DE3842899A1 - Rhinomanometer with performance plots - Google Patents
Rhinomanometer with performance plotsInfo
- Publication number
- DE3842899A1 DE3842899A1 DE19883842899 DE3842899A DE3842899A1 DE 3842899 A1 DE3842899 A1 DE 3842899A1 DE 19883842899 DE19883842899 DE 19883842899 DE 3842899 A DE3842899 A DE 3842899A DE 3842899 A1 DE3842899 A1 DE 3842899A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- breathing
- performance
- volume flow
- rhinomanometer
- curve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
- A61B5/087—Measuring breath flow
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rhinomanometer gemäß den Ansprüchen 1 und 2.The present invention relates to a rhinomanometer according to claims 1 and 2.
In der Rhinomanometrie werden Druck Δ p und Volumenstrom der nasalen Luftströmung untersucht. Die Meßwerte werden zu einem Rhinomanogramm zusammengesetzt, in welchem als Kenngröße bei 75, 150 und 300 Pa abgelesen werden (1, 2). Dieses Vorgehen entspricht den internationalen Normen, hat aber den Nachteil, daß eine Reihe von Informationen verloren gehen, wie beispielsweise das zeitliche Verhalten der Atmung. Weiterhin werden im Grunde Größen gemessen und dargestellt, die für die Atmung von sekundärer Bedeutung sind. Wichtiger als Momentwerte, wie ₁₅₀, erscheinen Größen wie der mittlere Volumenstrom beim Atmen, der den Luftverbrauch des Menschen charakterisiert, und die Leistung (), die für das Atmen notwendig ist. Es wird gezeigt, daß auch mit diesen Größen und eine Rhinomanometrie erfolgen kann. Dabei geht auch das zeitliche Verhalten der Atemkurven ein. Für das Verfahren muß nur die Software der vorhandenen Rhinomanometer geändert werden.In rhinomanometry there is pressureΔ p and volume flow of the nasal air flow. The Measured values are put together to form a rhinomanogram, in which as a parameter at 75, 150 and 300 Pa can be read (1, 2). This procedure complies with international standards, but has the Disadvantage that a lot of information is lost like temporal behavior of breathing. Furthermore, sizes basically become measured and presented for breathing from are of secondary importance. More important than Momentary values like ₁₅₀, sizes appear like that mean volume flow when breathing, the Characterized human air consumption, and the power()that is necessary for breathing. It it is shown that even with these sizes and rhinomanometry can be done. It also works the temporal behavior of the breathing curves. For the Only the software of the existing software has to be used Rhinomanometer to be changed.
Beim Atmen muß eine Leistung (in Watt) aufgebracht werden, um die Luft durch die Nase strömen zu lassen. Diese kann aus der Arbeit berechnet werden, deren Änderung dW gegeben ist durchWhen breathing, a power (in watts) must be applied to let the air flow through the nose. This can be calculated from the work, whose change d W is given by
dW = Δ p dV, (1)d W = Δ p d V , (1)
wobei Δ p der transnasale Druck und dV das Volumenelement ist, welches durch die Nase strömt. Die Definition der Leistung istwhere Δ p is the transnasal pressure and d V is the volume element that flows through the nose. The definition of performance is
wobei der Volumenstrom durch = dV/dt definiert ist. Mit Gleichung (3) wird klar, wie die momentane Leistung ermittelt werden kann. Sie ist nach Bild 1 die Fläche des Rechteckes (Δ p · ), welche durch den Punkt (Δ p, ) auf der Meßkurve definiert ist. Es ist verständlich, daß die Leistung während einer Atemkurve stark schwankt.where the volume flow by = dV/ dt Are defined is. Equation (3) makes it clear how the current one Performance can be determined. It is afterpicture 1 the area of the rectangle (Δ p ·)which by the Point (Δ p,) is defined on the measurement curve. It is understandable that performance during a Breathing curve fluctuates greatly.
Als Beispiel soll die momentane Leistung der nasalen Atmung bei Δ p = 150 Pa eines normalen Menschen mit ₁₅₀ = 0,7 l/s angegeben werden:As an example, the current performance of the nasal breathingΔ p = 150 Pa of a normal one People with ₁₅₀ = 0.7 l / s are given:
P = 150 Pa 0,0007 m³/s = 0,1 W. (4) P = 150 Pa 0.0007 m³ / s = 0.1 W. (4)
Aus dem Rhinomanogramm kann der Momentwert der Leistung, nicht aber die mittlere Leistung, ermittelt werden. Die Information ist in dieser Darstellung verloren gegangen. Es sei erwähnt, daß sich die angegebene Leistung nur auf die Luftströmung in der Nase bezieht. Die tatsächliche Atemleistung ist höher, da die Lunge an der Atmung beteiligt ist, und die Atemmuskulatur einen Wirkungsgrad kleiner 100% hat.From the rhinomanogram the momentary value of the Performance, but not the average performance, be determined. The information is in this Presentation has been lost. It should be noted that the specified power relates only to the air flow in the nose. The actual Breathing performance is higher because the lungs are breathing is involved, and the respiratory muscles one Efficiency less than 100%.
Die Arbeit oder Energie, die beim Atmen aufgewendet werden muß, kann durch Integration von Gleichung (1) bestimmt werden:The work or energy expended on breathing can be done by integrating equation (1) can be determined:
Auch die Arbeit kann nicht aus dem Rhinomanogramm ermittelt werden. Sie kann jedoch aus den Atemkurven (t) und Δ p(t) in Abhängigkeit von der Zeit nach Bild 2 numerisch berechnet werden. Dazu formt man Gleichung (5) mit dV = dt umNor can the work come from the rhinomanogram be determined. However, it can be from the breathing curves (t) andΔ p (t) depending on the time after picture 2 can be calculated numerically. You shape it Equation (5) with dV = dt around
Man muß nach Bild 1 in jeweils regelmäßigen Zeitabständen Δ p und ablesen, multiplizieren und summieren. Für ein Rechenprogramm ist die Berechnung von W einfach. You have to gopicture 1 in regular intervals IntervalsΔ p and read, multiply and sum up. The calculation is for a computer program fromW easy.
Wichtig beim Atmen ist die mittlere Leistung. Man kann den Mittelwert über einen Atemzug der Periode T bildenThe average performance is important when breathing. One can take the mean over a breath of period T.
Natürlich hängt die mittlere Leistung beim Atmen von dem Luftverbrauch, d. h. dem mittleren Volumenstrom V ab. Bevor darauf eingegangen wird, sollen die Gleichungen vereinfacht werden. Dazu soll angenommen werden, daß p und V quadratisch zusammen hängenOf course, the average breathing power depends on the air consumption, ie the average volume flow V. Before going into this, the equations should be simplified. It should be assumed that p and V are quadratic
Δ p = w ². (8) Δ p =w ². (8th)
Der Koeffizient w kann durch V₁₅₀ ausgedrückt werden: w = 150 Pa/V₁₅₀². Mit Gleichung 8 erhält man für die momentane LeistungThe coefficient w can be expressed by V ₁₅₀: w = 150 Pa / V ₁₅₀². Equation 8 gives the instantaneous power
P = w ³ (3a) P =w ³ (3a)
Für die Arbeit giltApplies to work
und für die mittlere Leistungand for medium performance
Man erkennt, daß es zur Ermittlung von W und P auf
das zeitliche Verhalten der Meßgrößen V(t) (und
p(t)) ankommt, welches in Rhinomanogrammen
verlorengegangen ist. Unter der vereinfachten
Annahme eines "rechteckigen" und "dreieckigen"
Volumenstromes V(t) nach Bild 3 erhält man durch
einfache Integration der Gleichungen (8), (6a) und
(7a):
"rechteckige" AtemkurveIt can be seen that the time behavior of the measured variables V (t) (and p (t)) , which has been lost in rhinomanograms, is important for determining W and P. With the simplified assumption of a "rectangular" and "triangular" volume flow V (t) according to Figure 3, one obtains by simply integrating equations (8), (6a) and (7a):
"rectangular" breath curve
"dreieckige" Atemkurve"triangular" breath curve
Beide Modellfälle sind durch identische Rhinomanogramme gekennzeichnet. Die mittlere Atemleistung ist jedoch verschieden, da das zeitliche Verhalten der Atmung unterschiedlich ist. Es ist verständlich, daß die mittlere Leistung von dem Luftverbrauch d. h. von dem mittleren Volumenstrom beim Atmen abhängen muß. Dieser ist definiert als Mittelwert z. B. über einen AtemzugBoth model cases have identical rhinomanograms featured. The mean respiratory rate is different, however, because of the temporal behavior breathing is different. It's understandable, that the average power from the air consumption d. H. of the mean volume flow when breathing must depend. This is defined as the mean e.g. B. over one breath
Dieser Wert gibt den realen Luftverbrauch des Menschen beim Atmen an, bei ₁₅₀ nicht der Fall ist. Ein Rechenprogramm kann nach Bild 2a relativ einfach bestimmen.This value gives the real air consumption of the People breathing, at ₁₅₀ not the case is. An arithmetic program canpicture 2a relative just determine.
Es wird vorgeschlagen, neben dem Rhinomanogramm auch die Leistungskurve der nasalen Atemströmung zu messen. Dazu werden mit einem Rhinomanometer (mit Mikroprozessor oder Computer) Atemzüge mit veränderlicher Tiefe nach Bild 4 vermessen. Für jeden Atemzug wird vom Rechner die mittlere Leistung und der mittlere Volumenstrom ermittelt. Um Hysteresen mit zu erfassen, sollte jeweils nur über jeweils eine viertel Periode integriert werden. In den Gleichungen für und kann also T durch T/4 ersetzt werden.It is suggested in addition to the rhinomanogram also the performance curve of the nasal respiratory flow measure up. To do this, use a rhinomanometer (with Microprocessor or computer) breathing variable depthpicture 4 measured. For each breath is the mean by the computer power and the mean volume flow determined. To include hysteresis should only for a quarter of a period to get integrated. In the equations for and so canT byT/ 4 to be replaced.
Für die mittlere Leistung und den mittleren Volumenstrom erhält man eine Darstellung nach Bild 5. Nach Gleichung (9) erwartet man einen ZusammenhangFor medium performance and the middle one Volume flow is shown after picture 5. One expects one according to equation (9) context
Es wird vorgeschlagen vorhandene Rhinomanometer neu zu programmieren, und die Vorhersagen zu überprüfen. Man erhält zusätzliche Informationen bei verschiedener Atemtiefe.Existing rhinomanometers are proposed to program, and the predictions too check. You get additional information at different breathing depths.
Wird mit der posterioren Methode gemessen, so kann man die Leistungskurve für beide Nasenseiten zusammen oder auch einzeln messen. If you measure with the posterior method, you can the power curve for both sides of the nose measure together or individually.
Leider ist dieses Verfahren für viele Probanden wegen der reflektorischen Bewegungen des Gaumens nicht anwendbar.Unfortunately, this procedure is common to many subjects because of the reflex movements of the palate not applicable.
Bei der anterioren Rhinomanometrie kann nur jede Nasenseite einzeln vermessen werden. Dies ist in der Darstellung der Rhinomanogramme kein Problem, da durch Addition der Einzel-Kurven die Gesamt-Kurve hergestellt werden kann. Bei den Leistungskurven ist dies komplizierter, dennoch kann durch ein Rechenprogramm die Leistungskurve der beiden Nasenseiten konstruiert werden. Dabei kann man die Δ p-Meßkurve der weiteren Nasenseite zugrunde legen. Mit Hilfe des Gesamt-Rhinomanogrammes wird die -Kurve für beide Nasenseiten ermittelt. Mit diesen Zwischenergebnissen wird die beschriebene Auswertung zur Ermittlung der Leistungskurve durchgeführt.With anterior rhinomanometry, only anyone can Nose side to be measured individually. This is in the Representation of the rhinomanograms is not a problem since the total curve by adding the individual curves can be manufactured. With the performance curves is this is more complicated, however, can be caused by a Calculator the performance curve of the two Nose sides are constructed. You can do that Δ p-Measurement curve on the other side of the nose lay. With the help of the total rhinomanogram the Curve determined for both sides of the nose. With These intermediate results are described Evaluation to determine the performance curve carried out.
Das vorgeschlagene Verfahren wertet die rhinomanometrischen Messungen anders als bisher aus. Dadurch werden neue Informationen anschaulich graphisch sichtbar gemacht. Eine Darstellung der Leistung beim nasalen Atmen in Abhängigkeit des mittleren Volumenstromes in Form einer Leistungskurve nach Bild 5 erscheint sinnvoll. Auch hier kann ein Kennwert bei normalem Luftbedarf (z. B. = 1 l/s) angegeben werden. The proposed procedure evaluates the rhinomanometric measurements different than before out. This makes new information clear visualized graphically. An illustration of the power in nasal breathing depending on the medium volume flow in form of a Performance curve afterpicture 5 seems reasonable. Also here can be a characteristic value with normal air requirement (e.g. = 1 l / s) can be specified.
Literatur:Literature:
(1) Bachmann, W.: Die Funktionsdiagnostik der
behinderten Nasenatmung, Springer-Verlag,
Heidelberg, 1982
(2) Eichler, J.: Einführung in die Technik der
Rhinomanometrie, Quintessenz-Verlag, Berlin,
1986(1) Bachmann, W .: The functional diagnosis of disabled nasal breathing, Springer-Verlag, Heidelberg, 1982
(2) Eichler, J .: Introduction to the technique of rhinomanometry, Quintessenz-Verlag, Berlin, 1986
Bild 1: Die momentane Leistung P = Δ p ist die
Fläche des schraffierten Rechteckes (z. B.
P₁₅₀ = 150 Pa ₁₅₀.
Bild 2: Zur Berechnung der Arbeit beim nasalen
Atmen wird in regelmäßigen Zeitabständen
und Δ p multipliziert und
summiert.
Bild 3:
a.) Modell einer "rechteckigen Atemkurve".
b.) Modell einer "dreieckigen Atemkurve".
Bild 4: Atemzüge zur Vermessung der Leistungskurve
nach Bild 5.
Bild 5: Leistungskurve der nasalen Atmung,
mittlere Leistung in Abhängigkeit
des mittleren Volumenstromes. picture 1: The current performanceP =Δ p is the
Area of the hatched rectangle (e.g.
P₁₅₀ = 150 Pa ₁₅₀.
picture 2: To calculate the work in nasal
Breathing will occur at regular intervals
andΔ p multiplied and
summed up.
picture 3:
a.) Model of a "rectangular breath curve".
b.) Model of a "triangular breath curve".
picture 4: Breaths to measure the performance curve
topicture 5.
picture 5: performance curve of nasal breathing,
average power depending
of the mean volume flow.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883842899 DE3842899A1 (en) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | Rhinomanometer with performance plots |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883842899 DE3842899A1 (en) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | Rhinomanometer with performance plots |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3842899A1 true DE3842899A1 (en) | 1990-06-21 |
Family
ID=6369637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883842899 Withdrawn DE3842899A1 (en) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | Rhinomanometer with performance plots |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3842899A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003017835A1 (en) * | 2001-08-28 | 2003-03-06 | Rhinometrics A/S | Flow measurement in respiratory systems |
EP3266368A1 (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-10 | Rhinolab GmbH | Rhinomanometry device |
-
1988
- 1988-12-16 DE DE19883842899 patent/DE3842899A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003017835A1 (en) * | 2001-08-28 | 2003-03-06 | Rhinometrics A/S | Flow measurement in respiratory systems |
EP3266368A1 (en) * | 2016-07-04 | 2018-01-10 | Rhinolab GmbH | Rhinomanometry device |
WO2018007402A3 (en) * | 2016-07-04 | 2018-02-15 | Rhinolab Gmbh | Rhinomanometry device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69820367T2 (en) | Determination of airway resistance and lung compliance | |
DE60011367T2 (en) | Measuring device for biocharacteristic parameters with graphic display | |
DE3533557C2 (en) | Measuring device for monitoring the CO¶2¶ content, the oxygen consumption and the respiratory quotient of a patient | |
DE3021326A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING AT LEAST TWO PNEUMATIC LUNG PARAMETERS AND MEASURING METHODS THEREFOR | |
DE4133608A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THE STRESS LEVEL | |
EP0029562B1 (en) | Method for classifying the body of an animal | |
DE69433029T2 (en) | Method for calculating a workload number and corresponding device | |
DE102005059520B4 (en) | Dilution device and computer program | |
EP0742693B1 (en) | Determination of the individual anaerobic threshold | |
DE2906864A1 (en) | METHOD FOR DETERMINING THE ALCOHOL CONTENT IN BREATHING AIR | |
DE3842899A1 (en) | Rhinomanometer with performance plots | |
DE102019207639A1 (en) | Improved calculation of the contrast agent concentration | |
DE19631589A1 (en) | Monitoring device for physiological condition of e.g. machine or power plant operator, or land, sea or air vehicle driver | |
DE102020133460A1 (en) | Method and signal processing unit for determining a pneumatic measure using a lung mechanical model and a progression model | |
DE69110943T2 (en) | Device for measuring hair texture. | |
DE102019006480A1 (en) | Method and signal processing for determining the breathability of a patient | |
Jakob et al. | Dokumentationsqualität intra-und postoperativer Komplikationen. | |
DE102020110841A1 (en) | Method for the contactless determination of a body weight vector | |
Coleman et al. | Assessing power function relationships in magnitude estimation | |
DE19815256C1 (en) | Monitoring dispensing system connected to artificial respiration system | |
EP0054222B1 (en) | Method to check the validity of a breath sample for determining the blood-alcohol concentration | |
DE2543713C3 (en) | Process for measuring heart rate and heart rate monitors for performing this process | |
DE4201062A1 (en) | CUFF FOR BLOOD PRESSURE MEASURING DEVICES | |
DE102022213903A1 (en) | Method for determining a parameter setting for a gradient power of a magnetic resonance system, computer program product, computer-readable storage medium and electronic computing device | |
DE2057396A1 (en) | Device and method for the simultaneous automatic evaluation of whole-body plethysmographic curves |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |