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弹簧-阻尼型模拟人胸廓在心肺复苏按压下的力学特性
目的 测试以变刚度弹簧组与阻尼器并联结构作为阻力部件的模拟胸廓在心肺复苏按压下的按压力-胸骨位移关系,并与现有的心肺复苏模拟人、"典型人"参数及1例真人试验数据比较.方法 自制测量机构,采用2005国际心肺复苏指南标准对模拟胸廓及多种模拟人进行按压操作,获得按压力与位移的动态数据,同时对已发表的"典型人"和1例采用图像处理算法提取的真人数据,分别做出力-位移滞回曲线,并采用麦夸特法(LevenbergMarquardt) + 通用全局优化法进行曲线参数优化,获得相应的参数.结果 获得了模拟人、新型胸廓、"典型人"和1例真人的参数及滞回曲线图.对滞回曲线和曲参数进行了分析比较.结论 以变刚度弹簧组与阻尼器并联结构作为阻力部件的模拟胸廓较真实地模拟了人体胸廓在心肺复苏按压下的力学特性,较现有的各款国内外模拟人更接近于真人数据和"典型人"参数.
关键词: 心肺复苏 模拟人 滞回曲线 按压力-胸骨位移关系 变刚度弹簧组 -
人体胸廓心肺复苏胸外按压力学模型及其模拟研究进展
心肺复苏(Cardiopulmonary resuscitation, CPR)是对心脏骤停患者实施急救的重要技术,国内外对该技术的机制、操作规范、新型的CPR仪器等进行了一系列研究.本文重点综述了CPR胸外循环按压时的人体胸廓力学特性研究以及目前CPR模拟人对按压力-胸骨位移(Force-sternal displacement)关系的模拟.已经建立的模型,显示胸廓按压力-胸骨位移关系成滞回曲线.目前的CPR模拟人采用弹簧结构进行的模拟过于简化,有必要进行相关的研究,使得模拟人与人体实际情况更加接近.