DE2413960C3 - Gerät zum Bestimmen des Atemwegwiderstandes - Google Patents
Gerät zum Bestimmen des AtemwegwiderstandesInfo
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Description
R = R11 p"
o ' Pun ~~ Pm
rechnerisch ermitteln.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Strömungsmessung
den Meßkanälen elektrische Multiplizierglieder, Dividierglieö-ir und Differenzbildner nachgeschaltet
sind, die aus den in den Meßkanälen erfaßten nieder- und höherfrequenten Strömungskomponenten Vo und ν sowie aus den Widerstandsgrößen
Ro und r den Atemwegwiderstand nach der Beziehung
rechnerisch ermitteln.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Grenzwertmelder (25) vorgesehen ist, der ein Unterdrückerglied (23)
zur Unterdrückung der Anzeige und/oder Weiterverarbeitung der Meßkanalsignale betätigt, wenn
das niederfrequente Druck- und/oder Strömungssignal einen vorgebbaren niedrigen Grenzwert m
unterschreitet. Ü
13. Gerät nach Anspruch 12 und den Ansprüchen
10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterdrückerglied (23) ein zwischen dem Ausgang
der Rechenschaltung (19 bis 22) und einem nachfolgenden Anzeige- oder Registrierglied (24) ^
für den Atemwegwiderstand (R3n) angeordneter |
elektrischer Unterbrecherkontakt ist. |
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Bestimmen des Atemwegwiderstandes, mit einem
Strömungswiderstand im Atemstromweg, dessen Widerstandswert periodisch mit einer über der Atemfrequenz
liegenden Frequenz verändert wird, sowie mit einem Drück- und/oder gegebenenfalls einem Strömungsmesser.
Bei bekannten Geräten dieser Art (z. B. DE-AS 29 526 nebst dem dort angeführten Stand der
Technik) sind im Atemstromweg zwei Strömungswiderstände vorgesehen, von denen der eine (Zusatzwider-
stand) mittels Ventil oder Shutter periodisch sprunghaft dem anderen zugeschaltet bzw. von diesem wieder
weggeschaltet wird. Bei periodisch rechteclcförmiger
Änderung des Strömungswiderstandes wird dann zum einen der Druckabfall p2 über dem sich bei zugeschaltetem
Zusatzwiderstand ergebenden Gesamtwiderstand Wund zum anderen der Druckabfall po über dem sich
bei abgeschaltetem Zusatzwiderstand ergebenden Restwiderstand W>
girtiessen. Aus den Widerständen Wund
Wi sowie den gemessenen Differenzdrücken pz bzw. pb
wird dann der Atemwegwiderstand W, nach der Beziehung
W1 =
W1 ■ W ■ (p._ - P11)
P0 ■ W1 - P: ■ W
errechnet.
Die nacn den bekannten Meßprinzipien zu ermittelnden
Atemwegwiderstände sind jedoch nicht exakt genug.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem üch der
Atemwegwiderstand wesentlich exakter ermitteln läßt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Strömungswiderstand ein einzelner an einem
Strömungsrohr angeordneter Festwiderstand ist, dessen Anströmfläche einen Grundwiderstandswert festlegt,
und dem zur periodischen, vorzugsweise im wesentlichen sinusförmigen, Beaufschlagung des Grundwiderstandswertes
mit entsprechenden Widerstandsänderungen eine die Anströmfläche des Festwiderstandes
entsprechend sinusförmig verändernde Klappe, z. B. linear bewegter oder pendelnder Shutter, zugeordnet
ist, und daß der Druck- und/oder Strömungsmesser zwei Meßkanäle aufweist, wobei im ersten Kanal nur die von
der niederfrequenten Atmung und im zweiten Kanal nur die von den höherfrequenten Widerstandsänderungen
der Klappe herrührenden Druck- und/oder gegebenenfalls Strömungskomponenten im Atemstromweg erfaßt
werden.
Der Erfindung gingen Untersuchungen voraus, weshalb die herkömmlichen Meßprinzipien die Meßergebnisse
nicht exakt genug liefern. Als erster wesentlicher Grund hierfür wurde gefunden, daß die bekannten
Meßprinzipien nicht, wie eigentlich erforderlich, den AtemwegwiJerstand als Realteil einir Wechselstrom-Atemwegimpedanz
getrennt von kapazitiven und/oder induktiven Widerstandsanteilen (die bei den aufgrund
der Widerstandsänderungen verursachten, relativ hochfrequenten Druck- oder Strömungsänderungen im
Atemstromweg eine nicht unerhebliche Rolle spielen) erfassen. Vielmehr ergibt sich als »Atemwegwiderstand«
immer ein Konglomerat aus beiden Widerstandsanteilen. Ein zweiter Grund für Meßfehler liegt
möglicherweise dann, daß die Widerstandsänderungen periodisch sprunghaft erfolgen. Diese sprunghaften
Widerstandsändcnjngen führen entsprechend zu sprunghaften Druck- oder Strömungsänderungen im
Atemstromweg, die einerseits Schwingungen z. B. der Wangen oder anderer Weichteile des Mundes oder
Rachens und damit Signaldeformationen bewirken können. Es können dabei auch Kurzschlußkapazitäten
wirksam werdem Andererseits reagiert der Proband auf derartige sprunghafte Druck- oder Strömungsänderun·
gen erfahrungsgemäß physisch und psychisch und atmet dann unnatürlich.
Beim Gerät nach der Frfindung wird der Strömungswiderstand
vorzugsweise im wesentlichen sinusförmig geändert. Durch die so geglätteten Schwingungen
besteht geringere Gefahr, daß Mund- oder Rachenteüe des Probanden mitschwingen oder daß der Patient auf
diese Schwingungen unnatürlich reagiert Sieht man diese Vorteile einer (lediglich vorzugsweise zu verwendenden)
im wesentlichen sinusförmigen Widerstandsänderung als unerheblich an, so kann die Widerstandsänderung
durchaus auch — wie bekannt — rechteckförmig
oder sonstwie erfolgen. Es muß dann lediglich dafür
to gesorgt werden, daß mit dem Druck- und/oder Strömungsmesser im jeweiligen Kanal die jeweilige
Grundwelle des Wechseldrucks und/oder der Wechselströmung erfaßt wird. Die rechteckförmige oder
sonstwie geartete Widerstandsänderung soll dann mit
η unter die Erfindung fallen. Ein weit größerer Vorteil
ergibt sich jedoch dadurch, daß sich bei der gewählten Widerstandsänderung nunmehr der »komplexe« Atemwegwiderstand
exakt in den eigentlichen Realteil — eine Wechselstromresistenz — und rn den sieb aus
2u kapazitiven und/oder induktiven Ant^'en zusamnensetzenden
Imaginärte·' aufteilen läßt
Zerlegt man den Strömungswiderstand in einen konstanten Grundanteil R0 und in den Wechselanteil r
(Grundwelle), so ergibt sich für den gesamten äußeren Widerstand der zeitlich schwankende Wert
R = Rq + r. Entsprechend ergibt sich dann für die
Strömung V sowie den Druck Pu im Atemrohr die
Beziehung V= V0 + ν bzw. Pm = Pr.io + Pm- Wird der
Widerstandswechselanteil r sehr klein gewählt, so sind
jo auch die Wechselanteile v.pu klein.
Nach der Beziehung
Nach der Beziehung
Pm= V- R = (V0+ v)- (Ro+ r)
jj ergibt sich dann unter Berücksichtigung, daß die
Schwankungen des äußeren Widerstandes keinen Einfluß auf die Atmung haben (kleine Amplitude!) und
daß der äußere Widerstand unabhängig von der Atmung ist (erfüllt vorzugsweise bei Einsatz eines nach
dem Prinzip eines Larnellenrezepiors gemäß DE-OS
20 4<* 101 aufgebauten Strömungswiderstandes als Grundwiderstand Ro), der niederfrequente, d. h. lediglich
von der Atmung herrührende, Druckanteil zu P\io = Vo Ro und der höherfrequente. d. h. '/on den
Widerstandsänderungen stammende Druckanteil zu Pm = Vor + Ro v.
Der Anteil pm läßt sich dabei als Klemmenspannung
einer Wechselspannungsquelle mit der Urspannung
Pt =
bei dem Innenwiderstand Rn deuten.
Aus diesem Ersatzbild ergibt sich dann der komplexe Wechselstrom- Atemwegwiderstand über
- '· KDM. = ρ» = ί· R0 + p,:
Ra,- = - (Ro + K) · "Τ")
oder
Geht man in Anbetracht der sinusförmigen Wider^ Standsänderungen r (Grundweile) auf die komplexe
Schreibweise über und setzt
= rcJa" =
= "Pue'
= -b
wobei ω die Grundfrequenz der Sinusschwingungen; a,
b, c Proportionalitätsfaktoren und α bzw. β Phasenwinkel darstellen, so ergibt sich aus der obigen BeziehungCT)
und aus der Beziehung Q)
-I
wobei
P.w
Unter der Voraussetzung, daß die Lunge selbst keinen zusätzlichen Anteil zur Resistanz liefert, also Gewebeviskositäten
keine Rolle spielen, und die Lunge höchstens kapazitiv oder induktiv zur Gesamtimpedanz
beiträgt, stellt der Realteil dieser Impedanzen jeweils den gesuchten Atemwegwiderstand dar. Dieser Realteil
läßt sich nun aber leicht über die vom Gerät nach der Erfindung separat zu erfassenden Einzelgrößen pm, Pmo
oder gegebenenfalls Vo, ν sowie aus den bekannten
Größen /?o und r (Ro und r sind durch den jeweiligen
Strömungswiderstand und die Sinusamplituden der Widerstandsänderungen vorgebbar) ermitteln. Da sich
der Munddruck erfahrungsgemäß phasengenauer als z. B. die Atemströmung erfassen läßt, ist die Munddruckmessung
zweckmäßigerweise der Strömungsmessung vorzuziehen. Aus der zuletzt aufgeführten obigen
Beziehung ergibt sich dann der Realteil, z. B. bei vernachlässigbar kleinen Phasenwinkeln, in einfacher
Weise zu
a '
- Pm
Die Größen pm. Pmo (bzw. gegebenenfalls bei
Strömungsmessung die Größen Vo, v) lassen sich in
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung am einfachsten durch einen einzigen mechanisch-elektrischen
Druckwandler (bzw. Strömungswandler) erfassen, der am Atemstromweg vor dem Strömungswiderstand
angeschaltet ist und dem je ein elektrisches Frequenzfilter
zugeordnet ist, wobei das erste Frequenzfilter zur Ermittlung von Pmo (bzw. Vb) auf Atemfrequenzen und
das zweite zur Ermittlung von pm (bzw. ir) auf die
Sinusfrequenz der Widerstandsänderungen abgestimmt ist. Die Verrechnung der gemessenen Druckgrößen Pmo
und pm (bzw. Vo, v) zusammen mit den bekannten
Widerstandsgrößen Ro und rzum Atemwegwiderstand
kann beispielsweise mittels Rechenschieber oder graphisch erfolgen. Vorzugsweise soll jedoch eine
elektronische Rechenschaltung vorgesehen sein, die entsprechend ausgewählte Multiplizierglieder, Dividierglieder
und Differenzbildner zur automalischen Errechnung des Atemwegwiderstandes nach den obigen
Beziehungen beinhaltet.
Geräte zur Aterriwegwidefstandsrnessiing sirid an
sich auch noch durch eine ganze Reihe von US-Patentschriften
vorbekannt. Diese Geräte unterscheiden sich jedoch nach Aufbau und Funktionsweise wesentlich von
vorliegender Erfindung.
β So beschreibt beispielsweise die US-PS 30 36 569 ein
Gerät zur Atemwegwiderstandsmessung, das aus einem Atemrohr besteht, in dem ein zweites Rohr, von einem
insgesamt vier öffnungen, die abwechselnd mit einer Frequenz von etwa zehn pro Sekunde den Atemstromdurchfluß
durch das Rohr öffnen oder unterbrechen. Gemessen werden jeweils Druckwerte bei entweder
vollständig geschlossenem uder vollständig geöffnetem Rohr. Der Gegenstand der US-PS 30 36 569 arbeitet
also mit periodischer Stromunterbrechung, nicht jedoch mit sinusförmigen Widerstandsänderungen, die einem
Basiswidt istand zu dessen Variation beaufschlagt
werden. Er umfaßt weder einen solchen Basiswiderstand noch eine Klappe für die Beaufschlagung des
Widerstandswertes dieses Basiswiderstaides mit sinusförmigen
Widerstandsänderungeti. Das Gerät nach
dieser US-PS umfaßt darüber hinaus aber auch nicht zwei Meßkanäle für Druck- und/oder Strömungsmessungen
gemäß den Merkmalen vorliegender Erfindung.
Durch die US-PS 35 98 111 und US-PS 37 26 271 sind
ferner Geräte zur Atemwegwiderstandsmessung vorbekannt. die Lautsprecher zur Beaufschlagung des
Atemsignals mit Druckschwankungen beinhalten. Solche Geräte arbeiten also von vornherein nicht mit
sinusförmig veränderlichen Strömungswiderständen. Sie enthalten damit wiederum nicht einen Basiswiderstand
mit sinusförmig veränderter Klappe sowie ebenfalls keine Verarbeitungskanäle zum Erhalt niederfrequenter
und höherfrequenter Druck- und/oder Strömungsschwankungen.
Die in der US-PS 38 57 385 oder auch DE-AS 1119 459 beschriebenen Geräte bestimmen den Atemwegwiderstand
schließlich wieder nur durch Umschaltung zwischen zwei Strömungswiderständen. Gemessen
so wird also die Druckdifferenz bei eingeschalt-.em
erstem bzw. zweitem Strömungswiderstand. Solche Geräte entsprechen nach Aufbau und Wirkungsweise
dem eingangs bereits abgehandelten Atemwegwiderstandsmesser mit zwei alternativ schaltbaren Widerständen
(DE-AS 10 29 526). In ähnlicher Weise arbeitet auch das Gerät nach der US-PS 36 21 833. Als
veränderlicher Widerstand dient hier eine Klappe (shutter), die das Atemrohr wechselweise öffnet
(Widerstand Null) und schließt (Widerstand unendlich).
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines
auf die Druckmessung ausgerichteten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den
Unteransprüchen. Es zeigt
F i g. i den mechanischen Aufbau des Gerätes nach der Erfindung,
F i g. 2 die zugehörige elektrische Meß- und Verrechnungsschaltung
im Prinzipschaltbild.
In der Fig. I ist mit 1 ein Alemrohf bezeichnet,
dessen mundseitiges Ende einen dichtenden Mundansalz
2, z.B. aus Gummi od.dgl., aufweist und dessen weiteres Ende mit einer Art Lamellenrezeptof 3 als
Grundströmungswiderstand abgeschlossen ist Der Lamellenrezeptor 3 besteht (entsprechend etwa dem
Ltf/neilenrezeplor nach der DE-OS 20 44 101) aus einem
Gehäuse 4, dessen Innenraüm durch dünne Folien 5, z. B. aus Polyvinylchlorid, in eine Vielzahl schmäler (ca.
0,2 mm Breite) paralleler StrömUrtgskaiHrflern Unterteilt
ist. Die Anströmfläche des Rezeptors 3 ist so groß gewählt, daß der Grundwiderstandswert des Strömungswiderstandes
vorzugsweise im Bereich von 1 bis 5 mbar/l/s liegt.
Auf der Deckfläche des Lamellenrezeptors 3 ist mittels eines Winkelstücks 6 ein Elektromotor 7
montiert. Dieser Motor versetzt im Betriebszustand eine Scheibe S \n Rotation Die Scheibe 8 wieder;;·™
steht über ein exzentrisches Wellenführungsteil 9 sowie Gleitschlitz 10 in Wirlverbindung mit einem Blendenblech
11. Bei Rotation von Motorwelle und damit Scheibe 8 wird dieses Blech 11 periodisch über einen
Teil der Strömungsfläche des Lamellenrezeptors 3 ausgelenkt und dient somit als Element zur Beaufschlagung
des Grundwiderstandswertes Ro des Lamellenrezeptors 3 mit periodischen Widerstandsänderungen r.
Die Führung 9,10 zwischen Scheibe 8 und Blendenblech 11 ist dabei so ausgebildet, daß die Linearauslenkung
des Bleches 11 über die Strömungsfläche des Rezeptors 3 im wesentlichen sinusförmig erfolgt und sich somit
auch entsprechende sinusförmige Widerstandsänderungen ergeben. Der Hub der Sinusänderungen sollte dabei
maximal r = ± 10% des Grundströmungswiderstandes Ro, d. h. zum Beispiel bei 5 mbar/l/s max. + 0,5 mbar/l/s,
betragen. Als Sinusfrequenz sollen Frequenzen zwischen etwa 5 und 20 Hz, vorzugsweise 12 Hz, gewählt
werden.
Am Gerät nach F i g. 1 wird im Betriebszustand (der Patient atmet bei bewegter Blende 11 über den
Mundansatz 2 durch Atemrohr 1 und Rezeptor 3) über einen einzelnen Druckableitstutzen 12 mit pneumatischer
Anschlußleitung 13, der an der Anschlußstelle zwischen Atemrohr 1 und Lamellenrezeptor 3 mündet,
der Gesamtmunddruck Pm abgenommen.
·-· Dieser Druck Pm wird gemäß Fig.2 auf einen mechanisch-elektrischen Druckwandler 14 gegeben. Aus den hierbei erzeugten elektrischen Drucksignalen wird dann in einem ersten Meßkanal, der ein Tiefpaßfilter 15 mit einer Grenzfrequenz von ca. 4 Hz sowie einen nachfolgenden Gleichrichter 16 aufweist, die lediglich von der Atmung herrührende niederfrequente Druckkomponente PM0 betragsmäßig ermittelt Entsprechend wird darin in einem zweiten Meßkanal, der einen auf die Sinusgrundfrequenz der Widerstandsänderungen, z. B. auf 12 Hz, abgestimmten Bandpaß 17 mit nachgeschahetem Gleichrichter 18 beinhaltet, die von den höherfrequenten sinusförmigen Widerstandsänderungen stammende Druckwechselkomponente pm ermittelt
·-· Dieser Druck Pm wird gemäß Fig.2 auf einen mechanisch-elektrischen Druckwandler 14 gegeben. Aus den hierbei erzeugten elektrischen Drucksignalen wird dann in einem ersten Meßkanal, der ein Tiefpaßfilter 15 mit einer Grenzfrequenz von ca. 4 Hz sowie einen nachfolgenden Gleichrichter 16 aufweist, die lediglich von der Atmung herrührende niederfrequente Druckkomponente PM0 betragsmäßig ermittelt Entsprechend wird darin in einem zweiten Meßkanal, der einen auf die Sinusgrundfrequenz der Widerstandsänderungen, z. B. auf 12 Hz, abgestimmten Bandpaß 17 mit nachgeschahetem Gleichrichter 18 beinhaltet, die von den höherfrequenten sinusförmigen Widerstandsänderungen stammende Druckwechselkomponente pm ermittelt
Die so ermittelten Komponenten /Ά«. Pm werden
dann einer elektronischen Reehenschaltung zur rechne^ rischeh Ermittlung des Atemwegwiderstandes Raw
zugeleitet. Diese Reehenschaltung besteht dabei im einzelnen aus einem" ersten MuHipliziefglied 19 (Propor^
tionalitätsglied wie z. B. Widerslandspoteritiometef),
das die Meßgröße /Ά/ο mit dem Faktor a = f/Ro
vervielfacht, einem Differenzbildner 20 (Operationsver^ stärker) zur Bildung des Differenzsignäls
einem Dividierglied 21 zur Errechnung des Quotientensignals
sowie einem zweiten Multiplizierglied 22 zur Multiplikation des Quotientensignals mit dem konstanten Faktor
/?o(Grundwiderstandswert).
Am Ausgang des Gliedes 22 (Ausgang der Reehenschaltung)
fällt somit ein Signal an, das dem gesuchten Atemwegwiderstand nach der Beziehung
entspricht.
Da der Atemwegwiderstand für verschwindende Atemströme (Nulldurchgänge des Atemstroms) nicht
definiert ist
ist ferner zwischen Ausgang der Reehenschaltung und
einem Anzeige- oder Registriergerät 24 für den errechneten Atemwegwiderstand Raw ein elektrischer
Unterbrecherkontakt 23 vorgesehen. Dieser Unterbrecherkontakt wird immer dann geöffnet und damit
eine Widerstandsanzeige verhindert, wenn die Signal-
komponente PM0 am Ausgang des Gleichrichters 16
einen bestimmten niedrigen Schwellwert unterschreitet. Die Betätigung des Kontaktes 23 geschieht dabei durch
das Ausgangssignal eines auf den Schwellwert eingestellten Schwellendiskriminators 25.
so Der Atemwegwiderstand Raw kann am Anzeigegerät
24 direkt als Widerstandswert angezeigt werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Widerstand
Raw als Funktion des Atemstromes V aufzuzeichnen.
Hierzu wird zwischen Tiefpaß 15 und Gleichrichter 16 das dem Atemstrom Vb proportionale Signal Pmo
abgenommen und nach entsprechender Eichung (durch Pfeil angedeutet) als Strömungssignal S zusammen mit
dem Widerstandssignal R2W einem Zweikomponentenschreiber
od. dgl. zur gemeinsamen Aufzeichnung zugeführt
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Gerät zum Bestimmen des Atemwegwiderstandes, mit einem Strömungswiderstand im Atemstromweg,
dessen Widerstandswert periodisch mit einer über der Atemfrequenz liegenden Frequenz verändert
wird, sowie mit einem Druck- und/oder gegebenenfalls einem Strömungsmesser, dadurch
gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand (3) ein einzelner an einem Strömungsrohr (1)
angeordneter Festwiderstand ist, dessen Anströmfläche
einen Grundwiderstandswert (Ra) festlegt, und dem zur periodischen, vorzugsweise im wesentlichen
sinusförmigen, Beaufschlagung des Grundwiderstandswertes mit entsprechenden Widerstandsänderungen
(r) eine die Anströmfläche des Festwiderstandes entsprechend sinusförmig verändernde
Klappe (11), z.B. linear bewegter oder pendelnder Shutter, zugeordnet ist, und daß der
Druck- und* «der Strömungsmesser (z. B. 14) zwei
Meßkanäle (!5, !6 bzw. 17, 18) aufweist, wobei im
ersten Kanal (15,16) nur die von der niederfrequenten Atmung und im zweiten Kanal (17, 18) nur die
von den höherfrequenten Widerstandsänderungen (r) der Klappe (11) herrührenden Druck- und/oder
gegebenenfalls Strömungskomponenten (Pmo, Pm bzw. VO, v)im Atemstromweg (1 bis 3) erfaßt werden.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe (11) motorisch angetrieben und
der Antriebsmotor (7) am Festwiderstand (3) oder Atemrohr(l) montiert ist.
3. Gerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß uer Strömungswiderstand
(3) einen von der Atemströmung im wesentlichen unabhängigen Grundwic-rstandswert (Ro)
aufweist.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand (3) nach Art einer
Lamellendüse aufgebaut ist. die vorzugsweise das Atemrohr (1) abschließt.
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden (r)
der Widerstandsänderungen in der Größenordnung von ±10% des Grundwiderstandswertes (Rn) des
Strömungswiderstandes (3) liegen, vorzugsweise bei einem Grundwiderstandswert von /?n = 4mbar/l/s
zu r= ± 0,4 mbar/l/s gewählt sind.
6. Gerät nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sinusgrundfrequenz
(ω) der Widerstandsänderungen (r) zwischen 3 und 20 Hz, vorzugsweise zu 12 Hz, gewählt ist.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Druck- und/oder
Strömungsmesser ein einzelner mechanischelektrischer Druck- und/oder Strömungswandler (14) ist,
dt/r am Atemstromweg (1) vor dem Strömungswiderstand (3) angeschaltet ist und dem in zwei
getrennten Meßkanälen je ein elektrisches Frequenzfilter (15 bzw. 17) nachgeschaltet ist, wobei das
erste Frequenzfilter (15) zur Ermittlung der von der niederfrequenten Atmung herrührenden Druck-
und/oder Strömungskomponenten (Pm0 bzw, V0) auf
Frequenzen oberhalb der Atemfrequenz und das zweite Frequenzfilter (17) zur Ermittlung der von
den höherfrequenten Widerstandsänderungen herrührenden Druck- und/oder Strömungskomponenten
(Pm bzw. V) auf die Sinusgrundfrequunz der
Widerstandsänderungen abgestimmt ist.
8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Frequenzfilter (15) ein Tiefpaß mit
einer Grenzfrequenz von ca. 4 Hz und das zweite Frequenzfilter (17) ein auf ca. 12 Hz abgestimmter
Bandpaß ist
9. Gerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Frequenzfilter (15, 37)
ein Gleichrichter (16,18) nachgeschaltet isL
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Druckmessung den
Meßkanälen elektrische Multiplizierglieder (19, 22), Dividierglieder (21) sowie Differenzbildner (20)
nachgeschaltet sind, die aus den in den Meßkanälen erfaßten nieder- und höherfrequenten Druckkomponenten
Paid und pm sowie aus den Widerstandsgrößen
Ra und rden Atem wegwiderstand R3W nach der
Beziehung
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