CN106920452A - 一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***及方法。本发明提供的一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***,是一种采用VRT的计算机多媒体技术和图形三维算法,利用WEB VRML的虚拟现实技术来构建虚拟仿真呼吸机教学训练***;本发明相比现有技术具有以下优点:用当前先进的虚拟现实技术构建模拟使用呼吸机教学体系,为各级医院和高等医学院校提供更为广阔、方便的仿真教学和研究平台,虚拟仿真使用使用呼吸机教学及训练***主要应用于医学院校学生、医院新进医务人员的教学、训练,从而降低教学成本,降低医疗风险,节约培训资源,提高教学、训练质量。
Description
技术领域
本发明涉及到生物医学工程领域,特别涉及到一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***及方法。
背景技术
“使用虚拟仿真呼吸机的教学训练***”的使用对象主要是医学院校学生和新进医院的医务人员。目的是使训练者能尽快掌握“使用呼吸机”的操作技能。
呼吸机是临床常用的抢救设备,是每一名临床医务人员都必须会使用的设备,但是呼吸机成本较高。
传统的教学方法是老师演示呼吸机的使用方法,多名学生围观。若学生较多,呼吸机较小,不少学生无法看清楚具体操作方法,也无法迅速准确地记住每一步操作;学生亲自动手的机会很少,无法做到反复训练。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***及方法。本发明提供的一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***,是一种采用VRT的计算机多媒体技术和图形三维算法,利用WEB VRML的虚拟现实技术来构建虚拟仿真呼吸机教学训练***。
通过VRML语言编写虚拟仿真使用呼吸机需要的氧气筒、人工呼吸机、氧气压力表、扳手、氧气管、湿化器、Y型三通管、模拟肺、呼吸面罩、疏水器、长螺纹管、短螺纹管等。
本发明是通过以下技术方案实现的:一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***,包括以下模块:介绍呼吸机模块,实训原理模块,实训目的模块,适应症模块,禁忌症模块,临床病例模块,准备用物模块,操作步骤模块,注意事项模块;
所述的介绍呼吸机模块,列举一种型号的呼吸机装置,对呼吸机装置机构及其使用说明的简单介绍,用于帮助学生对呼吸机装置有一个简单的了解认识;所述实训原理模块,是介绍呼吸机原理、呼吸机类型及常用呼吸模式;
所述实训目的模块,是对呼吸机使用意义的介绍;
所述适应症模块,是介绍可以使用呼吸机的患者疾病类型;
所述禁忌症模块,是介绍不可以使用呼吸机的患者疾病类型;
所述临床病例模块,是举例介绍可以使用呼吸机的一类型疾病患者;
所述准备用物模块,是介绍呼吸机使用需要的一些辅助物件;
所述操作步骤模块,是对临床病例进行一次呼吸机使用的整体流程操作演示;
所述注意事项模块,是介绍操作步骤过程中的会遇到的一些特殊情况的注意。
一种运用虚拟仿真呼吸机教学训练***的方法,包括如下三个阶段:
第一阶段:准备阶段,包括护士准备,环境准备,物品准备,核对;
第二阶段:安装准备,包括安装呼吸机,连接管道,调节参数,检查功能;
第三阶段:使用阶段,包括呼吸机与病人连接,观察,洗手,记录。
进一步的,所述第三阶段中的所述呼吸机与病人连接方式包括:无气官切开,无气官插管、从空腔气管插管和有气管切开。
本发明的积极效果为:
1、利用当前先进的虚拟现实技术构建模拟使用呼吸机教学体系,为各级医院和高等医学院校提供更为广阔、方便的仿真教学和研究平台。
2、虚拟仿真使用使用呼吸机教学及训练***主要应用于医学院校学生、医院新进医务人员的教学、训练,从而降低教学成本,降低医疗风险,节约培训资源,提高教学、训练质量。
3、相对国内外同类技术,本发明可以使学生不受时间、空间、设备限制,在虚拟环境中进行反复训练,通过自学、自练,提高学生自学能力、培养学生创新意识。
为了激发训练者的学习兴趣,“使用呼吸机虚拟仿真教学训练***”还具有以下特色:
1、练习者可以根据操作原理,自己探索、研究,灵活地进行训练,每一步骤操作均有提示,通过友好的交互界面,方便训练者自学、自练。达到了启发学生思维、培养学生创新意思、增强探索精神的目的。
2、学生可以在虚拟环境中反复练习使用呼吸机的整个操作流程,缩短练习者在真实情景中的适应过程,使练习者到临床后能迅速、准确的对病人实施心电监护操作。
3、画面逼真、界面温馨。
4、可以虚实结合进行训练。学生先使用“呼吸机虚拟仿真教学训练***”在网上自己完成模拟训练。当教师进行实物演示操作时,学生已经对该项操作比较熟悉了,能够及时从老师的演示中发现自己的不足,这个时候学生再进行实物训练,训练质量好,训练效率高。
“使用呼吸机虚拟仿真教学及训练***”是医学专业与信息技术深度融合的产物,对我国医学教育信息化建设起到了促进的作用。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本实施例提供的一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***,包括以下模块:介绍呼吸机模块,实训原理模块,实训目的模块,适应症模块,禁忌症模块,临床病例模块,准备用物模块,操作步骤模块,注意事项模块;
所述的介绍呼吸机模块,列举一种型号的呼吸机装置,对呼吸机装置机构及其使用说明的简单介绍,用于帮助学生对呼吸机装置有一个简单的了解认识。所述实训原理模块,是介绍呼吸机原理、呼吸机类型及常用呼吸模式;在呼吸道开口(口腔、鼻腔、气管插管及气管切开等处)对气管直接施加正压力,使气体进入肺泡即吸气,达到所设定的气压后,呼吸机停止送气,肺气泡压高于大气压,依靠胸廓的弹性回缩,将气体排出体外即呼气;呼吸机类型,按终止吸气方式分为:定压型、定容型、定时型等。常用呼吸模式包括(1)辅助/控制通气,即病人有自主呼吸时,机械随呼吸启动,一旦自发呼吸在一定时间内不发生时,机械通气自动由辅助转为控制型通气;(2)同步间歇指令性通气;(3)自主呼吸模式;(4)同步间歇正压通气;(5)呼吸末正压通气;(6)持续气道内正压通气;(7)压力支持通气。
所述实训目的模块,是对呼吸机使用意义的介绍;用人工替代方法,维持病人有效呼吸。
所述适应症模块,是介绍可以使用呼吸机的患者疾病类型;包括治疗呼吸衰竭和呼吸暂停,预防呼吸衰竭的发生和加重,呼吸肌功能障碍和通气驱动减弱。
所述禁忌症模块,是介绍不可以使用呼吸机的患者疾病类型;包括自发性气胸及纵膈气肿未行引流者,肺大疱,出血性休克而血容量尚未不足者,大咯血肺结核者。
所述临床病例模块,是举例介绍可以使用呼吸机的一类型疾病患者;
所述准备用物模块,是介绍呼吸机使用需要的一些辅助物件;包括氧气筒、人工呼吸机、氧气压力表、扳手、氧气管、湿化器、Y型三通管、模拟肺、呼吸面罩、疏水器、长螺纹管、短螺纹管等。
所述操作步骤模块,是对临床病例进行一次呼吸机使用的整体流程操作演示;
所述注意事项模块,是介绍操作步骤过程中的会遇到的一些特殊情况的注意;包括压力下限报警:管道漏气、氧源未打开、氧气压力不够,压力上限报警:管道扭曲、压迫管道、呼吸道分泌物堵塞管道,出现停电情况,机器不能运行,应立即分离呼吸机与面罩或气管插管接口,以免出现窒息,使用气管插管时,应观察听双肺呼吸音,以免出现气管插管脱出或一侧肺不涨。
一种运用虚拟仿真呼吸机教学训练***的方法,包括如下三个阶段:
第一阶段:准备阶段,包括护士准备,环境准备,物品准备,核对;
a、护士准备;对话框提示:护士洗手、着装整齐,操作者勾选即可;
b、环境准备;对话框提示:要有电源插座,电源线足够长等,操作者勾选即可;
c、物品准备;操作者将所需物品从物品列表中拖到空白栏处;
d、核对;所有物品均可任意选择,若选择数量不对,***自动出现问号,并告知正确数量;操作者将多余的物品拖回“物品列表”,将缺少的物品,从“物品列表”中脱出,补充物品;对话框会自动提示核对内容。
第二阶段:安装准备,包括安装呼吸机,连接管道,调节参数,检查功能;
e、安装呼吸机;要先打开氧气筒吹气,然后才能安装氧气压力表,否则***会自动提示;开氧气筒时需要将氧气筒开关放大,***自动提示如何点击鼠标开关氧气,使用扳手旋紧氧气表时,自动弹出小的动画,氧气扳手在转动;
f、连接管道;连接管道时,***自动出现“提示框”,操作者根据提示文字和图片进行操作;当物品用完后,会有自动提示;双击呼吸机,出现呼吸机背面,点击电源,自动打开,点击插头,自动插上电源线,点击“正面”,自动转位呼吸机正面;
g、调节参数;操作者根据提示框的参数要求,调节呼吸机的参数;当鼠标指向一个按钮时,就会有自动提示如何旋转按钮,学生也可以不按要求,随意设置参数。但是***会提示错误。因为,在临床呼吸机参数必须按照医嘱进行调节,不能随意设置;呼吸频率,可以直接点击数字,进行调整从0调整到13,正面还有气道压力指针在自动摆动,反映病人当时的气道压力,吸气流量调节,有提示如何旋转旋钮,调节“吸气流量”时,上面的“潮气量”会自动显示具体数字,两者是相关的,操作者可以根据要求旋转旋钮,进行调节,***自动放大“湿化器”的画面,鼠标放在开关上,有提示;鼠标放在温度调节旋钮上也有提示;
h、检查功能;用对话框提示:检查呼吸机有无漏气、运作情况。
第三阶段:使用阶段,包括呼吸机与病人连接,观察,洗手,记录。
i、呼吸机与病人连接;有三种连接方式,无气官切开,无气官插管、从空腔气管插管和有气管切开;不同的连接方式用不同的物品;随意选择一种连接方式,然后选择相应的连接物品,若选择错误,会有提示;比如:情景一,无气管切开,无气管插管时,应该选择面罩,否则错误。
j、观察;***自动提示观察项目及观察内容,点击“确定”,表示已经观察;
k、洗手;统自动提示操作完毕要洗手。点击“确定”,表示已经洗手。
l、记录;***自动弹出临床真实工作所需要的“操作记录单”,操作者填写完毕,点击“确定”进行保存。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种运用虚拟仿真呼吸机的教学训练***,包括以下模块:介绍呼吸机模块,实训原理模块,实训目的模块,适应症模块,禁忌症模块,临床病例模块,准备用物模块,操作步骤模块,注意事项模块;
所述的介绍呼吸机模块,列举一种型号的呼吸机装置,对呼吸机装置机构及其使用说明的简单介绍,用于帮助学生对呼吸机装置有一个简单的了解认识;所述实训原理模块,是介绍呼吸机原理、呼吸机类型及常用呼吸模式;
所述实训目的模块,是对呼吸机使用意义的介绍;
所述适应症模块,是介绍可以使用呼吸机的患者疾病类型;
所述禁忌症模块,是介绍不可以使用呼吸机的患者疾病类型;
所述临床病例模块,是举例介绍可以使用呼吸机的一类型疾病患者;
所述准备用物模块,是介绍呼吸机使用需要的一些辅助物件;
所述操作步骤模块,是对临床病例进行一次呼吸机使用的整体流程操作演示;
所述注意事项模块,是介绍操作步骤过程中的会遇到的一些特殊情况的注意。
2.一种运用虚拟仿真呼吸机教学训练***的方法,包括如下三个阶段:
第一阶段:准备阶段,包括护士准备,环境准备,物品准备,核对;
第二阶段:安装准备,包括安装呼吸机,连接管道,调节参数,检查功能;
第三阶段:使用阶段,包括呼吸机与病人连接,观察,洗手,记录。
3.根据权利要求2所述的一种运用虚拟仿真呼吸机教学训练***的方法,其特征在于:所述第三阶段中的所述呼吸机与病人连接方式包括:无气官切开,无气官插管、从空腔气管插管和有气管切开。
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