[发明专利]物理心脏模拟器

说明书

技术领域

本发明一般涉及侵入式医疗手术，并且具体地涉及对侵入式电生理手术的模拟。

背景技术

通常存在与任何医疗手术相关的学习曲线，并且根据手术的不同，该学习曲线在一些情况下可能相对“陡峭”。即使在学习曲线不陡峭的情况下，通常也需要花费大量的时间来学习和完善手术。如果能够模拟手术，则可缩短所述时间。

发明内容

本发明的实施例提供了一种设备，所述设备包括：

实体模型腔，该实体模型腔模拟人类受检者的真实体腔，其中限定所述实体模型腔的壁包括组织等效材料(TEM)；

嵌入所述壁的电极阵列；以及

可编程信号发生器，该可编程信号发生器连接至电极并被配置成向电极阵列施加变化的电势，以便在所述壁的表面上模拟所述真实体腔中发生的电生理电势。

通常，实体模型腔被包括在实体模型人类心脏中，并且所模拟的电生理电势可复制发生在人类心脏中的窦性电势。

作为另外一种选择，所模拟的电生理电势可复制发生在人类心脏中的心律失常电势。

在所公开的实施例中，该设备包括心跳发生器，所述心跳发生器被配置成使所述实体模型人类心脏跳动。

在进一步公开的实施例中，该设备包括系统探针，所述系统探针被配置成插入所述实体模型人类心脏中并测量人类心脏活动的特征。所述系统探针可包括探针电极，该探针电极被配置成感测在所述壁的所述表面上模拟的所述电生理电势。所述系统探针可包括力传感器，该力传感器被配置成感测由所述实体模型人类心脏的表面施加在所述传感器上的力。所述系统探针可包括传感器，该传感器被配置成感测所述实体模型人类心脏表面的温度。

在可供选择的实施例中，实体模型人类心脏位于实体模型人类患者内。所述实体模型人类患者可包括表面电极，该表面电极被配置成感测响应于所模拟的电生理电势的表面电势。通常，所述表面电势模拟人类患者的皮肤上的心电图(ECG)信号。所述可供选择的实施例可包括呼吸发生器，该呼吸发生器被配置成模拟所述实体模型人类患者中的呼吸。

根据本发明的实施例，还提供了一种方法，该方法包括：

用实体模型腔来模拟人类受检者的真实体腔，其中限定所述实体模型腔的壁包括组织等效材料(TEM)；

将电极阵列嵌入所述壁；

将可编程信号发生器连接至电极；以及

可编程信号发生器被配置成向电极阵列施加变化的电势，以便在所述壁的表面上模拟所述真实体腔中发生的电生理电势。

通过对以下结合附图的实施例的详细说明，将更全面地理解本发明：

附图说明

图1为示出的根据本发明实施例的模拟系统的示意图；

图2为根据本发明实施例的实体模型心脏和联接到实体模型心脏的元件的示意性剖面图；

图3为根据本发明实施例的模拟侵入式医疗手术期间所执行的步骤的流程图；以及

图4为根据本发明备选实施例的模拟侵入式医疗手术期间所执行的步骤的流程图。

具体实施方式

综述

本发明的实施例提供了允许操作员(通常是医疗专业人员)使用实体模型腔来模拟对人类受检者的体腔所执行的侵入式医疗手术的设备和方法。实体模型腔具有由组织等效材料(TEM)形成的壁并且所述实体模型腔通常是将执行模拟手术的人类心脏或其它内脏器官的实体模型的一部分。

电极阵列嵌入所述实体模型腔的壁，并且可编程信号发生器连接至电极。发生器被配置成向电极施加变化的电势，以便在所述壁的表面上模拟所述真实体腔中发生的电生理(EP)电势。

就实体模型心脏而言，EP电势可被配置成复制心脏跳动的正常窦性状况(窦性时空模式)。作为另外一种选择，EP电势可被配置成复制来自多个心律失常时空模式中的其中一个模式的电势。通常，被发生器用来产生不同电势的数据存储在设备的存储器中，并且一旦操作员已选定待模拟的状况，诸如正常窦性状况，就向发生器提供该数据。