【技术实现步骤摘要】
本申请属于医疗器械，具体涉及一种新型结构的智能仿生心脏及其运行方法。
技术介绍
1、
2、人工心脏，机械心脏，仿生心脏等，一般指的是用机械或生物机械手段部分替代，或完全替代人体心脏泵血机能的设备，人类研究和利用人工心脏的历史开始于20世纪中叶，随着几十年来的发展，目前人工机械泵血设备虽然已经有了很多突破性的进展，取得了很大进步，但目前市面上的人工心脏大多均出现体积大、寿命短、生长血栓等致命性问题，同时还出现因左、右心室供血量不平衡导致人体在安装使用后引发各种疾病和多器官衰竭的重大问题！这也是目前现有人工心脏安全性的巨大不足，无法大范围推广使用的主要原因，因此亟待找到更有效、更可靠的技术方法予以解决。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的是提供一种新型结构的智能仿生心脏及其运行方法，能够有效且可靠地解决现有的仿生心脏的安全性能不足的巨大问题。
2、第一方面，本申请实施例提供一种新型结构的智能仿生心脏，所述新型结构的智能仿生心脏包括：壳体、左心室、右心室、进向瓣膜、出向瓣膜、人造血管、动力系统、智能控制系统、传感器和行程调节系统；
3、其中，所述左心室和所述右心室分别位于所述壳体内部的左右两侧，所述左心室和所述右心室均开设有两个管口，所述进向瓣膜和所述出向瓣膜分别对应设置在所述管口处；所述人造血管有4根，其一端分别对应与所述左心室、右心室的4个管口连接，另一端则分别对应与人体主动脉血管、肺主动脉血管、左心房切口、右心房切口连接；
4、所述
5、所述行程调节系统用于调节所述动力系统中推拉板往左、右心室运行的起止位置；所述动力系统中推拉板的起止运行位置包括常规运行位置和调节运行位置，所述常规运行位置和所述调节运行位置的起止运行位置不一样；当需要调节时，所述行程调节系统即控制所述动力系统中推拉板的起止运行位置往左、右心室中供血量偏多的心室方向偏移，即偏移到调节运行位置，并根据需要最大可偏移到所述调节运行位置终点，以此来改变左、右心室在泵血时的结构形状，缩小供血量偏多的心室的血液出向位置的口径，减少供血量偏多的心室泵出血液量；当不需要调节时，所述行程调节系统即控制所述动力系统中的推拉板运行行程从所述调节运行位置逐渐返回到常规运行位置，或根据需要只部分向所述常规运行位置返回，使左、右心室的供血量能长时间达到供求平衡。
6、可选地，所述行程调节系统包括位置驱动器及控制程序和传感器，其中控制程序用于驱动所述位置驱动器，并根据所述传感器采集的数据执行及控制所述动力系统中推拉板的起止运行位置偏移或偏移多少，同时在所述壳体的所述左心室的血液出向位置和所述右心室的血液出向位置，各设置有一个限流凸台，两个所述限流凸台与两个所述推拉板对应，所述限流凸台与对应的所述推拉板的部分结构在相遇时交错相合；
7、当所述智能控制系统通过分析检测到所述左、右心室供血量不平衡需要调节时、包括根据人体血液供求需要而设定为固定调节时，即指示所述位置驱动器，并通过所述传感器控制所述动力系统中推拉板的行程从常规运行位置变换到调节运行位置，即从常规运行位置向供血量偏多的心室方向偏移；
8、在所述推拉板从常规运行位置偏移到调节运行位置后，所述推拉板偏移方向的心室血液出向位置的口径会变小，且所述推拉板在推压该心室过程的末期，所述推拉板的部分结构与对应的所述限流凸台交错相合，交错相合后可使该心室的血液出向位置的口径处于关闭或半关闭状态，以使该心室泵血过程末期剩余的血液不能被泵出去或部分不能被泵出去，从而减少了该心室所泵出的血液量；而反方向的心室因推拉板的起止位置发生了偏离，所述推拉板在推压该心室过程的末期，所述推拉板不会与所述限流凸台交错相合，该心室血液出向位置不会关闭，口径也不会变小，其所泵出的血量亦不会减少，这样，虽然只有一套动力系统带动左右两个心室运行，却可使左、右心室各泵出的血液量不一样。
9、可选地，所述智能控制系统至少包括电路板及芯片、软件程序和传感器，所述智能控制系统用于通过所述传感器检测使用者的身体指数，所述传感器为多种用途的传感器，所述身体指数至少包括：身体运动快慢、体温高低；
10、所述智能控制系统根据使用者的身高、体重身体指数设置所述动力系统的起始运行次数，并根据使用者在使用时的身体运动快慢、体温高低的变化，时时调整所述动力系统运行次数的增加或减少，即时时调整所述左心室、右心室的泵血次数，以适应人体在不同情况下的供血量。
11、可选地，所述动力系统包括动力电机、伸缩件、推拉板和动力导向滑杆，所述推拉板有两个，分别与所述伸缩件的两端连接，所述动力电机及所述伸缩件带动所述推拉板呈往复直线运行，以推压所述左心室和右心室泵出和吸入血液，所述动力导向滑杆的作用是使动力电机呈稳定直线运行；所述推拉板运行位置的偏移，即是所述伸缩件运行位置的偏移所致。
12、可选地，所述智能仿生心脏还包括供电系统，所述供电系统包括内置电池、内置接收电力线圈和外置电池、外置发送电力线圈，所述内置接收电力线圈可进行人体皮下置埋并与所述内置电池和智能控制系统电连接，所述外置发送电力线圈与所述内置接收电力线圈在人体内外对应设置，以向人体内的设备进行供电，所述外置电池可与外置电路板及芯片集成为一个模块置放于人体外穿背心或腰带的口袋内，并连通外置发送电力线圈向人体内进行供电。
13、可选地，所述智能仿生心脏还包括通信系统，所述通信系统包括内置通信模块、外置通信模块、外置预警器，所述通信系统与所述供电系统均与所述智能控制系统电连接，所述通信系统和所述供电系统的内置部分与外置部分的连接方式为无线连接。
14、可选地，所述左心室、所述右心室、所述人造血管、所述进向瓣膜、所述出向瓣膜，这些与血液接触的部件，均应采用与生物相容性材料制造，所述智能仿生心脏中所有与血液相接触的部件表面，仍可采用与生物相容性材料进行涂层。
15、可选地，所述智能仿生心脏还包括支撑架和卡扣环，所述支撑架，用于固定所述动力系统；所述卡扣环，用于所述管口与所述人造血管及所述进向瓣膜、所述出向瓣膜的固定及连接，以及用于所述壳体、所述左心室、所述右心室的组合固定及连接。
16、可选地，所述壳体是一个多部件组合体，在内置部件安装完毕后，通过卡扣环或焊接组合所述多部件以形成一个密封整体，或者，所述壳体是一个开有洞口的完整壳体，在内置部件安装完毕后采用后盖予以密封洞口。
17、第二方面，本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述新型结构的智能仿生心脏包括：壳体、左心室、右心室、进向瓣膜、出向瓣膜、人造血管、动力系统、智能控制系统、传感器和行程调节系统；
2.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述行程调节系统包括位置驱动器及控制程序和传感器，所述行程调节系统与所述智能控制系统电连接，其中控制程序用于驱动所述位置驱动器，并根据所述传感器采集的数据执行及控制所述动力系统中推拉板的起止运行位置偏移或偏移多少，同时在所述壳体的所述左心室的血液出向位置和所述右心室的血液出向位置，各设置有一个限流凸台，两个所述限流凸台与两个所述推拉板对应，所述限流凸台与对应的所述推拉板的部分结构在相遇时交错相合；
3.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述智能控制系统至少包括电路板及芯片、软件程序和传感器，所述智能控制系统用于通过所述传感器检测使用者的身体指数，所述身体指数至少包括：身体运动快慢、体温高低；
4.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述动力系统包括动力电机、伸缩件、推拉板
5.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述智能仿生心脏还包括供电系统，所述供电系统包括内置电池、内置接收电力线圈和外置电池、外置发送电力线圈，所述内置接收电力线圈可进行人体皮下置埋并与所述内置电池和智能控制系统电连接，所述外置发送电力线圈与所述内置接收电力线圈在人体内外对应设置，以向人体内的设备进行供电，所述外置电池可与外置电路板及芯片集成为一个模块置放于人体外穿背心或腰带的口袋内，并连通外置发送电力线圈向人体内进行供电。
6.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述智能仿生心脏还包括通信系统，所述通信系统包括内置通信模块、外置通信模块、外置预警器，所述通信系统与供电系统均与所述智能控制系统电连接，所述通信系统和所述供电系统的内置部分与外置部分的连接方式为无线连接。
7.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述左心室、所述右心室、所述人造血管、所述进向瓣膜、所述出向瓣膜，这些与血液接触的部件和与人体内接触的部件表面，均应采用与生物相容性材料制造，所述智能仿生心脏中所有与血液相接触的部件表面，仍可采用与生物相容性材料进行涂层。
8.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述智能仿生心脏还包括支撑架和卡扣环，所述支撑架，用于固定所述动力系统；所述卡扣环，用于所述管口与所述人造血管及所述进向瓣膜、所述出向瓣膜的固定及连接，以及用于所述壳体、所述左心室、所述右心室的组合固定及连接。
9.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述壳体是一个多部件组合体，在内置部件安装完毕后，通过卡扣环或焊接组合所述多部件以形成一个密封整体，或者，所述壳体是一个开有洞口的完整壳体，在内置部件安装完毕后采用后盖予以密封洞口。
10.一种新型结构的智能仿生心脏及其运行方法，应用于如权利要求1至9中任一项所述的智能仿生心脏中，其特征在于，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述新型结构的智能仿生心脏包括：壳体、左心室、右心室、进向瓣膜、出向瓣膜、人造血管、动力系统、智能控制系统、传感器和行程调节系统；
2.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述行程调节系统包括位置驱动器及控制程序和传感器，所述行程调节系统与所述智能控制系统电连接，其中控制程序用于驱动所述位置驱动器，并根据所述传感器采集的数据执行及控制所述动力系统中推拉板的起止运行位置偏移或偏移多少，同时在所述壳体的所述左心室的血液出向位置和所述右心室的血液出向位置，各设置有一个限流凸台，两个所述限流凸台与两个所述推拉板对应，所述限流凸台与对应的所述推拉板的部分结构在相遇时交错相合；
3.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述智能控制系统至少包括电路板及芯片、软件程序和传感器，所述智能控制系统用于通过所述传感器检测使用者的身体指数，所述身体指数至少包括：身体运动快慢、体温高低；
4.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述动力系统包括动力电机、伸缩件、推拉板和动力导向滑杆，所述推拉板有两个，分别与所述伸缩件的两端连接，所述动力电机及所述伸缩件带动所述推拉板呈往复直线运行，以推压所述左心室和右心室泵出和吸入血液，所述动力导向滑杆的作用是使动力电机呈稳定直线运行；所述推拉板运行位置的偏移，即是所述伸缩件运行位置的偏移所致。
5.根据权利要求1所述的新型结构的智能仿生心脏，其特征在于，所述智能仿生心脏还包括供电系统，所述供电系统包括内置电池、内置接收电力线圈和外置电池、外置发送电力线圈，所述内置接收电力线圈可进行人体皮下置埋并与所述内置...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑大清，
申请(专利权)人：新疆天地集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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