[发明专利]一种利用导电材料构成的人体结构模型

说明书

本发明涉及一种利用导电材料构成的人体结构模型，其特征包括：具有与人体器官外形相同的器官模型，所述器官模型有与人体器官相同的外形、电阻率和介电常数，多个所述器官模型能够组成人体的局部模型或是人体的整体模型，组成的局部模型或整体模型后的各个器官模型中间以导电液体填充，由皮肤模型包裹。器官模型包括皮肤、骨骼、肌肉、内脏、脑组织、主要血管以及血液的模型。在模型的外部施加电信号，利用预设在器官模型内部的测试点或以探针插入模型内部的方式测量器官模型中电信号的情况，为研究电信号在医学科研和治疗方面的运用提供直观便捷的测试手段。

技术领域

本发明涉及医学研究及医疗设备研发领域，主要是提供应用于替代人体测试各种电信号在人体内的情况的仿真肢体，具体是涉及一种利用导电材料构成的人体结构模型。

背景技术

生物体对外界施加的电流、电压、磁场、电磁辐射波的反应很复杂，可导致物理与电化学性质的电效应，并会伴随有多种代谢活动变化，从而影响生命活动。体液中的电解质对维持细胞内外液的容量和渗透，酸碱平衡，神经肌肉兴奋性等具重要作用。体液中的阳离子主要有K+、Na+、Ca2+、Mg2+等，阴离子有C1－、HCO3－、HPO43－、SO42－，还有有机酸离子和蛋白质等。体液中的离子在电流、电压、磁场、电磁辐射波的作用下，进行着电解、电泳、电渗，体内的离子浓度、蛋白质、细胞膜通透性、胆碱酯酶、pH值等均产生变化，也会影响一些微量元素和许多酶激活剂作用的变化。经研究表明，适当的频率和强度的电流、电压、磁场、电磁辐射波的生物效应，具有临床应用意义，可以扩张血管，促进局部血液循环，改善局部的营养和代谢，加快愈合，调整神经系统功能等，可以用来治疗慢性炎症、皮肤缺血性溃疡、血栓性静脉炎、骨折、神经损伤、疼痛等。通过更深一步的研究，电流、电压、磁场、电磁辐射波对人体的作用将会有更深层次的认识，并逐渐将电流、电压、磁场、电磁辐射波刺激应用于恶性疾病治疗的研究上。

目前，在研究对人体施加电信号后体内各区域电信号的情况时，由于各方面的限制，不便进行人体活体实验，经常使用动物替代人体，而动物与人体存在较大的差距，只能做为参考数据。因此，需要一种能够解决上述问题的仿真器材，用于模拟出在人体的测量效果。

本发明解决的问题是：为生物研究、医学研究和临床应用提供了一种模拟器材，利用本发明来模拟对人体施加电流、电压、磁场、电磁辐射波后，体内形成电信号情况，并能够提供方便直观地测量途径，从而解决动物实验不贴近人体，人体活体实验又违背伦理或不易广泛进行的问题。

发明内容

本发明为生物研究、医学研究和临床应用提供了一种模拟器材，利用本发明来模拟对人体施加电流、电压、磁场、电磁辐射波后，在体内形成电信号情况，并能够提供方便直观地测量途径。

为实现上述目的，本发明实施例主要提供如下技术方案。

本发明提供了一种利用导电材料构成的人体结构模型，包括：一个以上器官模型，以及能够填充所述器官模型间空隙的填充液体，所述器官模型包括皮肤、肌肉、骨骼、内脏、脑组织、血管，所述填充液体为血液、体液、分泌物等的模型。所述的一种利用导电材料构成的人体结构模型，其特征在于，所述器官模型具有与人体器官相同的电阻率、介电常数和外形。

进一步地，所述填充液体，具有与人体体液相同的电阻率和介电常数，完整地填充在人体器官模型之间，保持器官模型间的导电性能与实际人体器官间的导电性能相同。

进一步地，所述器官模型由一种材料构成，也可由多种材料组合而成，所述材料可以为一种形态，也可以为多种形态。

进一步地，多个所述器官模型能够组装成与实际外形相同的人体整体模型或人体局部模型，所述器官模型之间填充所述填充液体，并被皮肤模型包裹后，与实际人体的电性能参数相同。

进一步地，所述器官模型可按比例缩小或放大，所述器官模型按比例缩小或放大时，所述器官模型、填充液体的导电率按同比例增大或缩小。