一种用于耳石症复位培训的教学模型系统

1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种用于耳石症复位培训的教学模型系统。


背景技术：

2.眩晕人群中耳石症约20%，其中后半规管耳石症约占80%-90%，诱发手法为dix-hallpike，复位手法为epley；水平半规管耳石症约占10%,诱发手法为roll-test,复位手法为barbecue，上半规管耳石症约占2%，诱发手法为dix-hallpike，复位手法为yacovino法；耳石症的诊疗目前以手法复位为主，药物治疗为辅，但耳石症的诱发与复位过程较为抽象，医务人员需较多精力投入理解与学习。
3.现有的耳石症复位培训的教学模型智能程度低，不利于医护人员进行有练习。因此，行业内亟需设计出一种智能程度高的耳石症复位培训的教学模型。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种用于耳石症复位培训的教学模型系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
5.本发明解决其技术问题的解决方案是：提供一种用于耳石症复位培训的教学模型系统，包括：人体头部模型和计算机，所述人体头部模型上设有前庭模型，所述前庭模型设有椭球囊部、上半规管部、后半规管部、磁性耳石模拟球和外半规管部；所述椭球囊部的内部设有终点磁性感应区，所述磁性耳石模拟球设置在椭球囊部的内部，所述磁性耳石模拟球能够在椭球囊部、上半规管部、后半规管部和外半规管部的内部滚动；所述上半规管部的管内沿着上半规管部的走向设有第一磁性感应路线，所述后半规管部的管内沿着走向设有第二磁性感应路线，所述外半规管部的管内沿着走向设有第三磁性感应路线，所述终点磁性感应区分别与第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线连接，所述终点磁性感应区、第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线均与计算机连接；所述第一磁性感应路线用于实时感应磁性耳石模拟球在第一磁性感应路线上的位置，得到第一位置信息，并将所述第一位置信息传递给计算机；所述第二磁性感应路线用于实时感应磁性耳石模拟球在第二磁性感应路线上的位置，得到第二位置信息，并将所述第二位置信息传递给计算机；所述第三磁性感应路线用于实时感应磁性耳石模拟球在第三磁性感应路线上的位置，得到第三位置信息，并将所述第三位置信息传递给计算机；所述终点磁性感应区用于实时感应磁性耳石模拟球在终点磁性感应区的位置，得到第四位置信息，并将所述第四位置信息传递给计算机；所述计算机设有第一虚拟路径、第二虚拟路径、第三虚拟路径和虚拟终点区，所述
第一虚拟路径反映第一磁性感应路线，所述第二虚拟路径反映第二磁性感应路线，所述第三虚拟路径反映第三磁性感应路线，所述虚拟终点区反映终点磁性感应区，所述计算机根据第一位置信息在第一虚拟路径中进行轨迹显示，根据第二位置信息在第二虚拟路径中进行轨迹显示，根据第三位置信息在第三虚拟路径中进行轨迹显示，根据第四位置信息在虚拟终点区中进行轨迹显示。
6.进一步，所述计算机设有参考数据库，所述参考数据库记载：第一标准位置信息、第二标准位置信息、第三标准位置信息、第一头位图像、第一眼震图像、第二头位图像、第二眼震图像、第三头位图像和第三眼震图像；第一标准位置信息反映出耳石在位于上半规管上的位置，第一头位图像用于反映出耳石在位于第一标准位置时，患者的头位情况；所述第一眼震图像用于反映出耳石位于第一标准位置时，患者的眼震情况；所述第一标准位置信息与第一位置信息之间设有第一映射关系；第二标准位置信息反映出耳石在位于后半规管上的位置，第二头位图像用于反映出耳石在位于第二标准位置时，患者的头位情况；所述第二眼震图像用于反映出耳石位于第二标准位置时，患者的眼震情况；所述第二标准位置信息与第二位置信息之间设有第二映射关系；第三标准位置信息反映出耳石在位于外半规管上的位置，第三头位图像用于反映出耳石在位于第三标准位置时，患者的头位情况；所述第三眼震图像用于反映出耳石位于第三标准位置时，患者的眼震情况；所述第三标准位置信息与第三位置信息之间设有第三映射关系。
7.进一步，所述计算机设有模拟上半规管耳石症单元，将第一虚拟路径中进行轨迹显示中的显示轨迹称为第一显示轨迹；所述模拟上半规管耳石症单元用于包括：对第一显示轨迹进行监控，当第一显示轨迹往靠近虚拟终点区方向移动时，则将第一显示轨迹的颜色修改为第一颜色，当第一显示轨迹往远离虚拟终点区方向移动时，则将第一显示轨迹的颜色修改为第二颜色，所述第一颜色和第二颜色不同。
8.进一步，所述模拟上半规管耳石症单元用于还包括：获取第一位置信息，通过第一映射关系查询得到第一标准位置信息，根据第一标准信息得到第一头位图像和第一眼震图像，将第一头位图像和第一眼震图像进行显示。
9.进一步，所述计算机设有模拟后半规管耳石症单元，将第二虚拟路径中进行轨迹显示中的显示轨迹称为第二显示轨迹；所述模拟后半规管耳石症单元用于包括：对第二显示轨迹进行监控，当第二显示轨迹往靠近虚拟终点区方向移动时，则将第二显示轨迹的颜色修改为第三颜色，当第二显示轨迹往远离虚拟终点区方向移动时，则将第二显示轨迹的颜色修改为提示轨迹为第四颜色，所述第三颜色和第四颜色不同。
10.进一步，所述模拟后半规管耳石症单元用于还包括：获取第二位置信息，通过第二映射关系查询得到第二标准位置信息，根据第二标准信息得到第二头位图像和第二眼震图像，将第二头位图像和第二眼震图像进行显示。
11.进一步，所述计算机设有模拟外半规管耳石症单元，将第三虚拟路径中进行轨迹显示中的显示轨迹称为第三显示轨迹；所述模拟外半规管耳石症单元用于包括：对第三显示轨迹进行监控，当第三显示轨迹往靠近虚拟终点区方向移动时，则将第三显示轨迹的颜
色修改为第五颜色，当第三显示轨迹往远离虚拟终点区方向移动时，则将第三显示轨迹的颜色修改为第六颜色，所述第五颜色和第六颜色不同。
12.进一步，所述模拟外半规管耳石症单元用于还包括：获取第三位置信息，通过第三映射关系查询得到第三标准位置信息，根据第三标准信息得到第三头位图像和第三眼震图像，将第三头位图像和第三眼震图像进行显示。
13.进一步，所述椭球囊部设有入料门，所述入料门能够允许磁性耳石模拟球进入或者离开椭球囊部。
14.本发明的有益效果是：本用于耳石症复位培训的教学模型系统，主要是可以进行耳石症复位训练的模拟。通过在计算机中实时显示出磁性耳石模拟球的运行轨迹，来实现对耳石症复位的练习目的。帮助医护人员进行耳石症复位培训。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
16.图1是耳石症复位培训的教学模型系统的系统结构示意图。
具体实施方式
17.以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
18.实施例1，参考图1，提供一种用于耳石症复位培训的教学模型系统，包括：人体头部模型和计算机，所述人体头部模型上设有前庭模型，所述前庭模型设有椭球囊部、上半规管部、后半规管部、磁性耳石模拟球和外半规管部，所述椭球囊部的内部设有终点磁性感应区。
19.所述磁性耳石模拟球设置在椭球囊部的内部，所述磁性耳石模拟球能够在椭球囊部、上半规管部、后半规管部和外半规管部的内部滚动。
20.所述上半规管部的管内沿着上半规管部的走向设有第一磁性感应路线，所述后半规管部的管内沿着走向设有第二磁性感应路线，所述外半规管部的管内沿着走向设有第三磁性感应路线，所述终点磁性感应区分别与第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线连接。
21.所述终点磁性感应区、第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线均与计算机连接。
22.所述第一磁性感应路线用于实时感应磁性耳石模拟球在第一磁性感应路线上的
位置，得到第一位置信息，并将所述第一位置信息传递给计算机。所述第二磁性感应路线用于实时感应磁性耳石模拟球在第二磁性感应路线上的位置，得到第二位置信息，并将所述第二位置信息传递给计算机。所述第三磁性感应路线用于实时感应磁性耳石模拟球在第三磁性感应路线上的位置，得到第三位置信息，并将所述第三位置信息传递给计算机。所述终点磁性感应区用于实时感应磁性耳石模拟球在终点磁性感应区的位置，得到第四位置信息，并将所述第四位置信息传递给计算机。
23.所述计算机设有第一虚拟路径、第二虚拟路径、第三虚拟路径和虚拟终点区，所述第一虚拟路径反映第一磁性感应路线，所述第二虚拟路径反映第二磁性感应路线，所述第三虚拟路径反映第三磁性感应路线，所述虚拟终点区反映终点磁性感应区，所述计算机根据第一位置信息在第一虚拟路径中进行轨迹显示，根据第二位置信息在第二虚拟路径中进行轨迹显示，根据第三位置信息在第三虚拟路径中进行轨迹显示，根据第四位置信息在虚拟终点区中进行轨迹显示。
24.本用于耳石症复位培训的教学模型系统，主要是可以进行耳石症复位训练的模拟。主要是通过在计算机中实时显示出磁性耳石模拟球的运行轨迹，来实现对耳石症复位的练习。其中，所述磁性耳石模拟球指的是具有一定磁性且球状的构件。所述磁性耳石模拟球主要是为了模拟耳石。所述终点磁性感应区、第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线均采用霍尔元件来对磁性耳石模拟球进行磁性感应，从而实现对磁性耳石模拟球的位置的识别。所述终点磁性感应区、第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线分别与计算机连接，当然，在所述终点磁性感应区、第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线与计算机连接之间还会设置相关的信号转换电路，以实现将所述终点磁性感应区、第一磁性感应路线、第二磁性感应路线和第三磁性感应路线所感应到信号转换成计算机可以读取的信息。
25.计算机设有第一虚拟路径、第二虚拟路径、第三虚拟路径和虚拟终点区，所述第一虚拟路径、第二虚拟路径、第三虚拟路径和虚拟终点区作为显示ui，规范了计算机显示的信息，使得磁性耳石模拟球的位置信息，仅仅可以在第一虚拟路径、第二虚拟路径、第三虚拟路径和虚拟终点区中进行显示。其中，所述第一虚拟路径反映第一磁性感应路线，所述第二虚拟路径反映第二磁性感应路线，所述第三虚拟路径反映第三磁性感应路线，所述虚拟终点区反映终点磁性感应区。当磁性耳石模拟球在第一磁性感应路线中移动的时候，其显示的轨迹会落入到第一虚拟路径中。当磁性耳石模拟球在第二磁性感应路线中移动的时候，其显示的轨迹会落入到第二虚拟路径中。当磁性耳石模拟球在第三磁性感应路线中移动的时候，其显示的轨迹会落入到第三虚拟路径中。当磁性耳石模拟球在终点磁性感应区中移动的时候，其显示的轨迹会落入到虚拟终点区中。
26.因此，这样一来，用户在使用本耳石症复位培训的教学模型系统的时候，就可以通过摆动人体头部模型，从而使得磁性耳石模拟球移动，磁性耳石模拟球在移动的过程中，通过计算机将其的移动轨迹实时显示出来。从而方便用户判断其复位的手法是否正确，达到培训练习的目的。
27.用户在使用本耳石症复位培训的教学模型系统的时候，为了使得用户可以及时知道当前的复位手法的正确姿态，因此，在计算机中，需要根据磁性耳石模拟球的位置实时显示出正确手法的图像和患者当前对应的眼震情况。实现该功能，在一些具体的优选的实施
例中，所述计算机设有参考数据库，所述参考数据库记载：第一标准位置信息、第二标准位置信息、第三标准位置信息、第一头位图像、第一眼震图像、第二头位图像、第二眼震图像、第三头位图像和第三眼震图像。第一标准位置信息反映出耳石在位于上半规管上的位置，第一头位图像用于反映出耳石在位于第一标准位置时，患者的头位情况；所述第一眼震图像用于反映出耳石位于第一标准位置时，患者的眼震情况；所述第一标准位置信息与第一位置信息之间设有第一映射关系；第二标准位置信息反映出耳石在位于后半规管上的位置，第二头位图像用于反映出耳石在位于第二标准位置时，患者的头位情况；所述第二眼震图像用于反映出耳石位于第二标准位置时，患者的眼震情况；所述第二标准位置信息与第二位置信息之间设有第二映射关系；第三标准位置信息反映出耳石在位于外半规管上的位置，第三头位图像用于反映出耳石在位于第三标准位置时，患者的头位情况；所述第三眼震图像用于反映出耳石位于第三标准位置时，患者的眼震情况；所述第三标准位置信息与第三位置信息之间设有第三映射关系。
28.通过在数据库中预先存储对应的第一标准位置信息、第二标准位置信息、第三标准位置信息、第一头位图像、第一眼震图像、第二头位图像、第二眼震图像、第三头位图像和第三眼震图像。计算机在得到磁性耳石模拟球的实际位置的时候，可以通过对应的映射关系，找到对应的头位图像和眼震图像，并将其进行显示，以提醒用户知道当前的复位手法的正确姿态。具体为：当计算机得到磁性耳石模拟球的实时位置为第一位置信息的时候，计算机可以通过第一映射关系找到第一标准位置信息，然后利用第一标准位置信息得到第一头位图像和第一眼震图像，并对第一头位图像和第一眼震图像进行显示。当计算机得到磁性耳石模拟球的实时位置为第二位置信息的时候，计算机可以通过第二映射关系找到第二标准位置信息，然后利用第二标准位置信息得到第二头位图像和第二眼震图像，并对第二头位图像和第二眼震图像进行显示。当计算机得到磁性耳石模拟球的实时位置为第三位置信息的时候，计算机可以通过第三映射关系找到第三标准位置信息，然后利用第三标准位置信息得到第三头位图像和第三眼震图像，并对第三头位图像和第三眼震图像进行显示。
29.为了使得用户更加醒目的知道当前其通过手法进行复位的情况，故在一些优选的具体实施例中，所述计算机设有模拟上半规管耳石症单元，将第一虚拟路径中进行轨迹显示中的显示轨迹称为第一显示轨迹；所述模拟上半规管耳石症单元用于包括：对第一显示轨迹进行监控，当第一显示轨迹往靠近虚拟终点区方向移动时，则将第一显示轨迹的颜色修改为第一颜色，当第一显示轨迹往远离虚拟终点区方向移动时，则将第一显示轨迹的颜色修改为第二颜色，所述第一颜色和第二颜色不同。
30.其中，在一些实施例中，第一颜色为蓝色，第二颜色为红色。通过设置模拟上半规管耳石症单元可以实现对第一显示轨迹进行监控，并利用不同颜色来对第一显示轨迹的方向进行醒目标识。方便用户使用。
31.在一些优选的具体实施例中，在所述模拟上半规管耳石症单元中，模拟上半规管耳石症单元用于还包括：获取第一位置信息，通过第一映射关系查询得到第一标准位置信息，根据第一标准信息得到第一头位图像和第一眼震图像，将第一头位图像和第一眼震图像进行显示。
32.在一些优选的具体实施例，所述计算机设有模拟后半规管耳石症单元，将第二虚拟路径中进行轨迹显示中的显示轨迹称为第二显示轨迹；所述模拟后半规管耳石症单元用
于包括：对第二显示轨迹进行监控，当第二显示轨迹往靠近虚拟终点区方向移动时，则将第二显示轨迹的颜色修改为第三颜色，当第二显示轨迹往远离虚拟终点区方向移动时，则将第二显示轨迹的颜色修改为提示轨迹为第四颜色，所述第三颜色和第四颜色不同。在一些实施例中，第三颜色为蓝色，第四颜色为红色。通过设置模拟后半规管耳石症单元可以实现对第二显示轨迹进行监控，并利用不同颜色来对第二显示轨迹的方向进行醒目标识。方便用户使用。
33.在一些优选的具体实施例，所述模拟后半规管耳石症单元用于还包括：获取第二位置信息，通过第二映射关系查询得到第二标准位置信息，根据第二标准信息得到第二头位图像和第二眼震图像，将第二头位图像和第二眼震图像进行显示。
34.在一些优选的具体实施例，所述计算机设有模拟外半规管耳石症单元，将第三虚拟路径中进行轨迹显示中的显示轨迹称为第三显示轨迹；所述模拟外半规管耳石症单元用于包括：对第三显示轨迹进行监控，当第三显示轨迹往靠近虚拟终点区方向移动时，则将第三显示轨迹的颜色修改为第五颜色，当第三显示轨迹往远离虚拟终点区方向移动时，则将第三显示轨迹的颜色修改为第六颜色，所述第五颜色和第六颜色不同。
35.在一些实施例中，第五颜色为蓝色，第六颜色为红色。通过设置模拟外半规管耳石症单元可以实现对第三显示轨迹进行监控，并利用不同颜色来对第三显示轨迹的方向进行醒目标识。方便用户使用。
36.在一些优选的具体实施例，所述模拟外半规管耳石症单元用于还包括：获取第三位置信息，通过第三映射关系查询得到第三标准位置信息，根据第三标准信息得到第三头位图像和第三眼震图像，将第三头位图像和第三眼震图像进行显示。
37.在一些优选的具体实施例，所述椭球囊部设有入料门，所述入料门能够允许磁性耳石模拟球进入或者离开椭球囊部。可以方便放入或者拿出磁性耳石模拟球，便于磁性耳石模拟球的替换，或者增加多个磁性耳石模拟球。
38.以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。