Жим в хаммере – идеальная форма грудных мышц
Жим в хаммере или рычажном тренажере – это упражнение, направленное на развитие и шлифовку формы больших грудных мышц. Конструкция такого тренажера жестко фиксирует траекторию движения рук при выполнении движения. Это имеет как свои плюсы, так и минусы. Разберем подробнее механику выполнения жима от груди, его особенности и обозначим место упражнения в тренировках груди.
Особенности упражнения
Грудной жим в тренажере, в отличие от жима штанги лежа, считается изолирующим упражнением. Опершись спиной о скамью, вы толкаете перед собой две независимые друга от друга ручки. Амплитуда перемещения этих ручек четко задана. Из-за этой особенности тренажера движение происходит только в локтевом суставе. Что касается распределения нагрузки, то она максимально концентрируется именно на мышцах груди. Мышцы стабилизаторы, активно включающиеся в работу при выполнении жимов со свободными весами, в данном случае практически не участвуют.
Жим от груди в тренажере сидя в наклонном положении.
Жим от груди в рычажном тренажере используется для добивания грудных после выполнения базовых упражнений.
Преимущества жима в тренажере:
- Акцентированная нагрузка на грудные мышцы, минимизация работы мышц стабилизаторов.
- Возможность отдельно поработать над правой и левой стороной груди, благодаря независимости ручек тренажера друг от друга. Это бывает полезно, если наблюдается некоторая асимметрия мускулатуры.
- Безопасность упражнения с точки зрения вероятности получения травм. При соблюдении техники и избегании запредельных весов (которые в этом упражнении в принципе не используются).
Однако, все та же рычажная конструкция тренажера, помимо преимуществ, порождает и некоторые недостатки:
- Нет возможности идеально подогнать тренажер под себя. Вы можете только менять высоту сидения. Наклон рук по отношению к корпусу жестко задан. Так как все люди имеют разные пропорции туловища, то далеко не всегда удается расположиться сидя в тренажере с комфортом.
- Из предыдущего пункта вытекает невозможность использования больших весов в упражнении. Чтобы выдавать максимальный результат со значительным отягощением вам необходимо принять абсолютно комфортную и естественную позу. Впрочем, исходя из назначения этого упражнения (добивающего), большие веса тут в принципе не нужны. Поэтому данный недостаток можно считать условным.
Работа мышц
Как уже было сказано, выполнение жима в хаммере помогает целенаправленно проработать грудные мышцы, максимально исключив мышцы стабилизаторы. Распределение нагрузки выглядит следующим образом:
- Большие грудные мышцы. То, какая именно часть грудных получает наибольшую нагрузку определяется углом наклона скамьи и направлением жима (это зависит от модели тренажера). Тут все по аналогии с жимом штанги. Если ваши руки перпендикулярны корпусу, работает средняя часть, если вектор жима отклоняется вверх, больше включается верх, вниз – низ груди, соответственно. Если говорить о внешнем и внутреннем крае грудных, то в данном упражнении сильнее нагружается внешний.
- Трицепсы и передние пучки дельт работают по добавочному принципу.
Для того чтобы в большей мере нагрузить именно грудь, следует во время выполнения упражнения концентрировать внимание на движении локтей друг к другу.
Техника выполнения
Прежде всего, отрегулируйте высоту сиденья тренажера под собственный рост. Выполнять жим вам должно быть комфортно. Техника выполнения жима в хаммере выглядит следующим образом:
- Сядьте и плотно прижмите спину к скамье, смотрите перед собой. Лопатки должны быть сведены и прижаты к телу, грудь раскрыта. Ноги устойчиво уприте в пол или подставку.
- На выдохе, плавно толкайте вперед рукоятки тренажера. Локти должны быть направлены в стороны, прижимать их к телу не нужно, иначе вы в большей мере загрузите трицепс. Руки в крайней точке до конца не распрямляйте. Концентрируйтесь мысленно на движении локтевых суставов друг к другу, максимально сокращайте мышцы груди. Задержитесь в крайнем положении на 1–2 секунды.
- На вдохе медленно возвращайте руки назад, стараясь максимально раскрыть грудь и растянуть мышцы. Однако не допускайте прогиба в спине – позвоночник прижат.
Выполняйте жим по 10–15 раз в 3–4 подхода. В тренировке его лучше ставить сразу после базовых упражнений на грудь.
Избегаем ошибок
Чтобы выполнение упражнения принесло максимальную пользу и не сказалось негативно на вашем здоровье, соблюдайте следующие рекомендации:
- Во время жима не выводите плечи вперед. Сидя в тренажере, вы все время держите спину прижатой, а лопатки сведенными.
- Разводите локти в стороны. Они не должны прилипать к телу, как во время упражнений на трицепс.
- Старайтесь выполнять движение максимально качественно и без рывков. Сначала идет отработка техники, потом увеличение нагрузки. Это универсальное правило.
- В исходном положении грудные мышцы должны максимально растягиваться, а в крайнем – сокращаться. Уделите внимание ментальному контролю. Когда вы осознаете работу мышц во время выполнения движения, это делает ваши тренировки значительно более эффективными.
Выполнение жимов в рычажном тренажере позволяет прекрасно отшлифовать мускулатуру. Рекомендуется использовать это упражнение для завершения тренировки груди, в качестве финального аккорда. Также оно помогает преодолеть асимметрию мышц, что иногда встречается.
Успехов вам и выдающихся спортивных результатов!
Жим сидя в тренажере на плечи, грудные и трицепсы: Смит и хаммер
Жим в тренажере – универсальное упражнение, с помощью которого можно прокачать верхнюю и среднюю часть груди, плечи, трицепсы. С одной стороны, это имитация жима лежа, с другой – жим штанги под разными углами и даже жим гантелей сидя. И все это возможно, благодаря вариации тренажеров для жима сидя (от хаммера до Смита).
Какой же тренажер занять?
Поясним, что выбор тренажера (или условимся, что мы будем впредь говорить об углах вектора силы относительно пола) зависит от того, какие мышцы вы хотите прокачать.
В этой статье мы обзорно рассмотрим наиболее важные техники в различных тренажерах:
- Для прокачки груди нужно выбирать тренажер, имитирующий жим лежа. Обычно это приспособление с сиденьем, спинкой под прямым углом к нему. Ручки, которые надо будет отталкивать от себя (жать), расположены на уровне низа груди. Упражнение больше похоже на жим обратным хватом, хотя ладони находятся в прямом положении.
- Для работы с плечами потребуется хаммер и силовой тренажер Смита. В хаммере можно прокачать передний пучок дельтоидов. Это хороший вариант после классического жима лежа и жима на наклонной скамье.
- В Смите можно делать жимы под разными углами, а также жим штанги сидя (когда вы жмете ее вертикально вверх, приводя за голову или на грудь).
Таким образом, выбор тренажера будет напрямую зависеть от того, что вы хотите сегодня прокачать. И, разумеется, от того, какие тренажеры имеются в тренажерном зале, в который вы пришли.
Тренажер для жима сидя
Не забудьте качественно сделать разминку, разогрейте суставы. Далее, повесьте на тренажер небольшой вес (для мужчин хватит и 20–30 кг, для девушек – 1–5 кг – зависит от физической подготовки). Это будет разминочный подход.
- Если в тренажере предусмотрена опция регулировки сиденья, спинки – настройте все под себя. Нужно чтобы вы сидели на кресле тренажера, плотно прижав корпус к спинке. Если ваша поясница далеко от нее – это неправильная позиция.
- Сядьте и прогните поясницу вперед, плечи расправьте, сделайте глубокий вдох и выдох. Настройтесь дышать правильно: выдох во время толчка, вдох на возврате к исходной.
- Возьмитесь за ручки так, чтобы вам было удобно. Если в тренажере есть вспомогательная педаль для подъема веса, нажмите на нее ногой – это поможет приподнять ручки на исходную позицию. Если этого не предусмотрено, поднимите вес силой рук.
- Толкните ручки силой грудных мышц, плеч и трицепсов, выдохнув воздух. Теперь опустите обратно вес, вдыхая. Задерживать дыхание нельзя, не забывайте об этом!
- Повторите движение 10–15 раз без спешки, вдумчиво. Это был разминочный подход.
Теперь выставляйте нужные веса и делайте 8–12 повторов в 3–4 подходах, или в иных комбинациях, в зависимости от вашей программы.
Жим сидя в хаммере
Хаммер имитирует жим штанги или гантелей под разными углами, обычно 45 и 60 градусов. Этот тренажер поможет вам прокачать верх груди и передние дельтоиды.
В нем имеется приспособление (педаль) для выведения веса на исходную позицию. Выставляйте легкие веса для разминки.
- Настройте высоту сиденья таким образом, чтобы в первоначальном положении ручки хаммера были на уровне ваших плеч, а руки не «заламывались» назад. Если сиденье слишком низко расположено, ваши локти будут предельно далеко уходить назад. Из такого положения очень тяжело начинать повтор.
- Помогите ногой приподнять вес, нажав на специальную педаль.
- После того как ручки вышли на исходную – выжмите их руками (руки можно не выпрямлять полностью, чтобы не защелкивались локтевые суставы – оставьте незначительный угол между предплечьем и плечом).
- Опустите вес обратно до физиологически комфортного положения. Повторите это движение 10–15 раз – разминка закончена. На подъеме не забываем выдыхать через рот. Вдыхайте воздух через нос, опуская вес.
- Помогите опустить вес до первоначального положения с помощью специальной педали.
Установите рабочий вес и делайте 8–10 повторов в 3–4 подходах.
Есть нюанс – кому-то удобно проворачивать гриф от себя, кому-то – к себе. Поэкспериментируйте, как удобнее это делать вам. Потому что в критический момент, когда нужно зафиксировать штангу, у вас может этого не выйти. То есть, если вам неудобен поворот в одну сторону, разверните лавку на 180 градусов.
Жим сидя вертикально вверх
В данном случае жим в тренажере – имитация жима штанги сидя на плечи. Нужно установить наклонную скамью под гриф, который должен быть строго над сиденьем (желательно посередине). Установите высоту грифа так, чтобы в сидячем положении он был на уровне макушки.
Мы будем опускать штангу за голову, поэтому позаботьтесь о том, чтобы положение лавки позволяло это осуществить.
- Возьмитесь за гриф прямым хватом, поднимите его вверх. Хват чуть шире плеч, ориентируйтесь по рискам на грифе (они расположены точно там, где и у свободного грифа).
- Не забываем, что это разминка. Девушкам такой вариант не подойдет, вес слишком большой, плечи лучше качать иным способом. Поэтому рекомендуем жим в Смите мужчинам. Поднимаем и опускаем пустой гриф 10–15 раз. Разминка закончена.
Вешаем блины, выполняем в 8–10 повторах 3–4 подхода.
Как лучше комбинировать упражнения
Мы предлагаем следующую схему, позволяющую комбинировать жим в тренажере с другими упражнениями. Неважно, сколько раз в неделю вы тренируетесь. Важнее то, что вы будете делать конкретно на сегодняшней тренировке.
Если вы делали классические жимы лежа, можно добавить хаммер и жим пол углом в Смите. Кроме того, вы можете сделать и имитацию классического жима в тренажере с небольшим весом в качестве «добивки» грудных мышц.
Если же сегодня день плеч – сделайте вертикальный жим сидя.
В день трицепсов, если у вас нет тяжелых жимов лежа, рекомендуем работать в хаммере, Смите и тренажере для жима сидя с небольшими весами, в качестве легкой тренировки.
Грудь — жим в тренажёре Хаммера
Трапеция ДельтыБицепсТрицепсСпинаНогиГрудьПресс
Жим в тренажере хаммера
В данной статье мы расскажем вам, как в культуризме выполняются различные упражнения в тренажерах для развития ваших грудных мышц. Тренажеров существует очень много, и сейчас мы рассмотрим вариант тренажера, в котором используется система рычага – тренажер Хаммера.
Тренажер Хаммер для грудных мышц Вы можете посмотреть и купить в магазине Yongbody.ru по ссылке «Тренажеры для торса на свободных весах»
В тренажере Хаммера не используется система разновесов, которая крепится к тросику, в них используется определенный рычаг, с одной стороны которого крепится груз (блин), а с другой стороны вы прикладываете усилие, чтобы преодолеть нагрузку.
Плюсы и минусы рычажного тренажера хаммер
Прежде всего, он ограничивает работу многочисленных мышц стабилизаторов, когда мы выполняем жимы (жим гантелей лежа – нет стабилизации гантелей друг относительно друга, поэтому они могут ходить влево/вправо/вниз/вверх). В Хаммере этого делать не нужно, потому что в тренажере Хаммер вес может двигаться только в одну сторону, которая предусмотрена конструкционными особенностями тренажера.
Что нам это дает
В этом и плюс в этом и минус. Раз у нас работает меньше мышц стабилизаторов, значит, нагрузка лучше фокусируется на нужных мышцах (на работе грудных). Минус заключается в том, что мы вынуждены двигаться в строго определенном векторе движения, этот вектор движения может быть не оптимален с вашей индивидуальной точки зрения для лучшего сокращения ваших грудных.
Поэтому любые жимы в тренажере Хаммера хорошо подходят как второстепенные (добивающие) упражнения. Но как базовые упражнения, для набора мышечной массы она работают не очень хорошо.
Техника выполнения упражнения
-
Прижимаете поясницу к скамейке, к спинке (для того чтобы у вас не было моста) -
Наполняем грудную клетку кислородом (для того чтобы у вас грудная клетка раскрылась, и тем самым растянула грудные мышцы по своей поверхности. Растянутые грудные мышцы более полно и качественно сокращаются). -
Мы думаем не о том, как бы толкнуть снаряд, мы думаем о локтях, потому что функция груди – приведение. Когда мы думаем о запястье, у нас может включаться в работу больше трицепс и другие мышцы. Наша задача включить грудь – поэтому мы представляем что наши руки заканчиваются локтями. -
Локти толкаем друг, на встречу другу, и за счет этого у нас происходит сокращение именно грудных мышц. -
В верхней точке руки полностью не выпрямляем в локтях для того чтобы в работу не включался трицепс.
Видео — жим в тренажере Хаммера
А также читайте:
Как качать нижнюю часть груди →
Упражнения на верх грудных мышц →
Лучшие упражнения на грудь в тренажерном зале для мужчин →
Жим в тренажере от груди | willandwin.ru
Жим в тренажере от груди — это изолированное упражнение. Особое воздействие оно несет на развитие грудных мышц. По техники выполнения очень напоминает ЖИМ ГАНТЕЛЕЙ. Только движение происходит по заданному тренажером вектору, тело располагается не горизонтально(лежа), а вертикально(сидя). В основном данное упражнение выполняют ближе к концу тренировки. Это делают для того, что бы добить грудные мышцы с меньшим включением плеч. Так как работая в тренажере нагрузка на дельты значительно меньше, чем при выполнении жимов со свободными весами. Также выполнение упражнения с правильной техникой поможет минимизировать риск получения травм. Все это мы разберем в рамках данной статьи. Начнем по порядку с работающих мышц.Содержание
Какие мышцы задействует жим в тренажере от груди?
Как и была сказано в начале статьи жим в тренажере предназначен для развития грудных мышц. А именно:
- Большая грудная. Именно она получает максимальную нагрузку в жимовых движениях. Отвечает за сведение рук вместе. В зависимости от высоты расположения грудных относительно рукояткам можно воздействовать на каждую из ее областей. Верхнюю(ключичная), среднюю(грудино-реберная) и нижнюю(брюшная). Об этом более подробно мы поговорим чуть позже.
- Малая грудная. Также получает нагрузку, но она не столь значительна.
Помимо грудных мышц в упражнении также участвуют более мелкие жимовые мышцы. Это
- Трицепс. Помогает разгибать руку в локтевом суставе и сводить локти вместе. При неправильной техники выполнения может забрать на себя большую часть нагрузки.
- Дельтовидные мышцы. Работают все три пучка. Передний — сгибает руку в плечевом суставе. Тем самым помогая грудным. Средний — отвечает за стабилизацию плеча. Задний — так же является стабилизатором в момент движения плеча назад.
Больше о грудных мышцах вы можете из статьи «АНАТОМИЯ ГРУДНЫХ МЫШЦ«
Ну и конечно мышцы которые помогает удерживать ровное положение туловища.
- Мышцы пресса. Стабилизируют позвоночник спереди.
- Мышцы спины. Сюда входят: разгибатели спины, ромбовидные и трапеция. Все эти мышцы помогают держать спину ровной, а также отвечают за сведение лопаток.
В принципе в тренажере работают все те же мышцы, что и в ЖИМЕ ШТАНГИ.
Преимущества жима в тренажере от груди
Преимущества
- Изолированная работа грудных с меньшим включением мышц стабилизаторов.
- Возможность прорабатывать каждую сторону по отдельности. Это приведет к уменьшению дисбаланса в развитии.
- Выполнять жим в тренажере безопасно. Если вы даже не сможете выжать вес на еще одно повторение, то он вас все равно не придавит. Как это может быть при работе со штангой. Поэтому появляется возможность работать до отказа без помощи страхующего.
- Нагрузка на мышцы плеч, особенно на передние пучки, значительно меньше. Чем при работе со свободными весами(штанга, гантели).
- Дает возможность добить грудные мышцы в конце тренировки(пампинг). То есть мышцы наполняются кровью и кислородом. Что способствует лучшему восстановлению после силовых нагрузок.
- Можно работать с достаточно большим весом. Конечно главное не переусердствовать.
- Выполнение жима в тренажере происходит по очень большой амплитуде. Поэтому мы можем как следует растянуть мышцы в нижней точке.
- Возможность поработать с тяжелым весом в эксцентрической фазе(опускание веса). Это спровоцирует новый стресс и выработку гормонов. Дав толчок для роста мышц.
Как вы можете заметить жим в тренажере позволит выйти из застоя. Особенно это актуально для профессиональных атлетов.
Техника выполнение
Выполнять жим в тренажере не так уж сложно. Главное правильно отрегулировать высоту сиденья под свой рост. Расположившись в тренажере соблюдайте все три точки опоры: лопатки, таз, стопы. Также надо понимать на каком уровне должны находиться рукоятки тренажера и как это скажется на выполнении. Начнем по порядку.
Разновидности тренажеров для жима
Речь идет не о марке производителя, а о конструкции. Существует два типа:
- Рычажный. Их еще называют «Хаммеры». Этот тренажер состоит из двух рычагов которые движутся независимо друг от друга. Это дает нам возможность работать каждой грудной по отдельности. Что поможет уменьшить дисбаланс в их силе и развитии. Для увеличения веса используют блины от штанги. Давая нам возможность увеличивать вес постепенно взяв для этого блины весом в 1,25 кг. Нагрузка в рычажных тренажерах очень похожа на работу со свободными весами.
- Блочные. Конструкция этих тренажеров более замысловатая. Для реализации увеличения веса используются блоки, а для их движения тросы. Работа в таком тренажере в основном осуществляется двумя руками одновременно. Поэтому мы не можем прорабатывать каждую сторону по отдельности. Зато менять вес гораздо проще. Достаточно только поставить ограничитель на нужное число блоков. Но за счет этого сложнее прогрессировать. Так как блоки весят от 5 до 8 кг. И такую прибавку не каждый сможет осилить.
Высота сидения и расположение рукояток
Что касается высоты сидения то тут надо понимать одну важную деталь. На каком уровне находятся рукояти на ту область грудных мы и воздействуем. В рычажном тренажере так же роль играет длина рычагов и угол их наклона. Если они короткие тогда нагрузка пойдет на верх грудных. Следовательно, и сиденье надо настраивать на эту высоту. Если же длинные и имеют большой угол наклона. Тогда этот тренажер предназначен для нижней части грудных. Ну и конечно промежуточный размер рычагов между коротким и длинным задействует среднюю часть. То есть мы уже получаем не один, а три разных тренажера! В блочном это реализуется немного по другому, но принцип такой же. Где находятся рукояти на ту область мы и воздействуем.
Это все основные моменты которые надо знать прежде чем приступить к выполнению жима в тренажере.
Исходное положение:
- Отрегулируйте высоту сиденья по принципу описанному выше.
- Сядьте в тренажер для жима. Расставьте ноги на ширину плеч и упритесь ступнями в пол.
- Беремся за рукоятки средним хватом. Так, чтобы локоть был на одном уровне с кистью.
- Сведите лопатки друг с другом и вместе с тазом прижмите к скамье. При этом в пояснице сохраняйте не большой прогиб.
- Грудь максимально выставьте вперед, плечи опустите вниз, пресс напряжен.
- На выдохе выпрямляем руки и выжимаем рукояти тренажера вперед.
Такое начальное положение сделает жим еще больше приближенным к классическому варианту. Ведь никто не начинает жать штангу из нижнего положения.
Выполнение:
- На вдохе сгибаем руки за счет отведения локтей назад. Как только почувствуем, что грудные мышцы хорошо растянулись. Сделайте небольшую паузу.
- Потом на выдохе с усилием выжмите рукоятки тренажера вперед. Движение должно происходить за счет сокращения грудных мышц.
Основная задача состоит в том, чтобы сфокусировать внимание не на траектории движения. А на амплитуде, дыхании и контроле над работой тех мышц которые мы хотим нагрузить. В данном случае это будут грудные.
Рекомендации к выполнению
- Старайтесь выполнять жим за счет сокращения грудных мышц. Для того, чтобы проще было это сделать. Надо сфокусировать свое внимание не на разгибании руки, а на сведении локтей друг с другом.
- Не заламывайте кисть во время жима. Это приведет к перенапряжению в запястье. Следите чтобы ваша кисть, предплечье и локоть были на одном уровне.
- Во время движения локти не должны отводиться назад рядом с туловищем. Так вы всю нагрузку сместите на трицепсы.
- Не прогибайте слишком сильно спину в пояснице. Так можно травмировать позвоночник.
- Движения должны быть плавными и подконтрольными. Почувствуйте как растягиваются и сокращаются ваши целевые мышцы.
- Если вы выполняете упражнение каждой рукой поочередно. Тогда следите чтобы у вас не было перекоса в сторону рабочей руки.
- Не выпрямляйте руки полностью во время жима. Это обезопасит локтевые суставы.
Всем успехов в тренировках!
ЧИТАЙ БОЛЬШЕ НА willandwin.ru
техника выполнения, какие мышцы работают
На самом деле, жимов в тренажере Хаммер два. Одна рычажная машина с таким названием нацелена на проработку мышц груди, другая – на плечи. И никакой ошибки в этом нет, просто рычажные тренажеры достаточно популярны в профессиональных клубах и применяются часто. Хаммер на грудь – вариант отдельного многосуставного упражнения для новичка или «добивки» грудных мышц для того, кто уже может выполнять жимы со свободным весом. В отличие от блочного тренажера, Хаммер позволяет жать одной рукой, чтобы создать полностью симметричную нагрузку на мышцы.
Техника выполнения
Исходное положение
- Новичок может начать упражнение с весом самого тренажера, без блинов. Продолжающий уже знает, какой вес ему нужен на разминку, и навешивает дополнительное отягощение. Сначала мы собираем тренажер;
- Затем регулируется по высоте скамейка. Обычно у тренажеров такого типа регулируется сиденье, и нужно сделать так, чтобы в исходном положении бедро оказалось параллельным полу;
- В тренажер следует сесть, лопатки – свести вместе и опустить к тазу. А вот поясницу «насильно» прижимать к спинке тренажера не стоит. Положение лопаток должно быть естественным для всех жимовых движений, которые существуют.
Движение
- Атлет выполняет жим от груди. За счет сокращения грудных мышц, он выталкивает ручки тренажера вперед руками;
- Затем следует обратное движение – сгибание в локтевых суставах и опускание на грудь веса;
- После этого выполняется необходимое количество повторений, и спортсмен заканчивает упражнение;
- Рабочий вес от подхода к подходу может увеличиваться, если это предусмотрено планом.
Внимание
- Это не соревновательный жим, в котором необходимо вставлять локти для получения оценки «в зачет». Грудные мышцы прекрасно работают, даже если не выполнять локаут;
- Жим в Хаммере предполагает сборку лопаток и фиксацию их у позвоночника. Не следует принимать такое исходное положение, при котором спина вместе с поясницей плотно прижата к спинке тренажера. Далеко не для всех людей доступно жимовое движение вперед с расслабленной спиной и чуть скругленными вперед плечами. Наоборот, они будут испытывать боль, если примутся жать именно в такой технике;
- Жим в Хаммере не позволяет регулировать ширину хвата существенно. Единственный способ регулировки – это настройка тренажера по высоте. Ширина хвата будет задана длиной ручек. Тем, у кого узкие плечи и спина рекомендуют браться уже, насколько это возможно и комфортно для плеч;
- Спину от спинки отрывать не нужно, равно как и выдвигать плечи вперед либо кивать головой. Эти «вспомогательные движения» мешают техничному выполнению упражнения и не дают активизировать мышцы груди;
- Рукоятки должны примерно проецироваться на середину груди. Если они выше, то возможна травма сухожилий плеча, потому как положение плечевого сустава становится анатомически не верным;
- Избегайте прогиба запястий, если они прогнуты, весь вес тренажера приходится на них, а не только на мышцы груди. Это очень не выгодное положение в силу того, что способствует получению травмы;
- Постепенно подходите к рабочим весам. Не используйте предельные веса, особенно если работаете в тренажере недавно, и в зал пришли тоже недавно. Избегайте слишком перегруженного тренажера, вес на котором надо выжимать руками по очереди. Работа в «Хаммере» хоть и считается многими бодибилдерами силовой, но на самом деле она не является «площадкой для постановки рекордов». Будьте адекватны в выборе рабочих весов.
Рекомендации
- Самый безопасный угол для плечевого сустава – это когда предплечье идет к корпусу под углом 45 градусов. Некоторые тренажеры сконструированы так, что позволяют жать безопасно с разведением локтей, но это далеко не все машины. В идеале надо найти разумный компромисс между растяжением груди и безболезненным положением для плеч. В конце концов, атлет может сделать себе в конце разводку с гантелями или в «бабочке» и не переживать из-за растяжения;
- Обязательно подходить к рабочему весу через разминку. Связки в груди обычно легко травмируются, если сразу после разминочного веса поставить максимальный. Допустим шаг через 5 кг для новичков и 10 и более для продолжающих;
- Упражнение не должно приводить к болям в локтях и запястьях из-за анатомически не естественного положения тела. Если положение не естественное, следует собрать лопатки и найти ту позицию, в которой болей не будет;
Варианты выполнения
- Вертикальный жим. Это упражнение для дельт, обычно его в вариантам жима в хаммере не относят хотя бы потому, что тут акцентировано прорабатывается другая группа мышц, и было бы не логично сравнивать жим на грудь и жим на плечи. Вертикальный жим больше работает с передней и средней дельтой, а не с задней;
- Жим под углом. В некоторых рычажных тренажерах можно наклонить спинку так, чтобы можно было жать исключительно за счет мышц груди, и не задействовать дельты. Этот вариант жима любим бодибилдерами как более изолирующий мышцы груди;
- Ширина хвата. Считается, что чем шире в упражнении руки, тем лучше прорабатывается грудь, и чем уже – тем больше трицепс. Хотя некоторые машины позволяют при узкой постановке сместить акценты на пучки мышц ближе к центру груди;
- Жим одной рукой. Рычажная конструкция позволяет выполнять этот мало распространенный в фитнесе, но широко – в бодибилдинге вариант. Такой жим позволяет добиться абсолютно симметричного телосложения, что важно для эстетики тела.
Разбор упражнения
Какие мышцы работают
По биомеханическому типу это обычное жимовое движение. В таких включаются мышцы передней поверхности тела, а также широчайшие и ромбовидные как стабилизаторы. В силу характера упражнения включение спины возможно только в статике, так как в тренажере мы исключаем сталкивание снаряда с груди.
Мышцы-движители включаются по следующему принципу:
- Большая грудная как основная;
- Трицепсы и передние дельты как вспомогательные
Ноги в этом упражнении просто упираются в пол, поэтому не следует считать работу квадрицепсов и бицепсов бедер чем-то кроме стабилизации корпуса.
Подготовка к выполнению
- Разминка перед жимом не в коем случае не должна включать в себя растяжек или чего-то подобного. Сначала на ролике прокатываются пекторальные мышцы, передние дельты и трицепсы, затем – необходимо провести общую разминку в эллиптическом тренажере и после этого сет-другой растягивания резины перед грудью. После этого – 1 сет упражнения «пугало», и все, вы готовы к первому подходу с минимальным весом;
- Первый подход нужно выполнить с пустым тренажером, а затем – добавить вес. Именно такой вариант работы позволить обойтись без травм и подвестись к рабочему весу правильно
Правильное выполнение
- Пальцы должны удобно обхватывать рукоятки тренажера, но не фиксироваться на них;
- Если кисти пока слабые и жать больно, рекомендуются кистевые бинты;
- Не рекомендуется сидеть на краешке лавки и упираться только лопатками в скамью и стопами в пол;
- Не рекомендуется навешивать блины как в последний раз. Это не упражнение для постановки силовых рекордов. Вес должен быть таким, чтобы атлет мог пожать его 10-12 раз без особого дискомфорта, но с чувством мышечной усталости в конце;
- Темп работы в тренажерах рекомендуется плавный, без перекосов, рывков, пружин, отбивок;
- Опытные атлеты, которые практикуют дроп-сеты в хаммере должны все равно работать в среднем темпе, а не проталкивать вес за счет вкручивания локтей.
Ошибки
- Движения спиной во время работы, проталкивание веса за счет ерзания на скамейке;
- Подъем плеч к ушам;
- Отрыв лопаток от спинки тренажера;
- Постоянно меняющийся угол в запястье;
- Залом запястья и проталкивание веса за счет сокращения амплитуды;
- Подъем стоп, отрыв их от пола и нестабильное положение тела из-за этого
Советы по эффективности
- Нужно учиться чувствовать работу грудных мышц, для этого концентрироваться строго на них, а не на движении и не на руках;
- «Однорукие» жимы включаются в план, как только намечается ассиметрия в работе мышц. Ее легко заметить, потому как тогда атлет толкает снаряд с явным перекосом, и он присутствует во всех упражнениях жимового плана. Это может быть вызвано естественной разницей в силовых либо тем, что у человека сколиоз, и неравномерно работают мышцы спины;
- Жим будет тем более эффективным, чем плавне и качественней проведена разминка. Типичная ошибка – бросаться выполнять упражнение в тренажере потому, что оно «легче чем база» без разминки. Так поступать нельзя ни в коем случае;
- Если в женском тренинге, особенно в случае с дамами с имплантами, это может быть единственное упражнение, то в мужском рекомендуется как минимум еще одно на грудные, и несколько жимовых на плечи и трицепс
Включение в программу
Если перед нами новичок и это основное упражнение на грудь, оно делается первым и в 8-12 повторений. Если продолжающий, может быть и более многоповторный режим работы в зависимости от целей.
Движение не используется в конце тренировки для пампа, лучше взять для этой цели отжимания или что-то еще более простое.
Противопоказания
Не рекомендуется при надрывах, разрывах и растяжениях грудной мышцы, связок, травмах суставов и воспалительных процессах.
Сергей Чубков. Тренажёры Хаммер на мышцы плечевого пояса и грудь.
Watch this video on YouTube
Как накачать грудь. Верхняя часть. Жим в рычажном тренажере для грудных мышц
Выжимая меньше, чем лучшее, на что ты способен — ты жертвуешь своими мышцами.
Краткое описание тренажера
Тренажер для грудных мышц, которому я хотел бы посвятить эту статью, предназначен для имитации жима гантелей на наклонной скамье. Он позволяет работать с большим весом чем тот, с которым вы обычно работаете при жиме гантелей, и, следовательно, обеспечивает большую нагрузку на целевую группу мышц. Еще одно преимущество тренажера – при правильном его использовании вы можете снизить нагрузку на плечевые суставы.
В тренажере можно осуществлять регулировку высоты расположения рукоятей, что позволяет подстраиваться под руки любой длины. Также регулируемой является высота сиденья – ее нужно подобрать таким образом, чтобы рукояти находились примерно на уровне ваших плеч.
Практические рекомендации
Кое-кто считает, что чем ниже мы опускаем вес, тем больше будут «нагружаться» грудные мышцы. На самом деле, это не так – чрезмерное опускание веса приведет к тому, что нагрузка перенесется с грудных мышц на плечевые суставы, что крайне нежелательно, так как повышает риск возникновения травмы. При излишне низком опускании веса возрастает также риск травмировать собственно грудную мышцу, так что не рекомендуется опускать руки ниже того уровня, при котором ваши плечи будут параллельными земле (то есть, в крайнем нижнем положении ваши руки должны быть согнуты в локтях под углом 90 градусов).
Несмотря на то, что тренажер позволяет работать и без помощи партнера, при использовании больших весов помощь очень желательна. Она может потребоваться как при «срыве» веса и выведении его в исходное положение (в самом начале руки у вас находятся в конечном – нижнем положении), так и при возвращении снаряда на стойки – дабы избежать перенапряжения в плечевых суставах и не допустить чрезмерного растяжения грудных мышц.
Идеален для методики Юрия Спасокукоцкого
Тренажер является практически идеальным решением для тренировки грудных мышц по моей методике: во-первых, он позволяет добиться предельно целенаправленной нагрузки, во-вторых, снижает риск травм. Конечно же, при правильном использовании!
Новичкам в силовом тренинге рекомендуется подбирать вес, с которым они могут выполнить примерно 15 повторений; для начала вам хватит трех сетов. Более опытным атлетам можно посоветовать работу в диапазоне 5-8 повторений; два первых сета должны быть разминочными – с постепенным увеличение веса, еще 2-3 – рабочими с полной нагрузкой. Отдых между сетами должен составлять не менее 2-3 минут, чтобы вы могли полностью восстановиться для работы с большим весом. Если же вы готовитесь к соревнованиям, то количество повторений в сете можно повысить, а отдых между подходами – сократить.
Техника выполнения упражнения:
1. Сядьте в тренажер и выйдите на стартовую позицию, с помощью напарника или специальной педали для облегчения вывода веса в верхнюю позицию.
2. Вдыхая воздух и медленно опустите вес вниз, до тех пор пока локти не согнуться под углом строго в 90 градусов.
3. Сделав выдох, одновременно выжмите вес вверх мощным и быстрым усилием.
4. Следите за тем чтобы голова и сведенные между собой лопатки упирались в скамью.
Видеоролик — Жим в рычажном тренажере для грудных мышц c отягощением в 200 килограммов. Декабрь 2008 года.
Чемпион по жиму штанги лежа, мастер спорта по пауэрлифтингу Анатолий Баклажко оценивает тренажер «наклонный жим лежа» сконструированный его другом Юрием Спасокукоцким.
По мнению опытного Анатолия, конструкция более удачна чем «Хаммеровский» вариант. Комфорт в области плечевых суставов плюс ощущение сильнейшей «прокачки» именно верха груди!
Важная информация, а так же ссылки на интересные и полезные группы в социальных сетях по бодибилдингу и фитнесу + подарки, ждут вас ЗДЕСЬ.
http://credit-n.ru/offers-zaim/sms-finance-express-zaimy-na-kartu.html
Пошаговая разработка модели грудной клетки в реальном размере для моделирования торакоскопической хирургии | Интерактивная сердечно-сосудистая и торакальная хирургия
Аннотация
ЗАДАЧИ
С целью моделирования торакоскопической хирургии мы провели поэтапную разработку реалистичной модели грудной клетки, включая грудную клетку и внутригрудные органы.
МЕТОДЫ
Сначала были получены данные компьютерной томографии грудной клетки человека. Модель первого поколения: на основе данных компьютерной томографии каждый компонент грудной клетки был изготовлен на 3D-принтере.Твердая смола использовалась для костной грудной клетки и резиноподобная смола для сосудов и бронхов. Паренхима, мышцы и кожа легкого не образовывались. Модель второго поколения: помимо 3D-принтера использовался метод литья под давлением. Каждая деталь была отлита с использованием мастера, напечатанного на 3D-принтере, а затем собрана. Сосудистая сеть и бронхи были отлиты с использованием силиконовой смолы. Паренхима легкого и органы средостения были отлиты из пенополиуретана. Стенка грудной клетки и костная ткань грудной клетки также были отлиты с использованием силиконовой смолы.Модель третьего поколения: вспененный поливиниловый спирт (ПВА) был недавно разработан и нанесен на паренхиму легких. Сосудистая сеть и бронхи были развиты с использованием мягкой смолы. Пластину ПВА сделали как средостение, и все объединили.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Модель первого поколения показала реальное распределение сосудистой сети и бронхов; это позволило понять анатомию легкого. Модель второго поколения представляет собой модель полной сухости грудной клетки, которая позволяет наблюдать полную анатомию органов и грудной клетки.Модель третьего поколения — это модель влажного органа. Это позволило реалистично моделировать хирургические процедуры, такие как разрезание, наложение швов, сшивание скобок и использование энергетических устройств. Эта одноразовая модель обеспечивает реалистичное моделирование торакоскопической хирургии.
ВЫВОДЫ
По мере развития поколения модель обеспечивает более реалистичное моделирование торакоскопической хирургии. Требуется дальнейшее улучшение модели.
ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на широкое распространение торакоскопической хирургии, идеальной системы обучения пока не существует.Традиционная модель сухого бокса традиционно использовалась для тренировки базовых навыков. Живые животные использовались для углубленного приобретения навыков перед фактическим обучением на рабочем месте, а в последнее время также использовались человеческие трупы. Поскольку использование живых животных было ограничено из-за зоофилии, а использование человеческих трупов представляет определенные проблемы, с 2012 года мы разрабатываем грудные модели грудной клетки и внутригрудных органов в реальном размере.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Реалистичная имитационная модель должна иметь реальный размер, настоящую текстуру и содержать правильную анатомию, которая состоит из грудной клетки и органов в одном теле.
Сначала были получены данные компьютерной томографии. Здоровому добровольцу мужского пола была сделана компьютерная томография всего тела (Aquilion One, Toshiba Medical Systems, Токио, Япония) с шириной среза 0,5 мм с использованием капельной инфузии контрастного вещества. Данные цифровой визуализации и коммуникации в медицине были проанализированы через данные стандартного триангулированного языка с использованием ZedView (LEXI Corporation, Токио, Япония). Были извлечены данные, соответствующие костной грудной клетке и мягким тканям, таким как легочные сосуды, трахея, бронхи и структуры средостения.(Рис.1)
Рисунок 1
Компьютерное трехмерное изображение сундука.
Рисунок 1
Компьютерное трехмерное изображение сундука.
Модель первого поколения
Струйный 3D-принтер Objet 500 Connex (Stratasys Ltd, Эден-Прери, Миннесота, США) был использован для печати данных для создания модели грудной клетки в реальном размере. Из-за ограничений принтера правая сторона грудной клетки, включая средостение и позвоночную область, была вырезана из данных цифровой визуализации и коммуникаций в медицине.Костная структура была напечатана индивидуально. Мягкие структуры двух систем сосудов, трахеи и бронхов, были напечатаны отдельно, а затем собраны. Для улучшения анатомических характеристик удаляли воздушно-плотную паренхиму легких и периферические части сосудов и / или бронхиальных ветвей. Материалом, используемым в 3D-принтере для костной структуры, была твердая смола VeroWhitePlus, а мягкими тканями — каучукоподобная смола TangoBlackPlus (Stratasys Ltd) (рис. 2).
Рисунок 2
Модель грудной клетки первого поколения, изготовленная на 3D-принтере.
Рисунок 2
Модель грудной клетки первого поколения, изготовленная на 3D-принтере.
Модель второго поколения
Следующий шаг был направлен на разработку полной модели грудной клетки, включая паренхиму легкого. Используя трехмерную структуру, была произведена полная грудная полость методом вакуумного литья. Для легких каждая силиконовая форма была изготовлена с использованием трехмерной структуры легочных артерий, вен и бронхов. Затем смола была отлита и извлечена. Каждый компонент был собран анатомически правильно.Что касается паренхимы легкого, объем был уменьшен вручную до двух третей, имитируя сморщенное состояние легкого для целей торакоскопической хирургии.
Силиконовая форма была изготовлена с использованием конструкции паренхимы легких. Собранные сосуды и бронхи, описанные выше, были помещены в форму анатомически правильным образом. Был отлит полиуретановый раствор и извлечена модель легкого пенополиуретана.
Конструкции средостения различной анатомической структуры, такие как сердце, магистральные сосуды и трахея, были отлиты в 1 кусок уретановой пены.Таким же образом моделировались грудной скелет и кожно-мышечные конструкции.
В грудную полость установлена конструкция средостения. Каждая сторона легкого была прикреплена небольшими мощными магнитами к стволам легочных сосудов и основным бронхам средостения (рис. 3).
Рисунок 3
Модель грудной клетки второго поколения, изготовленная методом литья на основе 3D-печати мастера.
Рисунок 3
Модель грудной клетки второго поколения, изготовленная методом литья на основе 3D-печати мастера.
Модель третьего поколения
Третий шаг направлен на дальнейшее улучшение модели органа, придание ей более реалистичной текстуры и характеристик. Материал, содержащий воду, был необходим для имитации естественной текстуры настоящих органов. Поливиниловый спирт (ПВА) — это вещество, содержащее воду и безвредное даже при нагревании. Вспененный ПВС был недавно разработан для имитации паренхимы легких, содержащей воздух. Эта похожая на зефир субстанция содержит большое количество воздуха и воды, электропроводна и имеет текстуру, похожую на настоящие легкие.
Сосудистая сеть и бронхи были отлиты из мягкой резины и собраны в форме легкого. Затем паренхима легкого была наложена, как описано ранее. Средостение было изготовлено из ПВА в виде толстой пластины, а затем внедрено в легкое. В области средостения были закопаны темные камешки, имитирующие лимфатические узлы. Соединительные ткани были имитированы мягкой смолой ПВА. На этом этапе была завершена полная модель органа. При использовании эта одноразовая модель легко крепится к груди.Модель органа поставляется в запечатанной упаковке (рис. 4).
Рисунок 4
Модель грудной клетки третьего поколения, влажная модель, легкое которой состоит из вспененного поливинилового спирта.
Рисунок 4
Модель грудной клетки третьего поколения, влажная модель, легкое которой сделано из вспененного поливинилового спирта.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Модель первого поколения
Грудная полость просматривалась легко и непосредственно снаружи и изнутри с помощью торакоскопа.Удаление паренхимы легкого облегчило наблюдение за анатомическими структурами легкого, особенно за бронхами и легочными сосудами (рис. 2). Хотя смола была выбрана, ее текстура не подходит для хирургического моделирования.
Ограничения модели, напечатанной на 3D-принтере, ограничивали возможность моделирования торакоскопической хирургии, поэтому была запрошена более продвинутая модель.
Модель второго поколения
Модель второго поколения исследовалась так же, как описано выше.Прозрачность грудной стенки позволяла наблюдать грудную полость снаружи; органы можно было увидеть через грудную стенку. Была предпринята попытка моделирования торакоскопической хирургии (рис. 3).
Поскольку размер легких был уменьшен до двух третей, было достаточно места для камеры и работы хирургических инструментов. Как и в реальной торакоскопической хирургии, использовалось несколько инструментов. Эта модель содержала легочные сосуды и бронхи на уровне субсегментарной ветви; Таким образом, может быть отображена сегментарная анатомия.
Эта модель сухая и может отображаться в любое время. Однако уретановая смола оказалась неожиданно более жесткой, чем ожидалось, и использование хирургических инструментов было ограничено. Следовательно, для моделирования требовалось дальнейшее улучшение.
Модель третьего поколения
Грудная полость и грудная стенка без изменений. Недавно разработанный вспененный ПВА имеет текстуру, аналогичную текстуре человеческого легкого. Кроме того, этот материал позволял резать, сшивать и сшивать скобки. Этот материал также позволил использовать энергетические устройства, такие как обычная электрокоагуляция, и передовые системы, такие как LigaSure ™ (Medtronic-Covidien, Миннеаполис, Миннесота, США) и ультразвуковые ножницы, такие как Harmonic Scalpel (Ethicon Endo-Surgery, Inc., Сомервилль, штат Нью-Джерси, США) или другие, не производя вредных газов.
Модель легкого и средостения были смонтированы в грудной клетке и предпринята торакоскопическая лобэктомия (рис. 5). Эта модель успешно использовалась для моделирования торакоскопической лобэктомии легкого в нескольких практических экспериментах. Пока что эта модель позволяет точно моделировать фактическую операцию и большинство операций при торакоскопической лобэктомии легкого, за исключением кровотечения.
Рисунок 5
Моделирование торакоскопической лобэктомии легкого с использованием модели третьего поколения.
Рисунок 5
Моделирование торакоскопической лобэктомии легкого с использованием модели третьего поколения.
ОБСУЖДЕНИЕ
Имитационная система играет важную роль в обучении торакальной хирургии [1, 2, 3]. На сегодняшний день разработано множество моделей и систем обучения. Из них в первую очередь используются тренажер «сухой бокс», программа виртуальной реальности и модель живых животных [4, 5]. Тренажер боксовой реальности и программа виртуальной реальности позволяют тренировать хирургические навыки [6, 7].Модель на животных допускает хирургическое обучение, но анатомия отличается от анатомии человека [8]. Принцип «3 Р» в экспериментах на животных напоминает нам, что в «исследованиях на животных и благополучии животных» следует избегать использования живых животных, если существует соответствующая альтернатива [9]. Модель трупа самая идеальная по конфигурации и фактуре. Однако существуют ограничения на соблюдение этого правила из-за требований к оборудованию, а также по региональным, религиозным и юридическим причинам. К сожалению, ни одна из имеющихся в продаже реальных моделей не достигла уровня попытки моделирования торакальной хирургии в качестве альтернативы животным и / или трупным моделям.
Мы стремились создать идеальную модель груди, которая могла бы служить альтернативой всем другим моделям, за исключением моделей настоящего человека.
Последние достижения в технологии 3D-печати позволили нам создать более реалистичную модель человека на основе данных компьютерной томографии, которая включала текстуру, более похожую на модель человека. Наша модель первого поколения была просто изготовлена на 3D-принтере. Модель выражала анатомическое распределение сосудистой сети и бронхов легкого в грудной полости. Это поразительно, поскольку показывает точную и правильную конфигурацию.Выбор более подходящей смолы для конструкции помог воспроизвести почти естественную текстуру. Это сделало реалистичный подход к торакоскопическому обзору и позволило одновременное наблюдение извне. Из-за дороговизны смолы и недостаточной выразительности текстуры использование только 3D-принтеров пока не получило широкого распространения. Мы ожидаем, что достижения в области 3D-печати сделают возможным моделирование человека в будущем.
Модель второго поколения была изготовлена методом вакуумного литья — популярной промышленной технологии.Эта сухая модель превосходна из-за ее точной конфигурации и постоянного визуального доступа к внутренней части конструкции, что способствует лучшему обучению. Хотя текстура похожа на текстуру человеческого тела, легкие несколько жестче, чем предполагалось ранее. Поэтому его использование для хирургического моделирования ограничено.
Модель третьего поколения в настоящее время является наиболее полезной для моделирования торакоскопической хирургии. Благодаря использованию ПВА, содержащего воду и / или воздух, эта модель может обеспечить достаточную имитацию торакоскопической хирургии.Например, эта модель позволяет выполнять большинство хирургических операций, таких как разрезание, наложение швов, сшивание скобок и использование энергетических устройств. Наш опыт показывает, что эту модель можно использовать в качестве альтернативы моделям живых животных и трупов для моделирования торакоскопической хирургии.
Данная модель мокрого типа поставляется в запечатанной упаковке и открывается при использовании.
Его можно перемещать по мере необходимости, тогда как другие анатомические модели можно использовать только в определенных условиях.
Что касается полезности симуляционного обучения, данных пока немного, хотя они показывают положительные результаты в отношении эффективности обучения.Цена модели важна. Цены во многом зависят от количества производства. Модель доступна в продаже пока только в Японии. Многоразовое тело стоит 1 280 000 иен, а одноразовое легкое — 52 000 иен с каждой стороны. Модель будет доступна во всем мире в ближайшем будущем, и ожидается, что цена будет ниже, поскольку модель будет преобладать.
Эту модель можно использовать для других целей, например, для разработки новых хирургических процедур. Кроме того, эта модель может быть платформой для производителей для визуализации компонентов человеческого тела и облегчения разработки медицинского оборудования.
Настоящее человеческое тело очень маленькое, и, несмотря на наши максимальные усилия, наша модель остается довольно простой. Мы надеемся разработать целевые человеческие модели для достижения этой цели в будущем.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение, после пошаговой разработки наша модель грудной клетки человека имеет значительный потенциал для использования в симуляции торакоскопической хирургии. Однако мы надеемся разработать более точные и идеальные модели для медицинского и промышленного использования.
Финансирование
Компания FASOTEC Co. получила субсидию на производственные бизнес-услуги., Ltd Министерства экономики, торговли и промышленности Японии.
Конфликт интересов: Это совместное исследование с FASOTEC Co., Ltd, Чиба, Япония.
ССЫЛКИ
1
Tesche
LJ
,
Feins
RH
,
Dedmon
MM
,
Newton
KN
,
Egan
TM
,
BE Haithcock
Имитационное моделирование повышает интерес студентов-медиков к кардиоторакальной хирургии
.
Ann Thorac Surg
2010
;
90
:
1967
—
74
,2
Trehan
K
,
Kemp
CD
,
Yang
SC.
Симуляция в кардиоторакальной хирургической тренировке: где мы находимся?
J Thorac Cardiovasc Surg
2014
;
147
:
18
—
24
,3
Jensen
K
,
Ringsted
C
,
Hansen
HJ
,
Petersen
RH
ge
Тренировка на основе моделирования торакоскопической лобэктомии: рандомизированное контролируемое испытание виртуальной реальности по сравнению с симуляцией черного ящика
.
Surg Endosc
2014
;
28
:
1821
—
29
.4
Solomon
B
,
Bizekis
C
,
Dellis
SL
,
Donington
JS
Olik5 Бальзам
LB
et al.
Моделирование торакоскопической лобэктомии с помощью видео: моделирование когнитивной задачи виртуальной реальности
.
J Thorac Cardiovasc Surg
2011
;
141
:
249
—
55
.5
Jensen
K
,
Bjerrum
F
,
Hansen
HJ
,
Petersen
000
RH4000
RH4 Конге
Л.
Новая возможность в обучении торакоскопической симуляции виртуальной реальности: разработка и тестирование нового симулятора виртуальной реальности для лобэктомии при торакоскопической хирургии с помощью видео
.
Interact CardioVasc Thorac Surg
2015
;
21
:
420
—
6
.6
Meyerson
SL
,
LoCascio
F
,
Balderson
SS
,
D’Amico
TA.
Недорогой воспроизводимый имитатор ткани для обучения торакоскопической лобэктомии
.
Ann Thorac Surg
2010
;
89
:
594
—
7
,7
Russell
WMS
,
Burch
RL.
Принципы гуманной экспериментальной техники
.
Лондон
:
Methuen Publishing
,
1959
.8
Iwasaki
A
,
Okabayashi
K
,
Shirakusa
T.
Новые идеи — легочные: модель для обучения торакоскопической хирургии
.
Interact CardioVasc Thorac Surg
2003
;
2
:
697
—
701
.9
Carter
YM
,
Marshall
МБ.
Симулятор открытой лобэктомии — эффективный инструмент для обучения навыкам торакальной хирургии
.
Ann Thorac Surg
2009
;
87
:
1546
—
51
.
© Автор, 2017. Опубликовано Oxford University Press от имени Европейской ассоциации кардио-торакальной хирургии. Все права защищены.
TestChest® — Симулятор легких — подробная информация о продукте
ПОЛНОЕ ДЫХАТЕЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ
TestChest® — это симулятор легких класса high-end, который имитирует чрезвычайно сложное функционирование легких человека.Разработан и изготовлен швейцарской компанией Organis,
.
мы предлагаем в качестве партнера по сотрудничеству программное решение, которое вместе с TestChest® представляет собой полное решение для моделирования респираторной терапии острых и хронических заболеваний.
ПЕРВЫЙ В ЕГО РОДЕ
Этот высококачественный тренажер легких — идеальный инструмент для анестезиологов, врачей интенсивной терапии и медсестер — как новичкам, так и профессионалам.Вместе с программным обеспечением AQAI SIS также просто и надежно отображаются сложные функции легких. Благодаря четкой работе программного обеспечения (например, на планшетном ПК или iPad) лектору не нужно иметь дело с множеством отдельных параметров, а он может полностью сосредоточиться на участниках. Таким образом, цели обучения достигаются надежно.
- TestChest® воспроизводит реалистичную механику легких, газообмен и гемодинамические реакции
- TestChest® имитирует дыхание от нормального спонтанного дыхания до вентиляции тяжело больных легких
- TestChest® можно запрограммировать для беспрецедентного моделирования прогрессирования заболеваний легких, а также процесса восстановления
- TestChest® устраняет необходимость в экспериментах на животных
ПОЛНЫЙ ОПЫТ МОДЕЛИРОВАНИЯ
Разработанный для любых тренировок, TestChest® может быть объединен с полномасштабным симулятором всего за несколько шагов.В сотрудничестве с норвежским производителем симуляторов Laerdal мы стремимся обеспечить захватывающие и реалистичные ответы пациентов в этой комбинации.
ВАЖНО:
- Реалистичный симулятор пациента, который можно запрограммировать для типичных заболеваний легких, таких как ALI, ARDS, COPD и т. Д.
- Самопроизвольное дыхание и выработка CO2 интегрированы
- Гемодинамический модуль с искусственным пальцем имитирует оксигенацию и сердечно-легочные взаимодействия.
- TestChest® реагирует на все терапевтические вмешательства, такие как поддержка давлением, PEEP, CPAP, FiO2 и маневры набора.
- TestChest® с откалиброванными датчиками служит эталоном для проверки анестезиологических респираторных устройств
МОДУЛИ ОБУЧЕНИЯ
Программное обеспечение AQAI SIS позволяет заранее заданные сценарии и интенсивно значимые с медицинской точки зрения заболевания
Различные учебные модули:
- Учебный модуль базовой и дифференцированной вентиляции
- Учебный модуль ARDS
- Учебный модуль ХОБЛ / НИВ
- Учебный модуль Отлучение от груди
- Учебный модуль COVID 19
Учебные модули могут быть расширены с помощью опции NIV-Ventilation and transpulmonary pressure.
БОЛЬШЕ ОПЦИЙ:
O2 палец
Модуль пальца O2 имитирует насыщение кислородом и амплитуду пульса. Это может варьироваться в зависимости от состояния внутрисосудистого наполнения. Таким образом моделируются взаимодействия сердце-легкие.
Ящик для CO2
Регулятор массового расхода для производства СО2. Регулируемое мертвое пространство, реалистичные капнограммы и могут отображаться на любом мониторе CO2.
Буфер TC
Аппаратный буфер, который увеличивает поток данных в TestChest® и обратно. Рекомендовано AQAI!
AQAI SIS
SIS добавляет к моделям дыхания TestChest® комплексную физиологическую модель, которая контролирует кровообращение, метаболизм, объемы, фармакологию и многое другое. Эти модели позволяют наблюдать за пациентом в целом и лечить его лекарствами, физиотерапией, позиционированием и т. Д.
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ БАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ
Элементы управления:
- Выбор предварительно настроенных пациентов.
- Выбор предварительно сконфигурированных спонтанных вдохов.
- Установка различных параметров функции легких (податливость, сопротивление, рекрутмент, коллапс и др.).
- Начало процесса калибровки.
Эти функции позволяют мгновенно использовать все расширенные функции TestChest®.
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ МОНИТОР
TestChest® и SIS реализуют монитор вентиляции, в котором отображаются все соответствующие данные вентиляции от спонтанной вентиляции до контролируемой вентиляции.Благодаря точности TestChest® он особенно подходит для отображения обратной связи в режиме реального времени при ручной или механической вентиляции, независимо от дисплея монитора респиратора. С помощью этого монитора каждый может лучше изучить предмет «Вентиляция»: студент учится правильному обращению с респираторным мешком, опытный корректирует настройки респиратора. Все может быть реализовано для любой мыслимой функции легких: неинвазивно через маску и инвазивно, например, через трубка, от здоровых легких до ОРДС и ХОБЛ, а также, естественно, отлучения от груди.Монитор вентиляции интегрирован в комбинацию SIS и TestChest®.
Технология улучшения аускультации грудной клетки при клиническом моделировании
Abstract
Способность использовать акустический стетоскоп для обнаружения звуков легких и / или сердца, а затем передавать свою интерпретацию этих звуков является важным навыком для многих медицинских специалистов. Интерпретация тонов легких и сердца в контексте анамнеза и других результатов обследования часто помогает в дифференциальной диагностике.Прикроватная оценка изменения результатов аускультации также может определять лечение. Изучение навыков аускультации легких и сердца обычно включает прослушивание предварительно записанных нормальных и случайных звуков, часто сопровождаемых лабораторными инструкциями по установке стетоскопа и, наконец, корреляцией звуков с соответствующими патофизиологией и патологией. В последнее время медицинское моделирование стало важным инструментом для обучения перед клинической практикой и для оценки навыков аускультации у постели больного.При моделировании сердечно-сосудистых или легочных заболеваний высококачественные легочные и сердечные тоны должны иметь возможность точно подтверждать другие результаты, такие как жизненно важные показатели, показатели газов артериальной крови или изображения. Цифровые аудиотехнологии, Интернет и симуляторы высокого качества открыли новые возможности для преподавателей и учащихся. Мы рассматриваем применение этих технологий и описываем варианты воспроизведения звуков легких и сердца, а также их преимущества и потенциальные ограничения.
Введение
За последние 15 лет медицинское моделирование быстро развилось как важный метод обучения, а также клинической оценки. 1,2 Принятие может быть основано на быстром росте технологии изготовления манекенов высокой точности. Однако это также связано с более высокой оценкой ценности этого инструмента для облегчения обучения на основе опыта. Моделирование упоминается как стратегия повышения безопасности (учащегося и пациента), а также влияния на качество и подотчетность в медицинской практике. 3–8 Также растет объем документации, содержащей научно-исследовательские данные о медицинском моделировании. 9
Использование акустического стетоскопа для прослушивания, интерпретации и передачи данных о легочных и / или сердечных тонах является важным навыком для медицинских работников, занимающихся сердечно-легочной помощью.Точное воспроизведение реалистичных звуков легких и сердца может повлиять на качество и результат обучения и / или оценки в симуляциях. Целью данной статьи является обзор современной технологии аускультации грудной клетки и обсуждение возможностей улучшения ее применения при использовании до или во время медицинской симуляции. Цифровые аудиофайлы теперь позволяют производителям загружать механические манекены высокого качества с набором звуков сердца и легких; обычно они синхронизируются с легочными и сердечно-сосудистыми событиями манекена.Кроме того, преподаватели могут загружать устройства воспроизведения с предварительно записанными аудиофайлами в формате MP3 для использования со стандартными пациентами. Стандартизированный пациент — это человек, который изображает пациента и позволяет учащимся реализовать реалистичное человеческое взаимодействие, включая общение и физический осмотр, в смоделированных клинических условиях. Стандартизированные пациенты могут сообщать важную историю болезни и симптомы во время симуляции. Во время физикального обследования они редко могут передавать звуки приписываемой им патологии, так как обычно у них мало или совсем не обнаруживаются отклонения от нормы. 10 В этой статье будут рассмотрены: средства массовой информации для обучения доклинической аускультации; дрессировщики и манекены; электронные стетоскопы и программное обеспечение для записи тонов легких и сердца; звуковые устройства и стетоскопы для воспроизведения файлов звука легких и сердца.
Процесс аускультации грудной клетки требует навыков человеческого взаимодействия и поддерживает физический контакт с пациентами. От учащегося требуется развитие в понимании физики акустики, причин изменения нормальных звуков дыхания и патологии случайных звуков.Для эффективного общения требуется сочетание когнитивных способностей к интерпретации и рамки принятой терминологии. 11 Обсуждение эффективности аускультации грудной клетки, различий в использовании терминологии и сравнительной ценности аускультации акустическим стетоскопом с визуализацией или сонографическими технологиями в современной медицинской практике выходит за рамки данной статьи, но часто встречается в медицинской литературе. 12–14
Аудио- и Интернет-ресурсы по аускультации грудной клетки
Прежде чем учащиеся начнут работать с симуляторами или реальными пациентами, важно, чтобы они были подготовлены в классе или лаборатории.Предварительно записанные звуки легких использовались для обучения распознаванию звука в течение многих лет. В 1970-х и 1980-х годах кассеты использовались для доклинического обучения, и часто они сопровождались письменным текстом или слайд-презентациями; позже стали доступны видеокассеты. 15,16 В 1990-х годах стали доступны цифровые звуковые файлы в файлах MPEG-1 Audio Layer 3 (MP3) и Waveform Audio File Format (WAV или WAVE) или собственных вариантах. В настоящее время существует ряд обучающих презентаций на компакт-дисках, в которых дается базовая интерпретация тонов легких и сердца, а также приводятся примеры из конкретных случаев.Часто гибридный формат предоставляет текст, диаграммы или сонограммы с некоторыми интерактивными функциями. Кроме того, существует ряд Интернет-сайтов (коммерческих и некоммерческих), на которых можно найти учебные файлы. Сообщается об успехе этих методов, часто применяемых в небольших группах. 17–20 Опытный наставник может смоделировать технику аускультации и направить новичка в интерпретации грудных звуков. Записи, используемые во время тренировок, не учитывают изменения в привычках тела или патологии.(См. Дополнительные ресурсы на http://www.rcjournal.com для получения списка компакт-дисков и веб-сайтов).
Тренажеры для аускультации
Существует несколько серийно выпускаемых манекенов-тренажеров для аускультации грудной клетки. Эти устройства позволяют учащимся выйти за рамки пассивного прослушивания аудио компакт-дисков или ограниченного взаимодействия с использованием компьютерного программного обеспечения. В этой высокоточной технологии учащиеся применяют свои стетоскопы в общепринятых положениях для аускультации на торсе в пластиковом корпусе.Корреляция долевых звуков и внешних ориентиров грудной клетки способствует правильному размещению. Самым ранним симулятором этого типа был Harvey (Laerdal Medical, Wappingers Falls, New York), разработанный доктором Майклом Гордоном в 1968 году. Это полноразмерный торс, закрепленный в положении лежа на консоли, похожей на стол для осмотра (рис. 1). Будучи в первую очередь тренером по обследованию сердечно-сосудистой системы, он может моделировать артериальное кровяное давление, формы пульса в яремной вене, прекардиальный пульс, а также звуки сердца и дыхания. Определенные звуки (например, хрипы или потрескивания) нельзя специально выбрать для воспроизведения.Устройство также может демонстрировать влияние дыхания на пульс и моделировать признаки целого ряда сердечных заболеваний. Динамик во втором поколении Harvey позволяет голосу оператора передавать речь, чтобы лучше использовать его в сценариях моделирования. В учебных курсах для малых групп, проводимых преподавателями, конкретную патологию можно установить, активировав элементы управления на консоли. Сопутствующая мультимедийная компьютерная презентация 30 сердечно-сосудистых заболеваний (UMedic, Laerdal Medical, Wappingers Falls, Нью-Йорк) доступна для дополнения использования Харви для обучения или самообучения.Тоны легких и сердца передаются из 6 и 9 зон соответственно. Звуки передаются через динамик на основной стетоскоп и по беспроводной связи на несколько других стетоскопов с помощью инфракрасной технологии. Когда главный стетоскоп помещается в определенные зоны на груди, магнитная сигнализация вызывает воспроизведение предварительно запрограммированного звука. 21 Был проведен ряд исследований, подтверждающих образовательную эффективность этой технологии моделирования для различных врачей, медсестер и других клиницистов. 22,23
Рис. 1. Кардиологический симулятор пациента
Harvey. Учащийся помещает главный стетоскоп на грудь манекена, который передает инфракрасный сигнал на беспроводной передатчик слева о передаче на стетоскоп, который носит инструктор.
В конце 1990-х годов успех концепции тренажеров для выполнения задач по аускультации побудил к разработке аналогичного имитатора кардиологического пациента в Японии, Cardiology Patient Simulator System K (Kyoto Kagaku, Киото, Япония), который обеспечивает аналогичные функции физического обследования, включая сердечно-сосудистые пульсации и др. аускультация.Торс манекена компактнее, чем у Харви, потому что компьютер и механическая система управления отделены от стола для осмотра. Оба туловища фиксируются в положении лежа на спине. Производитель поддерживает моделирование и независимое обучение самообучению, предоставляя ряд сценариев сердечных заболеваний, а также учебные пособия по электрокардиограмме с использованием прилагаемого компьютера и монитора. Тоны сердца передаются через грудную стенку манекена через внутренние динамики, а также могут воспроизводиться через внешние динамики. 24 Kyoto Kagaku также производит симулятор K-Plus, который напоминает Систему K, но добавляет функцию выбора имитированных звуков легких.
В настоящее время имеется 4 коммерческих тренажера для аускультации вертикального торса. Это упрощенные устройства, так как они либо не имеют сложных механических систем для моделирования пульсации сосудов и / или сердца, либо они упрощены по сравнению с вышеупомянутыми устройствами. Две модели японского производства включают тренажер для аускультации Сакамото (модель Сакамото, Осака, Япония) и манекен для аускультации звука легких (LSAT) (Киото Кагаку, Киото, Япония).Оба генерируют звуки легких и сердечные звуки с помощью динамиков внутри туловища или внешних динамиков (рис. 2). Для управления выбором звуков сердца и легких требуются сопутствующие компьютерные системы. В отличие от тренажеров с фиксированным положением на спине, учащиеся могут получить доступ к спинным / задним зонам легких. 25 В США компания Cardionics (Вебстер, Техас) производит аналогичный тренажер для вертикального торса, называемый студенческим аускультационным манекеном (SAM) (рис. 3). Он может воспроизводить звуки легких, сердца и кишечника, а также пульсацию сонной артерии.Тренер можно использовать для индивидуального обучения с использованием клинических акустических стетоскопов или демонстрации звука для групп с использованием беспроводной инфракрасной технологии SimulScope, аналогичной технологии Харви. Эта же компания производит PneumoSim, который включает в себя консоль, которая генерирует моделируемые и реальные звуки дыхания, которые нужно услышать; прилагаемый портативный компьютер обеспечивает графический звуковой дисплей. Другой производитель в США, Nasco (Форт Аткинсон, Висконсин), выпускает аналогичный тренажер для аускультации для взрослых и версию для младенцев.В отличие от ранее упомянутых тренажеров, легкие и сердечные тоны генерируются не динамиками внутри туловища, а с помощью специального стетоскопа (Smartscope). Определенные звуки легких и сердца программируются с помощью беспроводного пульта дистанционного управления. Когда стетоскоп ученика помещается в определенные области туловища, предварительно заданные звуковые файлы активируются, а затем воспроизводятся через приемопередатчик стетоскопа. Стетоскоп с двумя наушниками или удаленный динамик также могут передавать звуки (рис. 4). Детский тренажер использует манекен в полный рост с аналогичным (но не взаимозаменяемым) контроллером и Smartscope.Предлагается ограниченный диапазон звуков легких и сердца, но можно выбрать 4 звука кишечника. В таблице 1 приведены возможности вышеупомянутых тренажеров для аускультации грудной клетки.
Рис. 2. Манекен
для обучения навыкам аускультации легочного звука (LSAT), а также компьютер и вспомогательные динамики. (Любезно предоставлено Киото Кагаку.)
Рис. 3. Манекен для аускультации студента
(SAM). (Любезно предоставлено Cardionics.)
Рис. 4. Тренажер для аускультации
Life / Form и Smartscope. С помощью пульта дистанционного управления инструктор выбирает звуки сердца и легких, которые передаются на приемопередатчик в стетоскопе учащегося.(Предоставлено Nasco.)
Таблица 1. Тренажеры для аускультации
Полнофункциональные манекены для аускультации грудной клетки
Ранние полноразмерные манекены требовали ограниченной функциональности для достижения целей обучения. Первый медицинский манекен в США был изготовлен в 1910 году компанией Chase Doll Company (Потакет, Род-Айленд). Госпитальная кукла Чейз («миссис Чейз») использовалась для обучения навыкам ухода за больными. В 1914 году она была оборудована местом для инъекций и внутренним резервуаром, который позволял проводить уретральное, вагинальное и ректальное лечение.В 1940-х годах была разработана мужская версия для обучения солдат армии США. 26 После первоначального принятия в середине 1960-х годов вентиляции «рот в рот», а затем компрессии грудной клетки для сердечно-легочной реанимации, была разработана Resusci-Anne (Laerdal Medical, Wappingers Falls, New York). 27 Более комплексное обучение работе в операционной и управлению с помощью аналогового компьютера привело докторов Стивена Абрахамсона и Джадсона Денсона к разработке Sim One в конце 1960-х годов.Хотя он никогда не производился в коммерческих целях, он побудил доктора Дэвида Габа в середине 1980-х в больнице, входящей в Стэнфордскую медицинскую школу, разработать комплексную систему моделирования анестезиологической среды и соответствующую учебную программу по управлению ресурсами в условиях кризиса анестезии. Коммерческая версия этого манекена была оснащена пальпируемыми импульсами и имела спонтанное дыхание с сердечными и легочными звуками; у него был ограниченный период коммерческого производства. Подобные клинические потребности побудили докторов Майкла Гуда и Дж. С. Гравенштейна разработать симулятор анестезии в Гейнсвилле с программным обеспечением, обеспечивающим заранее определенные последовательности физиологических функций, которые могут изменяться в зависимости от действий учащегося.Коммерческая адаптация позже произошла в Симуляторе пациента-человека и Симуляторе неотложной помощи (Medical Education Technologies, Сарасота, Флорида). В середине 1990-х годов Laerdal Medical разработала серию манекенов с улучшенной анатомией верхних дыхательных путей (AirMan), а затем произвела полноразмерный высокоточный манекен (SimMan). AirMan может воспроизводить только нормальные везикулярные звуки; когда выбран контроль пневмоторакса, легкие звуки в говорящих и расширение этого гемиторакса могут быть уменьшены.SimMan может имитировать как нормальные звуки сердца и легких, синхронизированные с физическими (механическими) действиями манекена, так и хрипы и хрипы. 28
Большинство коммерческих производителей манекенов с полным телом и высоким качеством воспроизведения предоставляют предварительно записанные звуки сердца и легких из цифровых аудиофайлов в программном обеспечении. Звуковые файлы доступны только для чтения (т. Е. Не могут быть изменены или заменены другими звуками). Как и в случае с инструкторами, звуки легких синхронизируются с частотой дыхания, и некоторые из них можно контролировать для двустороннего или одностороннего применения.Доступны разнообразные сопутствующие звуки, исходящие из легких / дыхательных путей, плевральных поверхностей, и / или звуки голоса. С помощью манекенов Laerdal Medical речевую функцию можно изменить для имитации звуков голоса (например, стридора). Большинство операционных программ позволяют регулировать громкость. На большинстве манекенов, когда в управляющем программном обеспечении выбран пневмоторакс, звуки дыхания автоматически удаляются из пораженного гемиторакса. Манекен Laerdal Medical SimMan 3G имеет несколько динамиков (рис. 5), что позволяет независимо воспроизводить легочные и сердечные тоны на верхней, нижней, передней и / или задней поверхностях грудной клетки.
Рис. 5.
Слева: Фотография динамиков в нагрудных пластинах 3G. Справа: схемы динамиков манекена SimMan 3G. (Предоставлено Laerdal Medical.)
Качество воспроизведения звука легких и сердца во многих высококачественных манекенах имеет ограничения. Громкоговорители имеют ограниченный динамический диапазон и не могут точно воспроизводить звуки легких или сердца. Ограниченное количество и расположение динамиков делают установку стетоскопа критически важной. Кроме того, пластиковая оболочка действует как изоляция, препятствующая передаче звука.Механические шумы, производимые внутренним оборудованием манекена, могут перекрывать звуки легких и сердца и отвлекать учащихся. Это особенно заметно с беспроводными манекенами, в которых для выполнения своих механических функций используются внутренние компрессоры.
Звуковые файлы сердечно-сосудистой системы также обычно предоставляются и имеют разный уровень сложности в отношении сопутствующей зрительной пульсации, пальпации и результатов электрокардиограммы, которые соответствуют нормальной физиологии или патологии. Таблица 2 суммирует возможности доступных в настоящее время манекенов с высокой точностью воспроизведения.
Таблица 2. Манекен
High Fidelity
Записывающие стетоскопы и цифровое программное обеспечение
С 1950-х годов физиологи и клиницисты интересовались записью звуков легких и сердца, чтобы лучше понять нормальные и патологические акустические взаимоотношения. 29 Достижения кардиологии позволили получить визуальные / звуковые изображения в виде фонокардиограммы. Однако его клиническая ценность значительно увеличивается в сочетании с эхокардиограммой. Ранняя аудиозапись легочных звуков производилась с помощью микрофонов фонокардиографа, приложенных к груди.Более поздние усовершенствования микрофонной технологии и звукоакустической визуализации были продвинуты за счет частотного спектрального анализа с быстрым преобразованием Фурье и анализа формы волны с расширенным временем. 30,31 Были даже попытки стандартизировать эту технологию. 32,33 В настоящее время существует ограниченное клиническое применение аудиокомпьютерных графических записей для количественной оценки звуков легких; большая ценность этой технологии представляется в исследованиях и обучении. 34,35
В течение некоторого времени преподаватели-медики интересовались сбором тонов легких и / или сердца для обучения тематическим исследованиям в классе; это теперь также относится к клиническому моделированию.Благодаря цифровой аудиотехнологии процесс стал более ориентированным на пользователя. В настоящее время существует несколько электронных стетоскопов с дополнительной функцией записи звуков сердца и / или легких в виде цифровых файлов. Большинство из них обладают способностью усиливать звуки, а также уменьшать окружающий шум в помещении. Доступно программное обеспечение для анализа звука, позволяющее визуально отображать формы акустических волн. Портативные компьютеры могут быть адаптированы для записи, включая портативные устройства, такие как iPod Touch или iPhone (Apple, Купертино, Калифорния).На рисунке 6 показан записывающий стетоскоп ds32a (Thinklabs, Centennial, Colorado), подключенный к цифровому записывающему устройству. Cardionics также производит цифровой симулятор дыхания CardioSim. Он функционирует аналогично ранее упомянутому устройству воспроизведения компакт-дисков и позволяет воспроизводить и изменять 26 предварительно записанных звуков дыхания. Однако он также позволяет записывать звуки живых пациентов в цифровом виде и может графически отображать записи на мониторе компьютера. В таблице 3 перечислены имеющиеся в настоящее время записывающие стетоскопы.
Рис. 6. Электронный стетоскоп Thinklabs ds32a
и подключение к цифровому записывающему устройству.
Таблица 3. Стетоскопы
с записью
Устройства для генерации звука аускультации
Необходимость обеспечения высококачественных и реалистичных звуков сердца и легких для симуляционного обучения или обследования стандартизованных пациентов способствовала развитию устройств воспроизведения аускультации. Во время смоделированных встреч с пациентами стандартизованные пациенты могут раскрыть информацию об истории болезни и симптомах.При соответствующем макияже и использовании фиктивных мониторов показателей жизнедеятельности можно имитировать различные патологии и изменять их проявления по мере развития сценария. Однако стандартизированные пациенты редко могут обеспечить патологические тоны сердца или легких, связанные с их заболеванием.
В настоящее время имеется один коммерчески доступный стетоскоп, который был модифицирован для приема цифровых аудиофайлов, передаваемых по беспроводной сети, от передатчика удаленного источника. Вентрилоскоп (Lecat Ventriloscope, Акрон, Огайо) основан на полупроводнике RF24Z1 2 компании Nordic (Осло, Норвегия).Приемопередатчик 4 ГГц, представляющий собой цифровой чип беспроводной потоковой передачи звука. Он использует инфракрасную технологию для потоковой передачи файлов MP3, которые хранятся на защищенной цифровой (SD) карте в портативном передатчике. Второй nRF24Z1 служит приемным устройством, которое размещается в кожухе, расположенном между наушниками и раструбом / диафрагмой стандартного стетоскопа (рис. 7). Звуковые сигналы проходят через цифро-аналоговый преобразователь в динамик и могут быть услышаны через наушники стетоскопа. Производитель предоставляет набор звуковых файлов, включая тоны сердца, короткие и сосудистые синяки, звуки легких, звуки голоса и звуки кишечника.Можно передать до 12 отдельных звуковых файлов, выбрав комбинации из 3 положений переключателя и 4 кнопок на передатчике. Файлы звука дыхания можно использовать так, чтобы отдельные вдохи и выдохи воспроизводились при нажатии (отдельной) кнопки или как повторяющиеся циклы вдоха-выдоха. Основными преимуществами этого устройства являются высококачественный звук (полоса пропускания 4 МБ / с) и возможность быстрого выбора диапазона звуков, когда исследователь выслушивает различные места на стандартизированном пациенте или манекене.Кроме того, пользователи могут расширять перечень звуков, добавляя свои собственные MP3-файлы для удовлетворения потребностей более сложных клинических симуляций. 36 Требуется дополнительное обучение стандартизированного пациента работе с вентрилоскопом. Звуки дыхания должны быть синхронизированы по частоте и движению грудной клетки и активируются только тогда, когда колокол или диафрагма соприкасаются с грудной клеткой. Человек, управляющий передатчиком, также может слышать звук с помощью наушников, подключенных к передатчику. Стандартизированный пациент может использовать передатчик, спрятанный под постельным бельем или под одеждой.Это создает проблему для стандартизованного пациента, когда обследующие выслушивают заднюю часть грудной клетки, поскольку для передачи сигналов требуется прямая линия участка. Чтобы решить эту проблему, специалисты по моделированию могут активировать органы управления за пределами комнаты через одностороннее стекло, или сообщник в комнате может тайно подавать звуки. Учащимся или экзаменуемым необходимо дать понять, что, хотя вентрилоскоп выглядит относительно нормальным акустическим стетоскопом, он не будет реагировать как стандартный стетоскоп, если они постучат по колоколу или диафрагме.
Рис. 7.
A. Стетоскоп с вентрилоскопом и его передатчик и приемопередатчик. B. Вентрилоскоп используется со стандартизированным пациентом.
Другие цифровые устройства воспроизведения могут быть адаптированы для моделирования с помощью стандартного стетоскопа или путем замены наушников на «вкладыши», которые визуально имитируют акустический стетоскоп (Таблица 4). Шейкер Sansa (SanDisk, Милпитас, Калифорния) был разработан как MP3-плеер для детей (рис. 8). Им легко управлять маленькими руками, он имеет встроенный динамик и 2 порта для наушников.Если Sansa Shaker встряхнуть, он автоматически перемешает файлы, предварительно загруженные на его SD-карту. При использовании для моделирования исследователь может либо поместить диафрагму или раструб своего стетоскопа на верхнюю часть динамика Sansa Shaker, либо использовать наушник, похожий на стетоскоп, подключенный к одному из 1/8-дюймовых разъемов для наушников. Недостатком этого устройства является то, что стандартизированный пациент или исследователь должен как вручную расположить устройство на груди, так и нажать кнопку для воспроизведения звукового файла, что ставит под угрозу реалистичность моделирования.Пользователь должен крутить вращающуюся манжету на основании устройства, чтобы перемещаться по файлам. Вращение воротника по часовой стрелке продвигает вперед, тогда как вращение против часовой стрелки повторяет или перемещает назад в последовательности аудиофайлов. Преимущество этого устройства — невысокая стоимость и простота технологии. Также можно использовать коммерческие аудиоплееры MP3, адаптированные со стетоскопическими наушниками. Главный недостаток — потеря внешнего вида и функциональности реалистичного стетоскопа.
Таблица 4. Устройства воспроизведения звука для аускультации
и стетоскопы
Инжир.8. Шейкер
Sansa Shaker используется со стандартизированным пациентом.
Обсуждение
Клиническая компетентность в медицинской практике требует широкого спектра навыков, знаний и профессиональных качеств. Возрастающая сложность медицины, возрастающие роли и обязанности, а также повышенные требования к безопасности и качеству предъявляют все более высокие требования к преподавателям и менеджерам. 37,38 Значение медицинских симуляторов растет как для обучения, так и для оценки когнитивных, психомоторных и межличностных навыков. 39,40 Повышенная важность моделирования подчеркивается, поскольку медицинские, сестринские и смежные программы санитарного просвещения сталкиваются с трудностями из-за сокращенного клинического времени, более короткого пребывания пациентов, нехватки преподавателей и финансовых проблем. 41 Ценность медицинского моделирования основана на доказательстве достоверности моделирования, когда оно используется в качестве инструмента формирующего обучения для студентов или при переходе практикующего врача от новичка к эксперту. Однако доказательства зависят от качества, справедливости, предвзятости и последующих действий оценки, основанной на моделировании. 42,43 Поскольку моделирование используется как часть сертификации решений о лицензировании, это, безусловно, создает ситуацию с высокими ставками. 44,45
Низкое качество воспроизведения звуков аускультации грудной клетки во время имитационного обучения и тестирования может вызвать проблемы, которые могут снизить ценность как для обучения, так и для оценки. В нашем симуляционном центре учащиеся отметили, что либо неспособность слышать, либо искажение звуков легких вызывала путаницу, поскольку они интегрировали интерпретацию результатов физического осмотра в моделирование манекена.В некоторых случаях внутренние механические шумы манекена интерпретировались как равные и двусторонние звуки дыхания, когда был вызван звук пневмоторакса или присутствовала эндобронхиальная интубация. По нашему опыту, поставляемый производителем звук потрескивания, передаваемый в манекене, закрывающем все тело, представляет собой наиболее сложный случайный звук, который могут услышать учащиеся. Обнаружение потрескивания, по-видимому, бросает вызов человеческому слуховому восприятию даже в реальных и хорошо контролируемых обстоятельствах. 46
Сценарии медицинского моделирования со стандартизованными пациентами стали обычным методом оценки с тех пор, как в середине 1970-х годов они были приняты в качестве объективных структурированных клинических обследований для медицинских школ. 47 Клинические симуляции со стандартизованными пациентами также стали использоваться в качестве обучающего инструмента. 48 Теория образования поддерживает моделирование как для обучения, так и для оценки клинической компетентности в отношении ориентированных на пациента клинических навыков, таких как межличностное общение, сбор анамнеза и физикальное обследование. С конца 1960-х годов растет признание сценариев моделирования для развития интеграции сложной информации, клинических рассуждений и навыков решения проблем. 49,50 Реальные пациенты, в отличие от стандартизованных пациентов, часто имеют ограничения на доступ и доступность, поэтому предоставление единообразного опыта для нескольких учащихся часто невозможно. Главный недостаток стандартизированных пациентов — это затраты времени на обучение. 50 Несмотря на многочисленные исследования моделирования, было проведено очень мало исследований высокого качества с измерением ценности результатов для обучения или оценки стандартизованных пациентов. 51 Важной проблемой стандартизированных пациентов было то, что они не могли продемонстрировать патологические результаты аускультации легких или сердца, но творческое применение цифровой аудиотехнологии теперь позволяет нам имитировать эти звуки у здоровых стандартизованных пациентов. 10,36
Сводка
Клиническая ценность аускультации как части традиционного физического обследования подвергалась критике в медицинской литературе из-за субъективности аускультации, неточности, высокой вариабельности наблюдателя и неспособности количественно оценить сердечно-сосудистые или легочные проблемы. 13,52,53 Большинство медицинских инструментов, изобретенных в 1800-х годах, в настоящее время хранятся в музеях. 54 Однако бывают случаи, когда аускультация с помощью обычного акустического стетоскопа может не нуждаться в обновлении.В сочетании с целенаправленным физическим осмотром и сбором анамнеза аускультация грудной клетки может помочь в проведении немедленных и потенциально спасающих жизнь вмешательств у пациентов с обострением астмы, пневмотораксом, массивным плевральным выпотом, неправильной эндотрахеальной трубкой, обструкцией больших дыхательных путей, стридором и / или хрипами в зависимых зонах легких. от сердечной недостаточности. 55
К счастью, многие ограничения классического механического акустического инструмента могут быть легко компенсированы современными цифровыми / компьютерными технологиями, включая возможность сохранять и воспроизводить звуковые и графические изображения сердечных, сосудистых и легочных звуков. 56,57 Такая технология предлагает многообещающие возможности в классах, учебных лабораториях и в компьютерных терминалах для обеспечения начального обучения с использованием аудио- и видеофайлов. Сценарии медицинского моделирования со стандартизованными пациентами или манекенами позволяют учащимся интегрировать акустические данные с соответствующей клинической информацией. Сегодня преподаватели и менеджеры могут повысить ценность обучения с помощью технологии цифровых звуковых файлов и высококачественного анализа. 58 Так как звуки грудной клетки у разных пациентов сильно различаются, возможности обучения могут быть продолжены за пределами симуляционного центра с помощью опытных наставников при живом общении с пациентом.
Благодарности
Мы благодарим Thomas Belda RRT и Cheryl Paulson RRT, Многопрофильный центр моделирования, клиника Мэйо, Рочестер, Миннесота, за техническую помощь.
Сноски
- Переписка: Jeffrey J Ward MEd RRT, Программа лечения респираторных заболеваний, Медицинский колледж Майо, Университет Миннесоты, 200 1st Street SW, Siebens 10-12D, Rochester MN 55905. Электронная почта: ward.jeffrey {at} mayo.edu.
-
Авторы не выявили конфликта интересов.
-
Дополнительные материалы, относящиеся к этой статье, доступны на http://www.rcjournal.com.
- Авторские права © 2011, Daedalus Enterprises Inc.
Глубины | Симулятор охоты за сокровищами RBLX вики
Во время копания в Treasure Hunt Simulator песок может изменить цвет и стать прочнее. Это происходит на разной глубине, а некоторые глубины могут быть действительно очень низкими. Примечание: на скриншотах, которые я предоставляю, часть песка будет слегка окрашена в синий цвет, так как мне пришлось уменьшить масштаб, чтобы сделать их.Цвета и очки жизни, описанные здесь для песка, и его глубина чувствительны к другим областям, это печально, что в зоне возрождения светлый песок наверху имеет 5 очков жизни, в то время как песок в зоне пиратов имеет 45 очков жизни.
Нормальный песок
Обычный песок — это первая «глубина», с которой вы столкнетесь. Он находится на самой поверхности и является первой ступенькой для новых игроков. Песок всегда будет у 5 хитов, если, конечно, кто-то его не повредил.В этой «глубине» вы можете найти только обычные сундуки с сокровищами, так как это первая область. Эпические сундуки здесь редкость.
Белый / Серый песочный
Глубина белого песка начинается ровно со 101 блока и может быть сложной для новичков. Белый / Серый песок всегда имеет 50 хитов, если только кто-то его не повредил. В Глубине Белого Песка вы можете найти Обычные сундуки с сокровищами и Редкие сундуки с сокровищами.
Коричневый песок
Глубина бурого песка начинается ровно с 201 блока и предназначена для более опытных игроков.У коричневого песка всегда 150 хитов, если только кто-то не повредил его. В этой глубине вы можете найти обычные, редкие и эпические сундуки.
Черный / Матовый песок
Black Sand начинает появляться на 301 блоке и предназначен для опытных игроков. У Black Sand колоссальные 500 хитов, если, конечно, кто-то его не повредил. В этой глубине вы можете найти все Обычное, Редкое, кубики, радугу, золото, пришельцев и еще несколько сундуков.
Багровый / Underworld Sand
Crimson Sand начинает появляться на 666 блоках и предназначен для игроков поздней игры.У Багрового Песка колоссальное количество хитов, максимум 1500 песка! В этой глубине вы можете найти все обычные, редкие, эпические и легендарные сундуки!
Аква / Мистический песок
Aqua Sand начинает появляться на 900 блоках и предназначен для игроков в конце игры. У Aqua Sand почти непобедимые 3 тысячи хитов! В этой глубине вы можете найти Обычное, Редкое, Эпическое, Легендарное и Мифическое по состоянию на 19.02.2018. (Раньше цвет был пурпурным, теперь он стал бирюзовым)
Темно-зеленый / Земляной песок
Темно-зеленый песок начинает появляться на глубине 1300 блоков и предназначен для игроков самого конца игры.Темно-зеленый песок — третий по плотности песок, у него 5000 единиц здоровья. в этой глубине вы можете найти Обычный, Редкий, Эпический, Легендарный, Мифический и Изумрудный по состоянию на 17.03.2018.
Темно-оранжевый / Песчаниковый песок
Песок Deep Orange начинает появляться на глубине 2000 блоков, и он предназначен для супер-профессионалов конечной игры, которые ненавидят ребефинг (официально). Это второй по плотности песок с 10 000 хитов. В этой глубине вы можете найти все шесть сундуков по состоянию на 17.03.18.
Божественный / Священный песок
Светящийся белый песок начинает появляться на глубине 5000 блоков, и он предназначен для мега-профессионалов конечной игры, которые действительно ненавидят ребефинг (неофициально).Это плотнейший песок с 50 000 жизнями. На этой глубине вы можете найти все сундуки (кроме сундуков ада и событий).
Факты
- Вы телепортируетесь ниже, если дыра находится как минимум на 50+ блоков (200 гвоздей)
- Каждый блок представляет собой шпильки 4x4x4 (например, глубина 100 блоков = глубина 400 шпилек)
HAL® Advanced Life Support and Emergency Care Simulator
HAL® S1000
Просто лучший тренажер пациента для расширенного жизнеобеспечения
и обучения действиям в чрезвычайных ситуациях.
HAL® S1000 — это беспроводное решение для моделирования всего тела пациента с компьютерным управлением, разработанное для иммерсивного экстренного реагирования и расширенного обучения на основе моделирования жизнеобеспечения. HAL предлагает участникам возможность практиковаться на практике с использованием реального оборудования и в реальных условиях для улучшения знаний, навыков и совместной работы.
Интерфейс управления симулятором UNI® в комплекте
Управляющее программное обеспечение симулятора UNI предоставляет вам все инструменты, необходимые для предоставления разнообразных возможностей моделирования с помощью единого интуитивно понятного интерфейса.UNI предлагает точное сенсорное управление, автоматизацию задач, обратную связь в реальном времени и инструменты автоматического сбора данных, предназначенные для бесперебойной работы даже в самых сложных сценариях.
- Управляйте сценариями «на лету» или с использованием предварительно запрограммированных сценариев
- Точный физиологический контроль над параметрами сердца, дыхания и кровообращения
- Мониторинг и анализ показателей качества СЛР в режиме реального времени
- Экспорт отчетов об эффективности СЛР для анализа
БЕСПРОВОДНАЯ И БЕСПРОВОДНАЯ
HAL полностью автономен, работает без проводов и полностью работает от батареи до 5 часов.
Выполнять сжатие грудной клетки и искусственную вентиляцию легких
Сжимайте грудь быстро и сильно; почувствуйте реалистичную отдачу после каждого сжатия.
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ СЛР В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ
Следите за глубиной и скоростью сжатия, вентиляцией, временем отсутствия потока и количеством циклов. Экспорт отчетов о производительности для подведения итогов.
ИНТУБИРУЕМЫЙ И ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ВОЗДУШНЫЙ ПУТЬ
Используйте пробирки NP / OP / ET / LMA. Запрограммируйте отек языка и ларингоспазм.
ХИРУРГИЧЕСКАЯ ТРАХЕЯ
Реалистичная хирургическая трахея допускает трахеостомию или крикотиротомию иглой.
Двустороннее внутривенное вливание
Двусторонние тренировочные руки для внутривенных вливаний, которые можно использовать для болюсных или внутривенных инфузий, а также для отвода жидкости.
ДЕФИБРИЛЛЯТ, КАРДИОВЕРТ И ПАС НА РЕАЛЬНОМ ОБОРУДОВАНИИ
Выполните дефибрилляцию, кардиоверт и кардиоверсию с использованием настоящего оборудования скорой медицинской помощи и посмотрите ЭКГ HAL на своем настоящем AED.
ПРОСМОТР ДИНАМИЧЕСКОЙ ЭКГ
Просматривайте динамическую ЭКГ на реальном мониторе ЭКГ. Показан AED, преобразующий фибрилляцию желудочков HAL.
ПУЛЬСОВЫЕ УЧАСТКИ СИНХРОНИЗИРУЮТ ПО АД И ЧСС
Каротидный, бедренный и лучевой пульсы работают непрерывно и синхронизируются с ЭКГ.
БЕСПРОВОДНАЯ ПЕРЕДАЧА ГОЛОСА
Будьте голосом HAL и выслушайте ответы опекунов. Создавайте и сохраняйте голосовые ответы или выбирайте из 80+ заранее записанных фраз.
СПОНТАННЫЙ ПОДЪЕМ ГРУДИ И РЕАЛИСТИЧНЫЕ ЗВУКИ СЕРДЦА И ЛЕГКИХ
Запрограммируйте различные типы дыхания, а также звуки сердца и легких.
ИГЛОВАЯ ДЕКОМПРЕССИЯ И НАГРУДНАЯ ТРУБКА
HAL® поддерживает двустороннюю декомпрессию иглой и установку плевральной дренажной трубки.
Обновите до легкого
Microsoft Surface PRO
для максимальной универсальности
и мобильности.
Разработка имитатора дефибрилляции с системой измерения положения индуктивной муфты типа LC-Tank
Abstract
В этом исследовании мы конструируем систему позиционирования лопасти для тренажеров дефибрилляции. Система состоит из грудного манекена, изготовленного на основе стандартного корейского соматотипа, и лопастей-симуляторов, подобных тем, что используются в коммерческих дефибрилляторах. Несколько катушек расположены ортогонально как в грудном манекене, так и в лопастях; их расположение основано на электромагнитной индукции, так что положение лопастей может быть успешно обнаружено на груди.Расчетное и фактическое положения сравниваются с использованием измеренных сигналов. Мы находим среднюю ошибку 0,0891 мм для всех положений со стандартным отклонением 0,6611 мм. Кроме того, мы подключаем нашу систему позиционирования лопастей к графическому пользовательскому интерфейсу, который позволяет визуализировать текущее местоположение лопастей.
Образец цитирования: Lee YS, Oh SH, Lee YS, Her A-Y, Chang IB (2019) Разработка имитатора дефибрилляции с системой измерения положения индуктивной муфты типа LC-Tank.PLoS ONE 14 (3):
e0214576.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576
Редактор: Арум Хан, Техас A&M University College Station, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ
Поступила: 17 июня 2018 г .; Одобрена: 17 марта 2019 г .; Опубликовано: 29 марта 2019 г.
Авторские права: © 2019 Lee et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.
Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.
Финансирование: Эта работа была поддержана исследовательским грантом 2015 г. от Кангвонского национального университета № 520150058 (http://www.kangwon.ac.kr/) и Программой развития человеческих ресурсов (№ 20154030200950) Корейский институт оценки и планирования энергетических технологий (KETEP) http://www.ketep.re.kr/. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.
Введение
Распространение диеты в западном стиле и изменение образа жизни привело к постепенному увеличению числа пациентов с сердечными заболеваниями в Корее; в частности, неуклонно растет число больных сердечным приступом и количество смертей [1]. Сердечный приступ является смертельным, если его не лечить, и хотя показатели выживаемости после сердечного приступа значительно различаются между пациентами с остановкой сердца в больнице (IHCA) и пациентами с остановкой сердца вне больницы (OHCA), соответствующая первая помощь может спасти гораздо больше пациентов. .Американская кардиологическая ассоциация (AHA) предоставляет рекомендации по лечению пациентов с остановкой сердца [2]. Если у человека происходит остановка сердца за пределами больницы, необходимо провести сердечно-легочную реанимацию (СЛР) с немедленным вызовом на помощь. Между тем, необходимо как можно скорее закрепить и использовать автоматический внешний дефибриллятор (AED). Если остановка сердца происходит в больнице, необходимо подготовить дефибриллятор, пока пациенту проводится СЛР. Дефибрилляция является важным методом лечения пациентов с остановкой сердца, и рекомендации AHA также включают методологию повышения эффективности дефибрилляции.Для эффективной дефибрилляции, во-первых, электроды должны быть размещены в эффективных положениях; во-вторых, к лопастям должно быть приложено соответствующее давление. Эти два совета имеют решающее значение для эффективной доставки электрической энергии к сердцу. Однако недавние исследования показали, что значительный процент медицинского персонала сталкивается с трудностями при правильной установке электродов дефибриллятора [3,4]. К счастью, коммерчески доступны многочисленные образовательные методы дефибрилляции; На рис. 1 показано несколько коммерческих тренажеров для обучения аварийно-спасательным работам, которые могут воспроизводить различные аварийные ситуации [5,6].Функции обучения СЛР и дефибрилляции включают моделирование остановки сердца; однако большинство существующих симуляторов, которые обеспечивают функции тренировки дефибрилляции, сосредоточены на анализе сердечного ритма, чтобы определить, следует ли проводить дефибрилляцию. Эти устройства только проверяют прикрепление электродных электродов или инверсию полярности, а сигналы идентифицируются путем прикрепления электродов к выступам электродов перед выполнением дефибрилляции. Соответственно, обучение дефибрилляции неэффективно, а условия обучения нереалистичны.Это исследование устанавливает систему для обучения методам дефибрилляции, которая обеспечивает реалистичную среду и позволяет практиковать правильное позиционирование лопастей.
Рис. 1. Пример тренажеров для СЛР.
(a) Лаэрдаль-Энн; b) BT – CPTA; Типичными устройствами для тренировок AED являются модели грудной клетки и лопасти, как показано, которые в основном представляют собой устройства, которые включают в себя функции тренировки, связанные с СЛР и дефибрилляцией.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576.g001
Материалы и методы
Для создания обучающей системы дефибрилляции, в которой можно практиковать реалистичное позиционирование лопастей, должны быть выполнены следующие требования:
- Человеческие грудные манекены и имитаторы электродов дефибриллятора должны быть реалистичными;
- Измерительная система должна определять положение лопастей, прикрепленных к нагрудному манекену;
- Система должна быть совместима с коммерческими дефибрилляторами.
Однако обычный дефибриллятор не удовлетворяет указанным выше условиям. Поэтому в данной статье рассматривается разработка имитатора дефибрилляции, который удовлетворяет следующим условиям:
- Нагрудный манекен должен охватывать весь диапазон дефибрилляции, предусмотренный для промышленных электродов дефибриллятора;
- На поверхности грудного манекена не должно быть электродов или других приспособлений;
- Область измерения лопастей на поверхности грудного манекена должна соответствовать рекомендуемым положениям лопастей, указанным в рекомендациях AHA по дефибрилляции.
В дополнение к вышеуказанным условиям и ограничениям, разработка этого обучающего инструмента также включала создание системы позиционирования, которая показывает текущее расположение лопастей на грудном манекене. Эта система должна использовать бесконтактный датчик позиционирования для измерения местоположения, не прикрепляя ничего к поверхности грудного манекена. Однако обычные датчики положения, такие как линейные датчики и лазерные датчики, не подходят для ситуаций, когда измерение выполняется бесконтактно с поверхностью манекена, образующей нерегулярно изогнутую поверхность.Соответственно, требовалось разработать новый тип системы позиционирования. Один из альтернативных вариантов заключался в установке датчика Холла внутри манекена. Датчик на эффекте Холла (например, US1881 с защелкой, US5881 с защелкой) может определять наличие магнитного поля с помощью простой интегральной схемы (IC). Если датчик Холла расположен под кожей нагрудного манекена и к лопастям прикреплены магниты, положение лопастей можно измерить. Однако количество необходимых датчиков может увеличиваться в зависимости от области позиционирования и требуемого разрешения, что также может увеличить количество портов ввода / вывода (I / O) блока микроконтроллера (MCU).Это исследование было предложено и разрабатывает новый метод решения вышеуказанной проблемы и достижения целей.
Во-первых, необходимо было определить размер грудного манекена для системы тренировки дефибрилляции, исходя из требования, чтобы левая пластина была прикреплена вокруг грудины, а правая — на верхушке сердца. Был рассмотрен средний размер корейцев в возрасте от 20 до 20 лет, который был предоставлен корейским научно-исследовательским институтом по стандартным размерам человека Size Korea; окончательный размер модели был определен, как показано на рис. 2а [7,8].На наш симулятор была нанесена площадь электродных пластин промышленных лопастей АВД; фактические измерения показаны на рис. 2b [9]. В этом исследовании использовалась электромагнитная индукция для измерения местоположений на площади 400 мм × 300 мм. Приемные катушки были размещены в грудном манекене, а передающие катушки — в лопастях. Напряжения были индуцированы на приемных катушках путем возбуждения передающих катушек, и индуцированные напряжения были измерены. Резонансный контур LC-резервуара (сконфигурированный только с катушкой индуктивности и конденсатором) был сконфигурирован в приемных катушках для повышения избирательности частоты пропускания и компенсации низкого множителя связи катушки с воздушным сердечником, тем самым облегчая измерение напряжения.Если бы система была сконфигурирована с использованием приемных и передающих блоков, каждый из которых состоял бы из одной катушки, требуемая область измерения местоположения не могла бы быть эффективно покрыта. Поэтому в этом исследовании мы организовали расположение катушек для достижения поставленной цели. Приемная катушка была изготовлена в той же форме, что и сплошная синяя линия на рис. 2а, и помещена в модель грудной клетки. Как показано на рис. 2b, передающая катушка размещена так, чтобы центральная ось катушки была параллельна поверхности электрода лопасти.Катушка передачи расположена в семи горизонтальных и вертикальных направлениях для каждой лопасти. Ниже приведены характеристики и расположение катушек, составляющих систему.
На рис. 2а показана конфигурация приемных катушек. Чтобы покрыть всю область грудной клетки, три катушки и две катушки были расположены в поперечном и продольном направлениях соответственно. Катушки имели центральную ширину 60 мм и ширину намотки 3 мм. Каждая катушка имела 200 витков эмалевой проволоки диаметром 0,3 мм. Расстояние между катушками (расстояние от центра одной катушки до центра следующей) было установлено равным 120 мм.Исходя из этих характеристик, приемные катушки были расположены, как показано на рис. 2а. На рис. 2b показана конфигурация передающих катушек. Семь передающих катушек были расположены как в поперечном, так и в продольном направлениях. Катушки имели прямую форму паза с внутренним диаметром 10 мм и шириной намотки 9 мм. Расстояние между катушками было установлено 1 мм; таким образом, ширина пространства планировалась равной 10 мм. Каждая катушка имела 50 витков с эмалированным медным проводом 0,3 мм.
На рис. 3а показано расположение приемной и передающей катушек.Большая петля внизу указывает катушки, расположенные вдоль плоскости грудного манекена, а множество маленьких петель в верхней части рисунка обозначают передающие катушки, установленные в лопастях. На рис. 3b показано поперечное сечение в направлении синей плоскости катушки, расположенное, как показано слева. Когда передающие катушки приводятся в действие, магнитное поле создается током, который индуцирует ток на приемных катушках, расположенных ниже.
Передающий и приемный блоки соединены индуктивной связью, как это обычно бывает для емкостных датчиков [10–12].В случае индуктивной связи круглой катушки значение наведенного напряжения в соответствии с расстоянием между передающей катушкой и приемной катушкой может быть получено путем расчета. Но в этом исследовании катушки не являются кругом и не равны по размеру. Следовательно, сложно вычислить индуцирующее напряжение. Таким образом, значение наведенного напряжения может быть получено в соответствии с расстоянием между передающей и приемной катушками путем расчета импеданса. Однако форма катушек не круглая, а передающая и приемная катушки имеют другой размер.Соответственно, теоретические оценки неточны и требуют экспериментальной проверки рабочих характеристик. Одна приемная катушка и несколько передающих катушек располагались не на изогнутой поверхности, а в плоскости грудной клетки. Тест производительности проводился с применением конфигурации, показанной на рис. 4.
Рис. 4. Разработанное экспериментальное устройство, которое измеряет характеристики определения положения.
(а) экспериментальное устройство состоит из ручного фрезерного станка, функционального генератора, осциллографа и вспомогательной электрической схемы (б) принципиальная схема конфигурации системы (рис. 4а) (в) передающая катушка совмещена с приемными катушками (г) кратко нарисованная электрическая схема экспериментальный прибор.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576.g004
Трехосевой фрезерный станок использовался для регулировки расстояния между передающей и приемной катушками. Передающая катушка и приемная катушка расположены параллельно друг другу и перемещаются на чертеже горизонтально. Модуль передающей катушки был прикреплен к головке фрезерного станка, а приемная катушка была размещена на станине, как показано на рис. 4а. Головка фрезерного станка была зафиксирована, а станина была перемещена на 3 мм влево, а затем передающие катушки были выровнены, как показано на рис. 4c.При каждой операции напряжение приемной катушки измерялось, а затем снова перемещалось. На рис. 4d представлена принципиальная электрическая схема для работы передающей и приемной катушек и измерения напряжений. В реальной системе измерения производительности передающие катушки были сконфигурированы путем подключения одного источника сигнала к каждому из 7 тумблеров: приемные катушки были сконструированы с помощью LC-резонансного контура. Резонансная частота выбрана равной 34 кГц, что позволяет регулировать и выводить микроконтроллер и находится за пределами слышимого диапазона частот [13].Катушки были изготовлены вручную. Поскольку формы не соответствовали типичным расчетам индуктивности катушки, емкость, вызывающая ЖК-резонанс, была обнаружена на экспериментально выбранных частотах. Наибольшее резонансное напряжение было измерено при приложении 0,1 мкФ.
Передающие катушки были расположены в лопастях и сконфигурированы, как показано на рис. 5. Семь передающих катушек были размещены как в поперечном, так и в продольном направлениях для определения положения. Каждая катушка имела диаметр 10 мм, ширину 9 мм и 50 витков.Бобины катушек были смоделированы таким образом, чтобы расстояние между катушками составляло 1 мм, и были изготовлены на 3D-принтере, как показано на рис. 5а. Два набора катушек были расположены в каждой лопасти, как показано на рис. 5b, и были сконфигурированы для обнаружения местоположений как в поперечном, так и в продольном направлениях. Также было смоделировано крепление для соединения катушек с лопастями коммерческих АВД. Крепление было изготовлено и собрано, как показано на рис. 5c, и соединено с лопастями, как показано на рис. 5d. Подробные чертежи лопастей включены в S1 Рис.
Рис. 5. Узел лопасти для системы измерения положения.
(a) Размеры катушки передающей катушки (b) собрать набор катушек катушки в лопастную коробку (c) собрать детали в законченную часть для системы измерения положения (d) собрать развитые лопаточные части, заменяющие электродную пластину дефибриллятора.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576.g005
Приемная катушка была прикреплена к манекену, и ее необходимо было расположить так, чтобы обнаруживать местоположения как в поперечном, так и в продольном направлениях, например передающие катушки.Соответственно, 3 приемные катушки были размещены для позиционирования в поперечном направлении, а 2 приемные катушки были расположены в продольном направлении. Чтобы различать нейтральное положение каждой приемной катушки, принимающие катушки были изготовлены с использованием экструдированной пенополистирольной изоляции, чтобы соответствовать расстоянию между катушками на обоих концах передающей катушки, как показано на рис. 6. Принимающие катушки нагрудного манекена были скомпонованы и изготовлены. таким образом, чтобы плоская катушка на рис. 6а была покрыта поверх пенополистирола.Пенополистирол служит для позиционирования и формирования принимающей катушки вместе с образованием поверхности грудной клетки под силиконовой кожей манекена для грудной клетки.
Для завершения системы позиционирования манипулятора с графическим интерфейсом пользователя, использующей вышеупомянутую измерительную систему, необходимо было изменить сигналы, чтобы они соответствовали входному диапазону аналого-цифрового преобразователя (АЦП) микроконтроллера. Поскольку сигналы переменного тока генерируются индукционной резонансной катушкой, они меняются со временем и имеют полярность. Конфигурация схемы на рис. 7 максимизировала индуцированный резонанс АЦП и минимизировала помехи.Операционный усилитель (OPAMP) на входе использовал высокий входной импеданс для конфигурации цепи повторителя напряжения, тем самым создавая буфер. Затем была сконфигурирована схема детектора удержания пика, и только пики напряжения обнаруживались и выводились с использованием входных сигналов из буфера. Выходной сигнал передавался на канал АЦП микроконтроллера.
Рис. 7. Принципиальная схема дополнительного контура наведенного резонанса.
Символ индуктора в левой части рисунка OPAMP относится к катушке, размещенной в модели сундука, а конденсатор — это конденсатор, целевая резонансная частота которого составляет 34 кГц.Остальная часть справа — это схема детектора удержания пикового значения.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576.g007
Как показано на рис. 7, в этом исследовании сконфигурировано такое же количество (пять) цепей, что и приемные катушки. Цепи были подключены к портам АЦП микроконтроллера. Что касается катушек и конденсатора левой цепи LC-резервуара, оптимальные значения каждой приемной катушки были экспериментально определены, так что наведенные резонансы могли возникнуть на резонансной частоте передающей катушки 34 кГц.Значения сигналов, таким образом, вводят измеренные местоположения через алгоритм внутри MCU.
На рис. 8 показана блок-схема работы. Когда пользователь нажимает кнопку позиционирования на дисплее, запрос отправляется в MCU, который собирает данные, реализуя алгоритм, показанный на рис. 8. Есть две лопасти дефибриллятора. Поскольку ток дефибрилляции имеет полярность, необходимо различать лопасти на дисплее. Соответственно, положение каждой лопасти измеряется в разное время. Когда положения обоих лопастей полностью измерены, MCU передает информацию о местоположении на дисплей.Полученные значения преобразуются в значения координат, а затем на экране отображаются текущие местоположения лопастей.
Результаты
Это исследование касалось разработки симулятора для тренировки техники дефибрилляции: точного позиционирования лопастей дефибриллятора. Чтобы создать реалистичный симулятор, мы создали систему бесконтактного позиционирования, использующую метод индукционной катушки. Комплект передающих катушек состоит из семи катушек, расположенных как в поперечном, так и в продольном направлениях в каждой лопасти.Три приемные катушки для определения поперечного положения и две приемные катушки для определения продольного положения были размещены на грудном манекене. Поскольку все пять приемных катушек настроены на резонанс на одной и той же частоте, мы проверили производительность, используя одну приемную катушку и набор из семи передающих катушек.
На рис. 9 показан график измеренных пиковых напряжений. Горизонтальная ось указывает расположение катушек в поперечном направлении, а вертикальная ось показывает амплитуду напряжений, измеренных на каждой катушке.Место, обозначенное 0 мм, указывает на то, что передающие катушки 1 и 7 расположены с обеих сторон приемной катушки (см. Рис. 3b). Местоположение означает, что станина (приемная катушка) была перемещена на 3 мм влево от исходного местоположения. Как следует из эталонного местоположения, наибольшее напряжение индуцируется размещением передающих катушек 1 и 7 над приемной катушкой. Когда передающая катушка удаляется от приемной катушки, индуцированное напряжение передающей катушки меньше; напряжение катушки 4, наиболее удаленной от обеих сторон приемной катушки, было наименьшим.
Когда приемная катушка перемещалась в x-направлении, разные катушки находились рядом с приемной катушкой, и соответствующее напряжение, индуцированное в приемной катушке, изменялось. Кроме того, на расстоянии 60 мм только передающая катушка 1 была расположена над приемной катушкой, и напряжение, индуцированное катушкой 1, было самым высоким; по мере увеличения расстояния от приемной катушки (т. е. увеличения номера катушки) измерительное напряжение уменьшалось.
Данные на рис. 9 представляют собой значения напряжения. Эти напряжения необходимо преобразовать в местоположения по формуле.Физическое значение текущего местоположения может быть получено с использованием относительного значения напряжения приемной катушки, которое было наведено каждой передающей катушкой на основе абсолютных напряжений передающих катушек. Чтобы идентифицировать местоположения без определения фаз передающей и приемной катушек, уравнение (1) использовалось для получения значений местоположения. Для наведенных напряжений каждой катушки в одном месте в таблице данных измерений минимальное значение, которое оставило только три самых высоких значения, было установлено в качестве порога; затем результаты измерений вычитались из определенных таким образом пороговых значений.Затем, поскольку каждая катушка находилась на расстоянии 10 мм от передающей катушки 1, которая находилась в крайнем левом углу, веса были применены в соответствии с номером катушки. Наибольшее и второе по величине напряжения сравнивались, чтобы определить относительное расположение передающей катушки.
(1)
Полученные и реальные местоположения сравнивались с помощью измерения напряжения. Левая часть оси Y графика на рис. 10 указывает вычисленные местоположения, полученные путем физического перемещения катушек, работы передающих катушек, а затем измерения напряжений приемной катушки и применения этих измерений к уравнению.Правая часть оси Y показывает ошибки. За исключением области от эталонного местоположения (где передающие катушки 1 и 7 были размещены над приемной катушкой) до 10 мм, существенных отличий от реальных местоположений не было. Средняя ошибка для всех местоположений составила 0,0891 мм со стандартным отклонением 0,6611 мм. Максимальная ошибка 1,5 мм произошла в точке 6 мм.
Рис. 10. График результатов расчета положения и ошибки.
Красная пунктирная линия — идеальная линия, а синяя сплошная линия (отмечена кружком) — справочная по сравнению с результатом вычисленного положения.Зеленая сплошная линия (отмечена x) — ошибка положения по сравнению с идеальным положением.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576.g010
На рис. 11 показана модель грудной клетки полного симулятора, демонстрация весла и дисплей. Вместо электродных пластин коммерческих лопастей были прикреплены наши лопатки для измерения местоположения. Текущее положение лопастей измерялось нажатием кнопки позиционирования дисплея. Если местоположения не могут быть обнаружены, отображается сообщение об ошибке.Изображение в левой части дисплея, которое не упоминалось в этом исследовании, показывает еще одну функцию, которую необходимо добавить: состояние прибора, измеряющего давление лопастей.
Рис. 11. Изготовлен полностью имитатор дефибрилляции с функцией системы измерения положения.
(a) демонстрирует изготовленный имитатор дефибрилляции (b) экран дисплея показывает результат измерения положения.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214576.g011
Обсуждение
Результат этого исследования включал ошибки, которые произошли в некоторых необнаруживаемых местах; Было обнаружено, что эти ошибки в основном возникают около середины двух приемных катушек (где передающие катушки 1 и 7 были расположены над разными катушками).Когда сконфигурированная схема, IC, MCU и программное обеспечение были проверены на нормальную работу, проблем не было обнаружено. В конечном итоге мы обнаружили, что, когда две катушки имели одинаковое напряжение, ошибка возникала не в средней точке, а на ее периферии. Исходя из этого, можно сделать одно предположение: принимающая катушка была спроектирована так, чтобы иметь ширину, равную расстоянию между передающими катушками 1 и 7; зазор каждой приемной катушки был таким же, как расстояние от передающей катушки. Однако, поскольку система, которая имела симметричную конфигурацию, не требовала измерения фазы наведенного напряжения, местоположения не могли быть идентифицированы.Контурный график на рис. 12 был построен на основе измерений одной катушки. На этом графике показана проблема расположения системы с двумя катушками. Точка (а) показывает случай, когда передающие катушки 1 и 7 размещены над разными приемными катушками. Точки (b) и (c) указывают на случай, когда передающая катушка 4 была размещена над каждой приемной катушкой. Точка (d) указывает на разные приемные катушки, но в том же месте, что и (b). Проблема возникает около точки (а). Поскольку местоположения идентифицируются по трем наивысшим значениям, измеренным на приемной катушке, и вычисляются по двум высшим значениям, ожидаются ошибки.Альтернативой для решения этой структурной проблемы является использование штангенциркуля с нониусом, который измеряет длину путем прикрепления шкалы к штангенциркулю. Базовый штангенциркуль делит 9 градаций основной шкалы на 10 равных длин на шкале штангенциркуля. Если эту структуру применить к приемной и передающей катушкам измерительного прибора, вышеуказанная проблема может быть решена. Этот вопрос будет рассмотрен в дальнейшей работе.
Список литературы
- 1.Чо С., Ли И, Чанг И. (2016) Разработка нового симулятора ЭКГ: многомодальная электрокардиография в трехмерной сети из проволочных кубов. Журнал IEEE Technology and Society, 35: 75–84.
- 2.
Association AH (2015) Основные моменты обновленных рекомендаций Американской кардиологической ассоциации 2015 года по СЛР и неотложной помощи при сердечно-сосудистых заболеваниях. Даллас, США. - 3.
Lakhotia M, Jain P, Sharma S, Gehlot R, Singh M (2003) Размещение лопастей дефибриллятора — насколько мы правы. Журнал Индийской академии клинической медицины 4: 200–204. - 4.
Химс Р.М., Садо Д., Дикин С.Д. (2001) Правильно ли врачи устанавливают электроды дефибрилляции? Наблюдательное исследование. Bmj 322: 1393–1394. pmid: 11397743 - 5.
BT Inc. http://www.btinc.co.kr [дата обращения 08.06.2018] - 6.
Laerdal Medical. доступен: http://www.laerdal.com/ [дата обращения: 08.06.2018] - 7.
Размер Корея. http://sizekorea.kr/ [дата обращения: 08.06.2018] - 8.
ZYGOTEBODY. http: //www.zygotebody.com / [дата обращения: 08.06.2018] - 9.
Дефибриллятор Philips Heartstart XL. https://www.davismedical.com/used-philips-heartstart-xl-defibrillator.aspx [дата обращения: 08.06.2018] - 10.
Chen P-J, Saati S, Varma R, Humayun MS, Tai Y-C (2010) Беспроводное измерение внутриглазного давления с использованием микро-изготовленного минимально инвазивного имплантата датчика LC с гибкой спиралью. Журнал микроэлектромеханических систем 19: 721–734. - 11.
Wang Y, Jia Y, Chen Q, Wang Y (2008) Пассивный беспроводной датчик температуры для суровых условий окружающей среды.Сенсоры 8: 7982–7995. pmid: 27873971 - 12.
Фонсека М.А., Аллен М.Г., Крох Дж., Уайт Дж. Гибкие беспроводные пассивные датчики давления для биомедицинских приложений; 2006. С. 37–42. - 13.
Ли Ю. Разработка системы контроля положения электродов и давления в дефибрилляционной системе с графическим интерфейсом пользователя, мехатроника, научный журнал. M.Sc. Диссертация, Кангвонский национальный университет. 2017. http://www.riss.kr/link?id=T14361141
Симулятор «Сделай сам»
помогает ученикам научиться размещать грудную трубку у младенцев
Модель «своими руками» может помочь обучающимся в сфере здравоохранения освоить основные навыки установки плевральной дренажной трубки у тяжелобольных новорожденных, говорится в исследовании в октябрьском выпуске Advances in Neonatal Care , официального журнала Национальной ассоциации. неонатальных медсестер.Журнал публикуется в портфолио Липпинкотта Вольтерсом Клувером.
Используя недорогие или выброшенные материалы, Адриан Зурка, доктор медицины, и его коллеги из Пенсильванской государственной детской больницы Херши, Херши, штат Пенсильвания, создали тренажер, который поможет в изучении и практике техники Сельдингера для установки плеврального катетера с косичками. Д-р Зурка комментирует: «Мы рады поделиться своим симулятором с сообществом, занимающимся уходом за новорожденными, поскольку мы считаем, что он предоставляет простой, но эффективный инструмент, помогающий гарантировать, что все поставщики медицинских услуг могут работать вместе для безопасного и эффективного выполнения этой потенциально возможной жизни. -сохранительная процедура.«
Простая и доступная модель для установки катетера Pigtail у новорожденных
Скопление жидкости (плевральный выпот) или воздуха (пневмоторакс) вокруг легких — частое и серьезное осложнение у тяжелобольных новорожденных. Успешное размещение плеврального катетера «косичка» по методу Сельдингера позволяет дренировать жидкость или воздух, облегчая дыхание младенца. (Этот катетер называется «косичка», потому что трубка загнута на одном конце.)
Однако поставщикам медицинских услуг может быть трудно получить практику и опыт в применении этой техники.«В продаже нет реалистичных имитационных моделей, которые могли бы практиковать и изучать этот навык на младенцах», — пишут исследователи.
Чтобы решить эту проблему, доктор Зурка и его коллеги создали свою собственную тренировочную модель для изучения техники Сельдингера. Проект начался с выброшенного пластикового манекена для сердечно-легочной реанимации младенцев. Манникен был выдолблен, чтобы освободить место для двух пакетов с физиологическим раствором (также выброшенного) для имитации плеврального мешка, заполненного жидкостью.
Электрические провода использовались для создания имитированных «ребер» — критического ориентира для определения правильного места размещения катетера, а подкладка полки была обернута вокруг манекена для создания «кожного» слоя.Используя модель, стажеры смогли найти подходящее место прокола и потренироваться продвигать катетер, чтобы достичь и слить имитируемую плевральную жидкость внутри.
При тестировании семью педиатрами факультета реанимации все согласились с тем, что обучающая модель «обеспечивает реалистичную имитацию размещения плевральной косы». Они посчитали, что имитатор прост в использовании, и указали, что они будут использовать его в качестве учебного пособия в будущем.
Общая стоимость создания тренажера составила всего 15 долларов США (для электрического провода и стеллажа).Даже если бы пришлось покупать другие компоненты, их стоимость была бы менее 150 долларов. Для сравнения: имеющиеся в продаже модели для установки плевральной трубки у детей старшего возраста и взрослых стоят 2000 долларов и более.
Симулятор «может иметь наибольшее влияние в условиях ограниченных ресурсов, в том числе в развивающихся странах, где нехватка финансовых ресурсов и ненадежный доступ к электричеству могут ограничивать возможность использования других моделей», — пишут д-р Зурка и соавторы.