人体模拟装置、控制人体模拟装置的方法以及计算机程序制造方法及图纸

技术编号:28568131 阅读:49 留言:0更新日期:2021-05-25 18:06
人体模拟装置包括:心脏模型,其模仿心脏;搏动部,其使心脏模型搏动;血管模型,其模仿血管;脉动部,其向血管模型输送脉动后的流体;以及控制部,其根据所设定的心率来变更搏动部中的搏动数和脉动部中的脉动数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】人体模拟装置、控制人体模拟装置的方法以及计算机程序
本专利技术涉及一种人体模拟装置、控制人体模拟装置的方法以及计算机程序。
技术介绍
为了对循环系统或消化系统等的生物体管腔内进行微创治疗或检查,会使用导管等医疗用设备。此外,已知有可供医生等手术者模拟使用了这些医疗用设备的手术的装置和系统。例如,在专利文献1中公开了一种模拟系统,其包括模仿了发生主动脉瘤或主动脉剥离的患者的主动脉的主动脉模型,并能够模拟使用了导管的覆膜支架植入术的手术。另一方面,例如,在专利文献2中公开了一种心脏模拟装置,其包括能够伸缩的训练用心脏,并能够模拟常见的开胸心脏手术即冠状动脉旁路移植术(CABG:CoronaryArteryBypassGrafting)的手术。现有技术文献专利文献专利文献1:特开2015-64487号公报专利文献2:特开2017-40812号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而,在专利文献1所述的模拟系统中,由于不具有主动脉模型以外的生物体模型,因此存在着无法模拟例如,针对诸如冠状动脉的缺血性心脏病的经皮冠状动脉介入治疗(PCI:PercutaneousCoronaryIntervention)这样的、关于针对心脏的治疗或检查的手术的课题。此外,在专利文献2所述的心脏模拟装置中,没有考虑到使用导管等的、用于微创治疗或检查的医疗用设备的手术的模拟。本专利技术是为了解决上述课题而完成的,其目的在于提供一种能够模拟使用了医疗用设备的治疗或检查的人体模拟装置,该医疗用设备用于对心脏进行微创治疗或检查。解决课题的手段本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而完成的,其能够以下述方式实现。(1)根据本专利技术的一个方式,提供一种人体模拟装置。该人体模拟装置包括:心脏模型,其模仿心脏;搏动部,其使所述心脏模型搏动;血管模型,其模仿血管;脉动部,其向所述血管模型输送脉动后的流体;以及控制部,其根据所设定的心率来变更所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数。根据此结构,人体模拟装置包括模仿心脏的心脏模型、以及模仿血管的血管模型,因此能够模拟针对使用了医疗用设备进行治疗或检查的手术,该医疗用设备用于对心脏进行微创治疗或检查,例如,针对缺血性心脏病的经皮冠状动脉介入治疗(PCI:PercutaneousCoronaryIntervention)。此外,人体模拟装置的控制部能够根据所设定的心率来变更使心脏模型搏动的搏动数和向血管模型输送的流体的脉动数,因此能够模拟在各种搏动数以及脉动数条件下进行治疗或检查的手术。(2)在上述方式的人体模拟装置中还可以包括输入部,其用于输入在所述控制部中使用的所述心率。根据此结构,由于人体模拟装置还包括用于输入心率的输入部,因此,人体模拟装置的使用者能够自由地设定搏动数及脉动数。(3)在上述方式的人体模拟装置中,所述控制部可以切换执行第一模式和第二模式,所述第一模式通过将所述心率维持为恒定、来规则地维持所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数,所述第二模式通过使所述心率不规则地变化,来不规则地使所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数发生变化。根据此结构,控制部能够切换执行第一模式和第二模式,所述第一模式通过规则地维持搏动数以及脉动数来模拟正常状态的患者,所述第二模式通过不规则地变化搏动数以及脉动数来模拟心律不齐状态的患者。因此,根据此人体模拟装置,可以模拟正常状态和心律不齐状态这两种状态下的治疗或检查手术。(4)在上述方式的人体模拟装置中,还可以包括:压力测量部,其测量所述血管模型的末梢部分中的所述流体的压力,所述控制部在所述第二模式中,可以按照从预定的多个模式中根据所述压力测量部的测量值选出的一个模式,来确定所述心率。根据此结构,控制部按照从多个模式中、根据血管模型的末梢部分中的流体的压力选出的一个模式,来确定第二模式下的心率。即,控制部能够对应末梢血管中的血压变化而使搏动数以及脉动数变化,因此,根据此人体模拟装置,能够以更符合实际情况的方式来模拟治疗或检查手术。(5)在上述方式的人体模拟装置中还可以包括显示部,其与所述控制部连接,所述控制部还可以在所述显示部上显示表示所述心率的变化的曲线图。根据此结构,控制部使显示部显示表示心率的变化的曲线图,因此能够以更符合实际情况的方式再现治疗或检查场景,并且能够提高使用者的便利性。(6)在上述方式的人体模拟装置中,还可以包括:呼吸器官模型,其模仿呼吸器官;以及呼吸动作部,其向所述呼吸器官输送模拟呼吸动作的流体,所述控制部还可以根据所设定的呼吸率,来变更所述呼吸动作部中的呼吸率。根据此结构,控制部能够根据所设定的呼吸率、来变更呼吸动作部中的呼吸率,因此能够以更符合实际情况的方式来模拟治疗或检查手术。(7)在上述方式的人体模拟装置中,所述控制部在所述第二模式中,可以按照从预定的多个模式、即模拟严重程度的多个模式中随机选出的一个模式,来确定所述心率和所述呼吸率。根据此结构,控制部按照从模拟患者的严重程度的多个模式中随机选出的一个模式来确定第二模式中的心率和呼吸率,因此能够模仿真实患者身体的突然变化,以人体模拟装置的使用者无法预测的方式使心率、脉动数和呼吸率发生变化。因此,根据此人体模拟装置,能够以更符合实际情况的方式模拟治疗或检查手术。另外,本专利技术能够以各种方式实现,例如,可以以人体模拟装置、血管模型、脏器模型等生物体模型、人体模拟装置的控制方法等方式来实现。附图说明图1是第一实施方式的人体模拟装置的概略结构的示意图。图2是第一实施方式的人体模拟装置的概略结构的示意图。图3是主动脉模型的结构的一个示例的示意图。图4是模型的结构的一个示例的示意图。图5是模型的结构的一个示例的示意图。图6是心脏模型的一个示例的示意图。图7是示出了模型的结构的一个示例的说明图。图8是示出了模型的结构的另一个示例的说明图。图9是对生物体模型连接部的一个示例进行说明的图。图10是对生物体模型连接部的另一个示例进行说明的图。图11是对生物体模型连接部的另一个示例进行说明的图。图12是对固定构件的一个示例进行说明的图。图13是对固定构件的一个示例进行说明的图。图14是对在不使用时的生物体模型连接部的一个示例进行说明的图。图15是示出了控制部的处理工序的一个示例的流程图。图16是示出了第二模式处理的工序的一个示例的流程图。图17是对第二模式处理的步骤S76进行说明的图。图18是示出了第二实施方式的模型的结构的一个示例的说明图。图19是第三实施方式的心脏模型的一个示例的示意图。图20是对第四实施方式的生物体模型连接部进行说明的图。图21是对第五实施方式的生物体模型连接部进行说明的图。图22是第六实施方式的人体模拟装置的概略结构的示意图。图23是示出了第六实施方式的第二模式处理的工序的一个示例的流程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人体模拟装置,其包括:/n心脏模型,其模仿心脏;/n搏动部,其使所述心脏模型搏动;/n血管模型,其模仿血管;/n脉动部,其向所述血管模型输送脉动后的流体;以及/n控制部,其根据所设定的心率来变更所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种人体模拟装置,其包括:
心脏模型,其模仿心脏;
搏动部,其使所述心脏模型搏动;
血管模型,其模仿血管;
脉动部,其向所述血管模型输送脉动后的流体;以及
控制部,其根据所设定的心率来变更所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数。


2.根据权利要求1所述的人体模拟装置,其还包括:
输入部,其用于输入在所述控制部中使用的所述心率。


3.根据权利要求1或2所述的人体模拟装置,其中,
所述控制部能够切换执行第一模式和第二模式,
所述第一模式通过将所述心率维持为恒定,来规则地维持所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数,
所述第二模式通过使所述心率不规则地变化,来不规则地使所述搏动部中的搏动数和所述脉动部中的脉动数发生变化。


4.根据权利要求3所述的人体模拟装置,其还包括:
压力测量部,其测量所述血管模型的末梢部分中的所述流体的压力,
所述控制部在所述第二模式中,
按照从预定的多个模式中、根据所述压力测量部的测量值选出的一个模式,来确定所述心率。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的人体模拟装置,其还包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:浪间聪志久保佑太
申请(专利权)人:朝日英达科株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1