[发明专利]一种疼痛医疗临床实训神经节阻滞治疗训练模型及其控制方法

权利要求书

1.一种疼痛医疗临床实训神经节阻滞治疗训练模型，包括：颈部模型、血管壁模型、神经组织模型、内脏组织模型、呼吸道、骨骼组织模型、肌肉组织模型、穿刺针、万用电表、电源、水泵、流量计、水箱、流量控制阀，其特征在于：所述颈部模型采用3D打印，能够真实地对人体颈部不同组织结构进行仿真模拟，所述颈部模型包含所述血管壁模型、神经组织模型、内脏组织模型、呼吸道、骨骼组织模型以及肌肉组织模型，所述血管壁模型为管状微通道结构，所述血管壁模型的外部通过管道依次与水箱、流量计、水泵、流量控制阀连接；所述神经组织模型为树状分支结构，所述神经组织模型的外部通过电路依次与所述电源、万用电表、穿刺针连接，当所述穿刺针触碰到相应的人体组织模型时，通过万用电表给医师进行相应的提示；

所述骨骼组织模型采用人造骨粉打印注塑，所述肌肉组织采用硅胶打印注塑，所述内脏组织采用ABS塑料粉末打印注塑，所述呼吸道、神经组织以“留白”方式进行预留设置，在此基础上，使呼吸道最终形成一个纵向空腔通道，所述神经组织采用石墨粉填充形成神经组织模型；

在所有的组织模型打印完毕后，将所述神经组织模型、血管壁模型中的水路、内脏组织模型、骨骼组织模型、肌肉组织模型分别与所述电源、万用电表、穿刺针电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种疼痛医疗临床实训神经节阻滞治疗训练模型，其特征在于，所述流量计与流量控制阀通信连接，通过控制器调节流量控制阀的开度，可以在所述流量计上读出当前的水流量，所述水泵可以进行脉冲变频控制，水泵的脉冲频率可以与成年人心脏的平均脉冲频率相同。

3.一种疼痛医疗临床实训神经节阻滞治疗训练模型的控制方法，用于如权利要求1-2任一项所述的一种疼痛医疗临床实训神经节阻滞治疗训练模型，其特征在于，所述控制方法包含如下控制步骤：

步骤S1、利用超声成像仪对人体的呼吸道、颈部及下颌骨骼组织、肌肉组织、颈部神经系统、颈部血管系统、内脏组织分别进行全方位扫描，对扫描图像进行识别，并对识别的图像进行数字化处理，进而得到人体颈部及下颌各组织建模所需的格式数据；

步骤S2、将上述格式数据植入人体组织设计软件中，对人体的呼吸道、颈部及下颌骨骼组织、肌肉组织、颈部神经系统、颈部血管系统、内脏组织进行三维数学建模，进而得到颈部模型区域、血管壁模型区域、神经组织模型区域、内脏组织模型区域、呼吸道区域、骨骼组织模型区域、肌肉组织模型区域；同时，将颈部穿刺过程中遇到各种可能情形编写为计算机程序，并输入到计算机存储器中进行存储，进而构建完整的临床实训用神经节阻滞治疗训练模型；

步骤S3、将计算机人体组织设计软件与3D打印机软件通过相应的协议方式连接，人体组织设计软件向3D打印机软件发送打印数据，所述3D打印机软件对颈部模型区域、血管壁模型区域、神经组织模型区域、内脏组织模型区域、呼吸道区域、骨骼组织模型区域、肌肉组织模型区域进行打印区域标引，不同的区域采用不同的3D打印材料进行打印，所述人体组织设计软件和所述3D打印机之间协作的标准文件格式采用STL文件格式，一个STL文件使用三角面模拟人体各个组织的表面，且三角面划分越小其生成的表面分辨率越高；

步骤S4、控制所述3D打印机启动，在同一打印区域平面内，首先在骨骼区域利用人造骨粉打印注塑骨骼组织，在骨骼组织打印注塑完成后，采用硅胶在肌肉区域打印注塑肌肉组织，待肌肉组织区域打印完成，硅胶凝固后，采用ABS塑料粉末打印注塑内脏组织，内脏组织打印注塑完成后，采用硅胶材料打印注塑血管壁，而呼吸道、神经组织以“留白”方式进行预留设置，使呼吸道最终形成一个纵向的空腔通道；

步骤S5、在神经组织打印注塑完成后，每层预留的孔洞在高度方向上形成彼此连通为树状分支管道，向该分支管道内填充石墨粉，并进行压实处理形成神经组织模型；在所有的组织模型打印完毕后，将所述神经组织、血管壁模型中的水路、内脏组织模型、骨骼组织模型、肌肉组织模型分别与电源、万用电表、穿刺针进行电路连接；将所述血管壁模型中的水路与水箱、流量计、水泵、流量控制阀通过管道进行连接；

步骤S6、启动疼痛医疗临床实训用神经节阻滞治疗训练模型，医师用所述穿刺针对颈部模型进行穿刺操作，并实时观察所述万用电表上的电位/电阻读数的变化，进而根据实测的电位/电阻值确认所述穿刺针是否触碰到神经组织模型中的星状神经节区域。