AR技术模拟取穴及针刺实践教学
实验目的
通过本虚拟仿真实验教学,模拟临床取穴、针刺过程,达到以下两个目的:
(1)让学生熟练掌握十四经的体表、体内循行路线及重点穴位的体表定位,加深体表定位与穴下大体解剖结构之间关系的理解,使学生根据体表解剖结构找准穴位;
(2)强化学生对临床上常用重点及危险穴位体表定位、解剖层次和针刺方法的掌握,特别是危险穴位的针刺方式与穴位附近的解剖结构的关系,使学生牢记适宜针刺深度和角度。
实验原理(或对应的知识点)
实验原理说明:
本教学项目能虚拟仿真模拟从取穴至施针的完整针刺操作过程,以虚实结合为原则,以虚拟-仿真-实验为主线,线上虚拟交互与线下模拟实训相结合。使学生通过交互式虚拟实验操作,熟悉真实针刺治疗操作流程,掌握十四经循行、腧穴定位与取穴法、针刺基本方法等针灸学知识,为后期实践操作打下基础。
知识点数量: 19 (个)
(1) 手太阴肺经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
1. (2) 手阳明大肠经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
2. (3) 足阳明胃经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
3. (4) 足太阴脾经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
4. (5) 手少阴心经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
5. (6) 手太阳小肠经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
6. (7) 足太阳膀胱经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
7. (8) 足少阴肾经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
8. (9) 手厥阴心包经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
9. (10) 手少阳三焦经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
(11) 足少阳胆经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
(12) 足厥阴肝经的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
(13) 任脉的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
(14) 督脉的体表、体内循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖结构以及取穴法,并结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法。
(15) 讲授眼眶部危险穴位睛明穴、承泣穴的体表定位、解剖结构、取穴方法、针刺角度、深度,以及可能伤及的重要组织结构。
(16) 讲授颈后部危险穴位风府、哑门、风池穴的体表定位、解剖结构、取穴方法、针刺角度、深度,以及可能伤及的重要组织结构。
(17) 讲授颈前区的人迎穴的体表定位、解剖结构、取穴方法、针刺角度、深度,以及可能伤及的重要组织结构。
(18) 讲授肩部的肩井穴的体表定位、解剖结构、取穴方法、针刺角度、深度,以及可能伤及的重要组织结构。
(19) 讲授胸部的鸠尾穴的体表定位、解剖结构、取穴方法、针刺角度、深度,以及可能伤及的重要组织结构。
实验仪器设备(装置或软件等)
本实验采用的针灸解剖AR培训系统,指导技术合作公司进行开发制作,采用老师版本:1套,学生版本:5套;另外需要配置硬件必须搭配惠普 WASD 暗影精灵 III 代台式电脑 - 880-181cn、Router Synology RT2600AC Wi-Fi AC 2600的网路连接设备以及自行研发AR技术软件所需配套眼镜。
实验材料(或预设参数等)
本仿真实验无需实验试剂与材料,与传统授课方式不同,采用AR模拟实验,节省针刺所用的针具,还能保证学生针刺操作的安全,由技术合作公司设计出的AR技术系统,并且使用配套眼镜及手柄,使用者可以看到1:1的全仿真人体,真实精准,囊括骨骼、肌肉和结缔组织,以及淋巴、神经、循环、泌尿、内分泌等系统。戴上AR辅助眼镜设备能够层层深入观看到穴位的不同层次组织结构,也可以比较相邻经脉、邻近穴位的差异,更能微观显示完整的进针过程,操作者还可以选择屏蔽不同组织结构,比如说将皮肤透明化,肌肉分离化,更直观的展现针刺实际刺激的解剖部位。
实验教学方法(举例说明采用的教学方法的使用目的、实施过程与实施效果)
现在分别从(1)《经络腧穴学》中十四经络循行路线及重点穴位的位置与取法;(2)《经络腧穴学》中常用危险穴位的针刺安全性两个方面进行介绍。
(1)《经络腧穴学》中十四经络循行及重点穴位的位置与解剖层次教学
现在以手太阴肺经进行举例说明。
实施过程:
实验开始前,老师首先讲授手太阴肺经经脉体表、体内循行路线,重点讲授肺经中府、尺泽、孔最、列缺、太渊、鱼际、少商7穴的定位、特定穴属性、结合临床讲述其主治、常用配伍、刺灸法,这部分授课以结合课件进行讲解,之后老师佩戴使用VR眼镜及手柄再进行教学,让学生更直观的感受到肺经经脉循行路线及穴位的体表定位与穴位解剖层次的关系以及针刺操作时的具体步骤。老师操作时可以将VR视角投影在大屏幕上,方便同学学习。
先讲授肺经循行路线:“肺手太阴之脉,起于中焦,下络大肠,还循胃口,上膈属肺。从肺系,横出腋下,下循臑内,行少阴、心主之前,下肘中,循臂内上骨下廉,入寸口,上鱼,循鱼际,出大指之端。” 之后老师操作VR手柄将系统中皮肤组织去掉,对经脉所在的解剖结构进行讲解:“肺经在上臂部行于肱二头肌桡侧与肱肌、喙肱肌之间的肌肉缝隙处,行于手少阴、手厥阴之前,下行肘中;在前臂部沿着桡骨下缘的肱桡肌与桡侧腕屈肌之间的缝隙至腕后寸口;……”然后讲授肺经的重点穴位,如尺泽穴。尺泽穴定位在肘横纹内侧,肱二头肌建桡侧缘。之后老师操作VR手柄将系统中皮肤组织去掉,对腧穴所在肌肉组织进行讲解,尺泽穴局部解剖部位有肱二头肌桡侧与肱肌、肱桡肌,老师一边讲解,一边对组织进行标记;之后在讲肌肉组织透明化,对尺泽穴附近血管进行教授,有桡侧返动、静脉分支及头静脉,老师可以旋转角度方便同学观看,标记这些血管后,可以将透明的肌肉组织还原,让学生对肌肉组织与血管之间的位置关系更加清楚;之后将二者隐藏,标记处尺泽穴附近的神经,分别是前臂外侧皮神经,直下是桡神经,再回复肌肉组织,让学生对解剖层次更加清晰。再讲解尺泽穴的取穴方法:先在肘横纹处循摸到肱二头肌腱,在肱二头肌腱桡侧缘,屈肘时可触及一个较大空间,从此处再向桡侧旁开,可触及深部另一个肌腱(肱肌外侧缘),尺泽便位于此肌腱的桡侧缘,肱肌与肱桡肌之间较细的缝隙里。用同样方法将肺经余下6个重点腧穴进行教授。
实施效果:
老师通过自行研发的AR软件及配套眼镜,进行授课之后,学生掌握了手太阴肺经循行路线,重点腧穴的体表定位、解剖层次以及取穴方法。学生能够根据穴位的体表定位及解剖结构快速准确地找到穴位。
(2)《经络腧穴学》中常用危险穴位的针刺安全性教学
现在以眼眶部危险穴位睛明穴、承泣穴进行举例说明
实施过程:
老师首先运用课件带学生复习眼眶部危险穴位睛明穴与承泣穴的知识点,之后由老师佩戴AR技术软件配套眼镜及手柄进行操作讲解,手柄在VR眼镜视角下成为模拟仿真针灸针,通过投影教导学生正确的针刺方式,并指出错误针刺方式容易导致损伤的组织结构。
临床上睛明穴进针方向要垂直或略朝后外85度角进针,如稍偏上方,深度超过18 mm就可刺伤筛前动脉,引起眼眶内出血,通过VR软件进行操作,老师演示出正确的进针方式,承泣穴进针方向沿眶下缘缓刺,紧贴眶下壁,深度超12mm,即有刺入眶下血管的危险,在AR软件中超出安全针刺深度会使AR手柄发出震颤进行提示;如向上外刺,深度超过25 mm就可刺入睫状层动脉,引起眼眶深部出血。老师标注出重要解剖结构。
实施效果:
老师通过AR技术软件进行授课之后,学生能够掌握正确针刺睛明、承泣穴的进针方式,掌握承泣穴重要解剖结构有眼球下直肌,下斜肌,眶下动脉,上颌神经,动眼神经等;掌握睛明穴重要解剖结构有眼内直肌,内眦动、静脉和滑车上、下动静脉,深层上方有眼动、静脉本干,布有滑车上、下神经,深层为眼神经分支。
实验方法与步骤要求(学生交互性操作步骤应不少于10步)
(1)实验方法描述:
老师戴上AR设备对学术进行授课后,授课内容通过投影展示给学生,授课期间老师标记重点穴位的解剖结构,之后由学生戴上AR眼镜及运用手柄进行操作,最后进行考核。
学生交互性操作步骤:9
(2)学生交互性操作步骤说明:
① 戴上AR眼镜,手持 AR手柄,进入软件程序进行操作;
②学生将视角移动想要操作的经络上,标记该经络的循行路线;
③学生通过系统页面选取重点腧穴,标记出穴位的体表定位;
④学生操作手柄可以将皮肤透明化看见重点穴位深层的解剖结构;
⑤学生操作手柄选取重点腧穴附近的肌肉组织,进行标记;
⑥学生操作手柄选取重点腧穴附近的动、静脉,进行标记;
⑦学生操作手柄选取重点腧穴附近的神经组织,进行标记;
⑧学生使用手柄对选取的腧穴进行模拟针刺,标记针刺的角度及深度;
⑨学生移动视角,选取其他经脉、腧穴进行操作。
实验结果与结论要求
(1) 是否记录每步实验结果:£是 R否
(2) 实验结果与结论要求:R实验报告 £心得体会 其他
(3) 其他描述:
本教学项目能虚拟仿真模拟从取穴至施针的完整针刺操作过程,以虚实结合为原则,以虚拟-仿真-实验为主线,线上虚拟交互与线下模拟实训相结合。使学生通过交互式虚拟实验操作,熟悉真实针刺治疗操作流程,掌握十四经循行、腧穴定位与取穴法、针刺基本方法等针灸学知识,为后期实践操作打下基础。
考核要求
学生的考核要求如下几个方面:
(1)通过抽签方式,要学生回答抽中腧穴的归经以及体表定位,并进行取穴操作;
(2)通过AR软件进行考核,要学生能够在操作中正确标准出重点腧穴的解剖结构;
(3)对危险穴的考核,同样采用抽签的方式,让学生现场通过AR进行演示危险穴位的针刺方法,并标记出重要解剖结构;
(4)实验完成后,要求学生填写实验书面实验报告,描述各个穴位取穴方法,针刺角度、深度,以及可能伤及的重要组织结构。
面向学生要求
(1) 专业与年级要求
中医学专业、中西医结合专业、针灸推拿学专业及对经穴辨识、针刺操作感兴趣的自主学习学生。年级适合大一、大二的低年级同学使用。
(2) 基本知识和能力要求等
学生需要具备系统解剖以及局部解剖学知识,还需要具备经络腧穴学相关知识,能够知道十四经络的循行,腧穴定位等知识。
实验项目应用情况
(1) 上线时间 :
(2) 开放时间 :
(3) 已服务过的学生人数:
(4) 是否面向社会提供服务:□是 ;□否