基本信息
- 项目名称:
- 头皮针飞针直刺手法生物力学参数动态测试分析与
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 生命科学
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 本作品在总结前人工作的基础上,应用针刺生物力学和柔性薄膜压力传感器测试原理,开发研制出一套适用于头皮针飞针直刺和提插手法操作的实时检测量化传感针,配合蓝牙传输技术和多通道高速数据采集分析软硬件系统,能对针刺手法过程进行无线动态定量检测记录和分析。本作品研制不仅有利于头皮针名家手法的传承,而且可为头皮针针刺手法的科学研究和针刺疗效的客观描述提供一种新的实验手段和理论依据。
- 详细介绍:
- 近四十多年来头皮针被广泛应用于临床治疗各种疾病,疗效确切,深受欢迎。其实头皮针能有如此好的疗效,与其独特的“飞针”手法密切相关。 本作品设计思路源自于作者作为一名专业爱好者发现在针刺临床科研工作中,医生要通过各种手法达到针刺得气状态。然而中医关于得气状态的描述非常模糊, 主要靠医生手下的感觉和经验,以及受针者对针感的描述。然而现有头皮针针刺手法量效关系的研究多局限于对其效应的观察, 即定性的研究上, 缺乏定量的实验数据。而头皮针手法操作复杂, 难以掌握, 且法出多门, 多有矛盾, 导致目前的头皮针针刺手法无法标准化。所以迫切需要一种客观研究头皮针针刺手法的定量方法, 为科研、教学和临床提供客观的依据。 本作品在总结前人工作的基础上,应用针刺生物力学和柔性薄膜压力传感器测试原理,开发研制出一套适用于头皮针飞针直刺和提插手法操作的实时检测量化传感针,配合无线蓝牙传输技术和多通道高速数据采集分析软硬件系统,能对针刺手法过程进行离线或在线实时定量检测记录和分析,从而可为头皮针飞针直刺、提插手法与针刺效应的相关性研究提供科学依据,为飞针直刺手法量化、规范化及标准化的研究奠定理论基础,为广大从事中医头皮针临床科研教学人士提供更优质的服务。 本作品作为一种教学科研仪器,适用于开展头皮针飞针直刺手法研究的各类中医药研究所、针灸职业培训中心、大学及其有关医院临床科室,若研制成功不仅为头皮针飞针直刺手法的教学、临床科研量化研究、名家手法贮存提供一种先进的科学手段,而且会为头皮针飞针直刺手法的科研、临床、教学提供客观依据,将会有力地推动头皮针国际化和现代化进程,具有良好的社会效益和市场推广前景。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计、发明的目的:该作品是一种教学科研仪器,针对拟开展头皮针飞针直刺手法研究的各类中医药研究所、针灸职业培训中心、大学及其有关医院临床科室教学科研人员而设计,它可为头皮针飞针直刺手法的科研、临床、教学提供客观依据,从而为头皮针手法的教学、量化研究、名家手法贮存提供一种先进的科学标准化手段,进而达到促进头皮针飞针直刺手法的疗效机理研究和经验交流的目的。基本思路:为了能够科学地研究分析头皮针飞针直刺手法,获得该手法的客观参数,拟应用薄膜传感技术和生物力学原理,开发研制一套适用于头皮针飞针直刺手法的实时检测量化传感针,配合无线蓝牙传输技术和相应的多通道高速数据采集软硬件系统,能够对飞针直刺手法过程中针体受力进行实时定量检测和分析,可为头皮针飞针直刺手法的研究和针刺疗效的客观描述提供一种新的实验科学手段和依据。创新点:a.采用柔性薄膜压阻型传感器,应用传感器测量和生物力学原理,开发出一种能够准确检测头皮针飞针直刺手法作用力的新型量化传感针;b.基于蓝牙传输技术的多通道微型发射端高速数据无线动态采集测试分析方案实现。c.硬件部分采用贴片元件和柔性电路板制作,缩减了微型传感装置自身体积和重量,降低了微型传感装置机械制作工艺要求。技术关键和主要技术指标:一种能够实时检测头皮针飞针直刺手法作用力的量化传感针研制,以及基于蓝牙传输技术多通道微型发射端高速无线数据采集通讯测量系统方案实现。系统的主要技术指标:冲击力:0-4.4N;拉压力:-1.2N-1.2N。测量精度:压力0.9×10-2N
科学性、先进性
- 目前国内外类似检测系统开发均局限在传统针灸的提插等基本针刺手法进行动态有线测量,市场上尚无头皮针和传统针刺基本手法动态无线测试类产品。在实际动态有线测试过程中,不仅医生施针操作深感不便,而且由于传感器本身设计也存在缺陷,导致不能实时准确检测出头皮针飞针直刺手法力学参数。针对目前存在的不足,本作品提供了一种适用于定量测量中医头皮针飞针直刺手法冲击力和提插手法垂直力参数的微型量化传感针和动态测试分析与教学演示系统,填补了该领域国内外空白。
获奖情况及鉴定结果
- 已通过学校有关部门评审,选送至省赛.
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 技术入股
作品可展示的形式
- 模型、图纸、现场演示、图片和样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本作品的特点和优势在于可以实时无线动态定量测量分析头皮针飞针直刺手法的针体作用力。作为一种教学科研仪器,广泛适用于开展头皮针飞针直刺手法研究的中医药研究所、大学及其有关医院临床科室,若成功实施必将有利于保存丰富名医专家的针刺手法医案,促进针刺治疗手法的机理研究和经验交流,具有良好的市场推广前景和经济效益。
同类课题研究水平概述
- 20世纪90年代初,由于当时科学技术水平有限,杨华元等在针刺手法参数分析方面,仅是利用物理学知识对提插等针刺手法参数进行了简单的受力分析,通过分析提插过程作用力得出:针体做匀速运动,提插加速度发生变化引起了操作者手感的变化,当阻力足够大时,针体几乎不发生位移,但作用力依然存在,并通过观察采集到的针刺手法波形,如做单纯提插手法时波形类似正弦波曲线,说明频率比较稳定、深度变化较为一致等。随着多学科的相互渗透,对针刺手法的分析更进了一步,丁光宏等在研制动态监测针体受力系统时,对针体上的各种力和检测到的手法波形进行了统计学和频域上的分析,筛选出有规律的得气指标与参数。他主要从2个方面对检测数据进行分析:第一,通过波形的直观分析表明针体上受力的变化规律和传统针刺手法的描述吻合;第二,通过对均匀提插等手法进行实验研究,并借助统计学处理发现,针体上的波形和数值对不同的手法具有显著性差异,而不同的施针者在人体上实施同一针刺手法所测得的波形和数值都有惊人的相似与相同。因此提出采用针体受力大小和波形作为针刺手法的客观定量参数。以上针刺手法分析结果在证明了针灸理论的科学内涵,对针刺手法进行了定性、定量的描述的同时,也为后人进行针刺手法的研究奠定了理论基础,指明了方向。 近年来,国外在针刺手法的数据采集方面也开展了研究,Langevin 等将一种超声弹性成像技术用于人体针刺手法(计算机控制的针刺提插)操作时组织移位的定量化研究,发现增加捻转量对在提针、插针时的组织移位和在插针后弹回的组织移位都有显著的线性效应。Leung等研制了一套“中国针灸触觉式手法模拟仪”,通过计算机虚拟成像技术观察针刺操作的过程,进而观察针刺手法的规律,但是没有通过定量的测量针刺手法参数来客观描述其规律。这两种方法是研究针灸作用机理的一种新的尝试,并有一定的研究意义。 目前国内外类似检测系统开发均局限在传统针灸的提插等基本针刺手法进行动态有线测量,市场上尚无头皮针和传统针刺基本手法动态无线测试类产品。在实际动态有线测试过程中,不仅医生施针操作深感不便,而且由于传感器本身设计也存在缺陷,导致不能实时检测出头皮针飞针直刺手法力学参数。针对目前存在的不足,本项目拟把关注的重点致力于无线实时通讯测量分析和头皮针飞针直刺手法集成测力传感器设计应用研究,力争填补该领域国内外空白。