JP5695573B2 - 被験者の機能的残気量の決定のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
FN2=1−FO2−FCO2 (1)
ここで、FN2はN2の濃度を表し、FO2はO2の濃度を表し、FCO2はCO2の濃度を表す。
Claims (15)
- 被験者の機能的残気量を決定するよう構成されたシステムであって:
被験者の気道または気道近くにおけるガスと連絡するセンサーと;
前記センサーによって生成される出力信号を受信するプロセッサと;
前記プロセッサによって受信された前記出力信号から、被験者によって吸入および吐出されるガス中の分子種の濃度を決定する濃度モジュールと;
前記濃度モジュールによって決定された濃度から、吸入組成変化を自動的に識別する組成変化モジュールであって、吸入組成変化とは、時間的に近接した息の間に被験者によって吸入されるガス中の少なくとも一つの分子種の濃度の少なくとも所定の大きさの変化である、組成変化モジュールと;
自動的に識別された吸入組成変化後の息についての前記濃度モジュールによって決定された濃度の変化に基づいて被験者の機能的残気量を決定する機能的残気量モジュールとを有しており、前記機能的残気量モジュールによる機能的残気量の決定は、自動的に識別された吸入組成変化によってトリガーされる、
システム。 - 請求項1記載のシステムであって、前記機能的残気量モジュールは:
(a)識別された吸入組成変化後の息において被験者によって吐き出されるガス中のある分子種の濃度;
(b)識別された吸入組成変化後の息において被験者によって吐き出されるガス中の窒素の濃度;または
(c)識別された吸入組成変化後の息において被験者によって吐き出されるガス中の酸素の濃度、
に基づいて被験者の機能的残気量を決定する、システム。 - 請求項2記載のシステムであって、前記プロセッサによって受信される前記出力信号から被験者の呼吸の肺胞一回換気量を決定するよう構成された肺胞体積モジュールをさらに有しており、前記機能的残気量モジュールによる被験者の機能的残気量の決定はさらに、自動的に識別された吸入組成変化後の被験者の累積肺胞換気量に基づく、システム。
- 請求項3記載のシステムであって、前記機能的残気量モジュールは被験者の機能的残気量の決定をさらに、自動的に識別された吸入組成変化後の息における被験者の累積肺胞換気量の関数として被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度を解析することから行う、システム。
- 請求項4記載のシステムであって、被験者の機能的残気量の決定のために、被験者の累積肺胞換気量の関数として被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度を解析することは、自動的に識別された吸入組成変化後の息における被験者の累積肺胞換気量の関数としての前記分子種の濃度の指数関数的減衰または指数関数的増大の体積定数に基づいて被験者の機能的残気量を決定することを含む、システム。
- 請求項4記載のシステムであって、被験者の機能的残気量の決定のために、被験者の累積肺胞換気量の関数として被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度を解析することは、自動的に識別された吸入組成変化後の被験者の累積肺胞換気量の関数としての被験者によって吐き出される前記分子種の濃度に、被験者の肺のモデルを当てはめするデータ・マッチングまたは探索アルゴリズムにおいて、n>1として、n個のチャンバの組としての被験者の肺のモデルを実装することを含む、システム。
- 請求項1記載のシステムであって、前記機能的残気量モジュールが、被験者の機能的残気量を、少なくともほぼリアルタイムで決定する、システム。
- 請求項1記載のシステムであって、前記機能的残気量モジュールが、二つ以上の自動的に識別された吸入組成変化の後の息についての前記濃度モジュールによって決定された濃度の変化に基づいて被験者の機能的残気量を決定する、システム。
- 識別手段、濃度決定手段および機能的残気量決定手段を有する、被験者の機能的残気量を決定する装置の作動方法であって:
被験者によって吸入されるガス中の一つまたは複数の分子種の決定された濃度から吸入組成変化を前記識別手段が自動的に識別する段階であって、吸入組成変化とは、時間的に近接した息の間に被験者によって吸入されるガス中の少なくとも一つの分子種の濃度の少なくとも所定の大きさの変化である、段階と;
自動的に識別された吸入組成変化の後の息において被験者によって吐き出されるガス中の一つまたは複数の分子種の濃度を前記濃度決定手段が決定する段階と;
自動的に識別された吸入組成変化の後の息において被験者によって吐き出されるガス中のある分子種の濃度に基づいて被験者の機能的残気量を前記機能的残気量決定手段が決定する段階とを含み、機能的残気量の決定は、自動的に識別された吸入組成変化によってトリガーされる、
方法。 - 請求項9記載の方法であって、被験者の機能的残気量の決定はさらに、自動的に識別された吸入組成変化後の息において被験者によって吐き出されるガス中の窒素の濃度に基づく、方法。
- 請求項9記載の方法であって、自動的に識別された吸入組成変化後の被験者の呼吸の肺胞換気量から被験者の累積肺胞換気量を、前記装置の累積肺胞換気量決定手段が決定する段階をさらに含み、被験者の機能的残気量の決定はさらに、自動的に識別された吸入組成変化後の被験者の累積肺胞換気量に基づく、方法。
- 請求項11記載の方法であって、被験者の機能的残気量の決定は、自動的に識別された吸入組成変化後の息についての被験者の累積肺胞換気量の関数として被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度を解析することに基づく、方法。
- 請求項12記載の方法であって、被験者の機能的残気量の決定のために、被験者の累積肺胞換気量の関数として被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度を解析することは、自動的に識別された吸入組成変化後の息についての被験者の累積肺胞換気量の関数としての前記分子種の濃度の指数関数的減衰の体積定数に基づいて被験者の機能的残気量を決定することを含む、方法。
- 請求項12記載の方法であって、被験者の機能的残気量の決定のために、被験者の累積肺胞換気量の関数として被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度を解析することは、自動的に識別された吸入組成変化後の被験者の累積肺胞換気量の関数としての被験者によって吐き出される前記分子種の濃度に、被験者の肺のモデルを当てはめするデータ・マッチングまたは探索アルゴリズムにおいて、n>1として、n個のチャンバの組としての被験者の肺のモデルを実装することを含む、方法。
- 請求項9記載の方法であって、決定された濃度から一つまたは複数のその後の吸入組成変化を前記識別手段が自動的に識別する段階をさらに含み;
識別された吸入組成変化の後の息において被験者によって吐き出されるガス中のある分子種の濃度に基づいて被験者の機能的残気量を決定する段階が、識別された前記吸入組成変化の後の息においておよび識別された前記その後の吸入組成変化の後の息において被験者によって吐き出されるガス中の前記分子種の濃度に基づいて被験者の機能的残気量を決定することを含む、方法。
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