CN110785124A - 用于感测呼吸参数的非侵入式装置和方法 - Google Patents

用于感测呼吸参数的非侵入式装置和方法 Download PDF

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Abstract

一种用于保持一个或更多个呼吸传感器的非侵入式装置，包括壳体，该壳体在依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于受试者的面部，并且包括一个或更多个导流元件，该导流元件用于将呼吸流的至少一部分引导到壳体中的被配置为保持至少一个传感器的一个或更多个位置。

Description

用于感测呼吸参数的非侵入式装置和方法
发明背景
呼吸流参数的测量是评估患者呼吸能力的手段之一。参数可以包括：呼吸温度、流动速率、体积、压力、呼出的无机化合物(例如，水/湿气、CO2、O2等)的量和呼出的挥发性有机化合物(VOC)的量，以及可以从这些测量值中提取的呼吸功能参数，例如呼吸速率、呼吸长度和深度、呼吸暂停长度、吸入和呼出时间等。这种测量值是使用非直接测量值或使用检测/测量/监控实际呼吸流的直接呼吸传感器来完成的。为了使这种直接传感器有效工作，呼吸流或其至少一部分(吸入的和/或呼出的)需要经过传感器附近，以实现呼吸流和感测元件之间的相互作用。
有几种已知的测量呼吸流参数的方法和装置。其中一种已知的方法要求受试者有意朝向传感器呼吸，进入或离开口腔，例如在肺功能测试和肺活量测定中，用于测量空气进出肺的通气和运动。对于非通气患者，这些方法只能作为非连续监测被应用，在检测中患者必须保持清醒、有意识且配合。
另一种已知的方法涉及需要安装到受试者面部的装置，使得包括在装置中的传感器位于呼吸流中。这种装置的一个例子是直接二氧化碳浓度监测仪(directcapnography)。这种装置笨重且需要将传感器放在覆盖受试者鼻孔/嘴部的面罩中。另一个例子包括可佩戴的传感器，该传感器例如安装在受试者的脸上/头上，这样，传感器被放置在鼻孔周围和嘴附近。这种可佩戴传感器可以是但不限于是温度、湿度、化学、压力和流量传感器。这种可佩戴传感器的主要缺点之一是需要精确放置在受试者面部并在受试者面部微调传感器的位置，以便使传感器与呼吸流对准。替代方案是使用类似插管的设计，该设计将传感器放在受试者的鼻孔内，并直接放在他的嘴前面。这导致了不同的缺点：由于异物放在受试者的鼻孔和嘴中而给他/她带来不便。
另一种已知的方法涉及用于捕获和传输来自呼吸孔的呼吸流的至少一部分并通过管道将该部分呼吸流传输到外部传感器的装置。这些感测装置的主要缺点在于它们不能完全佩戴且不易携带，因为尽管捕获和传输装置是可佩戴的，但是外部传感器通常又大又重。
因此，需要一种用于测量呼吸流的装置，该装置将允许在受试者的呼吸孔附近简单、非侵扰性地且稳健地安装一个或更多个呼吸传感器，以实现增强的检测性能，对呼气、呼吸、它们的机械参数、物理特性、呼出/吸入流的化学含量等的测量和监控。
发明概述
本发明的一些实施例可涉及用于保持一个或更多个呼吸传感器的非侵入式装置。该非侵入式装置可以包括壳体，该壳体依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于受试者的面部。在一些实施例中，壳体可以包括：一个或更多个导流元件，用于将呼吸流的至少一部分引导到一个或更多个预定位置，使得预定位置中的至少一个可以被配置为保持至少一个传感器。“非侵入式装置”可以意味着该装置没有插入到呼吸孔中、没有以其它方式阻塞呼吸孔、和/或没有密封在呼吸孔周围。
在一些实施例中，一个或更多个导流元件中的每一个可以是或可以包括至少一个开口导管。在一些实施例中，用于引导呼吸流的至少一部分的一个或更多个开口导管中的一个可以可拆卸地连接到壳体，并且可适于将从嘴流出和流进嘴的呼吸流导引或引导经过呼吸传感器。在一些实施例中，用于引导呼吸流的至少一部分的一个或更多个开口导管可以以允许第一开口导管相对于第二开口导管移动的方式连接到壳体。
在一些实施例中，一个或更多个导流元件可以包括凹部。在一些实施例中，每个凹部可以位于预定位置处，并且凹部壁可以从至少两侧封装至少一个传感器，以防止或限制物理接近传感器。在一些实施例中，一个或更多个导流元件可以是或可以包括：平坦表面、弯曲表面、管及其组合中的至少一个。
在一些实施例中，一个或更多个导流元件可以被设计成在传感器附近形成受控环境和受控流动状态中的至少一个。在一些实施例中，壳体可以进一步包括一个或更多个连接器，用于连接加热和冷却元件中的至少一个。在一些实施例中，壳体可以进一步包括一个或更多个空腔，用于接收加热和冷却元件中的至少一个。在一些实施例中，壳体可以进一步包括一个或更多个通道，用于接收加热元件和冷却元件中的至少一个。
在一些实施例中，非侵入式装置可以进一步包括用于将非侵入式装置安装到受试者面部的安装机构。在一些实施例中，非侵入式装置可以进一步包括通道，该通道接收用于提供流体的管道。在一些实施例中，非侵入式装置可以进一步包括用于接收一个或更多个附加装置的连接元件。
本发明的一些方面可以涉及一种用于测量一个或更多个呼吸流参数的非侵入式装置，包括：第一传感器，其用于测量一个或更多个呼吸流参数；和壳体，其依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于受试者面部。在一些实施例中，壳体可以包括一个或更多个导流元件，用于将呼吸流的至少一部分引导到至少第一预定位置，其中第一预定位置被配置为保持至少第一传感器。
在一些实施例中，非侵入式装置可以进一步包括第二传感器，并且其中一个或更多个导流元件用于将呼吸流的至少一部分引导到至少第二预定位置，其中第二预定位置被配置为保持第二传感器。在一些实施例中，第一传感器可以用于测量第一类型的呼吸流参数，且第二传感器可以用于测量第二类型的呼吸流参数。在一些实施例中，第一传感器可用于在第一预定位置处测量第一类型的呼吸流参数，且第二传感器可用于在第二预定位置处测量第一类型的呼吸流参数。
本发明的一些实施例可涉及测量一个或更多个呼吸流参数的方法。该方法可以包括将非侵入式装置安装到受试者的面部。在一些实施例中，非侵入式装置可以包括用于测量一个或更多个呼吸流参数的至少一个传感器以及依照解剖学而成形为在呼吸孔附近连接到受试者面部的壳体。在一些实施例中，壳体可以包括一个或更多个导流元件，用于将呼吸流的至少一部分引导到至少第一预定位置，其中第一预定位置被配置为保持至少一个传感器。在一些实施例中，该方法可以进一步包括从至少一个传感器接收测量值。
在一些实施例中，该方法可以进一步包括控制包括在非侵入式装置中的加热元件和冷却元件中的至少一个，以控制至少一个传感器附近的环境。
附图简述
被视为本发明的主题被特别地指出并且在说明书的结论部分中被明确地要求保护。然而，当与附图一起被阅读时，关于组织和操作方法两者，连同其目的、特征和优点，可参考下面的详细描述来最佳地理解本发明，其中：
图1A和图1B是根据本发明的一些实施例的用于保持一个或更多个传感器的非侵入式装置的后视图和前视图的图示；
图2是根据本发明的一些实施例的用于保持一个或更多个传感器的非侵入式装置的图示；
图3是根据本发明的一些实施例的安装到受试者面部的图1的用于保持一个或更多个传感器的非侵入式装置的图示；
图4是根据本发明的一些实施例的测量一个或更多个呼吸流参数的方法的流程图；以及
图5A和5B是呈现使用根据本发明的一些实施例的装置测量的呼吸流的湿度和温度测量值的图表。
应理解，为了简单和清楚地说明，在附图中示出的元件不一定按比例绘制。例如，为了清楚，某些元件的尺寸可以相对于其他元件被放大。此外，在认为适当之处，参考标记可以在附图中重复以指示相应或类似的元件。
本发明的详细描述
在下面的详细描述中，阐述了许多特定的细节，以便提供对本发明的完全理解。然而，本领域技术人员应理解，本发明可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在其他实例中，为了不使本发明模糊不清，并未对熟知的方法、程序和部件进行详细的描述。
本发明的一些方面可涉及一种用于将一个或更多个呼吸传感器保持在受试者呼吸孔附近以便允许对呼吸流的不同参数进行精确的测量的装置。这些参数可以包括流的化学和物理性质两者。例如，参数可以包括流动速率、温度、体积、压力、呼吸流中的无机化合物(例如，水/湿气、CO2、O2等)和挥发性有机化合物的浓度等。可以使用指定的传感器来感测每个参数。一个或更多个指定的传感器可以放置在装置内部的预定位置。该装置可以包括用于将呼吸流从呼吸孔朝向传感器引导的一个或更多个导流元件。
根据本发明的实施例的装置可以允许将装置简单地安装到任何受试者的面部，即不需要为每个特定受试者单独放置装置，同时允许由传感器获得高度精确的测量值。测量值的准确性可能是由于传感器附近的引导元件形成的受控环境和受控流动状态。
在一些实施例中，非侵入式装置可以允许通过传感器引导呼吸流的相对恒定的部分，呼吸流的相对恒定的部分的量足以从传感器接收到测量值(读数)，而无需在受试者的鼻孔和嘴部周围放置面罩或其他密封件。如下所述，该装置可以为传感器提供受控的环境，该传感器可以允许接收稳健且可重复的测量值。在一些实施例中，使用非侵入式装置得出的测量值还可以(至少部分地)量化呼吸流(不同呼吸之间的吸入/呼出流量变化)，这在许多当前的解决方案中是不可能的。相比之下，只有面罩(或其他“密封”方法)能够为测量和样品输送提供这种可重复的且稳健的条件。
现在参考图1A和图1B，图1A和图1B是根据本发明的一些实施例的用于保持一个或更多个传感器的非侵入式装置100的前视图和后视图的图示。装置100可以包括壳体50，该壳体50依照解剖学成形为在呼吸孔附近附接到或以其他方式安装到受试者的面部。壳体50可以包括一个或更多个导流元件56和/或58，用于将呼吸流的至少一部分引导至壳体中的一个或更多个预定位置，例如，在导流元件56和/或58内的预定位置或者在另一个例子中在位置52和/或54处。一个或更多个预定位置可以在导流元件56和/或58中的任何位置，例如在导流元件56和/或58的开口处、在导流元件56和/或58的壁上的任何位置处等。在一些实施例中，每个预定位置，例如位置52和/或54，可以被配置为保持至少一个传感器。在一些实施例中，可以通过分析从呼吸孔穿过导流元件56和/或58的流型(flow pattern)来确定预定位置，以找到放置传感器的最佳/期望位置。在一些实施例中，装置100可以进一步包括至少一个传感器(未示出)，和用于将由至少一个传感器获得的测量值发送到控制器的任何通信形式(未示出)。
壳体50可以包括任何合适的材料，或可以由任何合适的材料制成，例如各种聚合物、陶瓷或金属或一种以上材料的组合。壳体50可以被成形为将对受试者造成的不便最小化，例如，通过放置在呼吸孔的外部并允许受试者在佩戴装置100时吃、喝等。因此，壳体50可以最多为10cm宽×15cm长，例如3cm×5cm、3.5cm×4cm、6cm×6cm和7cm×7cm。
在一些实施例中，导流元件56和58可以被设计成在预定位置(例如位置52和/或54)附近至少形成受控环境和/或受控流动状态。如本文所使用的，术语“受控环境”可以指例如以下中的一个或更多个：可重复的流型、基本上稳定的流动速率、基本上稳定的温度水平、基本上稳定的湿度水平等。受控环境可以允许从放置在预定位置52和54处的传感器接收稳定的测量值。
在一些实施例中，每个导流元件56和/或58可以是或可以包括至少一个开口导管(如图所示)，或者可以是或可以包括平坦表面、弯曲表面、管等或其组合。在一些实施例中，导流元件56可以被设计成将呼吸流(例如，从鼻子流出/流入鼻子的呼吸流)的至少一部分引导经过放置在第一预定位置(例如，位置52)处的传感器。在一些实施例中，导流元件58可以被设计成将呼吸流(例如，从嘴流出/流入嘴的呼吸流)的至少一部分引导经过放置在第二预定位置(例如，位置54)处的传感器。
在一些实施例中，例如，呈开口导管或任何其他形状的形式的导流元件58可以可拆卸地连接到壳体50。在一些实施例中，例如，呈开口导管形式的导流元件58可以用于将从嘴流出和流进嘴的呼吸流引导经过呼吸传感器(如图1A和1B所示)。例如，壳体50的包括导流元件58和预定位置54的部分59可以可拆卸地连接到壳体50的部分57。因此，在将导流元件58从壳体50断开时，例如，当仅需要鼻子的呼吸流的测量值时，装置100可以包括导流元件56和预定位置52。在将部分59重新连接到装置100时，还可以通过放置在预定位置54处的传感器获得来自嘴的呼吸流的测量值。部分59可以使用任何已知的方式可拆卸地连接到部分57，例如通过连接元件60。连接元件60可以是或可以包括以下中的至少一个：铰链、轨道、磁体等。
在一些实施例中，例如，呈开口导管或任何其他形状的形式的一个或更多个导流元件58可以以允许导流元件58相对于导流元件56移动的方式连接到壳体50。例如，连接元件60可以允许部分59从嘴的一侧移动(例如，转移)到另一侧或围绕连接元件60枢转到另一侧，例如，以允许受试者口服吃药物到或接收药物口服。
在一些实施例中，预定位置例如位置52和54中的每一个可以被配置为保持至少两个传感器。这两个传感器可以相同也可以不同。在一些实施例中，三个、四个或更多个传感器可以定位在导流元件56和/或58中的预定位置处。在一些实施例中，预定位置，例如位置52和54或其他位置，可以通过分析从呼吸孔穿过导流元件56和/或58的流型以找到放置一个或更多个传感器的最佳位置来确定。最佳位置可被确定为在连续的呼吸参数测量期间可至少出现受控环境和/或受控流动状态的位置。最佳/期望位置也可以基于定位于预定位置处的传感器的类型和待由传感器获得测量的所需的测量值来确定。如本领域技术人员可以理解的，预定位置可以在导流元件56和/或58中的任何位置处，该位置是基于对穿过导流元件的流型的分析而确定的，并且整个本发明不限于预定位置52和54，这些位置仅作为示例给出。
在一些实施例中，一个或更多个导流元件56和/或58可以包括凹部，例如位于预定位置52和54处的凹部，如图1A所示。位置52和54处的凹部可以成形为支撑至少一个传感器。在一些实施例中，位置52处的凹部可以被成形为支撑第一类型的传感器，并且位置54处的凹部可以被成形为支撑第二类型的传感器。在一些实施例中，两个凹部可以成形为支撑相同类型的传感器。在一些实施例中，位置52和54处的凹部壁可以从至少两侧封装至少一个传感器，以防止物理接近传感器。例如，壳体50可以被成形为使得放置在预定位置52和/或54处的传感器可以被覆盖(如图所示)，同时仍然允许空气流到达传感器。盖子可以保护传感器免受受试者或护理人员的无意移动或触碰，保护传感器免受受试者的体液等的影响。
在一些实施例中，壳体50还可以被配置为接收或保持加热和冷却元件(未示出)中的至少一个。加热和冷却元件中的至少一个可以被添加到装置100中，用于维持传感器附近的受控环境。受控环境可以包括受控温度、受控冷凝、受控湿度等。在一些实施例中，壳体50可以包括连接器(未示出)，用于将加热和冷却元件中的至少一个连接到壳体50。在一些实施例中，壳体50可以包括用于保持加热和/或冷却元件的一个或更多个空腔。一个或更多个空腔可以位于一个或更多个导流元件56和/或58内，靠近一个或更多个预定位置52和/或54。在一些实施例中，壳体50可以包括一个或更多个通道，用于允许加热元件(例如导线)和/或冷却元件(例如管或珀耳帖装置)穿入壳体50中。
在一些实施例中，装置100可以包括用于将装置100安装到受试者面部的安装机构(未示出)。图3举出了安装机构的示例。在一些实施例中，安装机构可以包括但不限于以下中的至少一个：磁体、胶黏物(glue)、绳索、细绳、管道、类眼镜框架装备、夹子、穿孔、松紧带等。
现在参考图2，图2是根据本发明的一些实施例的用于保持一个或更多个传感器的图示。装置200可以包括壳体150。壳体150可以包括单个导流元件156，用于将从每个鼻孔流出和流到每个鼻孔的呼吸流引导经过位于预定位置152处的传感器。导流元件156可以包括两个开口导管和例如呈凹部的形式的至少一个预定位置152。装置200还可以包括至少一个传感器和用于将装置200安装到受试者面部的安装元件。如图所示，装置200可以包括在依照解剖学而成形用于附接到受试者面部的壳体。
现在参考图3，图3是根据本发明的一些实施例的安装到受试者面部的图1的用于保持一个或更多个传感器的非侵入式装置的图示。装置100可以使用安装元诸如例如导线250在呼吸孔附近安装到受试者面部。在一些实施例中，导线250也可以是用于将由位于壳体50中的一个或更多个传感器测量的信号传输到控制器的电线。在一些实施例中，安装元件可以包括以下中的至少一种：粘贴物、胶黏物、绳索、细绳和松紧带。在一些实施例中，装置100可以包括用于接收一个或更多个附加装置的一个或更多个附加连接元件240。附加装置可以包括以下中的一种：CO2传感器、CO2/O2/其他套管、开口器、温度传感器、侵入式内窥镜、O2饱和度传感器、脉搏率传感器等中的一个。在一些实施例中，附加装置可以是或可以包括用于接收用来提供流体的管道的通道。通道可以是进料管、O2/空气通道等中的至少一个。
在一些实施例中，非侵入式装置100或200可以进一步包括位于第一预定位置处的第一传感器，例如位于位置52或152或另一个第一位置处的第一传感器，用于测量一个或更多个呼吸流参数。在一些实施例中，装置100或200可以进一步包括位于第一预定位置(例如，位置52或152)或第二预定位置(例如位置54或另一个第二位置)处的第二传感器。在一些实施例中，第一传感器可以用于测量第一类型的呼吸流参数(例如，湿度)，且第二传感器可以用于测量第二类型的呼吸流参数(例如，温度)。在一些实施例中，第一传感器可以用于测量第一预定位置(例如位置52)处的第一类型的呼吸流参数(例如，湿度)，且第二传感器用于测量第二预定位置(例如，位置54)处的第一类型的呼吸流参数。在一些实施例中，第一传感器和第二传感器可以用于测量：呼吸的温度、流速、体积、压力、呼吸中的无机化合物的量(例如水/湿度、CO2、O2等)、从呼吸中呼出的挥发性有机化合物的量等。
现在参考图4，图4是根据本发明的一些实施例的测量一个或更多个呼吸流参数的方法的流程图。在框410中，诸如装置100或200的非侵入式装置可以安装到受试者的面部(如图3所示)。装置100或200可以包括壳体50或150和用于测量呼吸流参数的至少一个传感器，壳体50或150依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于任何受试者的面部。每个传感器可以被保持在一个或更多个导流元件(例如，导流元件56、58或156)处的预定位置(例如，位置52、54或152或56或58)，用于将呼吸流的至少一部分引导到至少第一预定位置。
在一些实施例中，在框420中，可以从至少一个传感器接收呼吸参数的测量值。呼吸参数可以包括：呼吸温度、流速、体积、压力、呼吸中的无机化合物的量(例如，水/湿度、CO2、O2等)、从呼吸中呼出的挥发性有机化合物的量等。与至少一个传感器通信的控制器可以接收测量值，并且可以进一步处理测量值并在显示器上显示出测量值。例如，图5A和5B举出了显示的测量值。
现在参考图5A和5B，图5A和5B是通过保持在装置(例如装置100)中的温度和湿度传感器测量的受试者的呼吸流的以欧姆为单位的响应于湿度传感器的测量值图表(图5A)和以伏特为单位的响应于温度传感器的测量值图表(图5B)。图表显示了吸气和呼气阶段稳定的可重复的测量值。
该方法的一些实施例可以进一步包括加热和/或冷却至少一个传感器附近的环境，以维持受控环境。受控环境可以包括受控温度、受控冷凝、受控湿度等。在一些实施例中，附接、保持、穿入到壳体50中的冷却元件和/或加热元件可以被激活(例如，通过控制器)以形成受控环境。
虽然在本文中已经图示和描述了本发明的某些特征，但是本领域中的普通技术人员现在应会想到很多改变、替换、变化和等效形式。因此，应被理解的是当这样的修改和变化落在本发明的真实精神范围内时，所附权利要求意图覆盖所有这样的修改和变化。

Claims (20)

1.一种用于保持一个或更多个传感器的非侵入式装置，包括：
壳体，其依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于受试者的面部，
其中所述壳体包括：
一个或更多个导流元件，其用于将呼吸流的至少一部分引导到一个或更多个预定位置，其中所述预定位置中的至少一个被配置为保持至少一个传感器。
2.根据权利要求1所述的非侵入式装置，其中，所述一个或更多个导流元件中的每一个包括至少一个开口导管。
3.根据权利要求1或2所述的非侵入式装置，其中，所述一个或更多个导流元件中的至少一个包括凹部。
4.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，其中，所述一个或更多个导流元件包括平坦表面、弯曲表面、管及其组合中的至少一个。
5.根据权利要求2所述的非侵入式装置，其中，引导呼吸流的至少一部分的所述至少一个开口导管能够可拆卸地连接到所述壳体并且被配置为将从嘴流出和流进嘴的呼吸流引导经过所述呼吸传感器。
6.根据权利要求2所述的非侵入式装置，其中，用于引导呼吸流的至少一部分的所述至少一个开口导管以允许第一开口导管相对于第二开口导管移动的方式连接到所述壳体。
7.根据权利要求3所述的非侵入式装置，其中，每个凹部位于所述预定位置处，并且所述凹部壁从至少两侧封装所述至少一个传感器，以防止物理接近所述传感器。
8.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，其中，所述一个或更多个导流元件被设计成在所述传感器附近形成受控环境和受控流动状态中的至少一个。
9.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，其中，所述壳体还包括一个或更多个连接器，所述一个或更多个连接器用于连接加热元件和冷却元件中的至少一个。
10.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，其中，所述壳体还包括一个或更多个空腔，所述一个或更多个空腔用于保持加热元件和冷却元件中的至少一个。
11.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，其中，所述壳体还包括一个或更多个通道，所述一个或更多个通道用于接收加热元件和冷却元件中的至少一个。
12.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，还包括安装机构，所述安装机构用于将所述非侵入式装置安装到受试者的面部。
13.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，还包括通道，以接收用于提供流体的管道。
14.根据前述权利要求中任一项所述的非侵入式装置，还包括连接元件，所述连接元件用于接收一个或更多个附加装置。
15.一种用于测量一个或更多个呼吸流参数的非侵入式装置，包括：
第一传感器，其用于测量一个或更多个呼吸流参数；和
壳体，其依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于受试者的面部，
其中所述壳体包括：
一个或更多个导流元件，其用于将呼吸流的至少一部分引导到至少第一预定位置，其中所述第一预定位置被配置为至少保持所述第一传感器。
16.根据权利要求15所述的非侵入式装置，包括第二传感器，其中所述一个或更多个导流元件用于将呼吸流的至少一部分引导至至少第二预定位置，其中所述第二预定位置被配置为保持所述第二传感器。
17.根据权利要求16所述的非侵入式装置，其中，所述第一传感器用于测量第一类型的呼吸流参数，并且所述第二传感器用于测量第二类型的呼吸流参数。
18.根据权利要求16或权利要求17所述的非侵入式装置，其中，所述第一传感器用于在所述第一预定位置处测量第一类型的呼吸流参数，并且所述第二传感器用于在第二预定位置处测量所述第一类型的呼吸流参数。
19.一种测量一个或更多个呼吸流参数的方法，包括：
将非侵入式装置安装到受试者的面部，所述非侵入式装置包括用于测量一个或更多个呼吸流参数的至少一个传感器和依照解剖学而成形为在呼吸孔附近附接于受试者的面部的壳体，其中所述方法包括：
将呼吸流的至少一部分引导到至少第一预定位置，其中所述第一预定位置被配置为保持所述至少一个传感器；和
从所述至少一个传感器接收测量值。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括：
控制包括在所述非侵入式装置中的加热元件和冷却元件中的至少一个，以控制所述至少一个传感器附近的环境。
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