一种用机械模拟颈椎特性的方法及面向旋提手法全过程的颈椎机械模拟装置和应用，该装置包括：头部运动模拟装置，具有旋转和屈曲两个自由度；框架，包括外壳和竖直向光轴；预加载模拟组件，与头部运动模拟装置连接，包括主要由提扳滑块和弹簧加载机构组成的可调变刚度机构，弹簧加载机构与外壳固定，提扳滑块与竖直向光轴可动连接，被压紧面距竖直向光轴表面的距离D呈非等距状态，以提供变化的刚度来模拟颈椎的刚度变化；及提扳模拟组件，包括与提扳滑块连接的主动件，以及与其磁力相吸的从动件，二者呈分离态。本发明专利技术能模拟人颈椎的生物力学特征，适合全过程实践旋提手法，并可作为手法考核的参考指标之一进行评估，能促进旋提手法的推广和普及。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种用机械模拟颈椎特性的方法及面向旋提手法全过程的颈椎机械模拟装置和应用，该装置包括：头部运动模拟装置，具有旋转和屈曲两个自由度；框架，包括外壳和竖直向光轴；预加载模拟组件，与头部运动模拟装置连接，包括主要由提扳滑块和弹簧加载机构组成的可调变刚度机构，弹簧加载机构与外壳固定，提扳滑块与竖直向光轴可动连接，被压紧面距竖直向光轴表面的距离D呈非等距状态，以提供变化的刚度来模拟颈椎的刚度变化；及提扳模拟组件，包括与提扳滑块连接的主动件，以及与其磁力相吸的从动件，二者呈分离态。本专利技术能模拟人颈椎的生物力学特征，适合全过程实践旋提手法，并可作为手法考核的参考指标之一进行评估，能促进旋提手法的推广和普及。【专利说明】面向旋提手法全过程的颈椎机械模拟装置及方法和应用
本专利技术涉及一种采用机械装置模拟颈椎在旋提手法全过程中的受力特性的方法，及其采用的机械颈椎装置和该装置的应用，尤其是面向旋提手法全过程的颈椎机械模拟装置及其方法和应用。
技术介绍
颈椎病又称颈椎综合征，是颈椎骨关节炎、增生性颈椎炎、颈神经根综合征、颈椎间盘脱出症的总称，是一种以退行性病理改变为基础的疾患，为骨科的常见病、多发病，具有缠绵难愈、反复发作的特点。WHO公布的《全球十大顽症》中颈椎病被列为第二大顽症。据临床统计，我国有颈椎病患者5000万-1.5亿，其中神经根型约占60%。非手术疗法是治疗神经根型颈椎病的主要手段。其中，旋转扳动类手法具有便捷有效的特点，且无服药之不便，无药物毒副作用之忧虑，无针刺之痛苦，易于为患者所接受，是中医治疗该病的重要手段，日益受到国内外医学的高度重视。但该类手法缺乏操作规范、科学评价和机理研究，并时有不良反应发生，成为影响该类手法推广应用的关键问题。中国中医科学院望京医院通过对旋转扳动类手法的长期临床实践，在传统手法的基础上进行了调整与创新，并建立了操作规范。其最大特点在于将核心操作分解为患者自行旋转定位和术者提扳复位。为突出其操作特征，命名为旋提手法。该手法经过国家十五攻关课题及国家自然科学基金立项研究，已证明了其治疗神经根型颈椎病的有效性及安全性，获得同行认可，并列为国家中医药管理局百项中医临床实用技术推广项目在全国推广应用。尽管旋提手法已有明确的操作规范且被证明是安全有效，但旋提手法依旧是一项技巧性强的医疗技术，需要经过规范培训方可掌握。然而，现行的初学者培训方案仅局限于课堂上的讲解和教授示范，初学者鲜有实践机会，导致手法掌握过程低效且缓慢，严重的制约了旋提手法技术的推广和普及。通过上述分析，提供一个能够面向旋提手法培训的颈椎机械模拟装置具有很高的科研价值和实用价值。一方面，面向旋提手法培训的颈椎机械模拟装置可以为初学者提供实践旋提手法全过程的平台；另一方面，可以对旋提手法的每一个阶段进行评估，从而为医师能否具备临床应用旋提手法提供资质参考。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术目的在于提供一种采用机械装置模拟颈椎在牵引提扳过程中的受力特性的方法，及其采用的面向旋提手法全过程的机械颈椎装置和该装置的应用，其可以采用机械装置模拟人类颈椎，并具有和人类颈椎相仿的力学特性，可以采用机械装置代替人类个体，使得可以为操作手法不熟练人员(包括未学习过的新手)提供一个面向旋提手法全过程的练习平台，尤其是可以为初学者提供一种实践、培训与考核平台，可以为快速地、高质量地培养合格的手法操作者提供实践平台和技术支撑，可以有效避免临床操作过程(包括练习过程)中对人体造成伤害的可能。为了达到上述目的，本专利技术提供的主要技术方案是: 一种采用机械装置模拟颈椎在牵引和提扳过程中的受力特性的方法，其包括: 采用变刚度机构来模拟颈椎在被牵引的过程中所呈现的黏弹性受力特性；和/或 采用磁性脱吸机构来模拟颈椎在被提扳的过程中所呈现的突变性受力特性； 以及 采用阻尼机构来模拟颈椎在被提扳前的黏弹性受力特性和/或在被提扳之后的恢复过程中所呈现的缓慢自恢复性受力特性。一种面向旋提手法全过程的颈椎机械模拟装置，其包括: 头部运动模拟装置，具有旋转和屈曲两个自由度； 框架，所述框架包括外壳和连接于外壳的竖直向光轴； 预加载模拟组件，其通过转接支座与头部运动模拟装置的转接板连接，该预加载模拟组件包括可调变刚度机构，该可调变刚度机构主要由提扳滑块和弹簧加载机构组成，该提扳滑块设有被压紧面，该弹簧加载机构以压紧力F压紧于该提扳滑块的被压紧面，该压紧力F是由弹簧加载机构中的线性弹簧提供的，其中，所述弹簧加载机构与框架的外壳固定连接，所述提扳滑块与框架的竖直向光轴可动连接，所述线性弹簧提供的弹力的方向与竖直向光轴的延伸方向呈大致90度的夹角，并且，所述提扳滑块接触于弹簧加载机构的被压紧面距竖直向光轴表面的距离D沿提扳滑块的运动方向呈非等距状态，且使得压紧力F的大小随弹簧加载机构压紧于被压紧面的位置的不同而变化，以提供变化的刚度来模拟颈椎在被牵拉过程中的刚度变化； 及 提扳模拟组件，包括呈分离状态的主动件和从动件，该主动件与提扳滑块连接，该主动件与从动件之间具有使二者相互吸引的磁力，其中，当施加于所述主动件与从动件的牵拉力足以克服所述磁力时，该主动件与从动件分离。一种颈椎机械模拟装置的应用，其主要用于对颈椎病治疗手法的教学、实践、培训、评估。本专利技术的有益效果是: 本专利技术采用机械装置模拟人类颈椎，并具有和人类颈椎相仿的力学特性，可以采用机械装置代替人类个体，使得可以为操作手法不熟练人员(包括未学习过的新手)提供一个面向旋提手法全过程的练习平台，尤其是可以为初学者提供一种实践、培训与考核平台，可以为快速地、高质量地培养合格的手法操作者提供实践平台和技术支撑，可以有效避临床免操作过程(包括练习过程)中对人体造成伤害的可能，有利于促进旋提手法的推广和普及。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术一个实施例的整体结构示意图。图2是本专利技术一个实施例中的预加载模拟组件的整体结构示意图。图3是本专利技术一个实施例中的预加载模拟组件的整体剖视示意图。图4是本专利技术一个实施例中的可调变刚度机构的整体结构示意图。图5是本专利技术一个实施例中的可调变刚度机构的整体剖视示意图。图6是本专利技术一个实施例中的弹簧加载机构的整体结构示意图。图7是本专利技术一个实施例中的提扳滑块的主视图。图8是本专利技术一个应用实施例中的头部运动模拟装置的整体剖视示意图。图9是本专利技术一个实施例中的底座的整体结构示意图。【主要元件符号说明】 颈椎机械模拟装置100 ； 框架1， 外壳10，竖直向光轴11， 竖直向直线轴承12，转接支座13， 拉压传感器14，阻尼器15 ； 预加载模拟组件2， 可调变刚度机构20， 滚轮201，滚轮支撑轴202， 水平向光轴203，水平直线轴承204 ； 提扳滑块21， 被压紧面210，通孔211，空间212 ； 弹簧加载机构22， 线性弹簧220，第一弹簧压板221， 第二弹簧压板222，弹簧限位柱223， 轴向调整机构224，双向推力球轴承225， 调整手轮226，调整限位板227 ； 预加载限位板23， 限位板调整机构24， 限位板调整光轴25， 限位板调整直线轴承26 ； 提扳模拟组件3， 主动件30，从本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用机械装置模拟颈椎在牵引和提扳过程中的受力特性的方法，其特征在于包括：采用变刚度机构来模拟颈椎在被牵引的过程中所呈现的黏弹性受力特性；和/或采用磁性脱吸机构来模拟颈椎在被提扳的过程中所呈现的突变性受力特性；以及采用阻尼机构来模拟颈椎在被提扳前的黏弹性受力特性和/或在被提扳之后的恢复过程中所呈现的缓慢自恢复性受力特性。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱立国，黄远灿，冯敏山，
申请(专利权)人：中国中医科学院望京医院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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