FR2895970A1

FR2895970A1 - AUTOCONTROL AND DIAGNOSTIC METHOD AND DEVICE FOR APNEA DIVER

Info

Publication number: FR2895970A1
Application number: FR0600209A
Authority: FR
Inventors: Michel Benisty; Yvan Milla
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-01-10
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2007-07-13
Anticipated expiration: 2026-01-10
Also published as: EP1979227A1; FR2895970B1; EP1979227B1; WO2007080303A1

Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif d'autocontrôle et de diagnostic pour plongeur sous-marin en apnée.Le procédé selon l'invention consiste, pour détecter automatiquement un risque de syncope en cours de plongée, à analyser la vitesse de désaturation du taux de saturation SpO2 qui est établie en fonction de la pente de ladite variation au voisinage du taux considéré à un instant donné.Le dispositif selon l'invention comporte, outre les moyens connus de mesure et d'indication de la profondeur de plongée, du temps d'apnée et du temps de récupération, un capteur digital, du type oxymètre de pouls, de mesure et d'indication du taux de saturation SpO2 et de la fréquence cardiaque qui est contenu dans une enveloppe qui le maintient contre la partie du corps concernée.The invention relates to a method and a device for self-checking and diagnosis for submarine divers in apnea.The method according to the invention consists, to automatically detect a risk of syncope during dive, to analyze the rate of desaturation of SpO2 saturation rate which is established according to the slope of said variation in the vicinity of the rate considered at a given instant.The device according to the invention comprises, besides the known means for measuring and indicating the diving depth, the apnea time and recovery time, a digital sensor, pulse oximeter type, measuring and indicating the SpO2 saturation rate and the heart rate that is contained in an envelope that holds it against the body part concerned.

Description

-1- DESCRIPTION PROCEDE ET DISPOSITIF D'AUTOCONTROLE ET DE DIAGNOSTIC POUR-1- DESCRIPTION METHOD AND DEVICE FOR AUTOCONTROL AND DIAGNOSTIC FOR

PLONGEUR EN APNEE La présente invention concerne un procédé et un dispositif, généralement fixé au poignet, pour plongeur sous-marin en apnée destinés à mesurer et à analyser des données physiques ambiantes et physiologiques personnelles de manière à le renseigner sur les risques de syncope à un instant donné et à le faire remonter à la surface si besoin est. Les procédés et dispositifs connus dans le domaine de la plongée mettent généralement en oeuvre un dispositif, du type ordinateur de plongée, qui comporte généralement : - des moyens, du type capteurs, de saisie et de mesure de données physiques ambiantes et physiologiques du plongeur ; - une horloge permettant la saisie desdites données à intervalles de temps réguliers ; - des moyens, des types visuels et/ou sonores, d'indication desdites données ; - des moyens, du type microprocesseurs, d'analyse des données saisies par rapport à un modèle préenregistré et de commande d'un dispositif signalant au plongeur un risque d'incident de plongée et déclenchant si besoin est un élément de sauvetage ; - des moyens, du type mémoires, d'enregistrement des données saisies, des résultats de l'analyse et des données relatives au modèle préenregistré. Ils ne permettent pas de déterminer l'état syncopal du plongeur afin de le prévenir et d'intervenir. The present invention relates to a method and device, generally attached to the wrist, for submersible snorkelers for measuring and analyzing personal environmental and physiological data so as to inform them about the risks of syncope at a particular altitude. given moment and bring it to the surface if necessary. The methods and devices known in the field of diving generally implement a device, such as a dive computer, which generally comprises: - means, sensor type, capture and measurement of ambient physical and physiological data of the plunger; a clock enabling said data to be input at regular time intervals; means, visual and / or audio types for indicating said data; means, of the microprocessor type, for analyzing the data entered with respect to a pre-recorded model and for controlling a device that signals to the diver a risk of a diving incident and, if necessary, triggers a rescue element; means, of the memory type, of the recording of the data entered, of the results of the analysis and of the data relating to the prerecorded model. They do not make it possible to determine the syncopal state of the diver in order to prevent it and to intervene.

Ils ne font que suspecter un état syncopal si le sujet n'est pas remonté à temps. Malheureusement, la plupart des syncopes se font à la surface et les dispositifs connus ne les détectent pas : le plongeur va alors se noyer à la surface et l'ordinateur va interpréter cette situation comme étant une nouvelle apnée. Le dispositif de plongée selon l'invention s'applique au plongeur en apnée dans des situations statiques (apnée simple) ou dynamiques (chasse sous-marine). Il est nouveau et original par le fait qu'il est le premier à dépister la syncope en prenant en compte un paramètre physiologique. Il est conçu pour pouvoir être immergé dans de l'eau saline ou non. Il est multifonctions de manière à donner des renseignements relatifs à une ou plusieurs apnée en temps réel comme par exemple : - la durée totale de l'apnée et durée des apnées cumulées exprimée en secondes, - la période de récupération exprimée en secondes, -le taux de saturation d'hémoglobine en oxygène SpO2 exprimé en pourcentage, -2 - la fréquence cardiaque exprimée en pulsations par minutes, ainsi que des renseignements inhérents au milieu aquatique comme la profondeur de la plongée exprimée en mètres et comporter une mémoire capable d'enregistrer au moins cinq heures (une mesure par seconde). They only suspect a syncopal state if the subject is not reassembled in time. Unfortunately, most syncope is on the surface and known devices do not detect it: the diver will drown to the surface and the computer will interpret this situation as a new apnea. The diving device according to the invention applies to the apnea diver in static (single apnea) or dynamic (underwater hunting) situations. He is new and original in that he is the first to detect syncope by taking into account a physiological parameter. It is designed to be immersed in saline water or not. It is multifunctional so as to give information relating to one or more apnea in real time such as: - the total duration of apnea and cumulative duration of apnea expressed in seconds, - the recovery period expressed in seconds, - the hemoglobin oxygen saturation rate SpO2 expressed as a percentage, -2 - the heart rate expressed in pulses per minute, as well as information inherent to the aquatic environment such as the depth of the dive expressed in meters and include a memory capable of recording at least five hours (one measurement per second).

Il est associé à un gilet de sauvetage performant permettant de maintenir la tête hors de l'eau chez un sujet conscient ou inconscient. Il est doté d'un système de détection des accidents syncopaux permettant de déclencher le gonflage du gilet de sauvetage si besoin est. Parmi les causes de mortalité en mer les accidents d'apnée (chasse sous-marine ou apnée pure) sont les plus fréquents. Les récents progrès technologiques dans le domaine de la plongée en bouteille ainsi que la réglementation correspondante ont considérablement réduit les accidents dans ce domaine. Par contre la mortalité des accidents liés à la chasse sous-marine sont toujours aussi fréquents et mortels. C'est dans ce contexte que ce dispositif prend tout son intérêt. II pourra permettre une prévention primaire et secondaire des accidents de chasse sous-marine : - une prévention primaire par autocontrôle du plongeur par l'analyse des renseignements en temps réel ou à posteriori par relecture des données sur ordinateur : par exemple des apnées un peu trop poussées lui indiqueront une désaturation trop profonde et lui feront réaliser qu'il faut pousser un peu moins celles- ci - une prévention secondaire par le dépistage des accidents syncopaux par l'ordinateur au moyen d'une analyse du taux de saturation SpO2 en fonction de la vitesse de désaturation : en cas de détection d'un signal faisant suspecter un état syncopal, un test clinique de vitalité est proposé au plongeur (appui sur un bouton de la montre) : soit le plongeur est conscient et la pression du bouton annule le gonflage du gilet de sauvetage, soit le plongeur est inconscient et l'absence de pression du bouton au bout d'un temps prédéterminé entraîne alors le gonflage du gilet. II ne s'applique absolument pas à la pratique de la plongée avec bouteille dans son utilisation de détection syncopale et du procédé de sauvetage. Il ne pourra être utilisé qu'à but indicatif de la fréquence cardiaque chez ledit plongeur. Le procédé selon l'invention se caractérise essentiellement en ce qu'il consiste, pour détecter automatiquement un risque de syncope en cours de plongée, à analyser la vitesse de désaturation du taux de saturation SpO2 qui est établie en fonction de la pente de ladite variation au voisinage du taux considéré à un instant donné. It is associated with a powerful lifejacket to keep the head out of the water in a conscious or unconscious subject. It is equipped with a syncopal accident detection system to trigger the inflation of the lifejacket if necessary. Among the causes of mortality at sea, apnea accidents (underwater fishing or pure apnea) are the most frequent. Recent technological developments in the field of scuba diving and the corresponding regulations have considerably reduced accidents in this area. On the other hand, the mortality of accidents related to underwater hunting are still as frequent and fatal. It is in this context that this device takes all its interest. It may allow a primary and secondary prevention of underwater hunting accidents: - a primary prevention by self-monitoring of the diver by analyzing the information in real time or a posteriori by reading the data on computer: for example apneas a little too much This will cause him to feel a bit too deep and make him realize that it needs to be pushed a little less - a secondary prevention by detecting syncopal accidents by computer using an analysis of the SpO2 saturation the rate of desaturation: in case of detection of a signal making suspect a syncopal state, a clinical test of vitality is proposed to the diver (pressing on a button of the watch): either the diver is conscious and the pressure of the button cancels the inflation of the lifejacket, the diver is unconscious and the absence of pressure of the button after a predetermined time then causes the inflation of the vest. It absolutely does not apply to the practice of scuba diving in its use of syncopal detection and the rescue process. It can only be used for indicative heart rate in said diver. The method according to the invention is essentially characterized in that it consists, for automatically detecting a risk of syncope during dive, to analyze the saturation saturation rate SpO2 which is established as a function of the slope of said variation. near the rate considered at a given moment.

Les valeurs du taux de saturation et de la pente de sa variation, mesurées sur un plongeur en apnée, sont comparées, à chaque instant, au modèle, préenregistré, qui est représenté par Ila courbe taux de saturation en fonction de la pente de sa variation qui délimite les zones d'état non syncopal et d'état syncopal et qui a été établie expérimentalement à partir d'un nombre bien déterminé de sujets pour lesquels on a mesuré, pour chacun d'eux, le taux et la pente de sa variation en limite d'état syncopal. Quant au dispositif pour sa mise en oeuvre, il comporte, outre des moyens classiques de mesure et d'indication de la profondeur de plongée, du temps d'apnée et du temps de récupération, un capteur, du type oxymètre de pouls, de mesure et d'indication du taux de saturation et de la fréquence cardiaque. Ledit capteur est avantageusement contenu dans une enveloppe qui le maintient contre la partie du corps concernée et qui maintient ladite partie du corps à une température suffisante pour enregistrer une pulsatilité fiable du signal. The values of the saturation rate and the slope of its variation, measured on an apnea diver, are compared, at each moment, with the model, pre-recorded, which is represented by the saturation curve curve as a function of the slope of its variation. which delimits the zones of non-syncopal state and syncopal state and which has been established experimentally from a well-defined number of subjects for which the rate and the slope of its variation have been measured for each one of them in syncopal state limit. As for the device for its implementation, it comprises, in addition to conventional means for measuring and indicating the diving depth, apnea time and recovery time, a sensor, pulse oximeter type, measuring and to indicate the saturation rate and the heart rate. Said sensor is advantageously contained in an envelope which holds it against the part of the body concerned and which keeps said part of the body at a temperature sufficient to record a reliable pulsatility of the signal.

Ladite enveloppe est avantageusement un gant de plongée amélioré. Les caractéristiques ,et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'au moins un mode de réalisation préféré de celle-ci donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente la courbe taux de saturation en fonction du temps pour un plongeur donné ; - la figure 2 représente la courbe taux de saturation en fonction de la pente de sa variation qui a été établie à partir d'une pluralité de plongeurs pour lesquels on a mesuré, pour chacun d'eux, le taux de saturation SpO2 et la pente de sa variation en limite d'état syncopal et qui délimite la zone de passage d'un état non syncopal ou très probablement non syncopal à un état syncopal ou très probablement syncopal. Le procédé d'autodiagnostic et de sauvetage pour plongeur sous-marin en apnée est mis en oeuvre au moyen d'un dispositif de plongée comportant essentiellement : - des moyens, du type capteurs, de saisie et de mesure de données physiques ambiantes et physiologiques du plongeur ; -une horloge permettant la saisie desdites données à intervalles de temps réguliers ; - des moyens, des types visuels et/ou sonores, d'indication desdites données ; - - des moyens, du type microprocesseurs, d'analyse des données saisies par rapport à un modèle préenregistré et de commande d'un dispositif signalant au plongeur un risque d'incident de plongée et déclenchant si besoin est un élément de sauvetage ; - des moyens, du type mémoires, d'enregistrement des données saisies, des résultats de l'analyse et des données relatives au modèle (M) préenregistré. Ledit procédé consiste, pour détecter automatiquement un risque de syncope en cours de plongée, à analyser la vitesse de désaturation du taux de saturation Sp02 qui est établie en fonction de la pente (P) de ladite variation au voisinage dudit taux à un instant donné. Said envelope is advantageously an improved diving glove. The features and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following detailed description of at least one preferred embodiment thereof given by way of non-limiting example and shown in the appended figures in FIG. which: - Figure 1 represents the curve saturation rate as a function of time for a given diver; FIG. 2 represents the curve of saturation ratio as a function of the slope of its variation which has been established from a plurality of divers for which the SpO2 saturation rate and the slope have been measured for each of them; of its variation in syncopal state limit and which delimits the zone of passage from a non-syncopal or very probably non-syncopal state to a syncopal or very probably syncopal state. The self-diagnosis and rescue method for submarine diving apnea is implemented by means of a diving device comprising essentially: - means, sensor type, capture and measurement of ambient physical and physiological data of the diver ; a clock allowing said data to be entered at regular time intervals; means, visual and / or audio types for indicating said data; means of the microprocessor type, for analyzing the data entered with respect to a pre-recorded model and for controlling a device that signals the diver a risk of a diving incident and, if necessary, triggers a rescue element; means, of the memory type, of the recording of the data entered, the results of the analysis and the data relating to the pre-recorded model (M). Said method consists, for automatically detecting a risk of syncope during dive, of analyzing the saturation saturation rate Sp02 which is established as a function of the slope (P) of said variation in the vicinity of said rate at a given instant.

Les valeurs du taux de saturation Sp02 et de la pente (P) de sa variation, mesurées sur un plongeur en apnée, sont comparées, à chaque instant, au modèle (M), préenregistré, qui est représenté par la courbe taux de saturation en fonction de la pente de sa variation qui délimite les zones d'état non syncopal (ZNS) et d'état syncopal (ZS) et qui a été établie expérimentalement à partir d'un nombre bien déterminé de sujets pour lesquels on a mesuré, pour chacun d'eux, le taux SpO2 et la pente (P) de sa variation en limite d'état syncopal. En cas de détection d'un risque de syncope, il y a émission d'un signal, perceptible par le plongeur, qui doit être interrompu par ce dernier dans un temps bien déterminé, faute de quoi l'élément de sauvetage sera actionné par le moyen de commande autonome. Selon une variante de mise en oeuvre dudit procédé, la profondeur de plongée peut également être prise en compte, pour déterminer le risque de syncope. Le procédé consiste également à afficher, en temps réel, sur le dispositif de plongée, la profondeur de plongée, la fréquence cardiaque, le taux de saturation, le temps d'apnée et le temps de récupération. Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention comporte, outre des moyens classiques de mesure et d'indication de la profondeur de plongée, du temps d'apnée et du temps de récupération, un capteur digital, du type oxymètre de pouls, de mesure et d'indication du taux de saturation d'hémoglobine en oxygène (SpO2) dans le sang et de la fréquence cardiaque. Ledit capteur est avantageusement contenu dans une enveloppe qui le maintient contre la partie du corps concernée et qui maintient ladite partie du corps à une température suffisante pour enregistrer une pulsatilité fiable du signal. -5 L'enveloppe en question est avantageusement un gant de plongée qui intègre également la liaison filaire qui relie le capteur digital au dispositif de plongée par l'intermédiaire d'une interface étanche. L'élément de sauvetage est avantageusement un gilet pourvu d'une capsule de CO2 déclenchée par l'horloge lorsqu'un signal de risque de syncope est émis et que le plongeur n'a pas invalidé ledit signal. Ledit dispositif de plongée comporte plus particulièrement : - un boîtier étanche à 10 atmosphères et un capteur de SpO2 intégré dans un gant en néoprène : le gant et le capteur seront consommables, mais réutilisables en l'absence de détérioration ; - un gilet de sauvetage avec capsule de CO2 reliés à la montre par interface électronique : ladite capsule sera également consommable et le gilet et la montre seront réutilisables. Il est muni d'une connexion étanche capable de s'adapter à la fois au capteur de SpO2 et à un ordinateur via une interface PC. Toutes les fonctions sont activées lors de la connexion du capteur de SpO2. Un logiciel permet de sortir l'ensemble des données sur l'ordinateur et de fournir un graphique exprimant la fréquence cardiaque, le taux de SpO2 et la profondeur en fonction du temps. The values of the saturation rate Sp02 and the slope (P) of its variation, measured on an apnea diver, are compared, at each instant, with the model (M), prerecorded, which is represented by the curve saturation rate in according to the slope of its variation which delimits the non-syncopal (ZNS) and syncopal (ZS) state zones and which has been established experimentally from a well-defined number of subjects for which it has been measured, for each of them, the SpO2 rate and the slope (P) of its variation in syncopal state limit. In case of detection of a risk of syncope, there is emission of a signal, perceptible by the diver, which must be interrupted by the latter in a definite time, otherwise the rescue element will be activated by the autonomous control means. According to an alternative embodiment of said method, the diving depth can also be taken into account, to determine the risk of syncope. The method also includes displaying, in real time, the dive device, dive depth, heart rate, saturation rate, apnea time and recovery time. The device for carrying out the method according to the invention comprises, in addition to conventional means for measuring and indicating the diving depth, the apnea time and the recovery time, a digital sensor, of the oximeter type. Pulse, measurement and indication of hemoglobin saturation rate in oxygen (SpO2) in the blood and heart rate. Said sensor is advantageously contained in an envelope which holds it against the part of the body concerned and which keeps said part of the body at a temperature sufficient to record a reliable pulsatility of the signal. The envelope in question is advantageously a diving glove which also integrates the wire connection which connects the digital sensor to the dive device via a sealed interface. The rescue element is advantageously a vest provided with a CO2 capsule triggered by the clock when a syncope risk signal is issued and the diver has not invalidated said signal. Said diving device more particularly comprises: - a waterproof case to 10 atmospheres and a SpO2 sensor integrated in a neoprene glove: the glove and the sensor will be consumable, but reusable in the absence of deterioration; - A life jacket with CO2 capsule connected to the watch by electronic interface: said capsule will also be consumable and the vest and the watch will be reusable. It has a waterproof connection that can accommodate both the SpO2 sensor and a computer via a PC interface. All functions are enabled when connecting the SpO2 sensor. Software allows you to output all data on the computer and provide a graph expressing heart rate, SpO2 rate and depth over time.

Le capteur de SpO2 est intégré dans un gant de néoprène relié à la montre via un câble pouvant être moulé dans le gant. Le gant est à la fois un peu lâche au niveau des doigts porteurs d'un ou de deux capteurs pour éviter toute compression et assez isolant du froid pour pallier à un risque éventuel de vasoconstriction périphérique due au froid, la compression et le froid étant tous deux des facteurs altérant la qualité du signal. Le dispositif est censé ne donner une valeur de SpO2 que si la pulsatilité du signal est fiable. D'autre part, le gant permet également de limiter les artéfacts de mouvements. Le gilet de sauvetage est conçu pour faire remonter le plongeur à la surface et à maintenir sa tête hors de l'eau. Une étude prospective a été réalisée sur 50 plongeurs correspondant à 300 apnées dont 200 en statique et 100 en dynamique. Au cours de cette étude, les données suivantes ont été relevées grâce à l'utilisation d'un prototype. Sur l'ensemble des données, 23 accidents syncopaux ou présyncopaux ont été enregistrées. The SpO2 sensor is integrated into a neoprene glove attached to the watch via a cable that can be molded into the glove. The glove is at the same time a little loose at the level of the fingers carrying one or two sensors to avoid any compression and insulating enough of the cold to mitigate a possible risk of peripheral vasoconstriction due to cold, compression and cold being all two of the factors altering the quality of the signal. The device is supposed to give an SpO2 value only if the pulsatility of the signal is reliable. On the other hand, the glove also makes it possible to limit the artefacts of movements. The lifejacket is designed to lift the diver to the surface and keep his head out of the water. A prospective study was carried out on 50 divers corresponding to 300 apneas of which 200 in static and 100 in dynamics. During this study, the following data was identified through the use of a prototype. Of the total data, 23 syncopal or presyncopal accidents were recorded.

Les objectifs de cette étude ont été : - de proposer un dispositif permettant de détecter dans les 30 secondes les risques d'accidents syncopaux ; - d'extraire des caractéristiques graphiques obtenues, les moyens de prédire le déclenchement des syncopes et par conséquent de proposer des algorithmes de détection ; - de concevoir un dispositif industrialisable répondant au problème posé. Le dispositif de plongée enregistre, toutes les secondes, des données brutes comme par exemple : la profondeur et le temps total de l'apnée, le taux de Sp02 et la fréquence cardiaque. Il calcule à partir de ces données la pente de désaturation qui se définit comme la vitesse de désaturation en pourcentage par seconde. L'étude de cas a montré que la pente de désaturation associée au taux de saturation est le facteur déterminant pour le dépistage de la syncope. En effet, à un temps donné et pour un taux de SpO2 bas, la valeur de la pente aura une influence sur le risque de syncope. Pour dépister une syncope en fonction du taux de Sp02, l'ordinateur calcule à chaque seconde, en fonction des dernières mesures de Sp02, la pente de désaturation, selon un modèle mathématique. La pente de désaturation correspond approximativement à la vitesse de désaturation (pente de la tangente à la courbe de SpO2, au temps t, exprimée en % / seconde). A chaque seconde, il analyse donc un taux de SpO2 associé à une pente. A chaque taux de SpO2 correspond une pente limite, déterminée par l'étude clinique réalisée au préalable, en dessus de laquelle un accident syncopal est fortement suspect. Ces données seront enregistrées dans la base de données de l'ordinateur . The objectives of this study were: - to propose a device allowing to detect within 30 seconds the risks of syncopal accidents; to extract graphical characteristics obtained, the means of predicting the onset of syncope and consequently of proposing detection algorithms; - to design an industrializable device answering the problem posed. The diving device records, every second, raw data such as: the depth and total time of the apnea, the rate of Sp02 and the heart rate. It calculates from these data the desaturation slope which is defined as the rate of desaturation in percentage per second. The case study showed that the desaturation slope associated with the saturation rate is the determining factor for the detection of syncope. Indeed, at a given time and for a low SpO2 rate, the value of the slope will have an influence on the risk of syncope. In order to detect a syncope as a function of the Sp02 rate, the computer calculates the desaturation slope, according to a mathematical model, according to the last measurements of Sp02. The desaturation slope corresponds approximately to the rate of desaturation (slope of the tangent to the SpO2 curve at time t, expressed in% / second). Each second, it analyzes a rate of SpO2 associated with a slope. At each SpO2 level corresponds a limit slope, determined by the clinical study carried out beforehand, above which a syncopal accident is highly suspect. This data will be saved in the computer database.

A chaque seconde, le taux de SpO2 et sa pente correspondante sont analysées : si la pente est supérieure ou égale à celle préenregistrée dans la base de données pour le même taux de Sp02, l'ordinateur détectera alors un signal syncopal; dans le cas contraire il n'en détectera pas. Pour dépister une syncope en fonction du taux de SpO2 et de la profondeur, l'ordinateur analyse, à chaque seconde, le taux de SpO2 en fonction de la profondeur. Il a également été prédéterminé, dans la base de données de l'ordinateur, pour chaque profondeur, un seuil de SpO2 en dessous duquel un accident syncopal est fortement suspect. Si à un temps déterminé, le plongeur étant à une profondeur donnée, le taux de SpO2 mesuré est inférieur à celui enregistré dans la base de données et correspondant à la même profondeur, l'ordinateur détectera un signal syncopal ; dans le cas contraire il ne détectera rien. Pour faire intervenir également la durée de l'apnée, chaque plongeur devra programmer son temps limite d'apnée modifiable en fonction de sa forme et de la profondeur à laquelle il plonge. L'ordinateur détecte le début de l'apnée quand la profondeur est supérieure à une valeur déterminée et la fin de l'apnée quand il redevient inférieure à ladite valeur afin de faire fonctionner le chronomètre à l'intérieur desdites limites et de le remettre à zéro en fin d'apnée. Each second, the SpO2 rate and its corresponding slope are analyzed: if the slope is greater than or equal to that prerecorded in the database for the same rate of Sp02, the computer will then detect a syncopal signal; otherwise he will not detect it. To detect a syncope based on the SpO2 rate and depth, the computer analyzes the SpO2 rate as a function of depth every second. It has also been predetermined, in the computer database, for each depth, a SpO2 threshold below which a syncopal accident is highly suspect. If at a given time, the diver being at a given depth, the measured SpO2 rate is lower than that recorded in the database and corresponding to the same depth, the computer will detect a syncopal signal; otherwise he will not detect anything. To also involve the duration of the apnea, each diver will have to program his modifiable apnea limit time according to its shape and the depth at which it dives. The computer detects the beginning of the apnea when the depth is greater than a determined value and the end of the apnea when it becomes lower than said value in order to operate the stopwatch within said limits and to return it to zero at the end of apnea.

Si le temps d'apnée est supérieur à la durée programmée, l'ordinateur détectera un signal syncopal; dans le cas contraire il n'en détectera pas. En cas de détection d'un risque syncopal, la procédure de test de vitalité peut être la suivante : - émission d'un premier signal sonore et/ou lumineux pendant 10 secondes que le plongeur doit arrêter en pressant n'importe quel bouton de la montre ; - si le plongeur n'intervient pas dans les dix secondes attribuées, le dispositif déclenche alors le gonflage du gilet de sauvetage ; - si le plongeur intervient dans les 10 secondes attribuées, un deuxième signal sonore est émis au bout de dix secondes, puis un troisième dans les mêmes conditions, soit donc au total 30 secondes de contrôle clinique de la vitalité du plongeur. La détection d'un seuil d'alarme à posteriori pour contrôler les apnées à venir peut être établi par exemple en cas de désaturation en dessous d'un seuil prédéterminé par le plongeur (par exemple 85) : une alarme non sonore pourra signaler au plongeur que ses apnées sont un peu trop poussées. If the apnea time is greater than the programmed time, the computer will detect a syncopal signal; otherwise he will not detect it. If a syncopal risk is detected, the vitality test procedure may be as follows: - a first sound and / or light signal for 10 seconds that the diver must stop by pressing any button on the watch; - if the diver does not intervene within ten seconds, the device then triggers the inflation of the lifejacket; - if the diver intervenes within the 10 seconds allocated, a second sound signal is emitted after ten seconds, then a third under the same conditions, ie a total of 30 seconds of clinical control of the vitality of the diver. The detection of an alarm threshold a posteriori to control the apnea to come can be established for example in case of desaturation below a predetermined threshold by the diver (for example 85): a non-audible alarm may signal to the diver that his apneas are a little too much pushed.

Plusieurs enregistrements en mer ont été réalisés avec ou sans gant dans de l'eau froide ou non, avec analyse de la qualité du signal (pulsatilité du signal), et des artéfacts (absence totale de valeur enregistrée ou valeurs ne correspondant pas à l'état clinique du plongeur : par exemple fréquence cardiaque aberrante ou désaturation brutale alors que le plongeur est à la surface). Several recordings at sea were made with or without glove in cold water or not, with analysis of the quality of the signal (pulsatility of the signal), and artifacts (total absence of recorded value or values not corresponding to the clinical condition of the diver: eg aberrant heart rate or sudden desaturation while the diver is on the surface).

En eau chaude l'utilisation du gant donne une bonne amplitude de signal et l'absence quasi-totale d'artéfacts. L'interprétation des courbes est possible et intéressante pour le plongeur et pour le dépistage d'une syncope par un éventuel ordinateur En eau chaude l'absence d'utilisation du gant donne vite une faible amplitude de signal et un certain nombre d'artéfacts rendant impossible l'interprétation des courbes de SpO2 enregistrées. Le plongeur peu quand même avoir une idée en temps réel de sa - fréquence cardiaque., le taux de Sp02 est très peu fiable. Le dépistage en fonction du taux de Sp02 d'une éventuelle syncope serait alors aléatoire. En eau froide (jusqu'à 8 degrés) l'utilisation du gant donne une amplitude de signal satisfaisante mais un peu moins bonne qu'en eau chaude .11 n'y a que peu d'artéfacts et l'interprétation des courbes reste possible et intéressante pour le plongeur et pour le dépistage d'une syncope par un éventuel ordinateur. En eau froide sans utiliser le gant le signal est très vite quasi complètement artéfacté. Il en résulte que l'utilisation d'un gant est indispensable à un enregistrement fiable pour le plongeur ou pour une éventuelle détection de syncope. In hot water the use of the glove gives a good signal amplitude and the almost total absence of artifacts. The interpretation of the curves is possible and interesting for the diver and for the detection of a syncope by a possible computer In hot water the absence of use of the glove gives quickly a weak amplitude of signal and a number of artifacts making impossible to interpret the recorded SpO2 curves. The diver can still have an idea in real time of his - heart rate., The rate of Sp02 is very unreliable. The screening according to the rate of Sp02 of a possible syncope would then be random. In cold water (up to 8 degrees) the use of the glove gives a satisfactory amplitude of signal but a little less good than in hot water. There are only few artifacts and the interpretation of the curves remains possible and interesting for the diver and for the detection of a syncope by a possible computer. In cold water without using the glove the signal is very quickly almost completely artefacted. As a result, the use of a glove is essential for reliable recording for the diver or for possible detection of syncope.

Ceci s'explique par au moins deux phénomènes physiologiques connus : les artéfacts de mouvements et les artéfacts de vasoconstriction périphérique dus au froid. Les artéfacts de mouvements sont secondaires à un mouvement du plongeur et du capteur par rapport au plongeur. La plupart des nouveaux oxymètres de pouls permettent d'éliminer au mieux les artéfacts de mouvement du patient. Cependant lors du mouvement dans l'eau le capteur va également bouger par rapport au plongeur s'il n'est pas fixé correctement. C'est le premier rôle du gant. Lors de l'exposition du corps au froid l'organisme redistribue le sang vers les organes nobles et diminue la vascularisation des autres : il existe une vasoconstriction périphérique et le débit sanguin capillaire au niveau des doigts est diminué ; la pulsatilité s'en trouve d'autant réduite avec pour conséquence un signal perturbé. La seule exposition au froid des doigts provoque la même réaction au niveau des doigts sans même que le plongeur soit en hypothermie. La seule solution est donc de placer le doigt dans un endroit chaud. C'est ce que fait également un gant en néoprène. This is explained by at least two known physiological phenomena: movement artefacts and peripheral vasoconstriction artifacts due to cold. Movement artifacts are secondary to movement of the plunger and sensor relative to the plunger. Most new pulse oximeters help to eliminate the patient's movement artifacts. However during movement in the water the sensor will also move relative to the diver if it is not fixed correctly. This is the first role of the glove. When the body is exposed to cold the body redistributes blood to the noble organs and reduces the vascularization of others: there is a peripheral vasoconstriction and capillary blood flow in the fingers is decreased; the pulsatility is reduced accordingly resulting in a disturbed signal. The only exposure to cold fingers causes the same reaction in the fingers without even the diver is hypothermia. The only solution is to place your finger in a warm place. This is also what a neoprene glove does.

La plupart des gants en néoprène exercent une pression importante sur les doigts et entraînent alors également une vasoconstriction périphérique mécanique. Il faut donc que le ou les doigts sur lesquels sont positionnés les capteurs ne soient pas trop serrés. Dans notre expérience le simple fait de dilater le doigt du gant ou est positionné le capteur a permis d' annuler la perte d'amplitude de signal. Most neoprene gloves exert significant pressure on the fingers and also cause mechanical peripheral vasoconstriction. It is therefore necessary that the finger or fingers on which the sensors are positioned are not too tight. In our experience the simple fact of dilating the finger of the glove or is positioned the sensor allowed to cancel the loss of signal amplitude.

L'analyse des courbes de syncope et de non syncope a permis de voir que dans tous les cas en dessus d"un certain seuil de SpO2 (80 par exemple) il ne survenait jamais de syncope et qu'en dessous d'un certain seuil (30) il les sujets étaient quasiment toujours en syncope. The analysis of the syncope and non-syncope curves showed that in all cases above a certain threshold of SpO2 (80 for example), syncope never occurred and that below a certain threshold (30) The subjects were almost always in syncope.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention. En particulier, un pourra prévoir une version sans le dispositif de survie autrement dit 5 une version comportant un ordinateur de plongée pourvu d'un oxymètre de pouls adapté à l'usage sous-marin dont le capteur est intégré à un gant. Of course, the invention is not limited to the embodiments described and shown for which we can provide other variants without departing from the scope of the invention. In particular, one may provide a version without the survival device ie a version comprising a dive computer provided with a pulse oximeter suitable for underwater use whose sensor is integrated in a glove.

Claims

A method for self-checking and diagnosis for submerged diving underwater by means of a diving device, generally attached to the wrist, comprising essentially: means, of the sensor type, of capturing and measuring ambient physical data and physiological of the diver; a clock allowing said data to be entered at regular time intervals; means, visual and / or audio types for indicating said data; means, of the microprocessor type, for analyzing the data entered with respect to a pre-recorded model for controlling a device that signals the diver a risk of a diving incident and, if necessary, triggers a rescue element; means, of the memory type, of recording the data entered, the results of the analysis and data relating to the pre-recorded model (M); characterized in that, for automatically detecting a risk of syncope during a dive, analyzing the saturation saturation rate SpO2 which is established as a function of the slope (P) of said variation in the vicinity of said a given moment.

2. Method according to claim 1, characterized in that the values of the SpO2 rate and the slope (P) of its variation, measured on an apnea plunger, are compared, at each moment, with the model (M), pre-recorded. , which is represented by the saturation-rate curve as a function of the slope of its variation which delimits the non-syncopal (ZNS) and syncopal state (ZS) state zones and which has been experimentally established from a number well determined of subjects for which one has measured, for each of them, the rate SpO2 and the slope (P) of its variation in limit of syncopal state.

3- A method according to claim 2, characterized in that it consists, in case of detection of a risk of syncope, to emit a signal, perceptible by the diver, which must be interrupted by the latter in a definite time Otherwise, the rescue element will be actuated by the control means.

4- Method, according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it consists in also taking into account, to determine the risk of syncope, the diving depth.

5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it consists in displaying, in real time, on the dive device, the dive depth, the heart rate, the saturation rate SpO2, apnea time and recovery time.- 11 -

6- Apnea submersible diving device, comprising essentially: - means, sensor type, capture and measurement of ambient physical and physiological data of the plunger; - a clock for inputting said data at regular time intervals (t); means, visual and / or audio types for indicating said data; means, of the microprocessor type, for analyzing the data entered with respect to a pre-recorded model and for controlling a device that signals to the diver a risk of a diving incident and, if necessary, triggers a rescue element; means, of the memory type, of recording the data entered, the results of the analysis and data relating to the pre-recorded model (M); characterized in that it comprises, in addition to conventional means for measuring and indicating the diving depth, apnea time and recovery time, a digital sensor, pulse oximeter type, measurement and an indication of the SpO2 saturation rate and the heart rate which is contained in an envelope which holds it against the part of the body concerned and which maintains said body part at a temperature sufficient to record a reliable pulsatility of the signal.

7- Device according to claim 6, characterized in that the envelope of the digital sensor for measuring and indicating the saturation rate SpO2 and the heart rate is a diving glove.

8- Device according to claim 7, characterized in that the dive glove also incorporates the wire connection which connects the digital sensor to the dive device via a sealed interface.

9- Device according to claim 6, characterized in that the rescue element is a vest provided with a CO2 capsule triggered by the clock when a syncope risk signal is issued and the diver has not invalidate said signal.