Mechaniczna konstrukcja zwiększająca stabilność i bezpieczeństwo manipulacji akupunkturą podczas podnoszenia i pchania
January 10th, 2025
Ten protokół projektuje kaniulę, która może być używana do kontrolowania zakresu ruchu podczas manipulacji podnoszeniem i pchaniem w akupunkturze, poprawiając w ten sposób stabilność i bezpieczeństwo. Może więc służyć zarówno zastosowaniu klinicznemu, jak i badaniom naukowym w leczeniu akupunkturą.
Przez długi czas akupunkturę wykonujemy z doświadczeniem i uczuciem. Chcę więc zaprojektować instrument pomocniczy, który może ustandaryzować manipulację, tak aby nawet początkujący mogli używać jej do wykonywania manipulacji akupunkturą bez wypadków. Modelowanie 3D służy do projektowania konstrukcji, a szeroka żywica jest używana jako materiał do druku 3D, co oferuje zalety niższych kosztów i łatwiejszej regulacji struktury.
Dodatkowo, Simi Motion 3D to trójwymiarowe oprogramowanie do śledzenia ruchu, które zostało wykorzystane do uchwycenia ruchu manipulacji akupunkturą w ocenie. Udowodniliśmy, że nasz projekt może znacznie zwiększyć stabilność manipulacji akupunkturą. Jego przyjęcie może przyczynić się do standaryzacji praktyki akupunktury, zapewniając bardziej spójne i dokładne wyniki badań, co jest niezbędne dla przyszłych postępów w badaniach nad akupunkturą i zastosowaniach klinicznych.
Ulepszyliśmy kaniulę lub zaprojektowaliśmy nowe kaniule igłowe, które mogłyby być używane w innych manipulacjach akupunkturą, takich jak manipulacja skręcaniem. Użyteczność kaniuli mogłaby zostać znacznie zwiększona, gdyby jej struktura została dostosowana do obsługi szerszego zakresu technik akupunktury. Aby wykonać manipulacje podnoszeniem i pchaniem bez kaniuli, włóż igłę na głębokość 20 milimetrów i podnoś ją równomiernie w górę iw dół z amplitudą 15 milimetrów z częstotliwością 60 razy na minutę.
W przypadku ciężkich pchnięć z lekkim podnoszeniem włóż igłę na głębokość 20 milimetrów. Szybko włóż igłę na ustaloną głębokość, a następnie powoli wycofaj się do warstwy powierzchownej o amplitudzie 15 milimetrów z prędkością 60 razy na minutę. Aby wykonać lekkie pchnięcie z podnoszeniem ciężkich przedmiotów, włóż igłę na głębokość 20 milimetrów.
Powoli włóż igłę na wymaganą głębokość, a następnie wycofaj ją do płytkiej warstwy o amplitudzie 15 milimetrów z prędkością 60 razy na minutę. Aby wykonać równomierne podnoszenie i pchanie, zamocuj igłę w tulei igły i umieść tuleję w kaniuli. Włóż igłę na głębokość 20 milimetrów i poruszaj kaniulą równomiernie w górę iw dół z amplitudą 15 milimetrów z częstotliwością 60 razy na minutę.
Do ciężkich pchnięć z lekkim podnoszeniem użyj tej samej kaniuli i wbij igłę na głębokość 20 milimetrów. Szybko włóż igłę na ograniczoną głębokość, a następnie powoli wycofaj ją do warstwy powierzchownej z częstotliwością 60 razy na minutę. Aby wykonać lekkie pchnięcia z podnoszeniem ciężarów przy użyciu tej samej kaniuli, włóż igłę na głębokość 20 milimetrów.
Powoli wprowadzaj igłę na wymaganą głębokość, a następnie kontynuuj ciężkie podnoszenie, gdzie igła jest szybko wycofywana do warstwy powierzchownej z częstotliwością 60 razy na minutę. Po wykonaniu manipulacji podnoszeniem i pchaniem w akupunkturze, zapisz filmy z operacji na wyznaczonym przez komputer dysku pamięci masowej i nazwij każdy plik, używając pełnych inicjałów uczestnika. Następnie uruchom oprogramowanie do przechwytywania i analizy ruchu i wybierz nowy projekt.
Na karcie projektu wprowadź nazwę projektu, kliknij przycisk Utwórz, a następnie zapisz, aby zapisać projekt na określonym dysku. Wybierz z menu opcję Specyfikacja, Punkty i końcówka kciuka. Przeciągnij punkt śledzenia ze wstępnie zdefiniowanego pola punktu do pola używanego punktu, a następnie kliknij przycisk Zamknij, aby kontynuować.
Następnie kliknij prawym przyciskiem myszy Kamery i wybierz Dodaj grupę kamer, aby utworzyć nową grupę kamer. W polu śledzenia kliknij przycisk Wybierz plik, aby wybrać plik śledzenia. Kliknij Otwórz istniejący plik i wybierz film z operacji z wyskakującego okienka.
Następnie kliknij Zastosuj, aby zakończyć import wideo. W polu Kalibracja 3D kliknij Wybierz plik, aby zaimportować wideo z kalibracją. Teraz otwórz grupę Aparat, a następnie kliknij prawym przyciskiem myszy 1.
mp4 i Właściwości, aby uzyskać dostęp do właściwości pliku. Następnie kliknij przycisk Kalibracja 3D w polu Kalibracja 3D. Wprowadź opis i kliknij przycisk dodawania punktów 20 razy, aby dodać 20 punktów.
Ustaw nazwę i odpowiadające jej wartości X, Y i Z dla każdego punktu. Kliknij Zastosuj, aby sfinalizować parametry kalibracji. Po skonfigurowaniu wszystkich punktów kliknij każdy punkt końcowy filmu z kalibracją, aby zakończyć kalibrację 3D.
Następnie kliknij prawym przyciskiem myszy grupę kamer, a następnie śledzenie 3D. Zaznacz wszystkie kamery i kliknij przycisk OK, aby otworzyć okno śledzenia 3D. Ustaw użycie śledzenia dopasowania wzorca dla obu kamer.
Ręcznie kliknij końcówkę kciuka w pierwszej klatce. Kliknij przycisk automatycznego wyszukiwania, aby rozpocząć automatyczne śledzenie 3D klatka po klatce. Użycie kaniuli znacznie zmniejszyło zakres ruchu we wszystkich trzech metodach manipulacji wzdłuż osi x w porównaniu z brakiem kaniuli.
Nie zaobserwowano istotnych różnic w zakresie ruchu wzdłuż osi y z kaniulą lub bez niej we wszystkich metodach manipulacji. Gdy kaniula była używana do wszystkich metod manipulacji, zakres ruchu osi z był znacznie bliższy docelowej amplitudzie wynoszącej 15 milimetrów, co poprawiało kontrolę pionową. Zwiększenie amplitudy do 15 milimetrów poprawiło stabilność równomiernego podnoszenia i pchania przy zaobserwowanych statystycznie istotnych różnicach.
Stabilność wzdłuż osi y nie zmieniała się znacząco przy różnych amplitudach lub metodach manipulacji. Manipulacje przy amplitudach 10 milimetrów i 15 milimetrów wzdłuż osi z miały znacznie niższy poziom błędów niż przy 5 milimetrach, co wskazuje na lepszą kontrolę głębokości.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Przegląd
Ten protokół zawiera projekt kanili, która standaryzuje manipulację akupunkturą, poprawiając stabilność i bezpieczeństwo zarówno dla zastosowań klinicznych, jak i badań.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Akupunktura
- Inżynieria biomedyczna
- Badania kliniczne
Tło
- Tradycyjna akupunktura opiera się na doświadczeniu lekarza.
- Standardyzacja jest potrzebna dla uzyskania spójnych wyników.
- Modelowanie i drukowanie 3D oferują innowacyjne rozwiązania.
- Oprogramowanie do śledzenia ruchu pomaga w ocenie technik manipulacji.
Cel badania
- Zaprojektowanie pomocniczego instrumentu do akupunktury.
- Umożliwienie początkującym bezpiecznego wykonywania akupunktury.
- Poprawienie stabilności praktyk akupunktury.
Zastosowane metody
- Modelowanie 3D do projektowania strukturalnego.
- Szeroka żywica materiałowa do druku 3D.
- Oprogramowanie Simi Motion 3D do śledzenia ruchu.
- Ocena stabilności manipulacji poprzez testowanie.
Główne wyniki
- Projekt znacząco poprawia stabilność manipulacji akupunktury.
- Standardyzacja może poprawić wyniki badań.
- Ułatwia bezpieczniejszą praktykę dla początkujących.
Wnioski
- Pomocniczy instrument może standaryzować techniki akupunktury.
- Jego wprowadzenie jest niezbędne dla rozwoju badań nad akupunkturą.
- Poprawiona stabilność przyczynia się do zastosowań klinicznych.
Często zadawane pytania
Executive Industry Relevance
Standardization and stability in manual manipulation are critical for reproducible outcomes in device-assisted intervention research. The 3D-printed control cannula for acupuncture lifting and thrusting directly addresses variability, enabling more reliable experimental data and supporting translational research continuity. This innovation enhances predictive confidence at the interface of device engineering and biomedical research, facilitating risk-adjusted advancement in mechanistic studies.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables precise hypothesis testing by minimizing operator-induced variability in manipulation studies.
- Supports functional validation of device-assisted interventions through standardized movement control.
- Improves predictive confidence in mechanistic de-risking for device-based research models.
Screening & Assay Development
- Facilitates preparation of validated, reproducible manipulation protocols for downstream experimental workflows.
- Enables quantitative assessment of movement amplitude and stability using optical sensor outputs.
- Supports assay standardization and platform reuse by reducing manual error in manipulation techniques.
Translational & Preclinical Research
- Improves continuity from discovery to preclinical validation by ensuring consistent manipulation parameters.
- Enables risk-adjusted decisions in device optimization and adaptation for broader intervention techniques.
- Supports alignment with translational biomarker studies where manipulation precision impacts biological readouts.
Pipeline & Workflow Integration
This mechanical control system integrates into the early discovery and assay development continuum, bridging manual intervention variability and quantitative analytics for device-based research.
- Discovery Biology: Provides a platform for controlled hypothesis testing and pathway clarification in manipulation studies.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative manipulation outputs suitable for comparative analysis.
- Analytics: Enables precise measurement of movement amplitude and error rates using motion capture data.
- Translational Research: Supports preclinical continuity by standardizing manipulation parameters across studies.
- Enterprise Reuse: Offers a scalable, adaptable tool for diverse manipulation protocols beyond initial use cases.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Enhances predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in device-assisted research.
- Operational Value: Improves standardization, reproducibility, and scalability of manipulation protocols.
- Strategic Value: Enables better go/no-go decisions and capital efficiency by reducing experimental variability.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of device-based research initiatives.
Implementation Considerations
- Requires expertise in 3D modeling, printing, and motion capture analytics.
- Needs access to optical sensor technology and motion tracking software for quantitative assessment.
- Demands cross-team standardization of manipulation parameters and data analysis workflows.
- Adaptation may be necessary for different manipulation techniques or intervention models.
- Practical limitations include the need for calibration and validation in each new application context.
