[發(fā)明專利]一種基于混合現(xiàn)實的食管電極插管訓練方法和系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110111631B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 王新康;高潔;劉河峰;趙云;周暉
• 申請（專利權）人: 武漢灣流科技股份有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 武漢謙源知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 42251
• 代理人: 尹偉

本發(fā)明涉及一種基于混合現(xiàn)實的食管電極插管訓練方法和系統(tǒng)，其方法包括構建人體食道模型，初始化虛擬食管電極的位置并標定虛擬食管電極的標準插管軌跡；根據(jù)訓練器生成的操作感應信息調整虛擬食管電極在人體食道模型中的實際位置，并根據(jù)實際位置確定訓練器的反饋摩擦力；顯示實際位置與標準插管軌跡之間的偏差信息，以引導訓練人員調整插管操作。本發(fā)明通過構建人體食道模型，并根據(jù)訓練器接收訓練人員的食管電極插管操作生成的操作信號來調整虛擬食管電極在人體食道模型中的實際位置，同時根據(jù)實際位置確定訓練器的反饋摩擦力，方便訓練人員視覺感受和觸覺感受插管過程，有利于訓練人員及時調整插管操作，快速掌握插管技能，提高學習效率。

技術領域

本發(fā)明涉及混合現(xiàn)實技術領域，尤其涉及一種基于混合現(xiàn)實的食管電極插管訓練方法和系統(tǒng)。

背景技術

體表心電圖是診斷心律失常的金標準，一百年來為臨床診治提供了及時、準確、可靠的診斷依據(jù)。但由于某些心律失常需患者發(fā)作時才能描記到，并且記錄點局限在體表，導致P波不清楚，因此無法明確心律失常的具體起源點或心臟激動順序，對于某些復雜心律失常難以正確診斷。

食管與心臟都位于縱隔內，心臟在前，食管在后，兩者之間僅有心包相隔。食管下端的前壁與心臟后壁緊密相鄰，向下則靠近左心室，其中左心房后外側大部分緊貼食管前壁。在心內電生理檢查進行心房標測時發(fā)現(xiàn)左心房中外側記錄到的電激動波與食管內相應水平記錄到的P波最接近，說明食管內記錄到的高大P波為左心房激動所引起。

食管心臟電生理檢查是一種無創(chuàng)性臨床電生理診斷和治療技術，根據(jù)食管與心臟解剖關系密切的特點，將特制的食管電極導管經(jīng)鼻腔或口腔送入食管，利用放置在食管內相當于左心房水平的電極間接對心臟進行電生理檢查。同步記錄體表導聯(lián)與食管導聯(lián)心電圖可以對心臟的電生理特性和心律失常機制做出分析，獲得心臟各部位的電生理參數(shù)，通過誘發(fā)、終止心律失?？梢越沂酒浒l(fā)生機制，為正確診斷和治療各種心律失常提供科學依據(jù)。

現(xiàn)有技術中,醫(yī)護人員獲取食管電極插管技能是通過對病人經(jīng)口腔/鼻腔進行食管插管獲取,這樣對于插管技能不熟練的醫(yī)護人員來說插管成功率低,并且容易出現(xiàn)插管偏差如誤入氣管而引起病人極度不適,尤其是對食管電極的插入位置不能準確把握,易導致獲取的心電參數(shù)不準確,影響了患者病情診斷，嚴重時將延誤病情產(chǎn)生不良后果,并且現(xiàn)有技術中也沒有對于患者的食道進行插管訓練的設備，不利于醫(yī)護人員學習獲取食管插管技能。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種基于MR的食管電極插管訓練方法和系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：一種基于混合現(xiàn)實的食管電極插管訓練方法，包括如下步驟：

步驟1：構建人體食道模型，在所述人體食道模型中初始化虛擬食管電極的位置，并在所述人體食道模型上標定所述虛擬食管電極的標準插管軌跡；

步驟2：根據(jù)訓練器接收訓練人員的食管電極插管操作生成的操作感應信息實時調整所述虛擬食管電極在所述人體食道模型中的實際位置，并根據(jù)所述實際位置確定用于調整所述訓練器模擬插管阻力的反饋摩擦力；

步驟3：顯示所述虛擬食管電極的前端在所述人體食道模型中的實際位置與標準插管軌跡之間的偏差信息，以引導訓練人員調整插管操作并順利完成食管電極插管訓練。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的基于混合現(xiàn)實的食管電極插管訓練方法，通過構建人體食道模型，并根據(jù)訓練器接收訓練人員的食管電極插管操作生成的操作信號來調整虛擬食管電極在所述人體食道模型中的實際位置，同時根據(jù)所述實際位置確定所述訓練器的反饋摩擦力，方便訓練人員視覺感受和觸覺感受插管過程，有利于訓練人員及時調整插管操作，快速掌握插管技能，提高學習效率。

在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進：