一種心臟血液循環(huán)模型的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種血液循環(huán)模型,尤其涉及一種心臟血液循環(huán)系統(tǒng)模型。
【背景技術(shù)】
[0002]心臟血液循環(huán)系統(tǒng)是由心臟和血管組成的,血壓形成的基本條件是在密閉的心血管系統(tǒng)中要有足夠的血液充盈,心臟射血和外周阻力是血壓形成的兩個基本因素。故凡是影響心臟射血、外周阻力及血液充盈的因素,均可影響血壓。心臟射血對血壓的影響取決于心輸出量(每搏輸出量和心率的乘積);外周阻力在血液粘滯性不變時,主要與阻力血管口徑有關(guān);另外大動脈彈性可以緩沖血壓。
[0003]正常人體血液從左心室栗出,經(jīng)主動脈及其分支到達(dá)全身毛細(xì)血管,經(jīng)過氣體交換,血液由動脈血變?yōu)殪o脈血,經(jīng)過各級靜脈回到右心房,次為體循環(huán);血液通過三尖瓣回到右心室,右心室通過肺動脈瓣將血液栗至肺動脈及其分支到達(dá)肺泡毛細(xì)血管,經(jīng)氣體交換,血液由靜脈血變?yōu)閯用}血,經(jīng)肺靜脈匯入左心房,此為肺循環(huán);血液經(jīng)二尖瓣回到左心室,然后重復(fù)開始以上血液循環(huán),在整個過程中,血液始終朝著一個方向流動。
[0004]在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,包括臨床、護(hù)理等各個專業(yè)的課程教學(xué)中,都需要學(xué)生了解心臟解剖結(jié)構(gòu),掌握正常的血液循環(huán)過程,了解體循環(huán),并能區(qū)別動脈血和靜脈血。在教學(xué)中單純依靠書面講解或結(jié)合平面圖講解,還是有很多學(xué)生不能很好的理解整個過程,這是教學(xué)中的一個難點(diǎn)。通過本專利的血液循環(huán)模型,讓學(xué)生在可視可操作的情況下,模擬體循環(huán),并能區(qū)分動脈血和靜脈血就非常必要了。
[0005]本實(shí)驗(yàn)用人工方法摸擬動脈血壓形成及其影響因素。利用循環(huán)模型可以控制某些因素不變,而只改變其中1-2種因素,從而觀察各種因素對血壓的影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型目的是:提供一種心臟血液循環(huán)模型的技術(shù)方案。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種心臟血液循環(huán)模型,包括模擬心臟、制壓瓶、回心血量瓶、生物信號采集處理系統(tǒng)、血壓換能器、T型三通管、Y型三通管、血壓控制裝置、模擬動脈、模擬靜脈、彈性球、單向活瓣、第一螺旋夾、第二螺旋夾,所述模擬心臟置于密閉的制壓瓶中,血壓控制裝置與制壓瓶相通,控制模擬心臟的舒張和收縮,模擬心臟的開口聯(lián)到T型三通管,所述T型三通管的上端兩臂分別連接帶有單向活瓣的硬橡皮管,其中一臂代表模擬動脈,另一臂代表模擬靜脈,模擬動脈的管再連接所述Y型三通管,其中一臂連接硬橡皮管,另一臂連彈性球,所述彈性球代表具有彈性的大動脈,硬橡皮管代表動脈硬化的大動脈,兩管匯集在一起后,其末端分別連于血壓換能器和玻璃滴管,代表靜脈的橡皮管連所述回心血量瓶,接受來自所述玻璃滴管的血液,第一螺旋夾能調(diào)節(jié)動脈管壁彈性,第二螺旋夾能調(diào)節(jié)外周阻力。
[0008]優(yōu)選地,所述模擬心臟為一氣球。
[0009]優(yōu)選地,所述血壓換能器輸入MedLab生物信號采集處理系統(tǒng)的信號。
[0010]優(yōu)選地,所述血壓控制裝置為人工呼吸器。
[0011]優(yōu)選地,所述第一螺旋夾和第二螺旋夾通過調(diào)節(jié)管徑大小調(diào)節(jié)回路壓力。
[0012]優(yōu)選地,所述回心血量瓶為一輸液瓶。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0014]1、本模型用人工方法摸擬動脈血壓形成及其影響因素,有利于對血液循環(huán)的直觀研究,為相關(guān)科研奠定基礎(chǔ)。
[0015]2、讓學(xué)生在可視可操作的情況下研究血液循環(huán),有利于醫(yī)學(xué)教學(xué)工作的進(jìn)行。
[0016]3、模型內(nèi)比較真實(shí)的模擬人體血液循環(huán)和血液動力學(xué)變化,從而為臨床奠定基礎(chǔ)。
[0017]4、降低成本,利于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0019]圖1為本實(shí)用新型所述血液循環(huán)模型的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例:本實(shí)用新型公開一種心臟血液循環(huán)模型,包括模擬心臟1、制壓瓶2、回心血量瓶3、生物信號采集處理系統(tǒng)4、血壓換能器5、T型三通管6、Y型三通管12、血壓控制裝置7、模擬動脈8、模擬靜脈9、彈性球10、單向活瓣11、第一螺旋夾16、第二螺旋夾17,所述模擬心臟I置于密閉的制壓瓶2中,血壓控制裝置7與制壓瓶2相通,控制模擬心臟I的擴(kuò)張和舒縮,模擬心臟I的開口聯(lián)到T型三通管6,所述T型三通管6的上端兩臂分別連接帶有單向活瓣11的硬橡皮管,其中一臂代表模擬動脈8,另一臂代表模擬靜脈9,模擬動脈的管再連接一 Y型三通管12,其中一臂連接硬橡皮管13,另一臂連彈性球10,所述彈性球10代表具有彈性的大動脈,兩管匯集在一起后,其末端分別連于血壓換能器5和玻璃滴管15,代表靜脈的橡皮管連回心血量瓶3,接受來自所述玻璃滴管15的血液,所述血壓換能器5輸入所述生物信號采集處理系統(tǒng)4的信號。第一螺旋夾16能調(diào)節(jié)動脈管壁彈性,第二螺旋夾17能調(diào)節(jié)外周阻力。
[0021]為了降低成本并能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,所述模擬心臟I為一氣球。
[0022]優(yōu)選地,所述血壓換能器5輸入MedLab生物信號采集處理系統(tǒng)4的信號。
[0023]優(yōu)選地,所述血壓控制裝置7為人工呼吸器。
[0024]優(yōu)選地,所述第一螺旋夾16、第二螺旋夾17通過調(diào)節(jié)管徑大小調(diào)節(jié)回路壓力。
[0025]優(yōu)選地,所述回心血量瓶3為一輸液瓶。
[0026]所述血壓換能器輸入MedLab生物信號采集處理系統(tǒng)。相當(dāng)于血壓的一套記錄裝置,它可以把血壓的機(jī)能轉(zhuǎn)變成電能,也就是把血壓的變化記錄下來,然后通過電腦編輯打印結(jié)果。
[0027]生物信號采集處理系統(tǒng)是根據(jù)電生理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),將傳統(tǒng)儀器的優(yōu)點(diǎn)與計算機(jī)的強(qiáng)大處理功能相結(jié)合而設(shè)計的系統(tǒng),MedLab是其中的一個系統(tǒng)。它集信號放大、數(shù)據(jù)采集、顯示、存儲、處理及輸出為一體,它由硬件與軟件兩大部分組
[0028]硬件部分,主要完成對各種生物電信號(如心電、肌電、腦電等)與非電生物信號(如血壓、張力、呼吸等)的調(diào)理、放大,并進(jìn)而對信號進(jìn)行模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換,使之進(jìn)入計算機(jī)。
[0029]軟件部分,MedLab軟件若以完成的功能來劃分,主要完成以下三大方面的操作。
[0030]1、文件操作,數(shù)據(jù)的編輯整理,顯示式樣的調(diào)節(jié)。
[0031]2、數(shù)據(jù)測量、處理及結(jié)果圖表的輸出。
[0032]3、實(shí)時調(diào)節(jié)MedLab硬件的各種參數(shù),以使硬件能處在工作的最佳狀態(tài)。
[0033]在使用時,應(yīng)當(dāng)清楚菜單或按鈕的功能,從這三個方面按需要去調(diào)用它們。
[0034]模型裝置后,首先調(diào)試人工呼吸器的通氣量(相當(dāng)于調(diào)節(jié)每搏心輸出量)和頻率(心率)即心輸出量、外周阻力和動脈管壁彈性,即調(diào)節(jié)螺旋夾16、17,使血壓保持在14.6/10.6kpa(110/80mmHg)左右的水平,以此作為正常對照植,然后開始實(shí)驗(yàn)。
[0035]利用本實(shí)用新型所述的血液循環(huán)模型的實(shí)驗(yàn)步驟
[0036]1.開啟心臟血液循環(huán)實(shí)驗(yàn)用血壓控制裝置,描記一段正常曲線,觀察收縮壓和舒張壓數(shù)值。
[0037]2.調(diào)節(jié)心臟血液循環(huán)實(shí)驗(yàn)用血壓控制裝置的通氣量,改變心臟每搏輸出量,觀察血壓的變化。
[0038]3.恢復(fù)正常輸出量后,旋緊彈性球的第一螺旋夾16,以增加動脈的彈性阻力,表示動脈硬化,觀察血壓的變化,然后放松第一螺旋夾16,使血壓恢復(fù)到正常水平,再繼續(xù)放松第一螺旋夾16,以減小動脈的彈性阻力,觀察血壓的變化。
[0039]4.旋緊第一螺旋夾16,使血壓恢復(fù)到正常水平,放松阻力血管的第二螺旋夾17,以減小外周阻力,觀察血壓變化,旋緊第一螺旋夾16,使血壓恢復(fù)到正常。繼續(xù)放松第二螺旋夾17,增加外周阻力,觀察血壓變化。
[0040]5.提高或降低回心血量瓶3的位置,用以增加或減小回心血量,觀察血壓變化。
[0041]經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明,本實(shí)用新型所公開的血液循環(huán)模型能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,降低了成本,本模型用人工方法摸擬動脈血壓形成及其影響因素,有利于對血液循環(huán)的直觀研究,為相關(guān)科研奠定基礎(chǔ)。本模型讓學(xué)生在可視可操作的情況下研究血液循環(huán),有利于醫(yī)學(xué)教學(xué)工作的進(jìn)行。模型內(nèi)比較真實(shí)的模擬人體血液循環(huán)和血液動力學(xué)變化,從而為臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
[0042]本實(shí)用新型尚有多種實(shí)施方式,凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種心臟血液循環(huán)模型,包括模擬心臟、制壓瓶、回心血量瓶、生物信號采集處理系統(tǒng)、血壓換能器、T型三通管、Y型三通管、血壓控制裝置、模擬動脈、模擬靜脈、彈性球、單向活瓣、第一螺旋夾、第二螺旋夾,所述模擬心臟置于密閉的制壓瓶中,血壓控制裝置與制壓瓶相通,控制模擬心臟的舒張和收縮,模擬心臟的開口聯(lián)到T型三通管,所述T型三通管的上端兩臂分別連接帶有單向活瓣的硬橡皮管,其中一臂代表模擬動脈,另一臂代表模擬靜脈,模擬動脈的管再連接所述Y型三通管,其中一臂連接硬橡皮管,另一臂連彈性球,所述彈性球代表具有彈性的大動脈,硬橡皮管代表動脈硬化的大動脈,兩管匯集在一起后,其末端分別連于血壓換能器和玻璃滴管,代表靜脈的橡皮管連所述回心血量瓶,接受來自所述玻璃滴管的血液,第一螺旋夾能調(diào)節(jié)動脈管壁彈性,第二螺旋夾能調(diào)節(jié)外周阻力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟血液循環(huán)模型,所述模擬心臟為一氣球。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟血液循環(huán)模型,所述血壓換能器輸入MedLab生物信號采集處理系統(tǒng)的信號。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟血液循環(huán)模型,所述血壓控制裝置為人工呼吸器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟血液循環(huán)模型,所述第一螺旋夾和第二螺旋夾通過調(diào)節(jié)管徑大小調(diào)節(jié)回路壓力。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟血液循環(huán)模型,所述回心血量瓶為一輸液瓶。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種心臟血液循環(huán)模型,模擬心臟置于密閉的制壓瓶中,血壓控制裝置與制壓瓶相通,控制模擬心臟的舒張和收縮,模擬心臟的開口聯(lián)到T型三通管,所述T型三通管的上端兩臂分別連接帶有單向活瓣的硬橡皮管,其中一臂代表模擬動脈,另一臂代表模擬靜脈,模擬動脈的管再連接所述Y型三通管,其中一臂連接硬橡皮管,另一臂連彈性球,所述彈性球代表具有彈性的大動脈,硬橡皮管代表動脈硬化的大動脈,兩管匯集在一起后,其末端分別連于血壓換能器和玻璃滴管,代表靜脈的橡皮管連所述回心血量瓶,接受來自所述玻璃滴管的血液。本實(shí)用新型所公開的血液循環(huán)模型讓學(xué)生在可視可操作的情況下研究血液循環(huán),有利于醫(yī)學(xué)教學(xué)工作的進(jìn)行。
【IPC分類】G09B23/28
【公開號】CN204904688
【申請?zhí)枴緾N201520574879
【發(fā)明人】張玉英, 李金華, 趙石言
【申請人】蘇州大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月4日