支气管镜教学培训模型、系统及其示教方法技术方案

本申请涉及医疗教具领域，提供了一种支气管镜教学培训模型、系统及其示教方法，其中，支气管镜教学培训模型包括气管树模型，所述气管树模型形成有通道，所述通道包括主路通道和从所述主路中分出的支路通道，以及进一步从所述支路通道分出的末端分叉通道；导体检测传感组件，能够感测导体，所述导体检测传感组件设置在所述气管树模型上，并在检测到导体时产生传感器触发信号；信号整合模块，与各所述导体检测传感组件通信连接，并与外部计算机通信连接，所述信号整合模块用于将收集到的所述传感器触发信号发送给所述外部计算机。本申请所提供的技术方案具备更好的示范教学效果。供的技术方案具备更好的示范教学效果。供的技术方案具备更好的示范教学效果。

【技术实现步骤摘要】
支气管镜教学培训模型、系统及其示教方法


[0001]本申请涉及医疗教具领域，特别涉及一种支气管镜教学培训模型、支气管镜教学培训系统和支气管镜教学培训方法。

技术介绍

[0002]内窥镜是集成有图像传感器、光学镜头、照明光源以及精密机械结构的装置。内窥镜可以经过口腔或其他天然孔道进入人体腔道内部并对人体内部的组织进行观察、活检、微创手术等操作。
[0003]支气管镜属于内窥镜的一种，是一种经口或鼻置入患者下呼吸道，用于做肺叶、肺段及亚段支气管病变的观察、活检采样、细菌学和细胞学检查，配合TV系统可进行摄影、示教和动态记录的医疗器械。通过连接的活检取样附件，可以协助发现早期病变，可以开展息肉摘除等体内外科手术。它适用于支气管、肺部疾病研究以及术后检查等操作。
[0004]支气管树直接发自主支气管的支气管支，于其行程中又发出许多更小的支气管，这些小支气管继续又呈分杈状而分为许多更小的支气管。结果全体构成类似分支系统非常复杂的倒置的一株大树，形成多级树状结构。支气管树上的各级支气管既有着共同的一般结构，又有着各自的结构特点，并随着管径的由粗变细，管壁的结构变化有着一定的规律性。在在人体内部结构中，支气管树以其较为复杂的分支结构，对新手医生使用支气管镜带来了挑战。
[0005]手术示教系统，是一种示范教学系统。其借助于各种模拟技术，将手术室内医生的手术过程，以及手术室内的各种医疗设备的视频资料，都能真实呈现到实习医生，或观摩人员的眼前，并通过模拟实际操作来达到教学或学术交流的目的。具体说来，手术示教系统具有如下几个优点：
[0006]1、手术示教系统能够加强医院内部的管理和满足医院外科医生还有学生的教学实习需要，通过系统实现同步的图像以及语音的解说，让外科医生能够清晰的了解外科手术治疗的核心环节。
[0007]2、远程手术示教系统的广泛应用，大大的推动了医院以及基层医院的信息化和教育化。
[0008]3、跟随着智能化信息技术的快速发展，手术示教系统的建设能够为医院打造数字化手术室。
[0009]4、手术示教系统可录像和存储手术治疗过程，实现整个手术的详细过程的回放和再现，利用这些视频资料可作为争议手术的科学判断依据，来提升医生的手术水平。
[0010]5、手术示教系统能够提供更多的内窥镜练习机会，缩短医生的培训时间提高水平，方便其理解解剖学结构。
[0011]在现有技术中，有时会通过手术示教系统来对新手临床医生进行支气管镜的使用训练。

技术实现思路

[0012]为了解决上述问题或至少部分地解决上述技术问题，在本申请的一个实施方式中，提供了一种支气管镜教学培训模型，包括：
[0013]气管树模型，气管树模型形成有通道，通道包括主路通道和从主路中分出的支路通道，以及进一步从支路通道分出的末端分叉通道；
[0014]导体检测传感组件，能够感测导体，导体检测传感组件设置在气管树模型上，并在检测到导体时产生传感器触发信号；
[0015]信号整合模块，与各导体检测传感组件通信连接，并与外部计算机通信连接，信号整合模块用于将收集到的传感器触发信号发送给外部计算机。
[0016]本申请的另一实施方式还提供了一种支气管镜教学培训系统，包括：
[0017]计算机和前述的支气管镜教学培训模型；
[0018]信号整合模块和计算机通信连接，支气管镜和计算机通信连接。
[0019]可选地，导体检测传感组件包括：
[0020]多个环形传感器，能够感测穿过环形部位的导体；
[0021]环形传感器套接于气管树的通道上。
[0022]可选地，环形传感器套接于气管树的通道的产生分叉的部位的岔路上。
[0023]可选地，导体检测传感组件包括：
[0024]感应接近传感器，具有感应面，感应接近传感器能够感测靠近感应面的导体；
[0025]感应接近传感器接入末端分叉通道，感应面位于通道内；或者，感应接近传感器的感应面紧贴于气管树模型的通道的外壁；或者，气管树模型的通道上设置有孔，感应接近传感器接入孔内，使感应面朝向通道。
[0026]可选地，还包括：
[0027]弯管，弯管与气管树模型连接，弯管用于模拟模拟口腔咽喉和/或鼻腔到主气管的部位。
[0028]可选地，计算机具有显示装置，显示装置上显示有示教界面；
[0029]其中，示教界面具有：虚拟支气管镜图像和实际支气管镜图像；
[0030]实际支气管镜图像为支气管镜传回的图像；
[0031]虚拟支气管镜图像包括显示有计算机重建并显示的气管树模型的内部结构的三维影像，虚拟支气管镜图像根据导体检测传感组件所返回的检测结果更新显示内容。
[0032]可选地，虚拟支气管镜图像还包括以下显示内容中的一种或任意组合：
[0033]气管树模型的各级分叉处的子图像；
[0034]从某一级分叉至下一级分叉处的前进过程图像；
[0035]指示前进至选定目标的路径上的某一级分叉至下一级分叉处的前进方向信息；
[0036]气管树模型中各个部位的解剖学名称和/或支气管的级数等。
[0037]本申请的又一实施方式还提供了一种支气管镜教学培训方法，应用于前述的支气管镜教学培训系统，包括如下步骤：
[0038]配置教学任务计划，并根据任务计划设置导体检测传感组件的分布位置；
[0039]接收并显示支气管镜所传输的视频画面；
[0040]响应于导体检测传感组件所发送的传感器触发信号，将示教界面的虚拟支气管镜
图像更新为当前产生信号的传感器的所在位置的三维影像；
[0041]判断当前产生信号的传感器的所在位置是否与教学任务计划中的预设位置一致，并给出提示信息。
[0042]可选地，还包括：
[0043]获取支气管镜所传输的视频画面在接收到导体检测传感组件所发送的传感器触发信号时的视频画面的当前帧图像；
[0044]将当前帧图像添加至数据库，以在下一次接收到导体检测传感组件所发送的同一位置的传感器触发信号时调用。
[0045]本申请实施方式所提供的支气管镜教学培训系统能够用于辅助新手呼吸科医生学习、练习支气管镜的操作，理解肺部气管树的结构。相比于现有技术而言，本申请的实施方式所采用的导体检测传感组件既不像激光传感器这样容易对内窥镜的视频采集产生干扰，又不像压力传感器这样有困难的触发条件，在支气管镜深入到气管树模型时，采用支气管镜本身所含有的导体即可完成对导体检测传感组件的信号的触发，其触发过程简单可控，不需要改变支气管镜的操作方式和自身结构，具备更好的示范教学效果。
附图说明
[0046]为了更清楚地说明本申请实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅用于示意本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支气管镜教学培训模型，其特征在于，包括：气管树模型，所述气管树模型形成有通道，所述通道包括主路通道和从所述主路中分出的支路通道，以及进一步从所述支路通道分出的末端分叉通道；导体检测传感组件，能够感测导体，所述导体检测传感组件设置在所述气管树模型上，并在检测到导体时产生传感器触发信号；信号整合模块，与各所述导体检测传感组件通信连接，并与外部计算机通信连接，所述信号整合模块用于将收集到的所述传感器触发信号发送给所述外部计算机。2.根据权利要求1所述的支气管镜教学培训模型，其特征在于，所述导体检测传感组件包括：多个环形传感器，能够感测穿过环形部位的导体；所述环形传感器套接于所述气管树的通道上。3.根据权利要求2所述的支气管镜教学培训模型，其特征在于，所述环形传感器套接于所述气管树的通道的产生分叉的部位之前。4.根据权利要求1所述的支气管镜教学培训模型，其特征在于，所述导体检测传感组件包括：感应接近传感器，具有感应面，所述感应接近传感器能够感测靠近所述感应面的导体；所述感应接近传感器接入所述末端分叉通道，所述感应面位于所述通道内。5.根据权利要求1所述的支气管镜教学培训模型，其特征在于，所述导体检测传感组件包括：感应接近传感器，具有感应面，所述感应接近传感器能够感测靠近所述感应面的导体；所述感应接近传感器的感应面紧贴于所述气管树模型的通道的外壁，或者，所述气管树模型的通道上设置有孔，所述感应接近传感器接入所述孔内，使所述感应面朝向所述通道。6.根据权利要求1所述的支气管镜教学培训模型，其特征在于，还包括：弯管，所述弯管与所述气管树模型连接，所述弯管用于模拟模拟口腔咽喉和/或鼻腔到主气管的部位。7.一种支气管镜教学培训系统，其特征在于，包括：计算机和权利要求1至6中任意一项所述的支气管镜教学培训模型；所述信号整合模块和所述计算机通信连接，支气管镜和所述计算机通信连接。8.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘弘毅，杨帆，
申请(专利权)人：常州朗星医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：