Physical model of fetal uterus for procreation presentation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006140731A RU2006140731A (en) 2008-05-27
RU2359335C2 true RU2359335C2 (en) 2009-06-20

Family

ID=39586162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006140731/14A RU2359335C2 (en) 2006-11-17 2006-11-17 Physical model of fetal uterus for procreation presentation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2359335C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU174613U1 (en) * 2017-02-07 2017-10-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России) Simulator-simulator for training in the conduct of intrauterine surgery for pathology of the posterior period
RU2704204C1 (en) * 2018-05-23 2019-10-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method of surgical skills of spinal-cerebral hernia correction on the abortus using a pseudo-uterus and endoscopic instruments

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112634725B (en) * 2021-01-12 2022-05-17 中国人民解放军联勤保障部队第九八八医院 Cervical cerclage simulation teaching medical model

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU174613U1 (en) * 2017-02-07 2017-10-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России) Simulator-simulator for training in the conduct of intrauterine surgery for pathology of the posterior period
RU2704204C1 (en) * 2018-05-23 2019-10-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method of surgical skills of spinal-cerebral hernia correction on the abortus using a pseudo-uterus and endoscopic instruments

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006140731A (en) 2008-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10937338B2 (en) Surgical simulation models, materials, and methods
US9697750B2 (en) Lung compliance simulation system and associated methods
EP2537150B1 (en) Interactive education system for teaching patient care
US9406244B2 (en) Interactive education system for teaching patient care
US4331426A (en) Cardiopulmonary resuscitation manikin with antiseptic cleaning system
US4850876A (en) Training device for practicing emergency life saving techniques
US8382485B2 (en) Methods and apparatus for providing realistic medical training
US4773865A (en) Training mannequin
EP3014601B1 (en) A system for moving an anatomical model of a fetus inside a mannequin having a birth canal and a childbirth simulator
US20070003917A1 (en) Medical training system for diagnostic examinations performed by palpation
GB2492115A (en) Medical simulation apparatus
WO2003041034A1 (en) Medical training simulator
RU2359335C2 (en) Physical model of fetal uterus for procreation presentation
RU2702256C1 (en) Simulator for training and developing skills of application of bundle and method of using
CN117079530A (en) Neonate teaching model

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20080911

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20081106

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111118