RU2693445C1

RU2693445C1 - Method of practicing practical skills of auscultation using a medical simulator

Info

Publication number: RU2693445C1
Application number: RU2019107720A
Authority: RU
Inventors: Рамиль Хатямович Зайнуллин; Виктор Анатольевич Кириллин; Алексей Сергеевич Мотыженков; Дмитрий Сергеевич Мотыженков; Леонид Анатольевич Корнилов; Дмитрий Васильевич Гусаров; Руслан Ринатович Валиахметов; Александр Аркадьевич Гурьянов; Рушан Рафикович Загидуллин; Алексей Александрович Сидоров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Эйдос - Медицина"
Priority date: 2019-03-18
Filing date: 2019-03-18
Publication date: 2019-07-02
Also published as: EA201900465A1; EA037417B1

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention relates to the field of medicine and can be used for practical skill training for the diagnosis of internal organs disorders by listening to the acoustical phenomena of the lungs, heart, stomach, intestines and blood vessels. Method consists in using an auscultation imaging module including a stethoscope, a permanent magnet and voice coils, and simulating sound signals of internal organs functioning. Dummy man is used, including a system for simulating cardiopulmonary resuscitation, a system for simulating the effects of a defibrillator, a system for simulating decompression of the chest, a system for simulating the drainage of the pleural cavity, a system for simulating the trachea intubation and conicotomy, a system for simulating the drugs loading, a system for simulating bleeding and a system for simulating catheterization of the bladder. First, sound coils are built in said dummy man interacting with permanent magnet mounted on the membrane of the acoustic head of the stethoscope. Depending on the training scenario used, sound signals of the functioning of internal organs are modeled, physical effects are performed on a dummy man for resuscitation or medical procedures by affecting the above-mentioned systems. Physical effects on the simulating systems mentioned above, or their absence are detected. Data on exposures are transmitted to a computer for processing and simulating audio signals and transmitting them to a system of voice coils for reproduction through an acoustic head of a stethoscope depending on physical effects on said dummy man.

EFFECT: technical result consists in providing integrated training of doctors by training skills of auscultation in resuscitation and medical procedures.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в тренажерах-симуляторах пациента, а также в медицинских тренажерах для отработки практических навыков по диагностике нарушений внутренних органов путем выслушивания звуковых феноменов легких, сердца, желудка, кишечника и сосудов (кровоток в артериях и венах).The invention relates to the field of medicine and can be used in simulators of the patient, as well as in medical simulators for practicing practical skills for the diagnosis of disorders of internal organs by listening to the sound phenomena of the lungs, heart, stomach, intestines and blood vessels (blood flow in arteries and veins).

Аналогом является тренажер хирургической операционной, включающий в себя модуль имитатора пациента, который позволяет моделировать реакцию (состояние) оперируемого пациента в зависимости от выбранного сценария, истории болезни, действий, предпринимаемых бригадой врачей. Модуль имитатора пациента выполнен в виде манекена человека, снабженного системами имитации признаков жизнедеятельности человека, системами для осуществления реанимационных мероприятий, например, системой сердечно легочной реанимации (СЛР), интубации, искусственной вентиляции легких (ИВЛ), системой ввода медицинских препаратов, дефибрилляции, а также системами, имитирующими мочеиспускание, кровоизлияние, слезы, пот, гиперемию, судороги (патент RU №2546404, МПК G09B 23/28 (2006.01)). Однако в данном тренажере не представлен процесс обучения для отработки практических навыков по аускультации. Отсутствует техническая реализация способа работы модуля имитации системы по аускультации.The analogue is a surgical operating simulator, which includes a patient simulator module, which allows you to simulate the reaction (condition) of the operated patient depending on the chosen scenario, medical history, actions taken by the medical team. The patient simulator module is made in the form of a human dummy equipped with systems for simulating signs of human life, systems for resuscitation, for example, cardiopulmonary resuscitation (CPR), intubation, artificial respiration (ALV), medicine entry system, defibrillation, and systems that imitate urination, hemorrhage, tears, sweat, hyperemia, convulsions (RU patent No. 2546404, IPC G09B 23/28 (2006.01)). However, this simulator does not present the learning process for practicing auscultation practical skills. There is no technical implementation of the method of operation of the system simulation module on auscultation.

Прототипом является устройство для обучения аускультации и связанные с ним методы, представляющий собой систему аускультации, которая включает в себя манекен, имеющий, по крайней мере, один встроенный динамик, бесконтактное устройство, встроенное в манекен и способное обнаруживать близость устройства аускультации, контроллер, способный взаимодействовать с бесконтактным устройством и принимать сигнал, второй контроллер, предназначенный для переопределения первого контроллера и базу данных, хранящую множество звуковых файлов (патент US 9064428 (В2), СРС G09B 23/28 (2013.01)). Однако данное устройство не позволяет моделировать реакцию (состояние) манекена (имитатора пациента) в зависимости от действий, предпринимаемых врачом, то есть, не реализована обратная связь «действие врача - реакция имитатора пациента - моделирование звуковых сигналов функционирования внутренних органов в устройство аускультации».The prototype is a device for training auscultation and related methods, which is a system of auscultation, which includes a dummy having at least one built-in speaker, a contactless device built into the dummy and capable of detecting the proximity of the auscultation device, a controller capable of interacting with a contactless device and receive a signal, the second controller, designed to override the first controller and a database that stores many sound files (patent U S 9064428 (B2), CPC G09B 23/28 (2013.01)). However, this device does not allow to simulate the reaction (state) of the dummy (patient simulator) depending on the actions taken by the doctor, that is, the feedback “the doctor’s action is the patient’s simulator response - simulation of the internal organs functioning signals in the auscultation device” is not implemented.

Задачей заявленного изобретения является разработка способа работы модуля имитации системы по аускультации в составе медицинского тренажера для комплексного обучения врачей по диагностированию нарушений внутренних органов человека и оказанию первой медицинской помощи при различных клинических ситуациях. Кроме того, важной задачей, поставленной при разработке заявленного способа работы, является повышение реалистичности обучения врачей по диагностированию нарушений внутренних органов человека на медицинском тренажере с использованием стандартного стетоскопа без оснащения его дополнительными громоздкими передающими устройствами.The objective of the claimed invention is to develop a method of operation of a system simulation module for auscultation as part of a medical simulator for comprehensive training of doctors in diagnosing disorders of human internal organs and providing first medical aid in various clinical situations. In addition, an important task posed in the development of the claimed method of work is to increase the realism of training doctors to diagnose disorders of human internal organs on a medical simulator using a standard stethoscope without equipping it with additional bulky transmitting devices.

Техническим результатом является создание медицинского тренажера, обеспечивающего моделирование звуковых сигналов функционирования внутренних органов манекена человека в зависимости от оказываемых физических воздействий на данный манекен при проведении реанимационных мероприятий или медицинских процедур.The technical result is the creation of a medical simulator that provides modeling of sound signals for the functioning of the internal organs of a human dummy, depending on the physical effects exerted on this dummy during resuscitation or medical procedures.

Технический результат достигается тем, что способ отработки практических навыков аускультации с помощью медицинского тренажера, включающего модуль имитатора пациента в виде манекена человека, заключающийся в том, что используют модуль имитации аускультации, включающий стандартный стетоскоп, постоянный магнит и звуковые катушки, и моделируют звуковые сигналы функционирования внутренних органов, согласно настоящему изобретению, используют манекен человека, включающий систему имитации сердечно-легочной реанимации, систему имитации воздействия дефибриллятора, систему имитации декомпрессии грудной клетки, систему имитации процедуры дренажа плевральной полости, систему имитации интубации трахеи и коникотомии, систему имитации ввода лекарственных средств, систему имитации кровотечения и систему имитации катетеризации мочевого пузыря, предварительно в упомянутый манекен встраивают звуковые катушки, взаимодействующие с постоянным магнитом, установленным на мембране акустической головки стетоскопа, в зависимости от используемого сценария обучения моделируют звуковые сигналы функционирования внутренних органов, осуществляют физические воздействия на манекен человека для проведения реанимационных мероприятий или медицинских процедур путем воздействия на упомянутые системы, фиксируют оказываемые на упомянутые системы имитации физические воздействия или их отсутствие, данные о воздействиях передают в ЭВМ для обработки, и осуществляют моделирование звуковых сигналов и передачу их в систему звуковых катушек для воспроизведения через акустическую головку стетоскопа в зависимости от оказываемых физических воздействий на упомянутый манекен.The technical result is achieved in that the method of practicing practical skills in auscultation using a medical simulator, including a patient simulator module in the form of a human dummy, consists in using an auscultation simulation module, including a standard stethoscope, permanent magnet and voice coils, and simulating sound signals internal organs, according to the present invention, use a human dummy, including a cardiopulmonary resuscitation imitation system, an imitation system in Defibrillator treatment, chest decompression imitation system, pleural cavity drainage imitation system, tracheal intubation and conicotomy imitation system, drug injection imitation system, bleeding imitation system and bladder catheterization imitation system, preliminarily integrate voice coils interacting with a permanent one into the mentioned dummy a magnet mounted on the membrane of the acoustic head of a stethoscope, depending on the learning scenario used, simulates the sound The new signals for the functioning of internal organs, carry out physical effects on a human dummy for resuscitation or medical procedures by affecting the above-mentioned systems, record the physical effects or their absence on the above-mentioned imitation systems, transfer data to the computer for processing, and simulate sound signals and their transfer to the voice coil system for playback through the acoustic head of the stethoscope, depending on the x physical impacts on said dummy.

Таким образом, технический результат достигается за счет полной реализации обратной связи в реальном времени «действие субъекта (врача) - реакция модуля имитатора пациента - моделирование звукового сигнала в систему звуковых катушек».Thus, the technical result is achieved due to the full implementation of real-time feedback “the action of the subject (physician) - the response of the patient simulator module - simulation of the audio signal into the voice coil system”.

Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг. 1 и 2), на которых представлен медицинский тренажер для отработки практических навыков аускультации, имеющий модуль имитатора пациента (соответственно, вид спереди и сзади) и модуль имитации аускультации.The invention is illustrated by drawings (Fig. 1 and 2), which presents a medical simulator for practicing auscultation practical skills, having a patient simulator module (respectively, front and back view) and auscultation simulation module.

На фиг. 3 представлен общий вид модуля имитатора пациента с конкретно определенными областями физического воздействия над манекеном человека.FIG. 3 shows a general view of a patient simulator module with specifically defined areas of physical exposure over a man's dummy.

На фиг. 4 представлена структурная схема модуля имитации аускультации.FIG. 4 is a block diagram of the auscultation simulation module.

На фиг. 1-4 цифрами обозначены:FIG. 1-4 digits are indicated:

1 - медицинский тренажер,1 - medical simulator,

2 - модуль имитатора пациента,2 - patient simulator module,

3 - модуль имитации аускультации,3 - module simulate auscultation,

4 - ЭВМ (сервер),4 - computer (server),

5 - стетоскоп (стандартный),5 - stethoscope (standard),

6 - звуковая катушка (электромагнит),6 - voice coil (electromagnet),

7 - манекен человека модуля имитатора пациента,7 - mannequin module of the patient simulator,

8 - субъект (врач) взаимодействия,8 - the subject (doctor) of the interaction,

9 - система имитации сердечно-легочной реанимации,9 - system for simulating cardiopulmonary resuscitation,

10 - система имитации воздействия дефибриллятора,10 is a system for simulating the effects of a defibrillator,

11 - система имитации декомпрессии грудной клетки,11 - system for simulating chest decompression,

12 - система имитации процедуры дренажа плевральной полости,12 is a system for simulating the procedure for drainage of the pleural cavity,

13 - система имитации интубации трахеи и коникотомии,13 - system for simulating tracheal intubation and conicotomy,

14 - система имитации ввода лекарственных средств (внутривенно, внутримышечно, внутрикостно),14 - the system of imitation of drug administration (intravenous, intramuscular, intraosseous),

15 - система имитации кровотечения,15 - system imitation bleeding,

16 - система имитации катетеризации мочевого пузыря,16 is a system for simulating bladder catheterization,

17 - акустическая головка стетоскопа,17 - acoustic head of a stethoscope,

18 - корпус акустической головки стетоскопа,18 - the body of the acoustic head of the stethoscope,

19 - мембрана акустической головки стетоскопа,19 - membrane acoustic head of a stethoscope,

20 - постоянный магнит (неодимовый магнит),20 - permanent magnet (neodymium magnet),

21 - крышка акустической головки стетоскопа,21 - cover the acoustic head of the stethoscope,

22 - силиконовая кожа манекена человека,22 - silicone human dummy skin,

23 - контактные выводы обмотки звуковой катушки (электромагнита).23 - contact leads winding of the voice coil (electromagnet).

Медицинский тренажер 1 содержит: модуль имитатора пациента 2, подключаемый к ЭВМ 4, и модуль имитации аускультации 3. Модуль имитации аускультации 3 включает в себя стандартный стетоскоп 5, постоянный магнит 20, устанавливаемый на мембране 19 акустической головки 17 стетоскопа 5, и звуковые катушки 6, устанавливаемые на туловище манекена 7 модуля имитатора пациента 2, с которым взаимодействует субъект 8. Звуковые катушки 6 располагаются на передней и задней части туловища манекена 7 модуля имитатора пациента 2.Medical simulator 1 contains: patient simulator module 2 connected to computer 4 and auscultation simulation module 3. Auscultation simulation module 3 includes a standard stethoscope 5, a permanent magnet 20 mounted on the membrane 19 of the acoustic head 17 of the stethoscope 5, and voice coils 6 mounted on the body of the dummy 7 of the patient simulator module 2, with which the subject 8 interacts. The voice coils 6 are located on the front and rear part of the body of the patient simulator module dummy 7 2.

Модуль имитатора пациента 2 содержит: систему имитации сердечно-легочной реанимации 9, систему имитации воздействия дефибриллятора 10, систему имитации декомпрессии грудной клетки 11, систему имитации процедуры дренажа плевральной полости 12, систему имитации интубации трахеи и коникотомии 13, систему имитации ввода лекарственных средств (внутривенно, внутримышечно, внутрикостно) 14, систему имитации кровотечения 15 и систему имитации катетеризации мочевого пузыря 16.The patient simulator module 2 contains: a system for simulating cardiopulmonary resuscitation 9, a system for simulating the effects of a defibrillator 10, a system for simulating chest decompression 11, a system for simulating the drainage of the pleural cavity 12, a system for simulating tracheal intubation and conicotomy 13, a system for simulating drug injection (intravenous , intramuscularly, intraosseous) 14, the system of imitation of bleeding 15 and the system of imitation of catheterization of the bladder 16.

Стандартный стетоскоп 5 содержит: акустическую головку 17, выполненную из корпуса 18, мембраны 19 и фиксирующей крышки 21.A standard stethoscope 5 contains: an acoustic head 17 made of a housing 18, a membrane 19 and a fixing cap 21.

Отработка практических навыков аускультации с помощью медицинского тренажера осуществляется следующим образом. Способ отработки практических навыков аускультации с помощью медицинского тренажера 1, включающего модуль имитатора пациента 2 в виде манекена 7 человека, заключающийся в том, что используют модуль имитации аускультации 3, включающий стандартный стетоскоп 5, постоянный магнит 20 и звуковые катушки 6, и моделируют звуковые сигналы функционирования внутренних органов.Practicing auscultation practical skills using a medical simulator is as follows. A method of practicing auscultation practical skills using a medical simulator 1, including a patient simulator module 2 in the form of a human dummy 7, consisting in using an auscultation simulation module 3, including a standard stethoscope 5, a permanent magnet 20 and voice coils 6, and simulating sound signals functioning of internal organs.

Отличием предлагаемого способа отработки практических навыков аускультации является то, что используют манекен 7 человека, включающий систему имитации сердечно-легочной реанимации 9, систему имитации воздействия дефибриллятора 10, систему имитации декомпрессии грудной клетки 11, систему имитации процедуры дренажа плевральной полости 12, систему имитации интубации трахеи и коникотомии 13, систему имитации ввода лекарственных средств 14, систему имитации кровотечения 15 и систему имитации катетеризации мочевого пузыря 16, предварительно в упомянутый манекен 7 встраивают звуковые катушки 6, взаимодействующие с постоянным магнитом 20, установленным на мембране 19 акустической головки 17 стетоскопа 5, в зависимости от используемого сценария обучения моделируют звуковые сигналы функционирования внутренних органов, осуществляют физические воздействия на манекен 7 человека для проведения реанимационных мероприятий или медицинских процедур путем воздействия на упомянутые системы, фиксируют оказываемые на упомянутые системы имитации физические воздействия или их отсутствие, данные о воздействиях передают в ЭВМ 4 для обработки, и осуществляют моделирование звуковых сигналов и передачу их в систему звуковых катушек 6 для воспроизведения через акустическую головку 17 стетоскопа 5 в зависимости от оказываемых физических воздействий на упомянутый манекен 7.The distinction of the proposed method of practicing auscultation practical skills is that a human dummy 7 is used, including a system for simulating cardiopulmonary resuscitation 9, a system for simulating the effects of a defibrillator 10, a system for simulating chest decompression 11, a system for simulating the drainage of the pleural cavity 12, a system for simulating trachea intubation and conicotomy 13, the system of imitation of drug injection 14, the system of imitation of bleeding 15 and the system of imitation of catheterization of the bladder 16, previously in the pack The reeled dummy 7 is embedded in voice coils 6 interacting with a permanent magnet 20 mounted on the membrane 19 of the acoustic head 17 of the stethoscope 5, depending on the training scenario used, simulate the sound signals of the functioning of internal organs, carry out physical effects on the human dummy 7 for resuscitation or medical procedures by affecting the said systems, record the physical effects, or the lack thereof, of the said imitation systems, s on impacts transmitted to the computer 4 for processing, and carry out simulation of sound signals and transmitting them to the voice coil system 6 for playback through the speaker 17 of the stethoscope head 5 depending on the physical influences rendered to said dummy 7.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Отработка практических навыков аускультации проводится на модуле имитатора пациента 2, который выполнен в виде манекена 7 человека с анатомически правильной костно-мышечной структурой (рост - 183 см, вес 70 кг, возраст 40-50 лет). Модуль имитатора пациента 2 в первую очередь предназначен для симуляции максимально широкого спектра клинических ситуаций и отработки навыков выполнения сердечно-легочной реанимации, проведения интенсивной терапии и комплекса мер, направленных на поддержание жизнедеятельности.Practicing auscultation practical skills is carried out on the patient simulator module 2, which is made in the form of a human dummy 7 with an anatomically correct musculoskeletal structure (height - 183 cm, weight 70 kg, age 40-50 years). The patient simulator module 2 is primarily intended for simulating the widest possible range of clinical situations and practicing skills in performing cardiopulmonary resuscitation, conducting intensive therapy and a set of measures aimed at maintaining vital activity.

Таким образом это позволяет получать практические навыки по проведению аускультации при различных клинических ситуациях, что в реальных жизненных ситуациях позволит правильно диагностировать состояние человека и правильно оказать первую медицинскую помощь.Thus, it allows you to get practical skills for conducting auscultation in various clinical situations, which in real life situations will allow you to correctly diagnose a person's condition and provide first aid correctly.

Работа модуля имитатора пациента 2 осуществляется с помощью программного алгоритма ЭВМ 4, который обеспечивает работу всех систем имитации признаков жизнедеятельности на манекене 7 в зависимости от используемого сценария. Например, при симуляции сердечных осложнений на манекене 7 происходит имитация соответствующей клинической картины - изменение артериального давления, частоты сердечных сокращений, величины мощности пульсации. При симуляции дыхательных осложнений - происходит изменение частоты дыхательных движений, появление цианоза, потеря сознания, голоса, различные хрипы. А также при симуляции травм головы, торса и конечностей - происходят различные физиологические реакции: отсутствие реакции зрачков, аускультативной картины слева или справа, падение давления при кровопотере, конвульсии.The work of the patient simulator module 2 is carried out using the computer program algorithm 4, which ensures the operation of all systems of imitation of vital signs on the dummy 7, depending on the scenario used. For example, when simulating cardiac complications on a dummy 7, an imitation of the corresponding clinical picture takes place - a change in blood pressure, heart rate, and pulsation power. When simulating respiratory complications, there is a change in the frequency of respiratory movements, the appearance of cyanosis, loss of consciousness, voice, and various rales. Also, when simulating injuries to the head, torso and extremities, various physiological reactions take place: no pupillary reaction, an auscultatory picture on the left or on the right, a drop in pressure during blood loss, and convulsions.

В данном случаи модуль имитации аускультации 3 осуществляется следующим образом. В зависимости от сценариев отработки практических навыков на модуле имитатора пациента 2 на ЭВМ (сервере) 4 моделируются определенные звуковые сигналы для каждой отдельно взятой звуковой катушки 6, выполняющей функцию электромагнита. Звуковые катушки (диаметром 38 мм) жестко (неподвижно) устанавливаются на туловище манекена 7 под слоем силикона 22 (толщина 4 мм), материала имитирующего человеческую кожу. Звуковой сигнал, подаваемый на контактные выводы 23 обмотки звуковой катушки 6, представляет собой переменный электрический ток, где в зависимости от изменения силы и направления тока в катушке 6 происходит изменение магнитного потока по величине и направлению. Для воспроизведения звуковых сигналов через акустическую головку 17 стандартного стетоскопа 5 используется постоянный магнит 20 типа неодимового магнита, который жестко (неподвижно) устанавливается по центру на мембране 19 акустической головки 17 с наружной или внутренней стороны. При этом габаритные размеры неодимового магнита (диаметр 6 мм, высота 3 мм) в несколько раз меньше размеров самой мембраны 19 (диаметр 42 мм), которая изготовлена из гибкого материала. Таким образом, при взаимодействии электромагнитного поля звуковой катушки 6 с магнитным полем неодимового магнита 20 происходит механическое колебание магнита 20 в такт с частотой переменного тока, которое передается гибкой мембране 19, создавая при этом акустические волны (звуки), которые будут слышны врачу 8 через стетоскоп 5. Аналогичный принцип воспроизведения звуковых сигналов используется в традиционных звуковых динамиках (громкоговорителях), за исключением того факта, что в них механическому колебанию подвергается сама звуковая катушка жестко соединенная с гибким диффузором. Основным отличием предлагаемого решения является то, что звуковая катушка 6 и постоянный магнит 20 разнесены друг относительно друга на некотором расстоянии и их магнитные поля могут взаимодействовать между собой на расстоянии до 100 мм (экспериментальные данные), что позволяет устанавливать звуковые катушки 6 на туловище манекена 7 на определенной глубине.In this case, the module simulates auscultation 3 is as follows. Depending on the practical skills development scenarios on the patient simulator 2 module on a computer (server) 4, certain sound signals are simulated for each voice coil 6 taken separately that functions as an electromagnet. Voice coils (38 mm in diameter) are rigidly (stationary) mounted on the body of the dummy 7 under a layer of silicone 22 (thickness 4 mm), a material simulating human skin. The audio signal supplied to the contact pins 23 of the coil of the voice coil 6 is an alternating electric current, where, depending on the change in the strength and direction of the current in the coil 6, the magnetic flux varies in magnitude and direction. To reproduce sound signals through the acoustic head 17 of a standard stethoscope 5, a permanent magnet 20 of the neodymium magnet type is used, which is rigidly (stationary) mounted centrally on the membrane 19 of the acoustic head 17 from the outside or the inside. In this case, the overall dimensions of the neodymium magnet (diameter 6 mm, height 3 mm) are several times smaller than the dimensions of the membrane 19 itself (diameter 42 mm), which is made of a flexible material. Thus, the interaction of the electromagnetic field of the voice coil 6 with the magnetic field of the neodymium magnet 20 causes the mechanical oscillation of the magnet 20 to the beat with the frequency of the alternating current that is transmitted to the flexible membrane 19, creating acoustic waves (sounds) that can be heard by the doctor 8 through the stethoscope 5. A similar principle of reproduction of sound signals is used in traditional sound loudspeakers (loudspeakers), except for the fact that in them the sound cat itself is subject to mechanical oscillation. the ear is rigidly connected to a flexible diffuser. The main difference of the proposed solution is that the voice coil 6 and the permanent magnet 20 are separated from each other at some distance and their magnetic fields can interact with each other at a distance of up to 100 mm (experimental data), which allows you to install voice coils 6 on the dummy’s body 7 at a certain depth.

Дальнейшее моделирование (изменение) звуковых сигналов происходит в зависимости от производимых действий или бездействий субъекта (врача) 8 над манекеном 7, то есть осуществляется или не осуществляются какие-либо медицинские процедуры на манекене 7 со стороны субъекта (врача) 8.Further modeling (change) of sound signals occurs depending on the actions or omissions of the subject (doctor) 8 over the dummy 7, that is, any medical procedures on the dummy 7 are carried out or are not carried out by the subject (doctor) 8.

Производимые действия или бездействия субъекта (врача) 8 заключаются в следующем. Любые манипуляции на манекене 7: проведение сердечно-легочной реанимации на системе имитации 9, использование дефибриллятора на системе имитации 10, введение препаратов с помощью специальных шприцов на системе имитации 14, проведение интубации, искусственной вентиляции легких и коникотомии с использованием эндотрахеальных трубок, LMA, Combitube и других устройств на системе имитации 13, проведение декомпрессии грудной клетки при напряженном пневмотораксе на системе имитации 11, проведение процедуры дренажа плевральной полости на системе имитации 12, наложения жгута при кровотечении на системе имитации 15 и проведение катетеризации мочевого пузыря на системе имитации 16 фиксируются специальными устройствами отслеживания модуля имитатора пациента 2, данные которых передаются и обрабатываются программным алгоритмом на ЭВМ 4 и отражаются на состоянии имитатора пациента 2, при этом моделируются звуковые сигналы о состоянии пациента 2, которые передаются в систему звуковых катушек 6. Например, результатом обратной связи при правильном выполнении сердечно-легочной реанимации на системе имитации 9 является стабилизация состояния модуля имитатора пациента 2, а именно восстановление дыхания (частоты дыхательных движений) и сердечного ритма (частоты сердечных сокращений), прощупывание пульса, автоматическое моргание и реакция зрачков на свет. Однако неправильные действия или бездействия субъекта (врача) 8 могут привести к возникновению нештатной ситуации и моделированию различных звуковых сигналов для системы звуковых катушек 6 в зависимости от используемого сценария.The actions or omissions of the subject (doctor) 8 are as follows. Any manipulations on a mannequin 7: performing cardiopulmonary resuscitation on an imitation system 9, using a defibrillator on an imitation system 10, administering drugs using special syringes on an imitation system 14, performing intubation, mechanical ventilation and conicotomy using endotracheal tubes, LMA, Combitube and other devices on the imitation system 13, carrying out chest decompression during an intense pneumothorax on the imitation system 11, carrying out the procedure for drainage of the pleural cavity on the imitation system and 12, applying a harness for bleeding on the imitation system 15 and performing bladder catheterization on the imitation system 16 are recorded with special tracking devices of the patient simulator module 2, the data of which is transmitted and processed by the software algorithm on the computer 4 and reflected on the patient simulator 2 state, while simulating audio signals about the patient's condition 2, which are transmitted to the system of voice coils 6. For example, the result of feedback when cardiopulmonary resuscitation is performed correctly on the system Metering 9 is the stabilization of the patient simulator module 2, namely, restoration of respiration (respiratory rate) and heart rate (heart rate), heart palpation, automatic blinking, and pupil response to light. However, the wrong actions or omissions of the subject (physician) 8 can lead to an abnormal situation and the simulation of various audio signals for the voice coil system 6, depending on the scenario used.

Неправильные действия субъекта (врача) 8 могут заключаться в следующем. При вводе препарата на системе имитации 14, вызывающего аллергическую реакцию, запускается алгоритм симуляции анафилактического шока. Признаки анафилаксии: тахикардия, тахипноэ, пониженное артериальное давление. Перерывы в массаже сердца на системе имитации 9 или полное отсутствие реанимационных мероприятий между разрядами дефибриллятора, нанесение разряда низкого или слишком высокого напряжения на системе имитации 10, нанесение разряда на фоне мелковолновой фибрилляции без проведения мероприятий, повышающих энергоресурсы миокарда может привести к имитации смерти на модуле имитатора пациента 2.The wrong actions of the subject (physician) 8 may be as follows. When you enter the drug on the system imitation 14, which causes an allergic reaction, an algorithm for simulating anaphylactic shock is launched. Signs of anaphylaxis: tachycardia, tachypnea, low blood pressure. Breaks in the heart massage on the imitation system 9 or the total absence of resuscitation between defibrillator discharges, the application of a low or too high voltage discharge on the imitation system 10, the discharge on the background of a small-wave fibrillation without carrying out measures that increase myocardial energy resources can lead to imitation of death on the simulator module patient 2.

Таким образом, воспроизведение звуковых сигналов в модуле имитации аускультации 3 напрямую зависит от физических воздействий на манекен 7 человека, осуществляемых субъектом (врачом) 8 при проведении реанимационных мероприятий или медицинских процедур.Thus, the reproduction of sound signals in the auscultation imitation module 3 directly depends on the physical effects on the person’s dummy 7 performed by the subject (doctor) 8 during resuscitation or medical procedures.

В качестве датчиков положения механизмов в модуле имитатора пациента 2 могут использоваться стандартные концевые выключатели, а также бесконтактные датчики положения следующих типов: емкостные, индуктивные, генераторные, магнитогерконовые и фотоэлектронные.As the position sensors of the mechanisms in the patient simulator module 2, standard limit switches can be used, as well as contactless position sensors of the following types: capacitive, inductive, oscillating, magnetic-magnetic and photoelectronic.

Использование предлагаемого медицинского тренажера 1 позволяет по сравнению с прототипом проводить совместную работу врачей как по оказанию первой медицинской помощи, так и по проведению аускультации, а также повысить практические навыки врачей по диагностированию состояния человека при различных клинических ситуациях за счет отработки практических навыков аускультации при проведении реанимационных мероприятий или медицинских процедур на модуле имитатора пациента 2. При этом обеспечивается реалистичность обучения врачей по диагностированию состояния человека за счет использования стандартного стетоскопа 5 с установленным на его мембране 19 (с внутренней стороны) постоянного магнита 20, что не вызывает у врачей какого-либо эстетического или функционального неудобства в использовании стетоскопа 5.The use of the proposed medical simulator 1 allows, in comparison with the prototype, to conduct joint work of doctors both in providing first aid and in conducting auscultation, as well as to increase the practical skills of doctors in diagnosing a person’s condition in various clinical situations by working out practical skills in auscultation measures or medical procedures on the patient simulator module 2. At the same time, realistic training of doctors according to diagnoses is provided stirovaniyu human condition through the use of standard stethoscope 5 mounted with its diaphragm 19 (the inner side) of the permanent magnet 20, which does not cause doctors any aesthetic or functional inconvenience in using the stethoscope 5.

Claims

A method of practicing practical skills in auscultation using a medical simulator, including a patient simulator module in the form of a human dummy, consisting in using an auscultation simulation module, including a stethoscope, permanent magnet and voice coils, and simulating sound signals for the functioning of internal organs, characterized in that use a human dummy, including a system for simulating cardiopulmonary resuscitation, a system for simulating the effects of a defibrillator, a system for simulating chest decompression to tap, pleural cavity drainage imitation system, tracheal intubation and conicotomy imitation system, drug injection imitation system, bleeding imitation system, and bladder catheterization imitation system previously inserted into the dummy embed voice coils interacting with a permanent magnet mounted on the acoustic head membrane a stethoscope, depending on the training scenario used, simulates sound signals for the functioning of internal organs, performs physical Chemical effects on a human dummy for resuscitation or medical procedures by affecting the said systems, recording physical effects or their absence on the imitation systems mentioned, transmitting data to the computer for processing and modeling the sound signals and transmitting them to the voice coils for playback through the acoustic head of the stethoscope, depending on the physical impacts on the mentioned dummy.