20.07.2014
216.012.e032

СПОСОБ ОЦЕНКИ ПРАВИЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЙ ОБУЧАЕМОГО ТРАНСФЕМОРАЛЬНОЙ АОРТОГРАФИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИРТУАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРНОГО ТРЕНАЖЕРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к медицинской вычислительной технике. Технический результат - повышение эффективности оценки действий обучаемого трансфеморальной аортографии. Способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии реализуется с использованием виртуального компьютерного тренажера, при этом, со специализированного периферийного устройства для имитации действий инструментами поступают управляющие сигналы в комплекс специализированного программного обеспечения для управления компьютерной операционной сценой; в составе этого комплекса блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены на основании математических моделей создает компьютерную операционную сцену; информация о событиях, произошедших с компьютерной операционной сценой, передается в блок регистрации событий в ходе симуляции операции, который осуществляет регистрацию действий обучаемого и/или изменений состояния операционной сцены с необходимыми наборами параметров; из блока регистрации событий в ходе симуляции операции информация передается в блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий, который обрабатывает зарегистрированные события, применяя к ним формализованные критерии значимости и правильности выполненных действий; из блока оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий совокупность оценок действий обучаемого по завершении моделирования операции передается в блок итоговой оценки действий. 1 ил.
Основные результаты: Способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии, отличающийся тем, что способ реализуется с использованием виртуального компьютерного тренажера, при этом, обучаемый, взаимодействуя со специализированными периферийными устройствами для имитации действий инструментами, передает управляющие сигналы в комплекс специализированного программного обеспечения для управления компьютерной операционной сценой; в составе этого комплекса блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены на основании математических моделей создает компьютерную операционную сцену, состояние которой изменяется в результате действий обучаемого; информация о событиях, произошедших с компьютерной операционной сценой, передается в блок регистрации событий в ходе симуляции операции, который осуществляет регистрацию действий обучаемого и/или изменений состояния операционной сцены с необходимыми наборами параметров; из блока регистрации событий в ходе симуляции операции информация передается в блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий, который обрабатывает зарегистрированные события, применяя к ним формализованные критерии значимости и правильности выполненных действий; из блока оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий совокупность оценок действий обучаемого по завершении моделирования операции передается в блок итоговой оценки действий для получения итогового набора оценок правильности действий обучаемого в течение всей операции и выставления окончательной общей оценки выполнения операции.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к медицине, а именно к способам обучения студентов, врачей хирургическим манипуляциям с использованием виртуальных компьютерных тренажеров.

Известен способ обучения практическим навыкам на основе использования тренажеров, позволяющих отрабатывать практические навыки проведения паранефральных новокаиновых блокад, наложения различных видов хирургических швов [1].

Известен способ обучения выполнению важнейших сестринских и врачебных манипуляций на основе тренажеров, повышающих чувственное восприятие проводимого метода исследования и отрабатывающих точность техники исполнения манипуляций [2]. Тренажеры позволяют усвоить манипуляции внутривенного, внутримышечного введения медикаментов, закрытый массаж сердца, искусственное дыхание, переливание крови, спинномозговую, плевральную пункции и др. Освоение манипуляций проводится во время самоподготовки обучаемых под контролем преподавателя.

Недостатком способов является то, что они предусматривают техническое освоение конкретных манипуляций и не носят системный характер, позволяющий осуществить единый целостный подход в подготовке и оценке правильности действий обучаемых. При этом оценка, выставляемая преподавателем, не может носить объективный характер, а строится только на внешних признаках последовательности выполнения того или иного действия.

Известен также способ профессиональной подготовки обучаемых, включающий овладение практическими навыками выполнения лечебно-диагностических процедур и систему контроля знаний, отличающийся тем, что овладение практическими навыками осуществляют в игровой форме поэтапно, при этом на первом этапе формируют тактильную память в объеме навыков первой медицинской помощи, сестринских и фельдшерских умений за счет освоения алгоритма действия каждой манипуляции на основе использования учебных тренажеров и муляжей, по окончании первого этапа преподаватель выставляет оценку, на втором этапе отрабатывают умение общения с пациентами и самостоятельное клиническое мышление путем решения ситуационных задач в условиях, максимально приближенных к реальным, с использованием подготовленных пациентов-актеров, при этом контроль знаний обучаемого на этом этапе осуществляют с использованием системы объективного контроля процесса усвоения в режиме реального времени с использованием видеозвукозаписи, с последующим индивидуальным общением с преподавателем, второй этап проходит под одновременным контролем пациента-актера, эксперта и преподавателя, которые после завершения этого этапа оценивают качество знаний студента, и на основании выставленных на всех этапах оценок выставляют итоговый рейтинговый балл [3].

Недостатками данного способа остается субъективизм преподавателей и его помощников при выставлении итоговой оценки обучаемому, невозможность применить подобную оценку действий при выполнении сложных оперативных вмешательств, в частности эндоваскулярных операций. Данный способ взят нами за прототип.

Целью изобретения является повышение эффективности профессиональной подготовки обучаемых эндоскопической сосудистой хирургии за счет оптимизации контроля усвоения знаний, объективизации и повышения точности оценки действий обучаемых.

Эта цель достигается тем, что способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии реализуется с использованием виртуального компьютерного тренажера, при этом, обучаемый, взаимодействуя со специализированными периферийными устройствами для имитации действий инструментами, передает управляющие сигналы в комплекс специализированного программного обеспечения для управления компьютерной операционной сценой; в составе этого комплекса блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены на основании математических моделей создает компьютерную операционную сцену, состояние которой изменяется в результате действий обучаемого; информация о событиях, произошедших с компьютерной операционной сценой, передается в блок регистрации событий в ходе симуляции операции, который осуществляет регистрацию действий обучаемого и/или изменений состояния операционной сцены с необходимыми наборами параметров; из блока регистрации событий в ходе симуляции операции информация передается в блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий, который обрабатывает зарегистрированные события, применяя к ним формализованные критерии значимости и правильности выполненных действий; из блока оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий совокупность оценок действий обучаемого по завершении моделирования операции передается в блок итоговой оценки действий для получения итогового набора оценок правильности действий обучаемого в течение всей операции и выставления окончательной общей оценки выполнения операции.

Сравнение предлагаемого способа с другими, известными в области медицины, показало его соответствие критериям изобретения.

Способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии с использованием виртуального компьютерного тренажера поясняется графическим материалом.

На фиг.1 изображены звенья и процессы реализуемого способа: обучаемый (1); действия, имитирующие трансфеморальную аортографию (2); специализированные периферийные устройства для имитации действий инструментами (3); комплекс специализированного программного обеспечения для управления компьютерной операционной сценой, включающий блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены (4), блок регистрации событий в ходе симуляции операции (5), блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий (6), блок итоговой оценки действий (7); оценка выполнения операции (8).

Способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии с использованием виртуального компьютерного тренажера реализуется следующим образом.

В процессе работы обучаемый (1) через специализированные периферийные устройства для имитации действий инструментами (3) выполняет действия, имитирующие трансфеморальную аортографию (2). Взаимодействуя со специализированными периферийными устройствами для имитации действий инструментами (3), обучаемый (1) передает управляющие сигналы в комплекс специализированного программного обеспечения для управления компьютерной операционной сценой, включающий блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены (4), блок регистрации событий в ходе симуляции операции (5), блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий (6), блок итоговой оценки действий (7).

Блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены (4) использует следующие математические модели: компьютерные визуальные трехмерные модели органов и тканей человека; компьютерные модели физических свойств кровеносных сосудов, эндоваскулярных инструментов, взаимодействия инструментов между собой и со стенками сосудов; компьютерные модели построения рентгеновского изображения; компьютерные модели ввода и распространения рентгеноконтрастного вещества. На основании данных моделей создается компьютерная операционная сцена, состояние которой изменяется в результате действий обучаемого (1).

Информация о событиях, произошедших с компьютерной операционной сценой, передается в блок регистрации событий в ходе симуляции операции (5), который осуществляет регистрацию действий пользователя и/или изменений состояния операционной сцены с необходимыми наборами параметров. Параметры действий и/или изменений являются контекстно-зависимыми, то есть для различных типов событий регистрируются различные наборы параметров.

Затем события из блока регистрации событий в ходе симуляции операции (5) передаются в блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий (6), который обрабатывает зарегистрированные события, применяя к ним формализованные критерии значимости и правильности выполненных действий при трансфеморальной аортографии. При этом могут учитываться ранее зарегистрированные события и текущее состояние операционной сцены, что обеспечивает зависимость оценки результатов текущего действия от контекста в процессе сеанса обучения. Если действие обучаемого (1) является значимым, действие, его результаты и их оценки сохраняются для дальнейшего использования.

Цикл обработки действий обучаемого (1) продолжается до момента выполнения условия завершения моделируемой операции или до момента прекращения сеанса обучения по инициативе пользователя. Накопленная в блоке оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий (6) совокупность оценок действий обучаемого (1) по завершении моделирования операции передается в блок итоговой оценки действий (7) для получения итогового набора оценок правильности действий обучаемого в течение всей операции и выставления окончательной общей оценки выполнения операции (8).

Предлагаемый способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии с использованием виртуального компьютерного тренажера позволяет активизировать процесс обучения, повысить уровень владения практическими навыками выполнения хирургических вмешательств, позволяет осуществить объективный контроль за качеством усвоения практических умений.

Данный способ может быть реализован в виртуальных хирургических компьютерных тренажерах, используемых для обучения студентов и врачей.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Пышкин С.А., Пох-Дробанцев В.В. Муляжи для обучения студентов некоторым практическим навыкам. // Клиническая хирургия. 1989. №11.С.44-45.

2. Дорофеева Г.Д., Такташов С.И., Дорофеева Э.А., Забиров В.Х. Опыт создания и использования классов специализированных медицинских тренажеров при обучении педиатрии. // Педиатрия. 1990. №2. С.71-73.

3. Патент РФ на изобретение №2331930 от 20.08.2008 G09B 23/28.

Способ оценки правильности действий обучаемого трансфеморальной аортографии, отличающийся тем, что способ реализуется с использованием виртуального компьютерного тренажера, при этом, обучаемый, взаимодействуя со специализированными периферийными устройствами для имитации действий инструментами, передает управляющие сигналы в комплекс специализированного программного обеспечения для управления компьютерной операционной сценой; в составе этого комплекса блок моделирования объектов компьютерной операционной сцены на основании математических моделей создает компьютерную операционную сцену, состояние которой изменяется в результате действий обучаемого; информация о событиях, произошедших с компьютерной операционной сценой, передается в блок регистрации событий в ходе симуляции операции, который осуществляет регистрацию действий обучаемого и/или изменений состояния операционной сцены с необходимыми наборами параметров; из блока регистрации событий в ходе симуляции операции информация передается в блок оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий, который обрабатывает зарегистрированные события, применяя к ним формализованные критерии значимости и правильности выполненных действий; из блока оперативной оценки значимости и правильности выполняемых действий совокупность оценок действий обучаемого по завершении моделирования операции передается в блок итоговой оценки действий для получения итогового набора оценок правильности действий обучаемого в течение всей операции и выставления окончательной общей оценки выполнения операции.
СПОСОБ ОЦЕНКИ ПРАВИЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЙ ОБУЧАЕМОГО ТРАНСФЕМОРАЛЬНОЙ АОРТОГРАФИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИРТУАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРНОГО ТРЕНАЖЕРА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 103 items.
10.01.2013
№216.012.1a54

Способ моделирования термической ожоговой раны кожи у лабораторных животных

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной хирургии и комбустиологии, и может быть использовано для моделирования ожоговых ран кожи в условиях эксперимента на лабораторных животных. Белой лабораторной крысе под двухкомпонентным наркозом в межлопаточном пространстве спины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472232
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.06.2013
№216.012.4709

Способ лечения локальной ожоговой травмы iii степени

Изобретение относится к медицине, а именно - к хирургии, физиотерапии. Способ включает наложение повязки, проведение магнитотерапии и лазеротерапии. При этом перед наложением повязки в течение 6 минут проводят лазерное облучение поверхности раны с помощью аппарата «УЛФ-01» длиной волны 0,63...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483765
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.08.2013
№216.012.5e9e

Способ полимерного бальзамирования анатомических макропрепаратов силоксановыми композициями

Изобретение относится к медицине. Анатомический препарат после фиксации тканей и приготовления путем препаровки погружают в гексан на 4 недели, охлаждают до -18°C. Затем перемещают в эксикатор, заполненный силоксановой композицией, содержащей синтетический каучук, золотохлористоводородную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489854
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.01.2014
№216.012.9a8c

Способ удаления зубов при пародонтите

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургической стоматологии, и предназначено для использования при удалении зубов при пародонтите. Перед операцией за 30-60 минут пациенту проводят профилактическое введение антибиотиков, эффективных в отношении аэробной и анаэробной микрофлоры....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505270
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.04.2014
№216.012.bcfd

Способ изготовления индивидуального экзопротеза носа

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для устранения дефектов тканей челюстно-лицевой области различной этиологии. Изготавливают индивидуальный экзопротез носа путем получения модели маски лица, моделирования части лица из воска и установки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514120
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.05.2014
№216.012.ca3a

Способ хирургического восстановления активного разгибания голени при высоком стоянии надколенника у больных детским церебральным параличом

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии. Первый разрез кожи производят по внутренней поверхности бедра в нижней трети коленного сустава до бугристости большеберцовой кости. Выделяют сухожилие полусухожильной мышцы до места прикрепления к «гусиной лапке». Отсекают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517536
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.06.2014
№216.012.cf2e

Способ получения пористых материалов

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению пористых многослойных проницаемых материалов. Может использоваться в медицине для изготовления функционально-градиентных имплантатов. Готовят экзотермическую смесь порошков исходных компонентов при их соотношении,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518809
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.06.2014
№216.012.d882

Способ лечения апикального периодонтита

Изобретение относится к области медицины, а именно к терапевтической стоматологии. Способ лечения апикального периодонтита включает некроэктомию из корневых каналов зуба, их механическую обработку, расширение корневых каналов зуба с многократным введением в них раствора, введение в корневые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521204
Дата охранного документа: 27.06.2014
20.07.2014
№216.012.e008

Способ прогнозирования риска развития прогрессии заболевания после выполнения радиочастотной термоаблации метастазов колоректального рака в печень

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкологии. Больному перед выполнением радиочастотной термоаблации метастазов выполняют компьютерную томографию или магниторезонансную томографию печени, при которых определяют: число метастазов колоректального рака и их размеры, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523138
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.e0de

Способ оперативного доступа к периапикальным тканям челюсти

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, хирургической стоматологии, и предназначено для проведения хирургического эндодонтического лечения. По данным результатов исследования пациента на спиральном компьютерном томографе, на трехмерной компьютерной модели черепа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523352
Дата охранного документа: 20.07.2014
Showing 1-10 of 110 items.
20.08.2013
№216.012.5e9e

Способ полимерного бальзамирования анатомических макропрепаратов силоксановыми композициями

Изобретение относится к медицине. Анатомический препарат после фиксации тканей и приготовления путем препаровки погружают в гексан на 4 недели, охлаждают до -18°C. Затем перемещают в эксикатор, заполненный силоксановой композицией, содержащей синтетический каучук, золотохлористоводородную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489854
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.10.2013
№216.012.787f

Способ получения средства, обладающего тонизирующей активностью

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения средства, обладающего тонизирующей активностью. Способ получения средства из корней женьшеня настоящего, обладающего тонизирующей активностью, путем экстракции измельченного сырья 40-80% этиловым спиртом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496509
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.01.2014
№216.012.9a8c

Способ удаления зубов при пародонтите

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургической стоматологии, и предназначено для использования при удалении зубов при пародонтите. Перед операцией за 30-60 минут пациенту проводят профилактическое введение антибиотиков, эффективных в отношении аэробной и анаэробной микрофлоры....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505270
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.04.2014
№216.012.bcfd

Способ изготовления индивидуального экзопротеза носа

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для устранения дефектов тканей челюстно-лицевой области различной этиологии. Изготавливают индивидуальный экзопротез носа путем получения модели маски лица, моделирования части лица из воска и установки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514120
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.05.2014
№216.012.ca3a

Способ хирургического восстановления активного разгибания голени при высоком стоянии надколенника у больных детским церебральным параличом

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии. Первый разрез кожи производят по внутренней поверхности бедра в нижней трети коленного сустава до бугристости большеберцовой кости. Выделяют сухожилие полусухожильной мышцы до места прикрепления к «гусиной лапке». Отсекают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517536
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.06.2014
№216.012.cf2e

Способ получения пористых материалов

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению пористых многослойных проницаемых материалов. Может использоваться в медицине для изготовления функционально-градиентных имплантатов. Готовят экзотермическую смесь порошков исходных компонентов при их соотношении,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518809
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.06.2014
№216.012.d882

Способ лечения апикального периодонтита

Изобретение относится к области медицины, а именно к терапевтической стоматологии. Способ лечения апикального периодонтита включает некроэктомию из корневых каналов зуба, их механическую обработку, расширение корневых каналов зуба с многократным введением в них раствора, введение в корневые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521204
Дата охранного документа: 27.06.2014
20.07.2014
№216.012.e008

Способ прогнозирования риска развития прогрессии заболевания после выполнения радиочастотной термоаблации метастазов колоректального рака в печень

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкологии. Больному перед выполнением радиочастотной термоаблации метастазов выполняют компьютерную томографию или магниторезонансную томографию печени, при которых определяют: число метастазов колоректального рака и их размеры, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523138
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.e0de

Способ оперативного доступа к периапикальным тканям челюсти

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, хирургической стоматологии, и предназначено для проведения хирургического эндодонтического лечения. По данным результатов исследования пациента на спиральном компьютерном томографе, на трехмерной компьютерной модели черепа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523352
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.e0df

Способ костной пластики нижней челюсти

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и предназначено для применения при проведении костной пластики нижней челюсти. Имплантат, состоящий из реконструктивной пластины для нижней челюсти, обвитой в соответствии с толщиной костной ткани нижней челюсти нетканым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523353
Дата охранного документа: 20.07.2014

Похожие РИД в системе