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數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在中醫(yī)傷科學(xué)關(guān)節(jié)脫位教學(xué)中的應(yīng)用
數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在中醫(yī)傷科學(xué)關(guān)節(jié)脫位教學(xué)中的應(yīng)用是小編為大家推薦的論文范文，歡迎閱讀。
【摘 要】為了探索數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在中醫(yī)傷科學(xué)中的教學(xué)效果，在關(guān)節(jié)脫位教學(xué)中應(yīng)用精細(xì)的CT掃描數(shù)據(jù)，在MIMICS10.0軟件內(nèi)構(gòu)建關(guān)節(jié)脫位的三維模型，并進(jìn)行關(guān)節(jié)脫位機(jī)理以及復(fù)位的演示教學(xué)，簡(jiǎn)化了教學(xué)過(guò)程，加深了學(xué)生的印象，節(jié)約了教學(xué)資源，提高了教學(xué)效果，該方法可廣泛應(yīng)用到中醫(yī)傷科學(xué)的教學(xué)中。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù) 中醫(yī)傷科學(xué) 關(guān)節(jié)脫位教學(xué)改革
隨著教育理念、教學(xué)方法的不斷更新以及信息化的到來(lái)，信息技術(shù)在教學(xué)中得到了充分的應(yīng)用，其和傳統(tǒng)的教學(xué)方法相比具有不可比擬的優(yōu)越性。
在眾多信息化教學(xué)方法中，數(shù)字化醫(yī)學(xué)技術(shù)已被應(yīng)用到醫(yī)學(xué)諸多學(xué)科的教學(xué)中，尤其在以形態(tài)為主的學(xué)科中應(yīng)用更為廣泛。
但在中醫(yī)學(xué)科的應(yīng)用顯得較為滯后，為改變教學(xué)方式，在中醫(yī)傷科學(xué)的教學(xué)中，我們將關(guān)節(jié)脫位的教學(xué)完全數(shù)字化，取得了比較好的教學(xué)效果，現(xiàn)報(bào)道如下。
一 材料
PHILIP16排螺旋CT、PC機(jī)、MIMICS10.0軟件。
二 方法
1.原始資料的獲取
選取肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)等6大主要關(guān)節(jié)脫位的患者病例各1例，在簽署知情同意書(shū)后對(duì)脫位各關(guān)節(jié)進(jìn)行連續(xù)的CT掃描，掃描條件：像素0.301mm，層厚0.625mm，掃描數(shù)據(jù)以DICOM3.0格式刻盤(pán)保存。
2.不同脫位關(guān)節(jié)三維數(shù)字模型的構(gòu)建
在PC機(jī)里應(yīng)用MIMICS10.0軟件讀取不同脫位關(guān)節(jié)的二維序列DICOM3.0格式CT數(shù)據(jù)，應(yīng)用MIMICS10.0軟件的圖像分割功能將不同脫位關(guān)節(jié)的不同結(jié)構(gòu)分割成相應(yīng)的masks，利用MIMICS10.0軟件的三維重建功能構(gòu)建不同脫位關(guān)節(jié)的三維幾何數(shù)字模型，將不同模型命名后保存于PC機(jī)或移動(dòng)硬盤(pán)。
3.解剖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和測(cè)量
利用MIMICS10.0軟件在PC機(jī)讀取所建脫位關(guān)節(jié)的
三維模型，首先從正前位和正后位認(rèn)識(shí)關(guān)節(jié)的整體結(jié)構(gòu)，向?qū)W生講解各解剖結(jié)構(gòu)的名稱、外形、臨床意義，見(jiàn)圖1;然后將關(guān)節(jié)分不同關(guān)節(jié)面分開(kāi)顯示，并以側(cè)位和正位向?qū)W生講解不同關(guān)節(jié)面的名稱、形態(tài)、臨床意義，見(jiàn)圖2;利用MIMICS10.0軟件的二維和三維測(cè)量功能對(duì)整體關(guān)節(jié)和不同關(guān)節(jié)面的相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量，向?qū)W生演示測(cè)量中的定位方法、測(cè)量結(jié)果，見(jiàn)圖3、4。
4.復(fù)位教學(xué)的實(shí)施
采用小班上課，課堂上用PC機(jī)讀取所建脫位關(guān)節(jié)的三維模型，旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)關(guān)節(jié)以及各關(guān)節(jié)的不同組成結(jié)構(gòu)，以立體的、全方位的方式講授各個(gè)關(guān)節(jié)的組成、脫位發(fā)生的原因、機(jī)理以及脫位的不同類型、脫位后各關(guān)節(jié)面的立體位置關(guān)系;再利用MIMICS10.0軟件的復(fù)位功能講授、演示脫位關(guān)節(jié)的復(fù)位過(guò)程，立體地、動(dòng)態(tài)地展示關(guān)節(jié)復(fù)位過(guò)程中各構(gòu)成的位置變化及各關(guān)節(jié)面的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖5示為肩關(guān)節(jié)脫位復(fù)位前(A)、復(fù)位中(B)和復(fù)位后(C)的形態(tài)。
三 結(jié)果
構(gòu)建了肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)等6大主要關(guān)節(jié)脫位的三維數(shù)字模型。
在教學(xué)中同學(xué)們非常直觀地了解了不同關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)形態(tài)、不同脫位類型關(guān)節(jié)面的位置關(guān)系以及關(guān)節(jié)復(fù)位的動(dòng)態(tài)過(guò)程，提高了教學(xué)效果，縮短了教學(xué)時(shí)間。
四 討論
在中醫(yī)傷科學(xué)以往的教學(xué)中多采用解剖示意圖、X線片、CT以及MRI掃描數(shù)據(jù)圖片向?qū)W生進(jìn)行演示，具有一定的直觀性，但這些都是二維圖像，在教學(xué)中需要充分發(fā)揮老師和同學(xué)們的三維立體想象，缺乏立體感，學(xué)習(xí)起來(lái)比較抽象，難以理解。
雖然目前CT、MRI圖像可以進(jìn)行三維重建，但其重建只能在CT、MRI機(jī)上進(jìn)行而多用于臨床觀測(cè)，若要將其應(yīng)用于涉及面更廣的教學(xué)中則其交互性很差，很難滿足教學(xué)的要求。
利用解剖標(biāo)本教學(xué)雖具有立體結(jié)構(gòu)，但受到來(lái)源的限制以及無(wú)法觀測(cè)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)等不足的影響也很難滿足現(xiàn)代教學(xué)的要求。
所以傳統(tǒng)的教學(xué)方法存在諸多的不足，為滿足教學(xué)亟須改變教學(xué)方式和方法。
數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)是隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展將數(shù)字技術(shù)和醫(yī)學(xué)有機(jī)結(jié)合而興起的一項(xiàng)跨學(xué)科的高端技術(shù)，隨著各種數(shù)字化軟件功能的不斷完善，它很好地實(shí)現(xiàn)了人與計(jì)算機(jī)之間的互動(dòng)，可以處理更為復(fù)雜而龐大的人體數(shù)據(jù)，而且將處理結(jié)果可視化、重復(fù)化地加以展示。
這樣就解決了傳統(tǒng)教學(xué)方法的諸多不足。
我們將數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)應(yīng)用到關(guān)節(jié)脫位的教學(xué)中，利用CT掃描的二維圖片在安裝有MIMICS10.0軟件的教學(xué)PC機(jī)上構(gòu)建脫位關(guān)節(jié)的三維模型，并利用MIMICS10.0軟件的平移、旋轉(zhuǎn)、復(fù)位以及可視化等功能非常直觀、立體、動(dòng)態(tài)以及可視化地展現(xiàn)不同關(guān)節(jié)的組成結(jié)構(gòu)和復(fù)位過(guò)程，簡(jiǎn)化了教學(xué)過(guò)程，加深了學(xué)生印象，節(jié)約了教學(xué)資源，提高了教學(xué)效果。
我們?cè)诿撐魂P(guān)節(jié)的三維重建時(shí)，應(yīng)用MIMICS10.0軟件的圖像分割功能，將關(guān)節(jié)的不同結(jié)構(gòu)分割成不同的masks，以不同的顏色顯示，使建出來(lái)的模型的不同結(jié)構(gòu)獨(dú)成一體，而且顏色不一樣，模型看起來(lái)立體感更強(qiáng)，有利于同學(xué)們對(duì)解剖結(jié)構(gòu)的觀測(cè)。
應(yīng)用MIMICS10.0軟件的分開(kāi)顯示功能可以非常直觀地觀測(cè)各個(gè)關(guān)節(jié)面骨骼的立體形態(tài)，并可以應(yīng)用MIMICS10.0軟件的三維測(cè)量功能非常準(zhǔn)確地測(cè)量包括長(zhǎng)度和角度等各項(xiàng)解剖數(shù)據(jù)，以精確地了解脫位后各關(guān)節(jié)的畸形數(shù)據(jù)。
而且獨(dú)立構(gòu)建的各個(gè)結(jié)構(gòu)，可以利用MIMICS10.0軟件的平移、旋轉(zhuǎn)、復(fù)位功能任意移動(dòng)各個(gè)結(jié)構(gòu)，嘗試不同的復(fù)位方法;三維數(shù)字模型一旦建立，可以不斷地重復(fù)操作且不會(huì)破壞所建模型，極大地節(jié)約了教學(xué)資源。
臨床上關(guān)節(jié)脫位的復(fù)位多采用手法復(fù)位，其復(fù)位過(guò)程中各關(guān)節(jié)面的運(yùn)動(dòng)軌跡無(wú)法直視，課堂教學(xué)更是如此，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)非常抽象。
我們利用MIMICS軟件構(gòu)建三維可視化模型并模擬復(fù)位操作，可非常精確地顯示關(guān)節(jié)面在復(fù)位過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，了解其對(duì)周圍結(jié)構(gòu)的影響以及復(fù)位過(guò)程中的影響因素，讓學(xué)生能很好地理解脫位關(guān)節(jié)的復(fù)位過(guò)程，同時(shí)也可以非常直觀地評(píng)價(jià)復(fù)位過(guò)程。
這樣學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)非常輕松，而且學(xué)習(xí)興趣很高，敢于去進(jìn)行實(shí)踐操作，整個(gè)教學(xué)過(guò)程非常簡(jiǎn)單，極大地提高了教學(xué)效果。
通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，我們覺(jué)得數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在以形態(tài)學(xué)為主的學(xué)科的教學(xué)中應(yīng)用非常簡(jiǎn)便，具有廣闊的應(yīng)用前景，而且隨著相關(guān)軟件的不斷更新，其功能不斷完善，數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)各科的教學(xué)中必將被更加廣泛和深入地應(yīng)用，將為進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才發(fā)揮更大的作用。
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【數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在中醫(yī)傷科學(xué)關(guān)節(jié)脫位教學(xué)中的應(yīng)用】相關(guān)文章：
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