ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ И РАЗВИТИЯ НАВЫКОВ ПАЛЬПАЦИИ

Полезная модель относится к медицине и может быть использовано в различных медицинских учреждениях, а также медицинских учебных заведениях для обучения и развития навыков пальпации при определении индивидуальных особенностей подвижности костей черепа человека с целью дальнейшей диагностики и лечения, в частности, остеопатией.
Известен тренажер для обучения и развития навыков пальпации, содержащий симулятор органа человека, на котором имеются предполагаемые подвижные области пальпации, выполненные в виде имитаторов подвижных частей органа человека, связанные с имитаторами подвижности этих областей, систему управления и контроля учебного процесса (см. заявку РФ на изобретение №98114969, МПК G09B 23/32, публ. 20.05.2000). К недостаткам известного тренажера можно отнести невысокое качество обучения, обусловленное невозможностью достоверного моделирования реальных процессов подвижности костей черепа человека, а также недостаточной эффективностью управления и контроля за процессом обучения.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является тренажер для обучения и развития навыков пальпации, содержащий симулятор органа человека, на котором имеются предполагаемые подвижные области пальпации, выполненные в виде имитаторов подвижных частей органа человека, связанные с имитаторами подвижности этих областей, систему управления и контроля учебным процессом (см. авторское свидетельство СССР №943820, МПК G09B 23/28, публ. 15.07.1982). К недостаткам известного тренажера также можно отнести невысокое качество обучения, обусловленное невозможностью достоверного моделирования реальных процессов подвижности костей черепа человека, а также недостаточной эффективностью управления и контроля за процессом обучения.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение задачи, состоящей в повышении качества обучения за счет достоверного моделирования реальных процессов, подвижности костей черепа человека и возможности эффективного управления и контроля учебного процесса.
Данная задача решается тем, что в тренажере для обучения и развития навыков пальпации, содержащем симулятор органа человека, на котором имеются предполагаемые подвижные области пальпации, выполненные в виде имитаторов подвижных частей органа человека, связанные с имитаторами подвижности этих областей, систему управления и контроля учебного процесса, симулятор органа человека выполнен в виде симулятора головы человека, на котором предполагаемые области пальпации выполнены в виде имитаторов костей черепа, имитатор подвижности предполагаемых подвижных областей пальпации выполнен в виде пьезодвигателей, соединенных с блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации, а система управления и контроля учебного процесса включает в себя датчик фиксации реакции обучаемого па воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых подвижных областей пальпации симулятора головы, соединенный с компьютером, который также связан с блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации и блоком визуализации информации об управлении и контроле за процессом обучения.
При этом предпочтительно, чтобы блок регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации был выполнен с возможностью регулировки амплитуды и частоты движения пьезодвигателей, а пьезодвигатели были установлены внутри симулятора головы человека.
Выполнение симуляторов органа человека в виде симулятора головы человека, на котором предполагаемые области пальпации выполнены в виде имитаторов костей черепа, обеспечивает повышение качества обучения за счет того, что обучение проводится на симуляторе, конструкция которого максимально соответствует реальному объекту пальпации.
Выполнение имитатора подвижности предполагаемых подвижных областей пальпации в виде пьезодвигателей, соединенных с блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации, позволяет с большой точностью при линейных перемещениях в пределах -10…+50 мкм, соответствующих реальным перемещениям костей черепа, осуществить имитацию или моделирование подвижности этих областей. При этом пьезодвигатели обеспечивают полное отсутствие вибрации, звука и других нежелательных эффектов в процессе движения, а также в плавность и простоту регулировки параметров перемещения. Это способствует повышению качества обучения за счет того, что обучение проводится в условиях, максимально соответствующих реальным.
Наличие в системе управления и контроля учебного процесса датчика фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых подвижных областей пальпации симулятора головы позволяет оперативно и достоверно отследить реакцию обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых областей пальпации, а, соответственно, и эффективно проконтролировать процесс обучения.
Наличие компьютера, который связан с блоком регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации и блоком визуализации информации об управлении и контроле за процессом обучения, а также с датчиком фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых подвижных областей пальпации, позволяет преподавателю, в том числе в режиме реального времени,. эффективно управлять процессом обучения путем регулировки параметров подвижности, а также контролировать его, оценивая насколько совпадает момент фиксации обучаемым воздействия на его пальцы с реальным заданным моментом воздействия.
На чертеже схематично представлен тренажер для обучения и развития навыков пальпации.
Тренажер содержит макет органа человека, выполненный в виде симулятора 1 головы человека, на котором предполагаемые области 2 пальпации (например, имитаторы двух височных и двух затылочных костей черепа) выполнены подвижными относительно других частей симулятора. Такая подвижность, например, может быть обеспечена тем, что эти области 2 имеют меньшую, по отношению к другим частям симулятора 1, жесткость. Так возможно выполнение областей 2 из более пластичного, по отношению к другим частям симулятора 1 головы, материала. Также возможно выполнение в предполагаемых областях 2 пальпации прорезей в виде незамкнутых окружностей для придания некоторой подвижности этим областям относительно остальной части симулятора 1 головы. Подвижность предполагаемых областей 2 пальпации обеспечивается связанными с этими областями 2 имитаторами подвижности, выполненными в виде пьезодвигателей 3, например, 2-х или 4-х прецизионных с возможностью линейного перемещения в пределах -10…+50 мкм, установленных внутри симулятора 1 головы. Пьезодвигатели 3 соединены с блоком 4 регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации, который является исполнительным механизмом, обеспечивающим изменение амплитуды и частоты движения. Система управления и контроля учебным процессом включает в себя датчик 5 фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых областей пальпации симулятора головы, выполненный, например, в виде педали с микрокоптактом. Датчик 5 соединен с компьютером 6, который также связан с блоком 4 регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации и блоком 7 визуализации информации об управлении и контроле процесса обучения, например, экраном монитора.
Предлагаемый тренажер для обучения и развития навыков пальпации работает следующим образом.
Обучаемый размещает пальцы на предполагаемых областях 2 пальпации, например, на имитаторах двух височных и двух затылочных областях симулятора 1 головы. Преподаватель с помощью компьютера 6 задает момент запуска движения, а также амплитуду и частоту движения этих областей 2, которое обеспечивается связанными с ними пьезодвигателями 3. Соответствующие управляющие воздействия поступают от компьютера 6 через блок 4 регулировки параметров подвижности предполагаемых областей пальпации к пьезодвигателям 3. Перемещение предполагаемых областей 2 пальпации воздействует на пальцы обучаемого и в случае, когда обучаемый ощущает такое воздействие, он приводит в действие датчик 5 фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых областей пальпации макета головы, например, нажимает на педаль с микроконтактом. При этом соответствующий сигнал поступает в компьютер 6, связанный с блоком 7 визуализации информации об управлении и контроле процесса обучения, например, экраном монитора. На экране монитора отображаются, например, движок управления параметрами подвижности предполагаемых областей пальпации (всех вместе или каждой в отдельности), график 1 перемещения этих областей, а также метки срабатывания датчика 5 фиксации реакции обучаемого на воздействие на его пальцы со стороны предполагаемых областей пальпации. При этом преподаватель имеет возможность контролировать процесс обучения, то есть наблюдать за тем, ощущают или нет пальцы обучаемого движение предполагаемых областей пальпации при заданных параметрах их подвижности, совпадает ли момент движения этих областей с моментом нажатия на педаль.
Предлагаемый тренажер для обучения и развития навыков пальпации обеспечивает высокое качества обучения за счет достоверного моделирования реальных процессов подвижности костей черепа человека и возможности эффективного управления и контроля учебного процесса.