虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器的制作方法

1.本技术涉及医疗模拟培训设备的领域，尤其是涉及一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器。


背景技术：

2.脊柱内镜又称椎间孔镜，在椎间盘纤维环之外做手术，在内窥镜直视下可以清楚的看到突出的髓核、神经根、硬膜囊和增生的骨组织。然后使用各类抓钳摘除突出组织、镜下去除骨质、射频电极修复破损纤维环。
3.为了保障患者的生命安全，医学生在实习期间需多仿真人体的模型进行多次的操作练习，便于形成肌肉记忆，减少在诊疗时由于操作失误导致的医疗事故。脊柱主要包括颈椎、胸椎、腰椎、骶椎以及尾椎；医学生模拟练习时仅需对应上述五个部位中一个部位内预设的病变髓核组织取出，以此来完成模拟练习的全过程。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，仿真脊柱的五个部分中任一部位内预设的病变髓核组织被取出后，均需将仿真脊柱整体从仿真模型内取出重新安装该部位预设的病变髓核组织，安装完成后，将仿真脊柱整体重新安装进仿真模型内，整体操作步骤复杂。


技术实现要素：

5.为了提高安装仿真脊柱内预设的病变髓核组织的便捷性，本技术提供了一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器。
6.本技术提供的一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器采用如下的技术方案：
7.一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器，包括操作平台和放置于操作平台上的人体仿真模型，所述人体仿真模型包括仿真主体和设置于仿真主体内的胸椎部件和设置于胸椎部件一侧的骶椎部件；所述胸椎部件的一端可拆卸连接有颈椎部件，另一端可拆卸连接有腰椎部件；所述腰椎部件远离所述胸椎部件的一端与骶椎部件卡接，所述颈椎部件和所述腰椎部件均可拆卸连接有多个病变髓核部件。
8.通过采用上述技术方案，脊柱整体中腰椎部件和颈椎部件为病变的高发部位，也是医学生需要多次针对练习的部位，当腰椎部件或颈椎部件上的病变髓核部件被模拟练习全部摘除后，可将腰椎部件或颈椎部件单独从人体仿真模型内取出，将摘下的病变髓核部件重新安装，安装完成后将从人体仿真模型内拆下的腰椎部件或颈椎部件重新安装复位，从而避免将脊柱整体从人体仿真模型内拆下，从而提高安装仿真脊柱内预设的病变髓核组织的便捷性。
9.可选的，所述腰椎部件一端凸出设置有第一对接块，所述胸椎一端内凹设置有可供第一对接块扣入的第一卡槽；所述腰椎部件远离第一对接块的一端凸出设置有第二对接块，所述骶椎部件上内凹设置有可供第二对接块扣入的第二卡槽，所述第二卡槽贯穿骶椎部件的单侧。
10.通过采用上述技术方案，拆卸腰椎部件时，首先将第二对接块从第二卡槽内取出，
然后将第一对接块从第一卡槽内拖出即可；安装腰椎部件时，将骶椎部件向远离胸椎部件的方向略微掰动，以此增加骶椎部件和胸椎部件之间的间距，便于将第一对接块先抵入第一卡槽内，再将第二对接块扣入第二卡槽内即可。
11.可选的，所述第一卡槽内壁设置有磁块，所述第一对接块采用可供磁块磁吸的材料制成。
12.通过采用上述技术方案，由于脊柱上棘突和椎突较多，在将第一对接块对准扣入第一卡槽内时，视野较差，设置磁块磁吸第一对接块，仅需将第一对接块靠近磁块的磁吸范围，就可以将第一对接块磁吸入第一卡槽内，从而提高安装腰椎部件的便捷性。
13.可选的，所述第二对接块的两侧凸出设置有限位块，所述限位块具有弹性；所述第二卡槽内壁内凹设置有可供限位块扣入的限位槽。
14.通过采用上述技术方案，当第二对接块扣入第二卡槽时，由于限位块具有弹性，限位块处于压缩状态沿第二卡槽的内壁滑移至限位槽内，完成第二对接块的限位，从而提高腰椎部件在模拟练习时的稳定性。
15.可选的，所述颈椎部件上凸出设置有第三对接块，所述胸椎部件远离腰椎部件的一端内凹设置有可供第三对接块扣入的第三卡槽，所述第三卡槽贯穿胸椎部件的单侧。
16.通过采用上述技术方案，第三卡槽配合第三对接块，以便于将颈椎部件安装至人体仿真模型内，为了保证人体仿真模型对人体的还原度，人体仿真模型仅开设有限的空间供颈椎部件扣入，将第三卡槽贯穿胸椎部件的单侧，便于第三对接块扣入第三卡槽内。
17.可选的，所述颈椎部件和所述腰椎部件的外壁均内凹设置有多个对接槽，所述对接槽可供病变髓核部件扣入，所述对接槽内壁设置有粘结层，所述粘结层远离对接槽内壁的一侧可供病变髓核部件的外壁粘结。
18.通过采用上述技术方案，设置粘结层将病变髓核部件的一部分粘入对接槽内，以此来模拟人体脊柱发生腰间椎盘凸出等疾病的病变部位，便于医学生模拟练习时将病变髓核部件摘除。
19.可选的，所述操作平台上设置有显示模块，所述显示模块通讯连接有处理模块，所述显示模块通讯连接有仿真脊柱内镜手柄；所述仿真脊柱内镜手柄上设置有信号发射器，所述腰椎部件和颈椎部件上设置有多个信号接收器，所述多个信号接收器与处理模块通讯连接，所述信号发射器可供多个信号接收器通讯连接。
20.通过采用上述技术方案，由仿真脊柱内镜手柄的前端进入腰椎部件或颈椎部件的椎间孔内部，同时将信号发射器带入腰椎部件或颈椎部件的椎间孔内部，信号发射器发送探测信号，信号接收器接收探测信号，信号接收器接收探测信号后反馈传播信号至处理模块；处理模块根据传播信号测算信号发射器至信号接收器之间的距离，从而获得仿真脊柱内镜手柄在腰椎部件或颈椎部件的椎间孔内的相对位置坐标，根据仿真脊柱内镜手柄在腰椎部件或颈椎部件的椎间孔内的相对位置坐标通过显示模块显示相应的虚拟画面供医学生进行脊柱内镜模拟练习时参考。
21.可选的，所述操作平台上设置有可供仿真脊柱内镜手柄挂接的卡座。
22.通过采用上述技术方案，设置卡座供仿真脊柱内镜手柄挂接，提高仿真脊柱内镜手柄的可收纳性。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.当腰椎部件或颈椎部件上的病变髓核部件被模拟练习全部摘除后，可将腰椎部件或颈椎部件单独从人体仿真模型内取出，将摘下的病变髓核部件重新安装；
25.设置磁块磁吸第一对接块，仅需将第一对接块靠近磁块的磁吸范围，就可以将第一对接块磁吸入第一卡槽内；
26.设置卡座供仿真脊柱内镜手柄挂接，提高仿真脊柱内镜手柄的可收纳性。
附图说明
27.图1是本技术中脊柱内镜介入培训模拟器的整体结构示意图；
28.图2是脊柱内镜介入培训模拟器的控制原理框图；
29.图3是脊柱内镜介入培训模拟器的内部信号接收器的安装结构示意图；
30.图4是人体仿真模型内仿真脊柱的整体结构示意图；
31.图5是仿真脊柱的爆炸结构示意图；
32.图6是仿真脊柱爆炸结构的另一视角；
33.图7是图6中a部分的放大结构示意图；
34.图8是沿图4中f
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f线的剖视图。
35.附图标记说明：1、操作平台；2、人体仿真模型；21、仿真主体；22、颈椎部件；221、第三对接块；222、第三卡槽；23、胸椎部件；24、腰椎部件；241、第一对接块；242、第一卡槽；243、磁块；244、第二对接块；245、第二卡槽；246、限位块；247、限位槽；25、骶椎部件；26、病变髓核部件；3、显示模块；4、处理模块；5、仿真脊柱内镜手柄；51、信号发射器；52、信号接收器；6、对接槽；61、粘结层。
具体实施方式
36.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1
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8及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
37.人体脊柱主要包括五个部位，分别是由上之下排列的颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎，上述五个部位远离人体内脏的一侧均凸出有多个椎弓和棘突。
38.本技术实施例公开一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器。
39.人体脊柱主要包括五个部位，分别是由上之下排列的颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎，上述五个部位远离人体内脏的一侧均凸出有多个椎弓和棘突。脊柱中腰椎和颈椎为病变的高发部位，也是医学生需要多次针对练习的部位。
40.本技术实施例公开一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器。
41.参照图1和图2，虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器包括操作平台1、人体仿真模型2、显示模块3、处理模块4和仿真脊柱内镜手柄5，仿真脊柱内镜手柄5的前端安装有信号发射器51和内窥镜；
42.参照图3，人体仿真模型2内安装有多个信号接收器52。
43.参照图1和图2，信号接收器52：
44.信号输入端与信号发射器51的信号输出端无线连接；
45.信号输出端与处理模块4的信号输入端通讯连接；
46.用于接收信号发射器51发送的信号并转发至处理模块4。
47.信号发射器51：
48.用于发射可供多个信号接收器52接收的数字信号。
49.处理模块4：
50.信号输出端与显示模块3的第一信号输入端通讯连接；
51.用于接收信号接收器52转发的不同信号，并根据接收到的不同信号测算信号发射器51至信号接收器52之间的间距，从而获得仿真脊柱内镜手柄5在腰椎部件24或颈椎部件22的椎间孔内的相对位置坐标后转发至显示模块3。
52.显示模块3：
53.第二信号输入端与内窥镜的信号输入端通讯连接；
54.用于显示虚拟的脊柱内部图像以及内窥镜所拍摄的图像。
55.显示模块3安装于操作平台1的上方，显示模块3显示图像的一侧侧壁垂直于操作平台1的上表面；操作平台1的一侧固定连接有可供仿真脊柱内镜手柄5挂接的卡座。
56.参照图3和图4，人体仿真模型2包括仿真主体21以及可拆卸连接于仿真主体21内的颈椎部件22、胸椎部件23、腰椎部件24和骶椎部件25；仿真主体21上开设有可供上述颈椎部件22、胸椎部件23、腰椎部件24和骶椎部件25嵌入的安装空间；
57.参照图4和图5，其中颈椎部件22和腰椎部件24上粘结有多个可摘除的病变髓核部件26；当人体仿真模型2处于使用状态时，颈椎部件22和腰肢部件安装于胸椎部件23的两端，骶椎部件25安装于腰椎部件24远离胸椎部件23的一端；仿真主体21采用导电硅胶制成。
58.参照图5和图6，腰椎部件24靠近胸椎部件23的一端凸出设置有第一对接块241，胸椎部件23靠近腰椎部件24的一端端面内凹设置有可供第一对接块241扣入的第一卡槽242，第一卡槽242内壁固定连接有磁块243，第一对接块241采用可以被磁块243磁吸的金属材料制成。
59.参照图5和图6，腰椎部件24远离第一对接块241的一端凸出设置有第二对接块244。
60.参照图6和图7，骶椎部件25靠近腰椎部件24的一端端面内凹设置有第二卡槽245；第二卡槽245贯穿骶椎部件25靠近椎弓的一侧，且可供第二对接块244扣入；第二对接块244水平方向上两侧的外壁均凸出设置有具有弹性的限位块246，两个限位块246与第二对接块244一体成型；第二卡槽245内壁内凹设置有可同时供两个限位块246扣入的限位槽247，其中限位块246远离第二对接块244的一侧呈弧面设置。
61.安装腰椎部件24于胸椎部件23和骶椎部件25之间时，限位块246的弧面沿第二卡槽245的内壁滑移；当腰椎部件24位于胸椎部件23和骶椎部件25之间处于使用状态时，限位块246扣入限位槽247内，从而提高腰椎部件24安装后的稳定性。
62.参照图5和图6，颈椎部件22靠近胸椎部件23的一端端面凸出设置有第三对接块221，胸椎部件23远离腰椎部件24的一端端面内凹设置有第三卡槽222；第三卡槽222贯穿腰椎部件24靠近椎弓的一侧，且可供第三对接块221扣入。
63.第三对接槽6贯穿腰椎部件24靠近锥弓的一侧开口宽度小于第三对接块221的外壁宽度，第三对接块221采用具有弹性的材料制成，从而便于扣入第三卡槽222内。
64.参照图7和图8，颈椎部件22和腰椎部件24远离椎弓的一侧均内凹设置有多个不规
则排布的对接槽6，对接槽6内壁涂抹有粘结层61，粘结层61采用热熔胶，对接槽6可供病变髓核部件26扣入，病变髓核部件26远离对接槽6的一侧位于对接槽6外部，从而便于模拟练习时摘除，粘结层61远离对接槽6内壁的一侧与病变髓核部件26的外壁粘结。
65.本技术实施例一种虚实结合脊柱内镜介入培训模拟器的实施原理为：当腰椎部件24上的病变髓核部件26被模拟练习全部摘除后；首先将握住腰椎部件24将第二对接块244从第二卡槽245内取出，然后将第一对接块241从第一卡槽242内拖出即可完成腰椎部件24的拆下，对摘下的病变髓核部件26涂抹粘结层61后，将病变髓核部件26扣入对接槽6内即可完成病变髓核部件26的安装；安装腰椎部件24时，将骶椎部件25向远离胸椎部件23的方向略微掰动，以此增加骶椎部件25和胸椎部件23之间的间距，便于将第一对接块241靠近磁块243的磁吸范围，磁块243将第一对接块241磁吸入第一卡槽242内，再将第二对接块244对准第二卡槽245，将限位块246扣入限位槽247内即可；
66.当颈椎部件22上的病变髓核部件26被模拟练习全部摘除后；握住颈椎部件22将第三对接块221从第三卡槽222内取出，对摘下的病变髓核部件26涂抹粘结层61后，将病变髓核部件26扣入对接槽6内即可完成病变髓核部件26的安装；再将第三对接块221对准第三卡槽222后，将第三对接块221摁入第三卡槽222内即可；
67.模拟练习时，由仿真脊柱内镜手柄5的前端进入腰椎部件24或颈椎部件22的椎间孔内部，同时将信号发射器51带入腰椎部件24或颈椎部件22的椎间孔内部，信号发射器51发送探测信号，信号接收器52接收探测信号，信号接收器52接收探测信号后反馈传播信号至处理模块4；处理模块4根据传播信号测算信号发射器51至信号接收器52之间的距离，从而获得仿真脊柱内镜手柄5在腰椎部件24或颈椎部件22的椎间孔内的相对位置坐标，然后根据仿真脊柱内镜手柄5在腰椎部件24或颈椎部件22的椎间孔内的相对位置坐标通过显示模块3显示相应的虚拟画面供医学生进行脊柱内镜模拟练习时参考。
68.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。