МИКРОХИРУРГИЧЕСКИЙ ТРЕНАЖЁР Российский патент 2020 года по МПК G09B23/28 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицине, а именно к микрохирургическим тренажерам, и может быть использовано для оценки и развития психомоторных навыков, необходимых для работы в глубоком и узком операционном поле, в таких областях, как нейрохирургия, оториноларингология, хирургия головы и шеи и т.д.

Уровень техники

Микрохирургия представляет собой особую технику оперативного лечения, включающую сложные психомоторные навыки, основанные на мелкой моторике кистевых мышц. В этом заключается ее сходство с актами письма и рисования, в адаптации которых для нужд микрохирургии и состоит цель данного изобретения.

В области изучения мелкой моторики известен тренажер под названием спиральный лабиринт Гибсона, который представляет собой бумажный лист с нанесенной на него сигнальной разметкой, включающей спираль Архимеда и маленькие кружки, сужающие ее просвет. Задача испытуемого в том, чтобы как можно быстрее провести спиральную линию при помощи письменного инструмента от начала до конца спирали, не касаясь ни ее границ, ни границ кружков. За их касания начисляются штрафные баллы [1].

Известен похожий тренажер «Зигзаг», отличающийся устройством сигнальной разметки: она включает зигзагообразно извивающуюся кривую полосу и маленькие кружки, выступающие в качестве условных препятствий. Суть упражнения та же - как можно быстрее провести линию от начала до конца паттерна, не касаясь его границ и границ кружков [2].

Оба описанных устройства позволяют легко и быстро оценить зрительно-моторную координацию испытуемого. Однако у них есть несколько существенных недостатков.

Бумажный лист - это поверхностное и широкое двухмерное пространство, которое практически не ограничивает манипуляции оператора. При проведении черты письменным инструментом у испытуемого нет нужды менять положение кисти или рабочую руку.

Для контраста, в микрохирургии вообще и микронейрохирургии, в частности, требуется умение работать длинными изогнутыми инструментами в трехмерном, ограниченном пространстве глубокого и узкого операционного поля, в зависимости от устройства которого хирург вынужден использовать обе руки и часто менять их положение [3].

Таким образом, общая проблема вышеуказанных тренажеров заключается в их низкой реалистичности, которая основана на несоответствии нюансам строения глубокого и узкого операционного поля.

Раскрытие изобретения

Технический результат предполагаемого изобретения заключается в создании реалистичного тренажера, который позволяет тренировать микрохирургическую технику на основе актов письма и рисования, а также учитывает особенности работы в глубоком и узком операционном поле.

Для достижения указанного технического результата разработан тренажер, содержащий корпус с по меньшей мере одним отверстием и находящуюся внутри корпуса письменную поверхность, отличающийся тем, что корпус содержит основание, включающее письменную поверхность, и съемный купол, включающий по меньшей мере одно отверстие, при этом письменная поверхность имеет форму геликоида или конуса и выполнена с возможностью фиксации к ней конгруэнтной выкройки из материала для нанесения фигур при помощи письменного инструмента сквозь по меньшей мере одно отверстие в корпусе.

Корпус может включать источник света, выполненный с возможностью освещения письменной поверхности.

Корпус может быть выполнен из прозрачного или полупрозрачного материала.

Письменная поверхность или фиксируемый к ней материал для письма может содержать сигнальную разметку.

Рельеф письменной поверхности может содержит ровные, а также выпуклые и/или вогнутые элементы.

Помещение письменной поверхности внутрь корпуса и выполнение в нем отверстия позволяет ограничить операционное поле, сделав его узким и глубоким.

Выполнение письменной поверхности в виде трехмерной фигуры, например геликоида или конуса, вынуждает оператора менять положение кисти по ходу упражнения, а также менять рабочую руку, либо использовать два письменных инструмента одновременно, что имитирует бимануальную технику.

В совокупности это повышает сложность и реалистичность симуляции, позволяя испытуемому адаптироваться к особенностям глубокого и узкого операционного поля.

Описание чертежей

На фиг. 1 - 6 представлен частный случай исполнения предлагаемого тренажера.

На фиг. 1 изображено основание корпуса.

На фиг. 2 изображен купол корпуса.

На фиг. 3 изображен собранный корпус, вид сверху.

На фиг. 4 изображен собранный корпус, вид сверху и сбоку.

На фиг. 5 изображена бумажная выкройка с сигнальной разметкой.

На фиг. 6 показан полностью собранный тренажер.

На фиг. 1-6 цифрами и буквами обозначены:

1 - Основание

2 - Письменная поверхность

3 - Купол

4 - Отверстие

5 - Бумажная выкройка.

Осуществление изобретения

В частном случае корпус предлагаемого микрохирургического тренажера содержит цилиндрическое основание (1), включающее письменную поверхность (2) и съемный полусферический купол (3), выполненный с возможностью фиксации к основанию при помощи резьбы. Письменная поверхность имеет форму геликоида или конуса и выполнена с возможностью фиксации конгруэнтной ей бумажной выкройки (5). В центре купола содержится круглое отверстие (4). На бумажную выкройку нанесена сигнальная разметка - в частном случае, россыпь цветных черточек и кружки с буквами S и F (старт и финиш).

Предлагаемый тренажер в указанном варианте используется следующим образом.

Оператор распечатывает бумажную выкройку, вырезает ее и устанавливает на письменную поверхность основания, после чего закрывает его куполом. Этап вырезания может быть выполнен автоматически при помощи режущего плоттера, штанцформы и т.п.

Задача оператора в том, чтобы провести линию от начала до конца спирали сквозь отверстие в куполе, не задевая черточки, под контролем увеличительного устройства. Для проведения линии лучше использовать ранее предложенный инструмент для микрохирургического тренинга, приспособленный для работы в глубоком и узком поле (патент RU 2705188 С2 от 08.07.2019). В качестве увеличительного устройства можно использовать налобную бинокулярную лупу с осветителем, хирургический микроскоп, эндоскоп или экзоскоп.

Во время упражнения тренажер должен оставаться неподвижным. Оператору необходимо активно менять позу, подстраивая ее под внутренний рельеф устройства. В противном случае выполнить задание невозможно, т.к. детали корпуса ограничивают обзор области контакта пишущего узла с бумагой.

После прохождения задания с тренажера снимают купол, удаляют выкройку и приступают к оценке результата. Для этого можно использовать подсчет штрафных баллов (каждое пересечение линией черточек = 1 балл). Кроме того, возможно выполнение упражнения на время.

За счет изменения диаметра и формы отверстия, глубины корпуса, устройства сигнальной разметки и правил подсчета баллов возможно большое количество модификаций описанного упражнения. Также его разнообразие может быть достигнуто за счет использования альтернативных техник удерживания и передвижения письменного инструмента, работы двумя инструментами (бимануальная техника), применения инструментов с разной длиной рабочей части и т.п.

Список использованной литературы

1. Gibson НВ. The spiral maze: A psychomotor test with implications for the study of delinquency. Br J Psychol. 1964 May; 55:219-25.

2. Tiplady B, Barton C, Dudman A, Drummond G, Wright P. Zig-zag tracking: A test of psychomotor speed and accuracy designed for repeated administration. J Psychopharmacol. 2004 Jan; 18(Suppl):A48.

3. Rhoton AL Jr. General principles of microsurgery. In: Sekhar LN, Fessler RG, eds. Atlas of neurosurgical techniques: Brain. New York - Stuttgart -Delhi - Rio de Janeiro: Thieme; 2016:18-54.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к микрохирургическим тренажерам. Микрохирургический тренажер содержит корпус, внутри которого находится письменная поверхность. Корпус содержит основание, включающее письменную поверхность, и съемный купол, включающий по меньшей мере одно отверстие. Письменная поверхность имеет форму геликоида или конуса и выполнена с возможностью фиксации к ней конгруэнтной выкройки из материала для нанесения фигур при помощи письменного инструмента сквозь по меньшей мере одно отверстие в корпусе. Технический результат состоит в обеспечении тренировки микрохирургических навыков работы в глубоком и узком операционном поле. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Микрохирургический тренажер, содержащий корпус с по меньшей мере одним отверстием и находящуюся внутри корпуса письменную поверхность, отличающийся тем, что корпус содержит основание, включающее письменную поверхность, и съемный купол, включающий по меньшей мере одно отверстие, при этом письменная поверхность имеет форму геликоида или конуса и выполнена с возможностью фиксации к ней конгруэнтной выкройки из материала для нанесения фигур при помощи письменного инструмента сквозь по меньшей мере одно отверстие в корпусе.

2. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что корпус включает источник света, выполненный с возможностью освещения письменной поверхности.

3. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен из прозрачного или полупрозрачного материала.

4. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что рельеф письменной поверхности содержит ровные, выпуклые и/или вогнутые элементы.

5. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что материал для нанесения фигур при помощи письменного инструмента содержит сигнальную разметку.