【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及手术训练器，具体为一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制方法及控制系统、存储介质。
技术介绍
1、颈椎前路椎间盘切除融合术是脊柱神经外科中常见的手术之一。颈部的组织器官极多且十分复杂，且靠近颈动脉、颈丛等重要人体组织，需要极高精度的操作和技术。在进行颈椎前路椎间盘切除融合术前，需要触诊颈动脉搏动以确定颈动脉的位置，将颈动脉鞘与气管间间隙钝性分离，显露椎前筋膜，识别并保护喉上、喉返神经，然后纵向切开椎前筋膜，暴露椎体及椎间盘，使用颈椎撑开器撑开椎间隙，最后完成颈椎间盘切除、神经减压和椎间融合装置的置入。通过手术模拟器训练可以帮助医生在虚拟环境中练习手术技能，提高操作准确性和安全性。
2、现有的手术模拟和演示装置为通用型结构，并没有针对颈椎前路椎间盘切除融合术的训练器。
3、例如，申请号为cn202110179881.8的中国专利技术专利申请，其公开了一种经桡动脉介入手术训练器，包括：人体模型；设于人体模型内的血管模型，包括：主动脉系统模型，包括主动脉弓模型和可拆卸连接于主动脉弓模型的头臂干模型，且头臂干模型与主动脉弓模型连通；和桡动脉系统模型，包括与主动脉弓模型连通的桡动脉模型，桡动脉模型具有适于反复穿刺的穿刺点；以及设于人体模型内的血液循环模型，用于使仿真血液在血管模型内循环流动；其中，头臂干模型与主动脉弓模型的连接位置可调节，以形成不同的主动脉弓型。通过调节主动脉弓型，可以满足训练者在同一个人体模型上对不同的主动脉弓型行神经介入训练的需求，可以降低训练成本，提高训练效益。
5、为此，我们设计了一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器及其相应的控制方法和控制系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制方法及控制系统、存储介质，以部分地缓解或解决上述
技术介绍
中提出的至少一个问题，提高训练器对失误次数判断的准确度。
2、为了解决上述所提到的技术问题，本专利技术具体采用以下技术方案：
3、本专利技术的第一方面，在于提供一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其中，所述颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器包括可拆卸连接的模拟器底座和模拟器外壳，所述模拟器外壳的一端设置有模拟颈部皮肤，所述模拟器底座内设置有模拟肌肉软组织、模拟气管食管、肩胛舌骨肌和模拟胸锁乳突肌；所述模拟肌肉软组织下方设置有至少一节模拟颈椎，且所述至少一节模拟颈椎内设置有模拟椎间动脉和模拟脊髓；相应地，
4、所述控制系统包括：微控制器，以及设置在所述模拟器底座上的测试模式转换按钮、测试数据显示屏、蜂鸣报警器，分别设置在所述至少一节模拟颈椎两端的拉力传感器一和拉力传感器二；其中，所述模拟椎间动脉的一端固定在所述模拟器底座内的模拟软组织支架二上，另一端贯穿所述至少一节模拟颈椎的一侧后绕过所述拉力传感器一的拉环后，再贯穿所述至少一节模拟颈椎的另一侧后固定在所述模拟软组织支架二上；所述模拟脊髓的两端分别与所述模拟器底座内的传感器支撑架和拉力传感器二固定连接；所述微控制器与所述测试模式转换按钮电连接，并与所述拉力传感器一、所述拉力传感器二、所述蜂鸣报警器和所述测试数据显示屏进行数据通信；其包括：
5、工作模式管理模块，用于响应于用户对所述测试模式转换按钮的操作进行工作模式切换；所述工作模式包括训练模式和考试模式；且当处于考试模式时，将所述蜂鸣报警器置为静音状态；当处于训练模式时，将所述蜂鸣报警器置为报警状态；
6、数据获取模块，用于周期性地获取考试模式下的所述拉力传感器一和所述拉力传感器二所检测到的压力值；
7、第一识别模块，用于计算每个周期内所述拉力传感器一的压力均值，并判断当前周期内所述拉力传感器一的所述压力均值是否大于第一设定阈值；且当判断出所述拉力传感器一的压力均值大于或等于第一设定阈值时，判断当前周期的所述拉力传感器一压力波动率是否大于上一周期的压力波动率；若大于上一周期的压力波动率，则判定测试者连续发生两次失误；若小于或等于上一周期的压力波动率，则判定所述测试者持续失误一次，并记录失误持续时长；
8、第二识别模块，用于计算每个周期内所述拉力传感器二的压力均值，并判断当前周期内所述拉力传感器二的所述压力均值是否大于第二设定阈值；且当判断出所述拉力传感器二的压力均值大于或等于第二设定阈值时，判断当前周期的所述拉力传感器二压力波动率是否大于上一周期的压力波动率；若大于上一周期的压力波动率，则判定测试者连续发生两次失误；若小于或等于上一周期的压力波动率，则判定所述测试者持续失误一次，并记录失误持续时长。
9、作为一种改进，所述微控制器还包括：
10、统计模块，用于预先根据训练模式下，每个手术操作环节中所述蜂鸣报警器的报警次数，进行出错等级划分，得到出错频率高的手术操作环节、出错频率较高的手术操作环节、出错频率一般的手术操作环节、出错频率低的手术操作环节；其中，出错频率高和出错频率较高的手术操作环节即为容易出错的手术操作环节；
11、所述数据获取模块还用于一旦切换为考试模式时，为容易出错的至少一个手术操作环节在数据库中匹配相应的预设压力值采集频率。
12、作为一种改进，所述统计模块还用于识别容易出错的每个手术操作环节的易出错类型，所述易出错类型包括：触碰模拟椎间动脉，或触碰模拟脊髓；
13、所述数据获取模块还用于当所述统计模块识别出为触碰模拟椎间动脉时，在数据库中分别为所述拉力传感器一和所述拉力传感器二匹配第一预设压力值采集频率和第二预设压力值采集频率，所述第一压力值采集频率大于所述第二预设压力值采集频率；若为触碰模拟脊髓，在数据库中分别为所述拉力传感器一和所述拉力传感器二匹配第三预设压力值采集频率和第四预设压力值采集频率，所述第三压力值采集频率小于所述第四预设压力值采集频率。
14、作为一种改进，所述模拟器底座内设置有可与所述微控制器进行数据通信的图像数据采集模块，相应的，所述微控制器还包括：提醒模块，用于当判定为测试者持续失误一次，且失误持续时长超过设定时长阈值时，提醒考官调取相应周期的图像数据进行人工核查。
15、作为一种改进，所述模拟软组织支架一和所述模拟软组织支架二之间设置有模拟右侧颈动脉软管，所述模拟右侧颈动脉软管的一端与所述颈动脉气动装置的输出端连通，另一端贯穿所述模拟软组织支架二并固定在所述模拟器底座上。
16、作为一种改进，还包括设置在所述模拟器底座上的信号指示灯，所述信号指示灯与所述微控制器进行数据通信，且所述微控制器还用于当所述第一识别模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器包括可拆卸连接的模拟器底座(5)和模拟器外壳(1)，所述模拟器外壳(1)的一端设置有模拟颈部皮肤(2)，所述模拟器底座(5)内设置有模拟肌肉软组织(15)、模拟气管食管(23)、肩胛舌骨肌(19)和模拟胸锁乳突肌(20)；所述模拟肌肉软组织(15)下方设置有至少一节模拟颈椎，且所述至少一节模拟颈椎内设置有模拟椎间动脉(28)和模拟脊髓(22)；相应地，
2.根据权利要求1所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述微控制器还包括：
3.根据权利要求2所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述模拟器底座(5)内设置有可与所述微控制器进行数据通信的图像数据采集模块，相应的，所述微控制器还包括：提醒模块，用于当判定为测试者持续失误一次，且失误持续时长超过设定时长阈值时，提醒考官调取相应周期的图像数据进行人工核查。<...
【技术特征摘要】
1.一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器包括可拆卸连接的模拟器底座(5)和模拟器外壳(1)，所述模拟器外壳(1)的一端设置有模拟颈部皮肤(2)，所述模拟器底座(5)内设置有模拟肌肉软组织(15)、模拟气管食管(23)、肩胛舌骨肌(19)和模拟胸锁乳突肌(20)；所述模拟肌肉软组织(15)下方设置有至少一节模拟颈椎，且所述至少一节模拟颈椎内设置有模拟椎间动脉(28)和模拟脊髓(22)；相应地，
2.根据权利要求1所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述微控制器还包括：
3.根据权利要求2所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述模拟器底座(5)内设置有可与所述微控制器进行数据通信的图像数据采集模块，相应的，所述微控制器还包括：提醒模块，用于当判定为测试者持续失误一次，且失误持续时长超过设定时长阈值时，提醒考官调取相应周期的图像数据进行人工核查。
5.根据权利要求1所述的一种颈椎前路椎间盘切除融合手术训练器的控制系统，其特征在于，所述模拟器底座内设置有模拟软组织支架一，所述模...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。