JP5828876B2 - 併用呼吸療法の装置、システムおよび方法 - Google Patents

Description

脳卒中、脊髄損傷、頭部外傷、または筋ジストロフィーおよび筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ、またはルー・ゲーリック病）などの疾患の結果として神経筋脱力を患う患者は、咳が弱く呼吸が浅い（低換気）ために罹患および死亡のリスクが高くなる。弱い咳および肺換気障害を起こす慢性病の数は多く、増加している。

患者の咳が効果的でない場合、胸部分泌物が呼吸系内に留まり、肺炎、肺の虚脱、または粘液が気管を満たす場合は致死的呼吸停止原因となる。さらに、浅い呼吸は、患者の血流中で低酸素濃度および高二酸化炭素濃度を生じ、風邪でさえも重度の呼吸器疾患をもたらしうるような慢性呼吸不全という医学的に脆弱な状態を引き起こす。これらの理由から、肺合併症は、神経筋脱力のある患者の罹患および死亡の主な原因と見なされる。

患者の状態が悪化すると、患者が咳介助および補助換気の両方を必要とする可能性が高くなる。弱い咳に対処するための呼吸療法にはしばしば、器械による強制吸気・呼気によって咳を補助する装置が関与する一方、浅い呼吸は別の機械的換気装置によって一般的に対処される。

本開示の少なくとも一つの態様によると、機械アクセス可能な一つ以上の記憶媒体で具体化される併用呼吸療法処方クリエータは計算装置によって実行可能であり、使用者の呼吸状態を示すデータを受信し、その呼吸状態に基づき考えられる複数の療法から所定の呼吸療法の併用を決定し（この考えられる療法には肺換気、肺気量リクルートメント、粘液除去、および粘液可動化療法が含まれる）、決定された療法の併用に基づいて、併用呼吸療法装置の群から併用呼吸療法装置を選択し（ここで併用呼吸療法装置のそれぞれは、肺換気療法または肺気量リクルートメント療法および粘液除去療法または粘液可動化療法の併用を提供するために使用者と係合可能な併用呼吸療法装置を含む）、呼吸状態に基づいて、使用者から選択された併用呼吸療法装置を取り外すことなく、選択された併用呼吸療法装置によって実行される呼吸療法処方を作成する（この呼吸療法処方は少なくとも、選択された併用呼吸療法装置によって使用者に提供されるべき肺換気または肺気量リクルートメント療法および粘液除去療法および／または粘液可動化療法を指定する）。

併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義するための計算装置によって実行可能でありうるが、ここで治療セッションには治療シーケンスを含み、治療シーケンスには粘液除去療法の実質的に直後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む。

併用呼吸療法処方クリエータは、治療セッションの間に治療シーケンスが反復される回数を指定し、治療シーケンスが反復される回数に基づいて治療セッションの持続時間を定義しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、治療セッションの実行前に、粘液可動化療法が選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき時間を定義しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、治療セッションの実行後に、別の肺換気または肺気量リクルートメント療法が選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき時間を定義しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、治療セッションの実行前に、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき別の治療セッションを定義しうる。その他の治療セッションには、異なる治療シーケンスを含みうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義しうるが、ここで治療セッションには複数の治療シーケンスを含み、各治療シーケンスには粘液除去療法の実質的に直後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む。併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって逐次的に反復される複数の咳サイクルとして粘液除去療法を定義し、選択された併用呼吸療法装置による陽圧気流の適用に続く、選択された併用呼吸療法装置による陰圧気流の適用を含めたものとして各咳サイクルを定義しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって肺換気療法または肺気量リクルートメント療法が実施される持続時間を定義しうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、併用呼吸療法装置が併用呼吸療法処方を実施する前の時点で、選択された併用呼吸療法装置によって再生されるべき音声メッセージを指定しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、ユーザーが選択したマスコットのデジタルグラフィックまたはアニメーションとその音声メッセージを関連付けうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータに基づいて呼吸療法処方を変更しうる。併用呼吸療法処方は、選択された併用呼吸療法装置によって実施されるべき治療セッションを定義し、その後に治療セッションが実施されるべき時間間隔を定義し、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータに基づいて時間間隔を変更しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、治療セッションは治療シーケンスを含み、治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に基づいて呼吸療法処方に粘液可動化療法を追加しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、治療セッションは治療シーケンスを含み、治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に基づいて、治療セッションの後に別の肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を追加しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、治療セッションは治療シーケンスを含み、治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に基づいて粘液除去療法に関連した吸気圧を増加させうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、治療セッションは治療シーケンスを含み、治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に基づいて、粘液除去療法に関連した呼気圧を増加させうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、治療セッションは治療セッション中にある回数繰り返されるべき治療シーケンスを含み、治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に基づいて、治療シーケンスが反復されるべき回数を増加させうる。併用呼吸療法処方クリエータは、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、使用者の呼吸状態の変化に関連するデータに基づいて、併用呼吸療法装置の群から異なる併用呼吸療法装置を選択しうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、呼吸療法士が使用するように構成された携帯装置に呼吸療法処方を電子的に通信しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、使用者が使用するように構成された装置に呼吸療法処方を電子的に通信しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、計算装置に、呼吸療法処方の双方向性グラフィック描写を表示しうる。双方向性グラフィック描写は、２４時間のタイムライン、およびタイムラインに沿って呼吸療法処方の部分の持続時間を調整するための一つ以上の双方向性スライドバーを含みうる。双方向性グラフィック描写は、呼吸療法処方の少なくとも一部のアニメーションシミュレーションを含むことがあり、アニメーションシミュレーションは、呼吸療法処方を受けているヒトの肺の少なくとも一部のグラフィック描写を含みうる。

併用呼吸療法処方クリエータは、選択された併用呼吸療法装置によって自動実行するために、選択された併用呼吸療法装置に呼吸療法処方を電子的に通信しうる。併用呼吸療法処方クリエータは、呼吸療法士が使用するよう構成された携帯装置で計算装置からの呼吸療法処方を受信し、携帯装置からの呼吸療法処方を選択された併用呼吸療法装置に電子的に通信しうる。

本開示の少なくとも一つの態様によると、機械アクセス可能な一つ以上の記憶媒体で具体化される併用呼吸療法装置制御モジュールは、併用呼吸療法装置の制御装置によって実行可能であり、併用呼吸療法装置の制御装置によって制御される併用呼吸療法装置に接続された使用者が、併用呼吸療法処方に従って併用呼吸療法を受けるべき期間をモニターし（ここで、併用呼吸療法処方は、その期間の間の異なる時点で併用呼吸療法装置によって実施されるべき複数の異なる療法セッションを定義し、複数の異なる療法セッションのそれぞれは、少なくとも粘液除去療法の実質的に直後の肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、複数の異なる療法セッションのそれぞれを、併用呼吸療法処方に従って適切な時間および適切な装置設定で実施するために、併用呼吸療法装置を設定し、複数の異なる療法セッションのそれぞれを、併用呼吸療法処方に従って適切な装置設定で適切な時間に実施するために、併用呼吸療法装置を制御する。

制御モジュールは、粘液除去療法の実質的にすぐ後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を、各治療セッションの間に所定回数反復しうる。制御モジュールは、療法セッションを実施する前に使用者に音声メッセージを提示しうる。制御モジュールは、療法セッションに関連した所定時間に音声メッセージを提示しうる。制御モジュールは、使用者の年齢に基づいて、使用者に対して音声メッセージを設定しうる。制御モジュールは、１日の時間に基づいて、音声メッセージを設定しうる。

制御モジュールは、肺換気または肺気量リクルートメント療法の間、第一の圧力での陽圧気流に続いて第二の圧力での陽圧気流を供給するように併用呼吸療法装置を設定し、粘液除去療法の間、第一の圧力よりも大きな第三の圧力での陽圧気流に続いて陰圧気流を提供するように併用療法装置を設定しうる。制御モジュールは、少なくとも一つの療法セッションの前に、一連の空気パルスを供給するように併用呼吸療法装置を設定しうる。制御モジュールは、ユーザー入力を受信し、ユーザー入力に基づいて併用呼吸療法装置を再設定し、ユーザー入力に基づいて変更された療法セッションを実施しうる。

本開示の少なくとも一つの態様によると、併用呼吸療法システムは、併用呼吸療法処方を実行するための併用呼吸療法装置（ここで、併用呼吸療法処方は、ある期間にわたって併用呼吸療法装置によって実施されるべき複数の異なる療法セッションを定義し、複数の異なる療法セッションのそれぞれは、少なくとも粘液除去療法の実質的にすぐ後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、機械アクセス可能な一つ以上の記憶媒体によって具体化される処方クリエータモジュール（処方クリエータモジュールは、計算システムによって実行可能で、医師とやりとりして併用呼吸処方を作成する）、および機械アクセス可能な一つ以上の記憶媒体によって具体化される制御モジュール（制御モジュールは計算システムによって実行可能で、併用呼吸療法処方に従って療法セッションを実施するために併用呼吸療法装置を設定する）を含む。

システムは、機械アクセス可能な一つ以上の記憶媒体で具体化されるデータ共有モジュールを含むことがあり、データ共有モジュールは、併用呼吸療法処方を併用呼吸療法装置に電子的に通信しうる。データ共有モジュールは、併用呼吸療法処方を別の計算装置に電子的に通信しうる。データ共有にモジュールは、医療従事者が使用する別の計算装置に、併用呼吸療法処方の少なくとも一部を表示しうる。データ共有モジュールは、医療従事者が使用する遠隔計算装置から、併用呼吸療法処方の少なくとも一部を、併用呼吸療法装置に電子的に通信しうる。データ共有モジュールは、併用呼吸療法を受けている使用者が使用する別の計算装置に、併用呼吸療法処方の少なくとも一部を表示しうる。データ共有モジュールは、併用呼吸療法を受けている使用者が使用する計算装置から、併用呼吸療法処方の少なくとも一部を、併用呼吸療法装置に電子的に通信しうる。データ共有モジュールは、複数の医療従事者が使用する複数の計算装置の間で、併用呼吸療法処方の少なくとも一部の双方向の電子的な通信を可能にしうる。

本開示の少なくとも一つの態様によると、併用呼吸療法装置の制御ユニットは、空気供給源、併用呼吸療法装置の陽圧気流患者インターフェースに陽圧気流を供給するために空気供給源に作動可能なように連結された第一の空気回路、併用呼吸療法装置の陰圧気流患者インターフェースに陰圧気流を供給するために空気供給源に作動可能なように連結された第二の空気回路（第二の空気回路は第一の空気回路から物理的に分離されている）、空気供給源を制御するための制御装置、および制御装置によってアクセス可能なメモリ（メモリには、呼吸療法治療セッションの換気または肺気量リクルートメント部分の間、第一の陽圧で第一の空気回路に空気を供給するように空気供給源を起動し、呼吸療法治療セッションの咳介助部分の間、第一の陽圧より大きな第二の陽圧で第一の空気回路に空気を供給した後、陰圧で第二の空気回路に空気を供給するように空気供給源を交互に起動するための制御装置によって実行可能な命令を含む）を含む。

制御ユニットは、別の空気供給源、および併用呼吸療法装置の空気パルス患者インターフェースに一連の空気パルスを供給するためにもう一方の空気供給源に動作可能なように連結された第三の空気回路を含みうる。第三の空気回路は、少なくとも第二の空気回路からは物理的に分離されうる。第三の空気回路は、第一の空気回路および第二の空気回路から物理的に分離されうる。空気パルス患者インターフェースは、陽圧気流患者インターフェースに選択的に連結されうる。制御ユニットは、患者状態情報を入力するための制御パネルを含みうるが、ここで制御ユニットは、患者状態情報に基づいてリアルタイムで空気供給源の動作を調整するように構成されうる。陽圧気流患者インターフェースは、経鼻的に陽圧気流を供給し、陰圧気流インターフェースは経口的に陰圧気流を供給しうる。制御ユニットは、呼吸療法治療セッションの咳介助部分および換気部分の両方の間、陽圧気流を使用者の通常の呼吸パターンに合わせるために、制御装置と通信している一つ以上のセンサーを含みうる。

併用呼吸療法のシステムは、前述の制御ユニットの任意のもの、陽圧気流患者インターフェース、および陰圧気流患者インターフェースを含みうる。制御ユニットは、空気パルス患者インターフェースと選択的に通信しうる。命令は、呼吸療法治療セッションの間、粘液除去療法に続く肺換気療法、または粘液除去療法に続く肺気量リクルートメント療法、または粘液可動化療法に続く粘液除去療法とそれに続く肺換気療法、または粘液可動化療法に続く粘液除去療法とそれに続く肺換気リクルートメント療法を選択的に提供するように構成されうる。システムは、別の装置から患者の状態に関するユーザー入力を受信するためのネットワークインターフェースを含みうる。システムは、呼吸療法処方を作成または変更するためのグラフィカルユーザーインターフェースを含むことがあり、グラフィカルユーザーインターフェースは制御装置に位置しうる。システムは、併用呼吸療法装置を使用している使用者に音声メッセージを提供するための音声ユーザーインターフェースを含みうる。

本開示は、例として説明されており、添付の図に制限することを目的としない。図は、単独または組み合わせで、本開示の一つ以上の実施形態を説明する。説明を簡略および明瞭にするために、図で説明される要素は必ずしも原寸に比例して描かれていない。例えば、一部の要素の寸法は、明瞭にするためにその他の要素に比べて誇張されることがある。さらに、適切であると見なされる場合、対応するまたは類似の要素を示すために図の中で参照ラベルが繰り返されることがある。

併用呼吸療法管理システムの少なくとも一つの実施形態の簡略モジュール図である。 併用呼吸療法装置を設定する方法の少なくとも一つの実施形態の簡略流れ図である。 併用呼吸療法管理システムの少なくとも一つの実施形態の簡略回路図である。 図１のシステムの少なくとも一つの実施形態の処方クリエータモジュールに対するユーザーインターフェースの少なくとも一つの実施形態の簡略立面図である。 図１のシステムの少なくとも一つの実施形態の患者インターフェースモジュールに対するユーザーインターフェースの少なくとも一つの実施形態の簡略立面図である。 図１のシステムを使用して呼吸療法を設定する方法の少なくとも一つの実施形態の簡略流れ図である。 図１のシステムを使用して呼吸療法を設定する別の方法の少なくとも一つの実施形態の簡略流れ図である。 図１のシステムを使用して呼吸療法を設定する別の方法の少なくとも一つの実施形態の簡略流れ図である。 図１のシステムを使用して呼吸療法を設定する別の方法の少なくとも一つの実施形態の簡略流れ図である。 図１のシステムを使用して呼吸療法を実施する方法の少なくとも一つの実施形態の簡略流れ図である。 図１のシステムを実施できるものに関連した模範的計算環境の簡略ブロック図である。

本開示の概念は、さまざまな変更および代替的形態が可能であるが、その特定の実施形態は図面で例として示され、以下に詳細に説明される。ただし、当然ながら、開示された特定の形態に本開示の概念を限定する意図はなく、反対に、本開示および添付の請求項と一致するすべての変更、均等物、代替物すべてを網羅することを意図する。

図１を参照すると、併用呼吸療法装置１１０を使用して使用者に提供される併用呼吸療法を管理するためのシステム１００は、コンピュータ機能の多数の異なる要素を含むが、これは考察を簡単にするために本明細書ではモジュールとして示される。実例として、これらのモジュールは、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４および併用呼吸療法装置制御モジュール１２０を含む。システム１００のさまざまな実施形態では、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４は、一つ以上のその他のモジュール１１２、１２２、１３０、１３２、１３４、１４０、１４２、１４４を含みうる。モジュール１１４、１２０、１１２、１２２、１３０、１３２、１３４、１４０、１４２、１４４のそれぞれは、システム１００の特定の設計または実施の要件に従って、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはその組み合わせとして実施されうる。さらに、モジュール１１４、１２０、１１２、１２２、１３０、１３２、１３４、１４０、１４２、１４４のいずれかまたはすべては、一部の実施形態では併用呼吸療法装置１１０の一部として（例えば、「スタンドアロン」システムとして）実施されるが、その他の実施形態では、モジュール１１４、１２０、１１２、１２２、１３０、１３２、１３４、１４０、１４２、１４４の一部は、一つ以上のその他の計算装置（例えば、携帯装置またはより従来的なデスクトップもしくはノート型コンピュータ）上で実施されうる。以下で詳述するように、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１２、１２２、１３０、１３２、１３４、１４０、１４２、１４４は、許可を得た者または異なるタイプの許可を得た者による、併用装置１１０とのやりとりおよびその制御を促進するために、装置１１０でまたは一つ以上のその他の計算装置で選択的に起動されうる。このような許可を得た者には、臨床医（例えば、内科医）、呼吸療法士、看護師、家族およびその他の介護者、ならびに併用呼吸療法を受けている患者を含みうる。考察を簡単にするために、任意のこのような者は本明細書ではシステム１００の「ユーザー」と呼ばれる。

処方クリエータモジュール１１２は、ユーザー（例えば、臨床医）が、グラフィック、音声、および／またはビデオ機能などを使用して使いやすい方法で併用呼吸療法処方を作成することを可能にする。このため、処方クリエータモジュール１１２は、より高度なユーザーインターフェース機能のわりにしばしば場所が限定されている療法機器の要素上にある非直感的なボタン、ダイヤル、または同類のものの使い方を学ぶのに時間を費やす必要性を軽減する。併用呼吸療法処方は、１日の異なる時間に予定されている異なる呼吸療法の一つまたは複数の統合された組み合わせを含みうる。例えば、一部の実施形態では、併用呼吸療法処方は、咳介助（例えば、粘液可動化および／または粘液除去療法）の反復サイクルと肺換気療法および／または肺気量リクルートメント療法を統合する。併用呼吸療法処方は、処方変換モジュール１２２で機械可読命令に変換できる。このような命令は、併用呼吸療法の患者への提供を制御するために、併用装置１１０のハードウェアのコンポーネント（例えば、マイクロプロセッサ）で読み取って実行できる。一旦作成されると、併用呼吸療法処方および／またはその機械可読バージョンは、コンピュータメモリ（例えば、併用呼吸療法処方データベース１１８などのコンピュータデータ構造）に保存されうる。

保存された併用呼吸療法処方またはその一部は、データ共有モジュール１３６を使用して、処方を作成した者またはその他のユーザー（例えば、呼吸療法士、その他の臨床医、介護者、または患者）がアクセスおよび閲覧することができる。こうして、データ共有モジュール１３６は、理解しやすく、特定のユーザーによってまたはそのためにカスタマイズできるフォーマットで併用呼吸療法処方を提示する。一部の実施形態では、データ共有モジュール１３６は、特定のカテゴリーの許可を得た者が特定のデータを閲覧するかまたは併用呼吸療法処方に特定の変更を行なうことを可能にしうる。例えば、臨床医は、併用呼吸療法の任意の側面を閲覧し変更することを許されうる一方、療法士は処方を閲覧することは許されうるが、処方の特定の部分（例えば、定義された制限圧力範囲内の吸気圧または呼気圧、または療法開始時間）のみ変更可能で、その他（例えば、療法の持続時間）は変更できない。同様に、併用呼吸療法処方を閲覧および変更する患者または家族の能力は制約を設けうる。

一部の実施形態では、ユーザーインターフェースモジュール１１４は、問題第一装置制御モジュール１４０を含むが、これは、ユーザーによって観察された患者の状態の変化に応じて、またはその他のいくつかの誘発状態に応じて、療法の進行中にユーザーが患者の療法レジメンに調整を行なうことを可能にする。例えば、一部の実施形態では、療法の進行中に処方変換モジュール１２２は、療法の現在のステータスまたは患者の状態についての情報など、併用装置１１０からデータを受信しうる。装置１１０から取得したこのようなデータは、データ共有モジュール１３６を使用して、人が理解できる形態でユーザーに対して表示できる。患者の療法への変更は、併用装置１１０から得られたデータに応じて、または介護者によって観察された患者の状態の変化に応じて、例えば問題第一装置制御モジュール１４０を使用して、ユーザーによって入力されうる。

さらに、一部の実施形態では、ユーザーインターフェースモジュール１１４は音声インターフェースモジュール１４２を含み、ペルソナ設定モジュール１４４も含みうる。モジュール１４２、１４４は、人と装置のやりとりをさらに強化するように設計されている。例えば、音声インターフェース１４２は、装置１１０の使い方を説明する、または今から始まる療法を説明する、事前録音された人の声でのメッセージを再生しうる。ペルソナ設定モジュール１４４は、ユーザーが「個性」を装置１１０に帰することを可能にしうる。例えば、ペルソナ設定モジュール１４４は、ユーザーとコミュニケーションする時に装置１１０によって使用されるべきグラフィックまたはアニメーションキャラクターおよび／または特定の口調またはアクセントを、ユーザーが選択することを可能にしうる。従って、システム１００を使用して、併用呼吸療法装置１１０は、ユーザーまたは患者にとって直感で理解できかつ威嚇的でない方法で、統合・調整された複数の呼吸療法をある期間にわたって患者に提供するために使用できる。さらに、呼吸療法処方によって指定されたさまざまな治療は、患者のニーズが変化または進行するに従って、呼吸１回ごとのレベルまでカスタマイズおよび調整することができる。このようなカスタム化および調整は、併用呼吸装置１１０によって応答的に実施できる。

例示的な併用呼吸療法装置１１０は、併用呼吸療法装置１１０の群の一つであり、そのそれぞれは、複数の統合呼吸療法を提供するために使用できる。併用装置１１０は、併用呼吸療法制御モジュール１２０、陽圧気流患者インターフェース１２４、陰圧気流患者インターフェース１２６、および一部の実施形態では、空気パルス患者インターフェース１２８を含む。陽圧気流患者インターフェース１２４は、インターフェース１２４が係合されている患者に陽圧（例えば、吸気圧）を提供するように設計されている。陰圧気流患者インターフェース１２６は、インターフェース１２６が係合されている患者に陰圧（例えば、呼気圧）を提供するように設計されている。空気パルス患者インターフェース１２８は、例えば、連続高頻度振動（ＣＨＦＯ）、連続呼気陽圧（ＣＰＥＰ）、および／または高頻度胸壁振動（ＨＦＣＷＯ）を提供するために、空気パルスを患者の気道、肺または胸部に供給するように設計されている。

例示的な制御モジュール１２０は、処方クリエータモジュール１１２と連動して、ユーザー定義および／またはユーザーが変更した併用呼吸療法処方を取得する。処方変換モジュール１２２の一つのバージョンが、システム１００のさまざまな実施形態において、ユーザーインターフェースレベル（例えば、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４の一部として）、および／または装置レベル（例えば、制御モジュール１２０の一部として）で提供されうる。ユーザーインターフェースレベルと装置レベルのどちらであっても、処方変換モジュール１２２は、処方を機械実行可能なフォームに変換し、これは必要に応じてインターフェース１２４、１２６、１２８を介して患者に対する気流の適用を制御するために使用されうる。例えば、治療セッションが咳サイクルに続いて肺換気を含むことが処方によって指定されている場合、処方変換モジュール１２２は、併用装置１１０が療法セッションを実施するために必要な装置設定を生成する。これらの装置設定には、例えば、特定の空気圧レベル、空気圧が陽圧（例えば、膨張）かまたは陰圧（例えば、吸引）であるべきかの指示、気流を提供する持続時間、空気圧の適用の反復回数などを含みうる。例として、併用呼吸治療シーケンスの装置設定には、「咳：インターフェース１２４は＋２５水柱センチメートルのところにあり、インターフェース１２６は−３０水柱センチメートルのところにある。換気：インターフェース１２４は＋１５水柱センチメートルのところにあり、インターフェース１２４は＋４水柱センチメートルのところにあり、時間＝２分」を含みうる。変換モジュール１２２は、これらの装置設定を、装置１１０の特定の電気機械コンポーネントによって受信され直接作用できる「バルブ開放」および「バルブ閉鎖」制御信号にさらに変換しうる。

必要に応じて、呼吸１回ごとに補助換気または肺気量リクルートメントが咳介助と自動的に調整されるように（例えば、交互に）、併用呼吸療法装置１１０を使用して、肺気量リクルートメントおよび肺換気療法は、咳介助サイクルと統合できる。このように、咳介助および肺換気または肺気量リクルートメント療法の組み合わせを、各患者のニーズに合わせてカスタマイズできる。さらに、併用装置１１０は、２つの別々の装置を連続して適用する必要性を排除する。連続療法は、病気または弱った患者にとって耐えることが難しく、患者を臨床的に不安定にすることがある。さらに、併用装置１１０の一部の実施形態は携帯可能で、車椅子に取り付けるかまたはその上に保管できるようになっており、それにより患者の生活の質を向上する。またさらに、一部の実施形態では、装置１１０の吸気および呼気空気回路は、陽圧回路がクリーンで妨げられない状態が保たれるように、物理的に分離されている。例示的な併用装置１１０のさらなる詳細は、図３に関連して以下に記述されている。

さらに詳細には、例示的な処方クリエータモジュール１１２は、標準用語のフレームワークを使用して、併用呼吸療法処方を記述する。こうして、フレームワークは、患者のケアに関与するさまざまな医療従事者が、併用呼吸療法処方を簡単に作成、理解、および共有できるようにする媒体を提供する。これに関して、例示的な併用呼吸療法処方クリエータモジュール１１２は、階層化モジュール１３０、シーケンシングモジュール１３２、およびパターン形成モジュール１３４を含む。階層化モジュール１３０は、介護者が、患者が必要とする異なるタイプまたは「層」の療法を（例えば、設定可能なインターフェースモジュール１１４のグラフィカルユーザーインターフェースで）指定するだけで、適切な併用呼吸療法装置１１０を選択できるようにする。

階層化モジュール１３０は、介護者によって選択された療法の層を、これらの療法を提供する能力のある一つ以上の併用呼吸療法装置１１０に自動的にマップする。例示的な実施形態では、療法の層には、粘液可動化、粘液除去、肺気量リクルートメント、および肺換気療法層を含む。一般的に、粘液可動化とは、胸部分泌物が通常のまたは補助した咳によって肺から除去されるように、胸部分泌物（例えば、粘液）を緩めることを目的とした呼吸療法を指す。粘液可動化療法には、患者の気道、肺、胸および／または背中への、ＴＨＥ ＶＥＳＴ、またはＭＥＴＡＮＥＢ装置（両方ともＨｉｌｌ−Ｒｏｍ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｉｎｃ．から入手可能）などの装置による空気パルス、振動、発振の機械的適用をしばしば伴う。

粘液除去とは、咳をする患者の自然な能力を機械的に補助するか、または患者が自分で咳をすることができない場合に患者の肺から分泌物を機械的に除去する療法を指す。粘液除去療法を実施するために、制御モジュール１２０は、特に大きな拡張呼吸（例えば、「深い肺内吸気」）を提供することによって療法を開始するように併用装置１１０を設定しうる。これには、装置１１０が通常換気または肺気量リクルートメント療法に対して使用する「慢性的な」吸気圧より約３０％〜５０％上回る範囲の吸気圧を、装置１１０が供給することが関与しうる。

粘液除去療法の間に併用装置１１０によって提供される深呼吸は、肺の収縮力（呼気の間の速い流れ）を最大化することを目的としており、肺の虚脱部分の拡張を助けうる。しかし、それらは深呼吸であるため、患者は、粘液除去療法には限られた「用量」のみしか通常耐えることができない。粘液除去療法の間、患者が吸入段階の間に息を吐かないように、制御モジュール１２０は、装置１１０によって提供される補助吸入呼吸を、患者の吸気努力と同期させる。「深い吸気」呼吸に続いて、「能動的」呼気または「強制排気」が行なわれ、この間に吸引圧（陰圧）によって気道から分泌物が除去される。制御モジュール１２０は同様に、吸引圧（陰圧）を患者の呼吸の呼気段階に同期させる。従って、装置１１０によって提供できる粘液除去療法の一部の形態は、「機械的吸気／排気」と呼ばれうる。粘液除去については、例えば吸気圧は約＋２５水柱センチメートルの範囲に、呼気圧は約−３０水柱センチメートルの範囲に設定されうる。このため、併用呼吸療法処方の粘液除去部分は、「＋２５／−３０」として書かれうる。

肺換気は、患者の通常の呼吸パターンで患者を機械的に補助すること、または患者が自分で呼吸できない場合は、患者のために機械的に呼吸することを目的とする療法を指す。このため、肺換気療法は一般的に、（粘液除去療法のように「サイクル」ではなく）ある期間にわたって、連続した方法で適用される。単一の併用呼吸療法装置１１０に統合された例示的な実施形態では、粘液除去および肺換気療法は両方とも、機械生成呼吸または粘液除去を患者の自然な呼吸パターンと同期させるソフトウェア制御アルゴリズムを含む。肺換気は、患者の吸入中に高い陽圧を、および呼気中に低い陽圧を送達するために、陽圧気流患者インターフェース１２４を使用することによって達成されうる。肺を換気するのは、吸気圧と呼気圧のレベル間の差（「スパン」）である。肺換気については、吸気圧は＋１５水柱センチメートルに、呼気圧は＋４水柱センチメートルに設定しうる。このため、併用呼吸療法処方の肺換気部分は、「＋１５／＋４」として書かれうる。

効果的な肺換気をよりよく達成するために、２つの陽圧レベルを患者の呼吸パターンに同期させることができる。このためには、併用呼吸療法装置１１０は、患者が吸気を開始していること（「呼吸の欲求」）を感知するために小規模な患者生成の負の「鼻腔圧」または負の（吸気の）流れを検出して、次に装置は指示された吸気圧で呼吸を補助しうる。装置１１０が、患者の吸気流／圧力／努力が先細りしていることを検出すると、装置１１０は患者が呼気の準備をしていると結論付けて、より低い（呼気）陽圧設定（これはＰＥＥＰまたは呼吸終末陽圧としても知られうる）に切り替えることができる。

一部の実施形態では、制御モジュール１２０は、装置１１０によって提供される機械補助呼吸を患者の自然な呼吸に同期させるソフトウェアを含む。例えば、一部の実施形態では、制御モジュール１２０は、経時的に患者の呼吸パターンを追跡し、以前の呼吸パターンを使用して、呼吸速度、吸気の持続時間などに関して将来の呼吸パターンを予測しうる。一部の実施形態では、肺換気療法の間に装置１１０によって生成された流れの波形または「（胸の）立ち上がり時間」（装置１１０がどのくらい速く設定吸気圧に達するか）は、患者のニーズまたは好みに応じて調整されうる（よりゆっくりとした立ち上がり時間はより穏やかだが、遅すぎると患者を息苦しくさせる可能性がある）。併用呼吸療法装置１１０は、粘液除去療法の有効性および快適性を最大化するため、またはその他の理由で、上述と同じまたは類似の技術を使用して、粘液除去（咳介助）を患者の呼吸パターンに同期させうる。

さらに、併用装置１１０が肺換気のために使用される時、制御モジュール１２０は、患者が自分で呼吸を停止するか、鎮静状態にある場合、「バックアップ」呼吸速度を提供するよう装置１１０に指示できるが、この場合装置１１０はタイマーの自動呼吸を提供する。さらに、装置１１０が肺換気のために使用される時、制御モジュール１２０は、インターフェース１２４が患者から外れた（例えば、チューブが引き抜かれた、鼻マスクが外れたなど）場合、介護者に警告するためにアラームを開始できる。このように、併用装置１１０は、使用されている療法のタイプに応じて、多数の異なる機能を選択的に提供できるが、ここで一部の機能（バックアップ呼吸およびアラームなど）は一部の療法には適用されるがその他には適用されないことがある。併用呼吸療法装置１１０は、上述と同じかまたは類似の技術を使用して、例えば、患者が眠っている間にタイマーで粘液除去を自動的に提供することにより、眠っている、無意識のまたは鎮静状態にある患者に粘液除去（咳介助）を自動的に提供しうる。同様に、制御モジュール１２０は、陰圧気流インターフェース１２６が患者から外れた（例えば、患者の口から外れた）場合、介護者に警告するためにアラームを開始できる。

肺気量リクルートメントとは、連続的にではなく偶発的に、機械的に肺を膨張させる療法を指す。併用装置１１０が肺気量リクルートメントのために陽圧を加える時、陽圧は肺を膨張させ、従って肺が虚脱することを防ぐ。これは、例えば、日中の療法セッションの各咳サイクルの後に、患者が次の咳の前に呼吸を整えるのを助けるために行なわれうる。肺気量リクルートメント療法は、咳介助セッションの間になされた肺気量の改善を「固める」ため、および患者が咳介助から回復するのを助けるために、咳介助療法のセッションが終わった後にも適用されうる。このように、肺気量リクルートメント療法は、患者が目覚めていて協力的な時に使用されうる。

肺換気療法と比較した時、肺気量リクルートメントは一般的に性能が低い。肺気量リクルートメント療法を実施する時、併用装置１１０は吸気圧を患者の呼吸パターンに同期させうるが、呼気圧（ＰＥＥＰ）に対しては必要ないことがある。肺気量リクルートメント療法の間、患者は一般的に目覚めていてプロセスを補助しているので、患者の呼吸パターンを追跡するためまたはバックアップ速度またはアラームを提供するためのより高度なソフトウェアアルゴリズムは肺換気のためであるため、一般的に必要ない。肺気量リクルートメント療法については、吸気圧は約＋１５水柱センチメートルの範囲に設定でき、呼気圧は約０水柱センチメートルの範囲に設定しうる（例えば、追加圧力なしでの呼気）。このため、併用呼吸療法処方の肺気量リクルートメント部分は、「＋１５／０」として書かれうる。

シーケンシングモジュール１３２は、介護者が、患者のニーズに応じて各呼吸療法治療セッションの詳細を定義、カスタマイズ、および変更できるようにするが、ここで「治療セッション」とは一般的に呼吸療法の調整された組み合わせの事例または発生を指す。治療セッションは、多数の連続的に実行される療法、または一つ以上の療法の反復を伴う治療シーケンス（咳介助に続く肺換気療法からなる治療シーケンスなど）を含みうる。例えば、シーケンシングモジュール１３２は、各咳サイクルを含む陽圧および陰圧設定を定義または指定するため、各治療シーケンスの開始時に連続して適用される咳サイクルの数を定義または指定するため、指定された咳サイクルの実質的にすぐ後に（例えば、中断なしで）各治療シーケンスを完了するために適用されるべき肺気量リクルートメントまたは肺換気療法の持続時間を定義または指定するため、および／または、治療セッションを含むことができ連続的に適用される治療シーケンスの数を定義または指定するために使用されうる。

パターン形成モジュール１３４は、介護者が、実際の時間で定義された期間（例えば、２４時間）にわたって患者に適用されるべき呼吸ケアのパターン全体を定義できるようにする。例えば、療法パターンには、上述のように午前中に開始され終了する特定の数の治療シーケンスから成る治療セッション、夕方に開始され終了するが直前に粘液可動化療法の期間が先行する類似の治療セッション、および夜患者が眠った時に開始され、朝患者が目覚めた時に終了する肺換気療法セッションを含みうる。このように、パターン形成モジュール１３４は、介護者が、併用装置１１０が１日の特定の時間に特定の療法を開始または実施することを指定できるようにする。つまり、パターン形成モジュール１３４を使用して、さまざまな調整された療法と特定の開始時間および停止時間を関連付けることができる。パターン形成モジュール１３４を使用して、患者の療法の特定の層および実時間でのそれらの相互関係を説明することができる。このように、パターン形成モジュール１３４は、関係者間で併用呼吸療法処方を作成、変更および共有するための有用なツールを提供できる。従って、一部の実施形態では、パターン形成モジュール１３４は、呼吸療法のパターンを視覚的に、例えば、グラフィックタイムラインまたは患者の２４時間呼吸ケア計画のその他の視覚的表現をシステム１００のユーザーインターフェースに提示する。このような視覚的表現の例証的実例が、下記の図４に示されている。

設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４は、さまざまなモジュール１１２、１２２、１３６、１４０、１４２、１４４に対するソフトウェアベースのユーザーインターフェースを含む。例えば、処方クリエータモジュール１１２を含む実施形態では、ユーザーインターフェースモジュール１１４は、医師またはその他の資格のある医療従事者が併用呼吸療法処方を作成し、システム１００の計算装置で（例えば、データベース１１８に）処方を保存できるようにする。その他の実施形態では、ユーザーインターフェースは、代替的または付加的に、データ共有モジュール１３６、問題第一装置制御モジュール１４０、および／またはシステム１００のその他のモジュールへのアクセスをユーザーに提供する。

上述のように、データ共有モジュール１３６は、併用呼吸療法処方、またはその部分を、併用呼吸療法処方を併用装置１１０に対して作成するために使用されるシステム１００の計算装置に、または患者のケアに責任を持つ呼吸療法士が使用する携帯装置などの別の計算装置に、または患者の近くにあるか患者が使用する計算装置（患者の病室または患者の家庭にあるパソコンまたは携帯計算装置など）に提示できるコミュニケーションインターフェースを提供する。一部の実施形態では、処方は、データ共有モジュール１３６によってアクセスされる電子的通信インターフェースを使用して、装置間または装置内で共有され、これには例えば、標準的有線または無線ネットワークインターフェース（例えば、ＷＩＦＩ、携帯、イーサネットなど）を介したデータ通信用の一つ以上の入力／出力モジュール、一つ以上の配線通信ポート（例えば、ユニバーサルスタンダードバスポートまたはフラッシュドライブやケーブルを接続しうるその他のポート）、またはその組み合わせを含む。

処方クリエータモジュール１１２は、併用呼吸療法処方が、「ユーザーフレンドリー」なインターフェースを使用して作成され、次に実行のために併用装置１１０に転送されるようにするのに対して、例示的なデータ共有モジュール１３６は、患者の状態の臨床変化にタイムリーに対応するためまたはその他の理由で、患者のベッドサイドにいない専門呼吸臨床医が、患者の呼吸処方を遠隔的に変更または更新することを可能にする。

データ共有モジュール１３６が使用されうるシナリオの一つの実例は以下の通りである。設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４が処方クリエータモジュール１１２を含むように設定されているコンピュータを使用して（例えば、処方クリエータモジュール１１２は、インストールされるか、または電子カルテを管理するために使用される病院コンピュータなどのネットワーク（例えば、「クラウド」）を介してアクセス可能である）、医師は併用呼吸療法処方を作成する。階層化モジュール１３０は、処方を実施するために使用されるべき併用装置１１０を自動的に選択する。パターン形成モジュール１３４は、処方された療法の経時的パターンを実時間で表示する。シーケンシングモジュール１３２は、選択された併用装置１１０に対する必要な装置設定のすべてを含む、治療セッションを形成する治療シーケンスの具体的な詳細を生成する。結果として、医師は、例えば病院コンピュータを使用して、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４を介して、患者の併用呼吸処方を迅速かつ正確に検討・調整または変更することができる。データ共有モジュール１３６を含む、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４の別のバージョンは、医師が遠隔場所または自宅から作成した併用呼吸処方を閲覧できるように、医師が使用する別のコンピュータにインストールされうる。

データ共有モジュール１３６を含む、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４のまた別のバージョンは、呼吸療法士が使用するコンピュータにインストールされうる。データ共有モジュール１３６で、呼吸療法士は、以前医師によって作成された併用呼吸療法処方を（例えば、病院コンピュータで）見直す。コンピュータは手持ち式装置であるか、または療法士は、データ共有モジュール１３６を含む設定可能なインターフェースモジュール１１４またはその簡略化バージョンの別のインスタンスがインストールされている、手持ち式または「携帯」装置（スマートフォン、タブレットコンピュータ、または携帯情報端末など）である別の計算装置に処方を転送しうる。

手持ち式装置に直接インストールするか、またはネットワーク（例えば、「クラウド」）を介してアクセスしうるデータ共有モジュール１３６を使用して、療法士は、２４時間処方タイムライン（例えば、治療パターン）を閲覧することによって自分のシフトスケジュール、および／または併用呼吸療法処方のその他の詳細を、ケアしているすべての患者に対して計画することができる。手持ち式装置を使用して、療法士は、患者のベッドサイドにいても離れた場所にいても、いつでも治療計画を見直すことができる。データ共有モジュール１３６で、療法士の手持ち式装置は、患者の次に予定されている療法の開始時間に、またはその前に、音声および／または視覚的警告を発することによって、療法士がスケジュール通りに進めるのを助けることができるリマインダーを出すようにプログラムできる。また、データ共有モジュール１３６を使用して、療法士の手持ち式装置は、電子的通信ネットワーク（例えば、病院呼び出しシステム、コンピュータネットワーク、または通信ネットワーク）にリンクして、新しい併用呼吸療法処方が作成された時、または既存の処方が例えば他の介護者によって変更された時に介護者に警告しうる。さらに、データ共有モジュール１３６を使用して、新しいまたは更新された併用呼吸療法処方を、リアルタイムで（それがどこにあろうと）療法士の手持ち式装置に（例えば、直に配線接続を介して、または有線もしくは無線ネットワーク上で）伝送するか、または例えば病院コンピュータから手持ち式装置にダウンロードできる。療法士がシフトを終了する時、有線または無線（例えば、ＷＩＦＩまたは近距離無線通信（ＮＦＣ））データ通信接続を使用して手持ち式装置をリンクすることによって、療法士は、ケアしている患者に対する併用呼吸療法処方を、次に勤務予定の療法士が使用する手持ち式装置に転送できる。

例えば、別の病院または老人ホームへ移動するため、または患者の自宅に戻るため、患者が場所を変える準備ができた時、データ共有モジュール１３６を使用して、患者の併用呼吸療法処方を患者の新しい場所に上述のように有線または無線データ通信を介して送信できる。併用呼吸療法処方が、併用呼吸療法処方を実施するために使用されるべき併用装置１１０、ならびに患者に対して実施されるべき特定のスケジュールおよび呼吸療法の組み合わせ（装置設定を含む）を指定すると、患者の新しい場所にある計算装置への処方の転送によって、新しい場所で患者の呼吸療法を比較的途切れなく継続することが可能となるはずである。

例示的な問題第一装置制御モジュール１４０は、処方変換モジュール１２２と連動して、患者の好みに合わせて、または患者の健康状態が変化した際に、「その場で」（例えば、患者の療法の間にリアルタイムで）患者の併用呼吸療法処方に変更を直接行なう。問題第一装置制御モジュール１４０は、併用装置１１０のさまざまな装置設定を異なる臨床状態にマップするコンピュータ論理およびデータ（例えば、ルックアップテーブルまたは同類のもの）を含む。例えば、問題第一モジュール１４０は、根拠に基づくガイドラインから、または患者自身の治療履歴データ（これは過去に患者に対して成功したまたは成功しなかった療法を示しうる）から、誘発条件または望ましい療法変更を派生させうる。このように問題第一モジュール１４０は、介護者およびその他の者が、問題第一モジュール１４０に臨床変化を示すだけで、患者の併用呼吸療法処方を変更できるようにする。例えば、療法士は、患者が現在、補助なしに分泌物を喀出できないことに気が付くかもしれない。このシナリオでは、介護者は、例えば設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４によって提供されたグラフィカルユーザーインターフェースを使用して、問題第一モジュール１４０に「分泌物を喀出できない」と入力できる。処方変換モジュール１２２は、臨床変化を、併用装置１１０に対する適切な装置設定変更に変換する。問題第一モジュール１４０が併用装置１１０と統合されていない実施形態では、データ共有モジュール１３６は、装置設定変更を併用装置１１０に直接転送し、併用装置は装置設定変更を実施する。つまり、問題第一装置制御モジュール１４０は、ユーザーが処方全体を閲覧または作成する必要なく、直接的な自動処方改訂を可能にする。

例示的な問題第一装置制御モジュール１４０は、ユーザーが、併用装置１１０によってデータ共有モジュール１３６を介して転送されたデータに反応できるようにもする。介護者がデータ共有モジュール１３６を使用して閲覧しうる、併用装置１１０から受信したデータの変化に基づいて、例えば、介護者は、患者の併用呼吸療法処方に調整が必要であると判断し、上述のように問題第一装置制御モジュール１４０を使用してこれらの調整を実施しうる。

問題第一装置制御モジュール１４０が使用されうるシナリオの一つの実例は以下の通りである。在宅ケア会社が、病院から退院した患者を受け入れると仮定する。データ共有モジュール１３６を使用して、患者の併用呼吸療法処方が在宅ケア会社のコンピュータに電子的に送信された。結果として、会社は、その患者に対してどの併用装置１１０を提供する必要があるかがわかり、患者の特定の呼吸療法治療計画もわかる。

手持ち式装置に実装されたデータ共有モジュール１３６を使用して、在宅ケア会社に雇われた在宅ケア療法士は、患者の併用呼吸療法処方を自分の手持ち式装置にダウンロードし、患者の自宅に持っていく。療法士は、次にデータ共有モジュール１３６を使用して、患者の併用呼吸療法処方を（例えば、手持ち式装置を併用装置１１０に接続して）併用装置１１０の制御モジュール１２０に直に転送する。処方変換モジュール１２２が療法士の手持ち式装置にインストールされている場合、処方は、手持ち式装置で機械可読命令に変換されて、その後併用装置１１０によって直に実施されうる。または、処方は制御モジュール１２０の処方変換モジュール１２２によって変換されうる。

療法セッションの間またはその後、併用装置１１０は、療法セッションについてのデータまたは患者の状態に関するデータ、または好みを臨床医の手持ち式装置に（例えば、通知メッセージの形式で）送信できる。この通知、およびおそらくは患者との電話でのフォローアップに基づいて、臨床医は問題第一モジュール１４０を使用して、患者の併用呼吸処方を変更し、データ共有モジュール１３６を使用して新しい処方を装置１１０に送信できる。データ共有モジュール１３６を使用して、新しいまたは変更された処方は、例えば在宅ケア会社、その他の介護者、患者、および／または患者の家族が閲覧するために、装置１１０のディスプレイで、またはその他の電子装置で利用可能となる。

音声インターフェースモジュール１４２は、処方クリエータモジュール１１２へのソフトウェアベースのユーザーインターフェースを含み、これは患者および／または家族もしくは患者の関係者が、患者の併用呼吸療法処方を閲覧し、リマインダー、警報、および患者の療法処方に関連するその他のメッセージを設定できるようにする。一部の実施形態では、音声インターフェースモジュール１４２は、ソフトウェア駆動型の人間の声による自然言語インターフェースを併用装置１１０に提供する。音声インターフェース１４２は、患者が望むように、または介護者や家族が設定したように、事前録音された人間の声によるメッセージ（またはコンピュータ合成の自然言語メッセージ）を患者の併用呼吸療法処方のさまざまな側面にマップする。例えば、録音メッセージは、併用装置１１０の使い方またはその設定の調整の仕方について指示を提供しうる。これらの指示メッセージは、療法セッションの開始前またはユーザーの要請時に再生されるように時間を決めうる。例えば、患者が「この装置の電源はどのように入れたらいいですか？」などのコード化された質問を入力し、それに反応して、音声インターフェース１４２は要請された指示を提供しうる。

一部の実施形態では、音声インターフェース１４２は、療法セッションの前、最中、または後の適切な時に、感動を与えるかまたは安心させる性質の録音メッセージを再生するようにプログラムしうる。場合によっては、これらのタイプのメッセージの内容およびタイミングは、患者の好み、フォーカスグループ、および／または慢性疾患を持つ人々の心理に関連する研究に基づく。例えば、慢性疾患を持つ患者は、慢性不安または社会もしくは行動障害など、呼吸療法装置およびその他の医療装置についてのコンプライアンスを損ないうる心理プロファイルを持ちうる。さらに、小児患者は特に機械的装置を恐れる可能性がある。そのため、呼吸ケア装置およびその他の医療装置の使用は、多くの患者にとって利益というよりむしろ負担として見られる可能性があり、コンプライアンス不良および装置有効性の限定をもたらす。従って、音声インターフェース１４２は、擬人化の概念（無生物に対し、人間の性質を与えること）を実施して、装置１１０の使用をより魅力的で楽しくすることにより、併用呼吸療法処方での患者コンプライアンスを改善するように設計されている。

音声インターフェース１４２は、患者またはその他のユーザーが望ましいメッセージのタイミングを（例えば、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４のタッチスクリーンディスプレイ上に提示される選択リストから）選択できるようにもする。例えば、患者はメッセージを朝に、患者が目覚めた時、治療セッションの開始前、治療セッション中、治療セッション後、および／または就寝時に再生するように指定しうる。つまり、特定の録音メッセージは、治療パターンの間にわたって（例えば、２４時間タイムライン）、患者の併用呼吸療法処方（例えば、治療セッションおよび／治療シーケンス）の一つ以上の部分にリンクされうる。

例示的な実施形態では、音声インターフェースモジュール１４２は、患者が併用装置１１０に帰されるべきアイデンティティまたは性格を選択できるようにする、ペルソナ設定モジュール１４４と連動する。ペルソナ設定モジュール１４４に関連して、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４によって実施されうるユーザーインターフェースの例が図５に示されている。図５で、例示的なディスプレイスクリーン５００は、多くの選択可能選択肢５１０を含み、このそれぞれは、併用装置１１０に帰されうる異なるペルソナまたは「マスコット」を具体化する。選択肢５１０の選択は、声の性質（例えば、速さ、口調）および事前録音した音声メッセージの内容を選択されたペルソナ／マスコットに対応するように自動的に設定する。一部の実施形態では、選択された性質のグラフィックまたはアニメーション描写もユーザーに対して表示されうる。

例示的なディスプレイスクリーン５００はタッチセンサー式スクリーンであり、選択肢５１０の選択は、患者または別のユーザーがスクリーン上の希望の選択肢に手、指、タッチペン、または同種のもので触れるだけで行なうことができる。選択肢５１０が選択されると、ペルソナ設定モジュール１４４は、事前録音された音声メッセージの内容、タイミング、声、および抑揚を選択されたペルソナに対応するように設定する。このためには、ペルソナ設定モジュール１４４は、選択されたペルソナにタグ付けされているかまたはその他の方法で関連付けられている事前録音されたメッセージのデータベースから録音メッセージを選択しダウンロードしうる。例えば、事前録音したメッセージのデータベースは、「信頼できる」、「粘り強い」、および「断固とした」を「ブルドッグのウィンストン」のペルソナなどと関連付けうる。このように、患者が装置１１０を、脅威または負担である無生物の物としてではなく協力者および仲間として受け止め、それによって患者と併用装置１１０の間の相互作用を促進するように、併用装置１１０は、患者にとって魅力的な人の性格のセットを投影するようにカスタマイズできる。

併用装置１１０によって提供されるメッセージ出力をカスタマイズするために、音声インターフェース１４２およびペルソナ設定モジュール１４４を使用する方法の一つの実例は以下の通りである。患者は、併用装置１１０に、粘り強さと信頼性の人の性質を示して欲しいと仮定する。患者はタッチスクリーンディスプレイを使用して、これらの望ましい性格を（例えば、ドロップダウンリストから選択することにより）音声インターフェースモジュール１４２に入力できる。ペルソナ設定モジュール１４４は、患者の選択を一つ以上の所定のペルソナにマップし、ディスプレイスクリーン５００上の選択可能選択肢５１０のリストにそれを表示する。選択肢５１０のリストから、患者は選択肢Ｄ「パワーガール」を選択する。結果として音声インターフェース１４２は、睡眠中に患者の呼吸を補助するために、併用装置１１０が療法セッションを開始する直前に、「一晩中、あなたが快適に呼吸できるようお手伝いします。咳をする必要がある時は、親指スイッチを押して知らせてください。あなたをがっかりはさせません。それでは朝に会いましょう！」など、毎晩安心させるメッセージを再生する。

一部の実施形態では、音声インターフェース１４２の側面は、患者に関連する使用の代わりにまたはそれに加えて、臨床医、療法士、またはその他のユーザーによる使用のために適合される。例えば、音声インターフェース１４２は、併用呼吸療法処方の作成のための命令、または併用装置１１０を使用するための命令を音声自然言語の形態で介護者に対して出力するように設定してもよい。別の例として、音声インターフェース１４２は、上述の装置制御モジュール１４０の問題第一モジュール１４０へのインターフェースとして設定してもよい。

ここで図２を参照すると、患者に併用呼吸療法処方を作成するために、併用呼吸療法処方クリエータモジュール１１２および／またはシステム１００のその他のモジュールの一つ以上によってコンピュータプログラム、ルーチン、ロジックおよび／または命令として実行可能な例示的方法２００が示されている。方法２００は、併用呼吸処方クリエータモジュール１１２がどのように作用しうるかを示す一実施例として見ることができる。その場合、主要ユーザーは、患者の１人に対して処方を作成するために方法２００を使用する医師である確率が高いであろう。ブロック２１０で、方法２００は患者の呼吸状態についての情報を受信する。このような情報には、症状または患者の臨床状態の最近の変化を含みうるが、これは内科医などの臨床医、または介護者、または患者もしくは家族によっても（例えば、問題第一装置制御モジュール１４０を使用して）入力されうる。ブロック２１２で、方法２００は、療法層（例えば、粘液可動化２１４、粘液除去２１６、肺気量リクルートメント２１８、肺換気２２０）のどれが、ブロック２１０で受信される患者の状態についての情報と関連するかを決定する。例えば、ブロック２１０での入力が、患者が自分で湿性の咳をするのに苦労していることを示した場合、方法２００はその情報を、咳介助を提供するように指示される療法層２１４、２１６、２１８、２２０の一つ以上にマップする。この場合、これらの療法層には、粘液除去および肺換気または肺気量リクルートメント療法のいずれかの層を含む。または、方法２００は、上述のように患者の呼吸状態についての情報を、併用呼吸療法処方を作成する臨床医から受信し、臨床医は、例えば併用呼吸療法処方クリエータモジュール１１２を使用して、自分で療法層を（手動で）選択・決定しうる。

肺換気２２０または肺気量リクルートメント２１８のどちらを選択するかの決定は、モジュール１１４、１２０の一つ以上で受信された追加入力、または患者の現在の健康状態もしくは臨床履歴についての保存情報に基づく可能性がある。例えば、ブロック２１２で、方法２００は、患者に関連する電子カルテにアクセスし、それによって、患者が過去に、粘液除去療法後に提供された肺換気療法によく反応したかを判断する。別の実施例として、方法２００は、システム１００によって自動的に保存される日付と時間の情報にアクセスして、そこから、患者が目覚めており、療法セッション時に参加できる可能性が高いと判断し、結果として肺換気療法層２２０ではなく肺気量リクルートメント療法層２１８を選択しうる。

患者の状態に関連する療法層が決定されると、ブロック２２２で、方法２００は、ブロック２１２で決定された療法層に基づいて、併用呼吸療法装置の群から適切な併用装置１１０を自動的に選択する。実例として、併用装置の群には４つの併用装置２２４、２２６、２２８、２３０を含む。装置２２４、２２６、２２８、２３０のそれぞれによって提供されうる療法層２１４、２１６、２１８、２２０のマッピングが、さまざまな療法と対応する併用装置を結ぶ線で実例としてブロック２２２に示されている。例えば、併用装置２２４を使用して、粘液除去および肺換気療法の両方を提供することができる。併用装置２２６は、粘液除去および肺気量リクルートメントの両方を提供できる。併用装置２２８は、粘液可動化、粘液除去、および肺換気療法の３つすべてを提供できる。併用装置２３０は、粘液可動化、粘液除去、および肺気量リクルートメント療法の３つすべてを提供できる。方法２００は、患者が必要とするとブロック２１２で決定された療法層２１４、２１６、２１８、２２０に関して、各装置の能力に基づいて、併用装置２２４、２２６、２２８、２３０のどれを選択するかを決定する。例えば、患者が粘液可動化を必要とする場合、方法２００は、装置２２８または装置２３０を選択しうるが、装置２２４または装置２２６は選択しない。患者が咳介助療法を必要とするが、他の方法で自分で呼吸できる場合、方法２００は、装置２２６または装置２３０を選択しうるが、装置２２４または装置２２８は選択しない。

併用装置が選択されたら、ブロック２３２で、方法２００は、ブロック２２２で選択された併用装置１１０を使用して、患者の併用呼吸療法処方を作成するために必要な情報をユーザーから取得する。このために、方法２００は、ユーザーとインターフェースで連動して、一つ以上の治療セッション２３４を定義し、各治療セッションに対して一つ以上の治療シーケンス２３６を定義し、患者が呼吸ケアを受けるべき期間にわたって治療パターン２３８を定義する。図示した実例では、治療セッションは、連続的（例えば、定義された回数連続的に反復される）に適用される多数の治療シーケンスから成るが、ここで各治療シーケンスには、一つ以上の咳介助サイクルの実質的にすぐ後に続く肺換気または肺気量リクルートメント療法を含む。このように、治療セッションの持続時間は、治療セッション中に提供されるべき治療シーケンスの数に依存しうる。従って、治療セッション２３４を定義するプロセスには、ユーザーとインターフェースで連動している方法２００が、呼吸ケア期間または「パターン」にわたって、実施されるべき治療セッションの数、各治療セッションの開始時間、および各治療セッションで実施されるべき治療シーケンスの数を指定することを含む。

次に、方法２００はユーザーとインターフェースで連動して、ブロック２３４で定義された治療セッションのそれぞれで実施されるべき治療シーケンス２３６のそれぞれの詳細を定義する。このためには、方法２００は、ユーザーとインターフェースで連動して、各治療シーケンスの咳介助サイクルの数、各咳サイクルの吸気および呼気圧（例えば、＋２５水柱センチメートルの吸気圧、−３０水柱センチメートルの呼気圧）、咳サイクルに続く換気補助の量（持続時間）（例えば、２分）、および換気補助療法の吸気および呼気圧（例えば、＋１５水柱センチメートルの吸気圧、＋４水柱センチメートルの呼気圧）を指定する。

ブロック２３８で、方法２００は、ユーザーとインターフェースで連動して、呼吸ケア期間またはパターン（例えば、２４時間の期間）の間、患者に適用され得る追加呼吸療法を定義しうる。例えば、介護者は、治療セッションの前に一つ以上の粘液可動化療法を行なうようにスケジュールする、または追加的な日中または夜間の肺換気または肺気量リクルートメント療法を加えることを希望する場合がある。それに応じて、ブロック２３８で、方法２００はユーザーとインターフェースで連動して、望ましい追加療法のそれぞれに対する開始時間、停止時間、および装置設定を指定する。さらに、ブロック２３２で、方法２００は、ユーザーとインターフェースで連動して、併用呼吸療法処方に関連するその他の詳細を受信しうる。例えば、ユーザーは、患者の処方の特定部分は患者または家族によって変更できる一方、その他の部分はユーザーまたは許可を得た医師によってのみ変更できるように、またはある部分はユーザーまたは医師の許可を得た患者もしくは家族によって変更できるように指定したいことがある。併用呼吸療法処方が（ユーザーの満足のいくように）完了したら、方法２００は、装置１１０によって実行されるように、併用呼吸療法処方を併用装置１１０に電子的に通信する。上述のように、これは有線または無線データ通信方法を使用して行なうことができる。

システム１００を使用した併用呼吸療法処方の作成プロセスに関連して提供されうるユーザーインターフェース４００の一つの実例が、図４に示されている。ユーザーインターフェース４００は、タイムライン４１０、タイムライン４１０に使用される重要な略語を説明する凡例４１２、タイムライン４１０に沿って起こる順番での呼吸ケアパターンのさまざまな詳細（以下に記述）、および呼吸療法が患者の肺に適用されるかのようなアニメーションシミュレーション４４２（例えば、アニメーショングラフィックまたはビデオクリップ）をユーザーが見られるようにするシミュレーション機能４４０を表示する。シミュレーションを見るためには、ユーザーはタイムライン４１０上に表示された療法または治療セッションの一つを選択またはハイライトしてから、「シミュレーションを見る」ボタンを選択する。次にシステム１００は、選択された療法または治療セッションに対応する保存シミュレーションを見つけそれにアクセスする（ここで、例えば、このようなシミュレーションは、関連する療法または治療セッションに従って索引またはタグ付けされ、データベース内に保存されうる）。

例示的なタイムライン４１０には、２つの治療セッション、ＴＳ−１およびＴＳ−２、ならびに粘液可動化療法セッションＭ−２および夜間の鼻肺換気療法セッションＮＩＶを含む。これらのセッションはそれぞれ、関連する開始時間を持つ。例えば、治療セッションＴＳ−１は午前８：００の開始時間を持ち、粘液可動化療法セッションは午後７：５０の開始時間を持ち、治療セッションＴＳ−２は午後８：００の開始時間を持ち、夜間の鼻肺換気療法セッションは午後１０：００の開始時間を持つ。これらのセッションのそれぞれの開始時間および／または終了時間および持続時間は、選択可能なマーカー４１８、４２０、４３０、４３２、４３４、４３６、４３８を使用して変化させることができる。例えば、介護者はマーカーを選択するかまたは「クリック」して、それを水平に右または左にドラッグもしくはスライドして患者の療法パターンやスケジュールを変更する。開始時間マーカー（例えばマーカー４１８、４３８、４３０、４３４）を左に動かすと、療法の開始時間が早くなる一方、開始時間マーカーを右に動かすと療法は１日のより遅い時間に開始される。終了時間マーカー（例えば、マーカー４２０、４３０、４３２、４３６）を左に動かすと、療法の持続時間が減少する一方、終了時間マーカーを右に動かすと、療法持続時間が増加する。図示した実例では、マーカー４３０は（治療セッションＴＳ−２の）開始時間マーカーおよび（粘液可動化療法ＭＭの）終了マーカーの両方である。これは、粘液可動化セッションＭＭの完了時、実質的に直ちに治療セッションＴＳ−２が開始されるべきことをシステム１００に示す。このようにすると、さまざまな療法の実施を自動的に調整できるよう、それらの間の依存性を作り出すことができる。

療法セッション（ＴＳ−１、ＭＭ、ＴＳ−２、ＮＩＶ）はそれぞれ、それに関連した拡張／縮小ボタン（例えば、４２２、４２６、４２８）を持つことができる。拡張／縮小ボタン４２２、４２６、４２８は、療法セッションについてのさらなる詳細（治療シーケンスの数、装置設定など）を表示または非表示にするために選択できる。図示した実例では、治療セッションＴＳ−１のさらなる詳細を示すために、拡張／縮小ボタン４２２が選択されている。これらの詳細はウィンドウ４１４に表示される。ウィンドウ４１４は、治療セッションＴＳ−１が５つの治療シーケンスから成ることを示している。治療シーケンス（ＳＥＱ １、ＳＥＱ ２、ＳＥＱ ３、ＳＥＱ ４、ＳＥＱ ５）のそれぞれは、それ自身の開始および終了マーカー４４４、４４８、４５０、４５２、４５４、４５６を持ち、ユーザーはこれを水平に動かして治療シーケンスの持続時間を調整できる（例えば、治療シーケンスの咳サイクルの数または肺換気の持続時間を調整する）。マーカー４４８、４５０、４５２、４５４は、開始マーカーおよび終了マーカーの両方として働き、それによって次の治療シーケンス（例えば、ＳＥＱ ２）の始まりの開始時間が、特定の実時間ではなく前の治療シーケンス（例えば、ＳＥＱ １）の完了によって決まるようにする。治療シーケンスのそれぞれも、それに関連する拡張／縮小ボタン４２４、４５８、４６０、４６２、４６４を持つ。このように、介護者は、対応する拡張／縮小ボタン４２４、４５８、４６０、４６２、４６４を選択することにより、特定の治療シーケンスの詳細を閲覧および／または変更できる。図示した実例では、治療シーケンスＳＥＱ １の詳細を示すために、ボタン４２４が選択されている。ウィンドウ４１６に示されるように、これらの詳細には、＋２５の吸気圧／−３０の呼気圧での４つの咳介助サイクルに続く、＋１５の吸気圧／＋４の呼気圧での２分間の肺換気を含む。ウィンドウ４１４、４１６に示される詳細は、対応する拡張／縮小ボタン（例えば、４２２、４２４）を再び選択することによって隠すことができる。同様に、シミュレーション４４２は、ボタン４４０を再び選択することによって隠すことができる。一部の実施形態では、ウィンドウ４１６は、そこに示される詳細を介護者が直に編集できるように、対話型（例えば、一つ以上のテキストボックスを含む）である。

ここで図３を参照すると、併用装置１１０の例示的な制御ユニット３００が非常に詳細に示されている。制御ユニット３００は、場合によっては、図３の破線の内側に示される電子的および機械的コンポーネントを格納または保持するハウジング（例えば、プラスチックまたは金属）として具体化される。一部の実施形態では、ハウジングは、制御ユニット３００が比較的軽量で携帯可能であるように寸法決めおよび設計されている。例えば、制御ユニット３００の一部の実施形態は、車椅子、ストレッチャー、リフト、病院ベッド、またはその他の患者移送装置などの患者保持装置に取り付けられうるように構成されている。

ハウジングはその中に、多数の患者インターフェース３２２、３２４、３２６を接続してさまざまな形態の呼吸療法を患者に提供できる多数のポートを画定している。陽圧気流患者インターフェース３２２は、図１に示される陽圧気流患者インターフェース１２４の一つの模範的実施形態である。患者インターフェース３２２は、そのそれぞれが患者の鼻孔の一つと係合するように構成されている一対の空気送達導管を含む、鼻取り付け型装置として具体化される。このように、患者インターフェース３２２は、患者の鼻を介して患者に陽圧気流を供給するように構成される。

患者インターフェース３２４は、図１の陰圧気流患者インターフェース１２６の一つの模範的実施形態である。患者インターフェース３２４は、患者の口の領域と係合して患者の口を通して気流を供給するように設計されたマスクとして具体化される。図３の実施形態では、患者インターフェース３２２は、陽圧気流のみを供給するように構成され、患者インターフェース３２４は、陰圧気流のみを患者に供給するように構成される。つまり、例示的な患者インターフェース３２４は、咳介助サイクルの陰圧部分にのみ使用され、肺換気または肺気量リクルートメント療法を提供するためには使用されない。同様に、患者インターフェース３２２は、肺換気、肺気量リクルートメント、および咳介助サイクルの吸気圧部分にのみ使用され、咳介助サイクルの陰圧部分の間には使用されない。インターフェース３２２、３２４のこの構成は、陽圧と陰圧の気流回路を別々に保ち、そのため汚染をなくす。しかしその他の実施形態では、インターフェース３２２、３２４は、単一の患者インターフェースとして（例えば、別々の陽圧および陰圧気流回路を持つ単一の患者インターフェースとして）組み合わされるかまたは統合されうる。

空気パルス患者インターフェース３２６は、図１に示される患者インターフェース１２８の一つの模範的実施形態である。一部の実施形態では、インターフェース３２６は、着用された時に患者の胸部領域に空気パルスを供給するためにチューブを接続できる着用可能要素として具体化される。このような装置の一例は、Ｈｉｌｌ−Ｒｏｍ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｉｎｃ．から入手可能なＴＨＥ ＶＥＳＴである。代替的または追加的に、一部の実施形態は、陰圧気流患者インターフェース３２４を使用して特定の形態の空気パルス療法を提供しうる。例えば、ＭＥＴＡＮＥＢ装置またはその他のタイプの連続高頻度振動（ＣＨＦＯ）装置３６４を陰圧気流患者インターフェース３２４に接続してもよい。さまざまな形態の空気パルス療法を提供するその他の装置も、同様の方法で使用されうる。

図３の実施形態では、コンピュータプログラムおよびシステム１００の機能性を提供するその他のコンポーネントのすべてが制御ユニット３００中に存在する。つまり、上述のさまざまなモジュールによって提供されるシステム１００のさまざまな機能のすべては、制御ユニット３００で直接アクセスし使用できる。このように、例示的な制御ユニット３００は、一つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、または同種のものとして具体化されうる制御装置３１０をその中に含む。制御装置３１０は、データ通信リンクまたはバス３１６（例えば、コントローラー・エリア・ネットワーク・バスまたは同種のもの）を介して制御ユニット３００のその他の多くの要素と電子的に通信する。一部の実施形態では、制御モジュール１２０、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４、処方データベース１１８、および／または上述のそれらのそれぞれの任意のサブモジュールは、例えばディスクストレージに保存され、次に必要に応じて、実行時にメモリ３１２（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））に読み込まれる。一部の実施形態では、データ１１８および／またはモジュール１１４、１２０の部分は、不揮発性メモリ内に存在するファームウェアとして具体化されうる。さらに、一部の実施形態では、メモリ３１２は制御装置３１０と統合されうる。このように、設定可能なユーザーインターフェースモジュール１１４、処方データベース１１８、およびメモリ３１２で具象化され、制御装置３１０にアクセス可能な制御モジュール１２０を示す図３の簡略図は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアまたはその組み合わせとして実施されるかどうかにかかわらず、データベース１１８およびモジュール１１４、１２０のさまざまな可能実施形態のすべてを網羅することを目的としている。

制御ユニット３００は制御パネル３１８を含み、これは図３の略図で示されるようにそれ自身の電源を持ちうる。例示的な制御パネル３１８はディスプレイスクリーン３２０を含み、これは制御ユニット３００のハウジングによって保持されるタッチスクリーンディスプレイとして具体化されうる。作動中、現在の装置設定などの併用装置１１０ならびに実施されている療法についての情報が、ディスプレイスクリーン３２０に表示されうる。モジュール１１４、１２０により提供される機能、および／またはデータベース１１８からアクセスされるデータは、制御パネル３１８および／またはディスプレイスクリーン３２０によって利用可能とされるか、または上述のようなその他の計算装置で提供されうる。つまり、システム１００のさまざまな実施形態では、上述のシステム１００の機能のいずれも、制御パネル３１８および／またはディスプレイスクリーン３２０を介して、または本明細書に記述されたその他の計算装置を使ってユーザーがアクセスしうる。

制御ユニット３００は、実例として音声インターフェース３７２、音声ドライバ３７４、増幅器３７６および音声制御装置３７８から成る音声回路を含む。音声回路は、上述の音声インターフェース１４２の機能を実施するために、システム１００が音声入力を処理し、可聴音としてスピーカーを通して音声を出力できるように構成されている。図３の実施形態は、制御ユニット３００の一部として音声回路を示しているが、当然のことながら、音声インターフェース１４２の部分は、類似のコンポーネントを使用して計算装置（ユーザーのローカル計算装置など）で実施されうる。このように、システム１００のさまざまな実施形態では、患者または別のユーザーは、制御パネル３１８を介して、または別の計算装置を介して併用装置１１０とやりとりしうる。

制御ユニット３００は、データ管理モジュール３８２、ネットワークコネクタ３８４、および電力管理モジュール３８６を含む。データ管理モジュール３８２は、ネットワークコネクタ３８４を使用して、装置１１０からその他の装置へ、およびその反対のデータ（例えば、患者の併用呼吸処方の部分、作動中に装置１１０により生成されたデータなど）の通信を管理する。電力管理モジュール３８２は、電源（例えば、電池または壁コンセント）と連動して、制御ユニット３００のさまざまなコンポーネントに電力を供給する。ネットワークコネクタ３８４は、制御ユニット３００が有線または無線ネットワーク接続を通してその他の装置と電子的に通信することを可能にするために、必要な場合または望ましい場合、無線ネットワークインターフェース、イーサネットアダプター、および／またはその他のコンポーネントを含みうる。

制御ユニット３００には指スイッチ３８０も提供されており、これは制御装置３１０と電子的に通信している。指スイッチの部分（例えば、レバー、ダイヤル、ボタンまたはトグルスイッチ）は、患者が簡単にアクセス可能なように制御ユニット３００のハウジングに取り付けられる。制御装置３１０は、指スイッチ３８０から受信された信号に応答して、患者の併用呼吸療法処方の実行をオンまたはオフにするように構成される。例えば、一部の実施形態では、制御装置３１０は指スイッチ３８０に応答して、咳介助療法を起動または停止する。つまり、患者が詰まりを感じて咳をする必要がある場合、患者は指スイッチを動かして咳介助療法を開始しうる。同様に、療法が進行中で、患者が不快になった場合、患者は指スイッチを押して療法を中止または一時的に停止しうる。

図３に示される制御ユニット３００の残りのコンポーネントには、患者インターフェース３２２、３２４、３２６を通して患者の併用呼吸療法処方のさまざまな側面を実行できる機械的および電子的コンポーネントを含む。作動中、制御装置３１０は、適切な時間にバス３１６および多くのサーボ制御モジュール３５０、３５４、３５６、３５８、３６８を介してさまざまなコンポーネントに制御信号を送信することにより、併用呼吸療法処方を実行する。サーボ制御モジュール３５０、３５８は、制御回路を操作して、マニホールド３３２、３３０をそれぞれ操作する制御モーター３８６、３６０をそれぞれ制御し、患者インターフェース３２２、３２４、３２６への空気供給源３２８（例えば、送風機）によって生成される空気の流れを制御する。サーボ制御モジュール３５４は、制御回路を操作して、マニホールド３３０、３３２およびバルブ３４８を通して空気供給源３２８から得られる気流に基づいて、空気パルス生成器３５２による空気パルスの生成を制御する。サーボ制御モジュール３５６は、併用呼吸療法処方に従って、制御装置３１０によって供給されるパラメータ（例えば、オン／オフ、陽圧／陰圧気流、空気圧）に基づき、空気供給源３２８の動作を制御する。サーボ制御モジュール３６８は、制御回路を操作して、空気供給源３６２（例えば、圧縮機）の動作を制御するが、これは一部の実施形態では、連続高頻度振動（ＣＨＦＯ）装置３６４、バルブ３６６、および水分発生器３４５（例えば、ネブライザー）による肺内パーカッションベンチレーター（ＩＰＶ）など、気道浄化療法を鼻患者インターフェース３２２に提供しうる。

患者インターフェース３２２、３２４は、マニホールド３３２、３３０それぞれを介して空気供給源３２８に接続される。陽圧気流患者インターフェース３２２のための空気回路３４０は、鼻を介して患者に供給される空気が清潔であり、併用呼吸療法処方に対して正しい圧力であり、患者の鼻道を過剰に乾燥させることを避けるためにいくらか湿気があることを確実なものにするために、気流センサー３３４、フィルタ３３６、および水分発生器３３８も含む。同様に、陰圧気流患者インターフェース３２４のための空気回路は、気流センサー３４２およびフィルタ３４４を含む。気流センサー３３４、３４２および圧力センサー３４６は、対応する回路で気流および空気圧をそれぞれ感知し、安全監視モジュール３７０に気流および空気圧データを提供する。安全監視モジュール３７０は、誤作動の発生がないかどうか、および患者の併用呼吸療法処方に従って呼吸療法が提供されていることを確実なものにするために空気回路を監視する。一部の実施形態では、センサー３３４、３４２、３４６は、上述のように、装置１１０の動作（例えば、陽圧または陰圧の適用のタイミング）と患者の正常な呼吸パターンを同期させるために使用される。例えば、センサー３４６は、空気回路３４０の空気圧の変化に基づいて患者による呼吸の開始を検出し、それに応答して咳サイクル、肺気量リクルートメント療法、または肺換気療法の吸気段階を開始しうる。上述のように、実例を示した実施形態では、陽圧気流患者インターフェース３２２および陰圧気流患者インターフェース３２４に空気を供給する空気回路は、インターフェース３２２、３２４をそれぞれのマニホールド３３２、３３０に接続するチューブを含め、互いに分離されている。

図６〜９は、患者の併用呼吸療法処方のさまざまな側面および併用装置１１０によるその実行をリアルタイムで（例えば、患者が呼吸ケアを受けている間に）変更するために、システム１００によって実施できる装置制御アルゴリズムを示す。問題第一モジュール１４０を使用して、例えば、ユーザー（例えば、臨床医、介護者、患者または場合によっては家族）が、「患者は分泌物を喀出できない」など、患者の現在の呼吸状態についての情報を入力できる。装置制御モジュール１４０は、定義されたアルゴリズムに従い、入力に基づいて療法の調整を自動的に行ない、次に調整が効果的であったかどうかを判断するためにユーザーに質問する。調整は患者の状態の助けにならなかったとユーザーが答えた場合、システム１００は、図６〜９を参照して以下に記述されるように、アルゴリズムの次のステップに進む。調整が効果的であったとユーザーが回答した場合、システム１００は、追加変更を行なわずに、現在の設定に従って療法の提供を継続する。

ここで図６を参照すると、患者の併用呼吸療法処方のパターン形成間隔の側面を、自動的にまたはユーザーの入力に応答してリアルタイムで調整するために、装置制御モジュール１４０および／またはシステム１００のその他のモジュールの一つ以上によって、コンピュータプログラム、ルーチン、ロジックおよび／または命令として実行可能な例示的方法６００が示されている。この実施例では、システム１００は、（センサーのデータに基づいて自動的に、またはユーザー入力の分析を通して）「患者は分泌物を喀出できない」ことを検出する。方法６００は、ブロック６１０でパターン形成（例えば、２４時間タイムライン）レベルで作動し始め、ブロック６１２で、療法タイムラインにわたる患者のさまざまな療法の間隔を（例えば、自動的に、またはユーザーに質問をすることによって）決定する。例えば、ブロック６１２で、方法６００は、患者が目覚めている間、患者の咳介助治療セッションの間に現在どのくらいの時間が経っているかを決定する（例えば、各セッションの間が４時間を超えているか？）。回答が「はい」の場合、方法６００は、ブロック６１４で患者の処方を更新し、患者の覚醒時間中の咳介助治療セッションが４時間ごとに起こるように間隔を変更する（例えば、治療セッションの頻度を増やすため）。回答が「いいえ」の場合、患者は目覚めている間、少なくとも４時間ごとに咳介助療法をすでに受けていることを意味する。ブロック６１６で、方法６００は、患者が目覚めている間の治療セッションの間隔が、２時間を超えるが４時間以下であるかどうかを決定する。つまり、治療セッションの間隔が２時間を超えているが４時間を超えていないか、ということである。回答が「はい」の場合、方法６００は、咳介助治療セッションが２時間ごとに起こるように、ブロック６１８で患者の併用呼吸療法処方を更新する（例えば、治療セッションの頻度を増やすため）。回答が「いいえ」の場合、次に方法６００は、ブロック６２０で咳介助治療セッションの現在の頻度を維持する（２時間以下であると推定される）。

ここで図７を参照すると、患者の併用呼吸療法処方の療法階層化の側面を、リアルタイムで調整するために、装置制御モジュール１４０および／またはシステム１００のその他のモジュールの一つ以上によって、コンピュータプログラム、ルーチン、ロジックおよび／または命令として実行可能な例示的方法７００が示されている。方法６００は、ある期間にわたる呼吸治療セッションの頻度を調整するために使用できるのに対し、方法７００は、患者によって使用されている特定の併用装置１１０を変更すべきかどうかを決定するためのものである。ブロック７１０で、自動的に、または例えば患者の健康状態の臨床変化を示すユーザーからの入力に応答して、階層化変更アルゴリズムが開始される。

ブロック７１２で、方法７００は、併用装置１１０のどの機能を患者が現在使用しているか、または上述の併用装置の群からのどの併用装置１１０が現在使用されているかを、（ここでもまた自動的に、またはユーザー入力に基づいて）決定する。例えば、方法７００は、患者が、粘液除去療法および肺気量リクルートメント療法（例えば、併用装置２２４を介して）または肺換気療法（例えば、併用装置２２６を介して）のいずれかに加えて、粘液可動化療法をすでに受けているかどうかを決定しうる。回答が「はい」の場合は、方法７００はブロック７１４で、変更を加えることなく、現在の療法の提供を継続する。回答が「いいえ」の場合は、ブロック７１６で、方法７００は、患者の併用呼吸療法処方に粘液可動化療法を自動的に加えるか、またはそうするようにユーザーに指示する。これは、例えば、患者の既存の併用装置１１０の空気パルス患者インターフェース１２８を起動するか、または患者を別の併用装置（例えば、装置２２８または装置２３０）に切り替えることによって達成してもよい。

さらにブロック７１６で、方法７００は、予定されたそれぞれの咳介助治療セッションの前に１０分間の粘液可動化療法セッションを加えるように、患者の併用呼吸療法処方を更新する。ブロック７１８で、方法７００は、患者に肺気量リクルートメント療法も提供している併用装置１１０を使用して、患者が粘液可動化療法をすでに受けているかどうかを決定する（例えば、装置２３０）。患者が、肺気量リクルートメント療法と共に粘液可動化療法をすでに受けている場合は、方法７００は、ブロック７２０で、肺換気療法（肺気量リクルートメント療法の代わりに）ならびに粘液可動化療法（例えば、装置２２８）を提供できる装置１１０に患者を切り替えることをユーザーに提案するメッセージを表示する。回答が「いいえ」の場合は（患者は粘液可動化および肺換気療法の両方をすでに受けていることを意味する）、ブロック７２２で方法７００は、患者が変更なしに同じ装置１１０の使用を継続することを提案するメッセージを表示する。

ここで図８を参照すると、患者の併用呼吸療法処方のパターン形成期間の側面を、リアルタイムで調整するために、装置制御モジュール１４０および／またはシステム１００のその他のモジュールの一つ以上によって、コンピュータプログラム、ルーチン、ロジックおよび／または命令として実行可能な例示的方法８００が示されている。方法６００は、呼吸ケア期間（例えば、タイムライン）にわたる治療セッションの間隔または時間間隔を調整するために使用しうる一方、方法８００は、患者の処方の個別の治療セッションの長さまたは持続時間を自動的に、またはユーザー入力に応答して調整するために使用できる。ブロック８１０で、システム１００が例えば患者の状態の臨床変化を決定することに応答して、パターン形成時間変更アルゴリズムが開始される。ブロック８１２で、方法８００は、患者の併用呼吸療法処方で現在定義されている治療セッションの持続時間が、１５分より短いかどうかを決定する。もし短い場合、方法７００は、ブロック８１４で、治療セッションの持続時間を１５分に増加するように、患者の併用呼吸療法処方を調整する。短くない場合、方法７００は、患者の治療セッションの持続時間に対する既存の指定には変更を加えず、それらを現在の１５分以上の持続時間のままにしておく。ブロック８１８で、方法８００は、患者が、各治療セッションの後に少なくとも１５分間、肺換気または肺気量リクルートメント療法のいずれかを受けているかどうかを決定する。受けている場合、方法８００は、場合に応じて、肺換気または肺気量リクルートメントに対する現在の設定を維持する。受けていない場合、方法７００は、患者の肺換気または肺気量リクルートメント療法の持続時間を１５分に増加させるように、患者の併用呼吸療法処方を調整する。

ここで図９を参照すると、患者の併用呼吸療法処方のシーケンシングの側面を、リアルタイムで調整するために、装置制御モジュール１４０および／またはシステム１００のその他のモジュールの一つ以上によって、コンピュータプログラム、ルーチン、ロジックおよび／または命令として実行可能な例示的方法９００が示されている。つまり、方法９００は、システム１００が自動的に検出するか、またはユーザー入力を介して受信しうる、例えば患者の状態の臨床変化に応じて、咳介助治療シーケンスの特定の詳細を調整するためのものである。方法９００は、患者が自分で胸分泌物を除去することが難しいと判断したことに応答して、ブロック９１０で開始される。ブロック９１２で、方法９００は、患者の現在の併用呼吸療法処方の治療シーケンスが、４回の咳介助サイクルに続く少なくとも２分の換気補助をすでに含むかどうかを決定する。「はい」の場合は、ブロック９１４で、方法９００は、変更を加えることなく、既存の処方に従って療法を継続する。「いいえ」の場合は、ブロック９１６で、方法９００は、４回の咳サイクルに続く２分の換気補助を含めるように患者の既存の呼吸処方を調整する。

ブロック９１８で、方法９００は、咳サイクルで使用される吸気圧が３０水柱センチメートル未満であるかどうかを決定する（例えば、鼻患者インターフェース３２２を介して送達される）。「いいえ」の場合（吸気圧がすでに少なくとも３０水柱センチメートルであることを意味する）、方法９００は、ブロック９２０で、変更を加えることなく、既存の処方に従って療法を継続する。「はい」の場合、方法９００は、ブロック９２２で、次の３回の治療セッションのそれぞれに対して、吸気圧を１水柱センチメートルだけ増加させる（例えば、最大３３水柱センチメートルまで）。ブロック９２４で、方法９００は、咳介助サイクルの間の（この場合、口への）呼気圧が−４０水柱センチメートル（吸引）未満であるかどうかをチェックする。「いいえ」の場合（呼気圧がすでに少なくとも−４０水柱センチメートルであることを意味する）、方法９００は、ブロック９２６で、変更を加えることなく、既存の処方に従って療法を継続する。「はい」の場合、方法９００は、次の３回の治療セッションのそれぞれに対して、呼気圧を２水柱センチメートルだけ増加するように患者の処方を更新する（例えば、最大−４６水柱センチメートルまで）。ブロック９３０で、方法９００は、患者の治療セッションが少なくとも５つの治療シーケンスを含むように現在定義されているかどうかを決定する。「はい」の場合は、方法９００は、変更を加えることなく、既存の処方に従って療法を継続する。「いいえ」の場合、方法９００は、各治療セッションの連続治療シーケンスの数を５に増やすように患者の処方を更新する。

ここで図１０を参照すると、リアルタイムで、併用装置１１０を操作して適切な時間に適切な呼吸療法を患者に提供するための、制御モジュール１２０および／またはシステム１００のその他のモジュールの一つ以上によってコンピュータプログラム、ルーチン、ロジックおよび／または命令として実行可能な例示的方法１０００が示されている。ブロック１０１０で、方法１０００は、患者の併用呼吸療法処方に従って、患者の療法の一部を開始するかどうかを決定するために時刻を監視する。例えば、治療セッションが午前８：００に開始されるべきことを患者の処方が示す場合、方法１０００は、現在の時刻を開始時間の午前８：００と比べて、比較が成功するとブロック１０１２に進む。患者の処方に従って、現在の時刻に開始する予定の療法がない場合、方法１０００はブロック１０１０で単に時刻を監視し続ける。

ブロック１０１２で、方法１０００は、併用装置１１０を使用して開始する必要のある療法のタイプを決定する。療法タイプが粘液除去の場合は、ブロック１０１４および１０１８で、方法１０００は、実例として多数の連続的に実行される咳サイクルを含む治療シーケンスを開始する。療法タイプが粘液除去以外の場合は、方法１０００は、患者の処方（例えば、療法の圧力、持続時間など）に従って、療法に対する併用装置１１０の設定を設定することによってブロック１０１６で療法の提供を開始し、ブロック１０３６で療法を所定時間の間実施する。ブロック１０３６で療法が進行している間、システム１００は、ブロック１０３８で、ユーザー（例えば、臨床医、介護者、患者、または家族）による入力を受信して、ブロック１０４０で入力に従って装置設定を調整しうる。例えば、患者は、吸気または呼気圧を減少したいと考え、上述の指スイッチ３８０を使用してそうするように装置１１０に信号を送る場合がある。方法１０００は、ブロック１０３６で療法の実施中に経過時間を監視し、ブロック１０４２で、（患者の呼吸処方に指定された療法持続時間に基づいて）療法を終了する時間かどうかを決定する。必要な時間が経過している場合、方法はブロック１０５２に進み、療法セッションを終了する。経過していない場合、方法はブロック１０３６に戻って、現在の療法を継続する。

ブロック１０１４に戻ると、治療シーケンスとその他のタイプの療法の間の差は、治療シーケンスの持続時間が、時刻ではなく処方された咳サイクルの反復回数に少なくとも一部は基づくことである。このように、治療シーケンスについては、方法１０００は、現在の治療セッションですでに実施された治療シーケンスの数を追跡する。そのため、ブロック１０１８で、治療シーケンスカウンターは、最初はゼロに設定される。ブロック１０１８で治療シーケンスが開始すると、方法は、ブロック１０２０で、粘液除去療法に対しての、および患者の処方で指定された咳サイクルの数に対しての併用装置１１０の設定に進む。ブロック１０２２で、方法１０００は、粘液除去療法の実施を開始する（例えば、処方で指定された咳サイクルの数を提供することによって）。咳サイクルの実質的にすぐ後に、短期間の肺気量リクルートメントまたは肺換気療法が続くことを、治療シーケンスが指定すると、方法１０００は、ブロック１０２４で咳サイクルの完了時に肺気量リクルートメント療法または肺換気療法を提供するように併用装置１１０を設定し、ブロック１０２６で肺気量リクルートメントまたは肺換気療法を実施する。このためには、方法１０００は、圧力設定を、粘液除去療法に使用されたものから、肺気量リクルートメントまたは肺換気療法に適切なものへと変更する。

肺気量リクルートメント療法または肺換気療法の完了時（例えば、その療法の提供時間、または療法持続時間の終了時）、方法１０００は、ブロック１０２８で完了した咳介助治療シーケンスの終了をマークし、ブロック１０３０で治療シーケンスの数を増加させる。ブロック１０３２で、方法１０００は、治療シーケンスの現在の数（例えば、治療シーケンスカウンター値）と、患者の併用呼吸療法処方に指定された、療法セッション中に実施されるべき治療シーケンスの合計数とを比較する。治療シーケンスカウンターの値が療法セッション中に実施されるべき治療シーケンスの合計数と等しい場合は、療法セッションは完了しており、方法１０００はブロック１０３４に進んで、治療シーケンスカウンターをゼロにリセットし、ブロック１０５２で療法セッションを終了する。治療シーケンスカウンターの値が療法セッション中に実施されるべき合計数より少ない場合は、方法はブロック１０２２に戻って別の治療シーケンスを実施する。他の治療法と同様、治療シーケンスは、リアルタイムでユーザー入力によって中断され変更されうる。これは、ループ１０４４、１０４６および１０４８、１０５０によって示されており、そのそれぞれは上述のループ１０３８、１０４０と同様の方法で作動する。そのため、ここでは説明を繰り返さない。ブロック１０５２で、方法１０００は最初のブロック１０１０に戻って、患者の併用呼吸療法処方に従って起こるべき次の療法の開始時刻を監視し続ける。

方法６００、７００、８００、９００、および１０００の前述の説明で、方法またはシステム１００が「決定する」、「チェックする」、「ユーザーに質問する」などの言及がなされうる。当然ながら、方法またはシステム１００の別の側面がコンピュータ論理を実行している時はいつでも、必要な入力は、自動的に計算され、ユーザーから受信しうるか、またはコンピュータメモリ内の記憶場所でアクセスしうる。例えば、本明細書に記述した例示的な方法が、その方法がユーザーに入力を求めていることを示す場合、当然のことながら、その他の実施形態はこのようなユーザー入力を必要としないことがあり、代わりに、例えば計算から、または保存データベースまたはルックアップテーブルにアクセスして必要な情報を取得しうる。同様に、本明細書で、あることを「決定する」として記述される例示的な方法は、ユーザー入力を取得すること、保存情報にアクセスすること、または必要に応じて計算を実施することによってそれを行いうる。さらに、例示的な方法６００、７００、８００、９００、１０００および本明細書に記述されたその他の実施例では、特定の値が言及されている（例えば、空気圧、持続時間など）。当然のことながら、このような値はあくまで説明目的で提供されており、本開示はそれによって限定されない。

ここで図１１を参照すると、システム１００を実施しうる模範的計算環境１１００が示されている。図３は、システム１００の機能のすべてに併用装置１１０で直接アクセス可能な実施形態を説明しているのに対し、図１１は、システム１００の機能の一部がその他の装置で提供されうる実施形態を説明している。それでも、計算環境１１００は複数のコンポーネントおよび装置に関与しているとして示されているが、当然のことながら、一部の実施形態では、計算環境１１００は、装置１１０および／またはその他の装置と組み合わせた単一計算装置（例えば、病院コンピュータ、または携帯計算装置）でありうる。つまり、本明細書で使用される場合、「システム」および「環境」という用語は、単一の計算装置または計算装置および／またはその他のコンポーネントの組み合わせを指しうる。

例示的な計算環境１１００には、医師の計算装置１１１０、療法士の計算装置１１３０、患者の計算装置１１５０、および一つ以上のその他の計算装置１１７０を含み、これらは一つ以上の電子通信ネットワークおよび／または電気通信ネットワーク１１８０を介して、互いに、その他の計算装置またはシステム１１７０と、および併用呼吸療法装置１１０と、電子的に通信している。装置１１１０、１１３０、１１５０のそれぞれは、ユーザーのタイプに適切なシステム１００の変種を使用するように構成される。例えば、一部の実施形態では、システム１００が始めに設定された時または新しいユーザーが追加された時、それぞれのユーザータイプに対してさまざまな許可およびアクセス制御が選択されうる。

実例として、処方クリエータモジュール１１２は、医師の計算装置１１１０上にあり、併用呼吸療法処方データベース１１８の部分１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃはそれぞれ、計算装置１１１０、１１３０、１１５０のそれぞれに保存される。データベース１１８の異なる部分１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃはそれぞれ、データベース１１８のサブセットを含みうる。例えば、部分１１８Ａおよび１１８Ｂは、装置１１１０、１１３０を使用して、特定の医師または療法士がケアをしている患者のみの処方を含むことがあり、部分１１８Ｃは、装置１１５０を使用している特定の患者に対する処方のみを含みうる。同様に、データ共有モジュール１３６の部分１３６Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、装置制御モジュール１４０の部分１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃ、および処方変換モジュール１２２の部分１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃは、対応する計算装置１１１０、１１３０、１１５０のユーザー向けに構成されうる。例えば、データ共有部分１３６Ａおよび装置制御部分１４０Ａは、機能および能力の拡張セットを含みうる一方、データ共有部分１３６Ｂ、１３６Ｃおよび装置制御部分１４０Ｂ、１４０Ｃは、それぞれの計算装置１１１０、１１３０、１１５０の対象ユーザーに基づいて、より限定された機能を含みうる。処方変換部分１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃはそれぞれ、同じまたは類似の機能を持つことがあり、一部の実施形態では、部分１２２Ａは、例えば部分１２２Ｂまたは１２２Ｃよりも大きな処方変換能力を持ちうる。図に示すように、音声インターフェース１４２およびペルソナ設定モジュール１４４は、患者の計算装置１１５０上にある。しかし、上述のように、これらのモジュール１４２、１４４の部分または変種を、医師または療法士など、その他のユーザーによる使用に対して適合することができ、これらの部分または代替的バージョンは、それぞれ医師の計算装置１１１０および療法士の計算装置１１３０のいずれかまたはその両方の上にありうる。

一部の実施形態では、システム１００のコンピュータモジュールは、ダウンロード可能なソフトウェアアプリケーションまたは「アプリ」として具体化されるが、これはネットワーク上の中央記憶場所（私立病院または在宅ケア会社の「アプリストア」または「アプリマーケット」など）から取得できる。これらの実施形態では、すべてのタイプのユーザーによってダウンロード可能であり、次にユーザーのローカル計算装置に一旦インストールされると特定のユーザーに対して設定されうる単一のアプリがあってもよい。または、ユーザーが、そのユーザーによって必要とされる機能を含むアプリを選択しダウンロードできるように、アプリストアは、異なるユーザータイプに対する異なるダウンロード可能アプリを提供しうる。例えば、一つのアプリが処方クリエータモジュール１１２を含む一方、別のアプリは音声インターフェースおよびペルソナ設定モジュール１４２、１４４を含むが、処方クリエータモジュール１１２は含まない場合がある。もちろん、アプリをダウンロードするための許可およびアクセス制御は、病院システム管理者など、許可を得た者によって設定されうる。

例示的な計算装置１１１０、１１３０、１１５０のそれぞれは、少なくとも一つのプロセッサ１１１２、１１３２、１１５２（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサなど）、メモリ１１１４、１１３４、１１５４、および入力／出力（Ｉ／Ｏ）サブシステム１１１６、１１３６、１１５６を含む。計算装置１１１０、１１３０、１１５０は、サーバ、企業のコンピュータシステム、コンピュータのネットワーク、コンピュータとその他の電子装置の組み合わせ、携帯型、移動可能型または手持ち式計算装置、スマートフォン、携帯情報端末、ノートパソコン、タブレットコンピュータ、またはデスクトップコンピュータなどの個人用電子機器など、任意のタイプの計算装置として具体化されうる。

具体的には示されていないが、当然のことながら、Ｉ／Ｏサブシステム１１１６、１１３６、１１５６は、数ある中でも、Ｉ／Ｏ制御装置、メモリ制御装置、および一つ以上のＩ／Ｏポートを一般的に含む。プロセッサ１１１２、１１３２、１１５２およびＩ／Ｏサブシステム１１１６、１１３６、１１５６は、メモリ１１１４、１１３４、１１５４と通信可能なように連結される。メモリ１１１４、１１３４、１１５４は、任意のタイプの適切なコンピュータ記憶装置（例えば、さまざまな形態のランダムアクセスメモリなどの揮発性メモリ）として具体化されうる。例示的な環境１１００では、Ｉ／Ｏサブシステム１１１６、１１３６、１１５６は、さまざまな入力装置１０１８、１１４０、１１５８（例えば、タッチスクリーン、マイク、物理的キーボードまたはキーパッド、ボタン、またはハードパネルコントロール）、少なくとも一つのデータストレージ１１２６、１１４６、１１６６、さまざまな出力装置１１２０、１１４０、１１６０（例えば、ＬＥＤ、ディスプレイスクリーン、スピーカー）、一つ以上のその他の周辺装置１１２２、１１４２、１１６２（例えば、音、グラフィックまたはメディアアダプター）、および一つ以上のネットワークインターフェース１１２４、１１４４、１１６４を含む多数のハードウェアコンポーネントと通信可能なように連結される。

データストレージ１１２６、１１４６、１１６６は、一つ以上のハードドライブまたはその他の適切なデータ記憶装置（例えば、フラッシュメモリ、メモリカード、メモリスティック、および／またはその他）を含みうる。一部の実施形態では、処方データベース１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃの部分は、データストレージ１１２６、１１４６、１１６６内に少なくとも一時的に存在する。処方データベース１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃの部分は、作動中、処理を速くするためまたはその他の理由で、メモリ１１１４、１１３４、１１５４にコピーされうる。さらに、一部の実施形態では、システム１００のソフトウェアモジュールの任意の部分は、データストレージ１１２６、１１４６、１１６６に保存され、実行時にメモリに読み込まれうる。

ネットワークインターフェース１１２４、１１４４、１１６４は、計算装置１１１０、１１３０、１１５０を一つ以上のネットワーク１１８０に通信可能なように連結しうる。このようなその他のネットワークには、例えば、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、企業のクラウド、および／またはインターネットを含みうる。そのため、ネットワークインターフェース１１２４、１１４４、１１６４は、有線または無線イーサネット、モバイル／携帯ネットワーク、ＷＩ−ＦＩ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＶＰＮ（バーチャルプライベートネットワーク）、またはＮＦＣ（近距離無線通信）装置またはアダプターを必要に応じて、特定のネットワーク１１８０の仕様および／または設計に従って含みうる。

その他の計算装置／システム１１７０はそれぞれ、例えば、サーバ、企業のコンピュータシステム、コンピュータのネットワーク、コンピュータとその他の電子装置の組み合わせ、携帯装置、任意の前述のタイプの電子装置またはその他の電子装置など、任意の適切なタイプの計算装置として具体化されうる。例えば、一部の実施形態では、その他の計算装置１１７０には、病院またはその他の医療施設の他のコンピュータもしくはコンピュータシステムを含みうるが、これは電子カルテ（ＥＭＲ）システム１１７２、入院、退院および移送（ＡＤＴ）システム１１７４、および医療通信システム（例えば、ナースコールシステム）１１７６など、企業タイプのソフトウェアアプリケーションを実行する。従って、一部の実施形態では、システム１００は、一つ以上のシステム１１７２、１１７４、１１７６と通信しうる。例えば、装置１１０を使用して併用呼吸療法を受けている患者に、治療を必要とするような健康状態の臨床変化がある場合、システム１００は、担当看護師または療法士に医療通信システム１１７６を介して警告を知らせうる。別の実施例として、システム１００は、患者の病歴または過去の治療歴についてのデータを電子カルテシステム１１７２から取得し、その情報を使用して患者の現在の療法処方を設定または調整しうる。さらに、システム１００は、医療施設の入院、移送および退院システム１１７４と連動して、例えば、施設からの患者の退院時に、患者の併用呼吸処方を遠隔計算装置に自動的に送信しうる。

計算環境１１００には、その他のコンポーネント、サブコンポーネント、および説明を明確にするために図１１には示されていない装置を含みうる。一般的に、計算環境１１００のコンポーネントは、信号経路によって図１１に示されるように通信可能なように連結されるが、これはそれぞれの装置とコンポーネントとの間の通信を促進することができる任意のタイプの有線または無線信号経路として具体化されうる。

前述の説明では、本開示のより完全な理解を提供するために、多くの特定の詳細、実施例、およびシナリオが示されている。しかし、当然のことならが、本開示の実施形態は、そのような特定の詳細なしに実施可能である。さらに、このような実施例およびシナリオは、説明のために提供されており、本開示をいかなる方法でも制限することを意図していない。当業者であれば、過度の実験なしに、含まれる説明で、適切な機能を実施することができるはずである。

本明細書での「実施形態」などへの言及は、記述される実施形態は、特定の機能、構造、または特性を含みうるが、すべての実施形態が必ずしも特定の機能、構造または特性を含まないことがあることを示す。このような句は、必ずしも同じ実施形態を指していない。さらに、特定の機能、構造、または特性が実施形態と関連して記述される場合、明示的に示されているかどうかにかかわらず、その他の実施形態と関連してこのような機能、構造、または特性を達成することは、当業者の知識の範囲内であると考えられる。

本開示による実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはその任意の組み合わせで実施されうる。実施形態は、一つ以上のプロセッサによって読み込まれ実行されうる、一つ以上の機械可読媒体を使用して保存された命令としても実施されうる。機械可読媒体には、機械（例えば、計算装置または一つ以上の計算装置上で実行されている「バーチャルマシン」）によって可読な形態での情報の保存または送信のための任意の機構を含みうる。例えば、機械可読媒体には、任意の適切な形態の揮発性または不揮発性メモリを含みうる。

図面では、略図要素の特定の配置または順序が、説明を簡単にするために示されうる。しかし、このような要素の特定の順序または配置は、プロセッシングの特定の順序もしくはシーケンス、またはプロセスの分離がすべての実施形態で必要なことを暗示するものではない。

一般的に、命令ブロックまたはモジュールを表すために使用される略図要素は、機械可読命令の任意の適切な形態を使用して実施でき、それぞれのこのような命令は、任意の適切なプログラミング言語、ライブラリ、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）、および／またはその他のソフトウェア開発ツールまたはフレームワークを使用して実施してもよい。同様に、データまたは情報を表すために使用される略図要素は、任意の適切な電子的配置またはデータ構造を使用して実施されうる。さらに、要素の間の一部のつながり、関係または関連性は、本開示を不明瞭にすることがないよう、簡略化されるかまたは示されないことがある。

本開示は、模範的なものとして見なされるべきであり、特徴の制限として見なされるべきでなく、本開示の精神の範囲内のすべての変更および修正は保護されるべきである。例えば、本開示の態様は、呼吸療法装置の特定のタイプおよび機能と関連して記述されうるが、当然のことながら、さまざまな態様がこのような装置のその他のタイプおよび機能に適用される。

Claims (44)

1. 一つ以上の機械アクセス可能な記憶媒体で具体化され、計算装置によって実行可能な併用呼吸療法処方クリエータであって、
   使用者の呼吸状態を示すデータを受信し、
   前記計算装置は、前記呼吸状態に基づいて、複数の考えられる療法から所定の呼吸療法の組み合わせを決定し、前記考えられる療法が肺換気、肺気量リクルートメント、粘液除去、および粘液可動化療法を含み、
   前記計算装置は、前記決定された療法の組み合わせに基づいて、併用呼吸療法装置の群から併用呼吸療法装置を選択し、ここで前記併用呼吸療法装置のそれぞれは、肺換気療法または肺気量リクルートメント療法および粘液除去療法、または肺換気療法または肺気量リクルートメント療法および粘液可動化療法、または肺換気療法または肺気量リクルートメント療法および粘液除去療法および粘液可動化療法の組み合わせを提供するために、前記使用者と係合可能な複数の別個のインターフェースを含み、
   前記計算装置は、前記呼吸状態に基づいて、前記使用者から前記選択された併用呼吸療法装置を外すことなく、前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき呼吸療法処方を作成し、ここで前記呼吸療法処方が、前記選択された併用呼吸療法装置によって前記使用者に提供されるべき少なくとも肺換気または肺気量リクルートメント療法および粘液除去療法または粘液可動化療法を指定する、併用呼吸療法処方クリエータ。
2. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義するために計算装置によって実行可能であり、前記治療セッションが治療シーケンスを含み、前記治療シーケンスが粘液除去療法の実質的に直後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
3. 前記治療セッションの間に前記治療シーケンスが反復されるべき回数を指定するために計算装置によって実行可能であり、前記治療シーケンスが反復されるべき前記回数に基づいて前記治療セッションの持続時間を定義する、請求項２に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
4. 前記治療セッションの実行前に、前記粘液可動化療法が前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき時間を定義するために計算装置によって実行可能な、請求項２に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
5. 前記治療セッションの実行後に、別の肺換気または肺気量リクルートメント療法が前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき時間を定義するために、計算装置によって実施可能な、請求項２に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
6. 前記治療セッションの実行前に、前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき別の治療セッションを定義するために計算装置によって実行可能な、請求項２に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
7. 前記他方の治療セッションが異なる治療シーケンスを含む、請求項６に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
8. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義するために計算装置によって実行可能であり、前記治療セッションが複数の治療シーケンスを含み、各治療シーケンスが粘液除去療法の実質的に直後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
9. 前記選択された併用呼吸療法装置によって逐次的に反復される複数の咳サイクルとして前記粘液除去療法を定義し、前記選択された併用呼吸療法装置による陽圧気流の適用に続く、選択された併用呼吸療法装置による陰圧気流の適用を含めたものとして各咳サイクルを定義するために計算装置によって実行可能な、請求項８に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
10. 前記選択された併用呼吸療法装置によって前記肺換気療法または肺気量リクルートメント療法が実施される持続時間を定義するために計算装置によって実行可能な、請求項９に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
11. 前記併用呼吸療法装置が前記併用呼吸療法処方を実施する前の時点で、前記選択された併用呼吸療法装置によって再生されるべき音声メッセージを指定するために計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
12. ユーザーが選択したマスコットのデジタルグラフィックまたはアニメーションと前記音声メッセージを関連付けるために、計算装置によって実行可能な、請求項１１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
13. 前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の呼吸状態の前記変化に関連する前記データに基づいて前記呼吸療法処方を変更するために、計算装置によって実施可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
14. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実施されるべき治療セッションを定義し、その後に前記治療セッションが実施されるべき時間間隔を定義し、前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の呼吸状態の前記変化に関連する前記データに基づいて前記時間間隔を変更するために、計算装置によって実行可能な、請求項１３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
15. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、前記治療セッションが治療シーケンスを含み、前記治療シーケンスが粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の呼吸状態の前記変化に基づいて前記呼吸療法処方に粘液可動化療法を追加するために、計算装置によって実行可能な、請求項１３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
16. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、前記治療セッションは治療シーケンスを含み、前記治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の前記呼吸状態の変化に基づいて、前記治療セッションの後に別の肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を追加するために、計算装置によって実行可能な、請求項１３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
17. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、前記治療セッションが治療シーケンスを含み、前記治療シーケンスが粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の呼吸状態の前記変化に基づいて前記粘液除去療法に関連する吸気圧を増加させるために、計算装置によって実行可能な、請求項１３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
18. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、前記治療セッションが治療シーケンスを含み、前記治療シーケンスが粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の呼吸状態の前記変化に基づいて前記粘液除去療法に関連する呼気圧を増加させるために、計算装置によって実行可能な、請求項１３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
19. 前記選択された併用呼吸療法装置によって実行されるべき治療セッションを定義し（ここで、前記治療セッションは前記治療セッション中にある回数繰り返されるべき治療シーケンスを含み、前記治療シーケンスは粘液除去療法の後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の前記呼吸状態の前記変化に基づいて、前記治療シーケンスが反復されるべき前記回数を増加させるために、計算装置によって実行可能な、請求項１３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
20. 前記使用者の呼吸状態の変化に関連するデータを受信し、前記使用者の前記呼吸状態の前記変化に関連するデータに基づいて、併用呼吸療法装置の群から異なる併用呼吸療法装置を選択するために、計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
21. 呼吸療法士が使用するように構成された携帯装置に前記呼吸療法処方を電子的に通信するために、計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
22. 前記使用者が使用するように構成された装置に前記呼吸療法処方を電子的に通信するために、計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
23. 前記計算装置に、前記呼吸療法処方の双方向性グラフィック描写を提示するために、計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
24. 前記双方向性グラフィック描写が、２４時間のタイムライン、および前記タイムラインに沿って前記呼吸療法処方の部分の持続時間を調整するための一つ以上の双方向性スライドバーを含む、請求項２３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
25. 前記双方向性グラフィック描写が、前記呼吸療法処方の少なくとも一部のアニメーションシミュレーションを含み、前記アニメーションシミュレーションが、前記呼吸療法処方のシミュレーション部分を受けている人の肺の少なくとも一部のグラフィック描写を含む、請求項２３に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
26. 前記選択された併用呼吸療法装置によって自動実行するように、前記選択された併用呼吸療法装置に前記呼吸療法処方を電子的に通信するために、計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
27. 呼吸療法士が使用するよう構成された携帯装置の計算装置から前記呼吸療法処方を受信し、前記携帯装置からの前記呼吸療法処方を前記選択された併用呼吸療法装置に電子的に通信するために、計算装置によって実行可能な、請求項１に記載の併用呼吸療法処方クリエータ。
28. 一つ以上の機械アクセス可能な記憶媒体で具体化される併用呼吸療法装置制御モジュールであって、併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能で、
    前記併用呼吸療法装置制御装置によって制御される併用呼吸療法装置に接続された使用者が、併用呼吸療法処方に従って併用呼吸療法を受けるべき期間を監視し（ここで前記併用呼吸療法処方は、前記期間の間の異なる時間に、前記併用呼吸療法装置によって実施されるべき複数の異なる療法セッションを定義し、前記複数の異なる療法セッションのそれぞれが、少なくとも粘液除去療法の実質的に直後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む）、
    前記併用呼吸療法処方に従って適切な時間および適切な装置設定で、前記複数の異なる療法セッションのそれぞれを実施するために前記併用呼吸療法装置を設定し、
    前記併用呼吸療法処方に従って適切な時間および適切な装置設定で、前記複数の異なる療法セッションのそれぞれを実施するために前記併用呼吸療法装置を制御する、併用呼吸療法装置制御モジュール。
29. 前記粘液除去療法の実質的にすぐ後に続く前記肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を、各治療セッションの間に所定回数反復するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項２８に記載の制御モジュール。
30. 前記療法セッションの実施前に音声メッセージを前記使用者に提示するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項２８に記載の制御モジュール。
31. 前記療法セッションに関連した所定時間に前記音声メッセージを提示するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項３０に記載の制御モジュール。
32. 前記使用者の年齢に基づいて前記使用者に対する前記音声メッセージを設定するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項３１に記載の制御モジュール。
33. １日の時間に基づいて前記音声メッセージを設定するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項３１に記載の制御モジュール。
34. 前記肺換気または肺気量リクルートメント療法の間、第一の圧力での陽圧気流に続いて第二の圧力での陽圧気流を供給するように前記併用呼吸療法装置を設定し、前記粘液除去療法の間、前記第一の圧力よりも大きな第三の圧力での陽圧気流に続いて陰圧気流を提供するように前記併用療法装置を設定するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項２８に記載の制御モジュール。
35. 少なくとも一つの前記療法セッションの前に、一連の空気パルスを供給するように前記併用呼吸療法装置を設定するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項２８に記載の制御モジュール。
36. ユーザー入力を受信し、前記ユーザー入力に基づいて前記併用呼吸療法装置を再設定し、前記ユーザー入力に基づいて変更された療法セッションを実施するために、前記併用呼吸療法装置制御装置によって実行可能な、請求項２８に記載の制御モジュール。
37. 併用呼吸療法処方を実行するための併用呼吸療法装置であって、ここで前記併用呼吸療法処方は、ある期間にわたって前記併用呼吸療法装置によって実施されるべき複数の異なる療法セッションを定義し、前記複数の異なる療法セッションのそれぞれが、少なくとも粘液除去療法の実質的に直後に続く肺換気療法または肺気量リクルートメント療法を含む、併用呼吸療法装置と、
    一つ以上の機械アクセス可能な記憶媒体で具体化される処方クリエータモジュールであって、前記処方クリエータモジュールは、医師とやりとりして前記併用呼吸処方を作成するために計算システムによって実行可能である、処方クリエータモジュールと、
    一つ以上の機械アクセス可能な記憶媒体で具体化される制御モジュールであって、前記併用呼吸療法処方に従って前記療法セッションを実施するように前記併用呼吸療法装置を設定するために、前記制御モジュールが計算システムによって実施可能である、制御モジュールとを備える併用呼吸療法システム。
38. 機械アクセス可能な一つ以上の記憶媒体で具体化されるデータ共有モジュールを含み、前記データ共有モジュールが、前記併用呼吸療法処方を前記併用呼吸療法装置に電子的に通信するために前記計算システムによって実行可能な、請求項３７に記載のシステム。
39. 前記データ共有モジュールが、前記併用呼吸療法処方を別の計算装置に電子的に通信するために前記計算システムによって実行可能な、請求項３８に記載のシステム。
40. 前記データ共有にモジュールが、医療従事者が使用する別の計算装置に、前記併用呼吸療法処方の少なくとも一部を表示するために前記計算システムによって実行可能な、請求項３８に記載のシステム。
41. 前記データ共有モジュールが、医療従事者が使用する遠隔計算装置からの前記併用呼吸療法処方の少なくとも一部を、前記併用呼吸療法装置に電子的に通信するために、前記計算システムによって実行可能な、請求項３８に記載のシステム。
42. 前記データ共有にモジュールが、前記併用呼吸療法を受けている使用者が使用する別の計算装置に、前記併用呼吸療法処方の少なくとも一部を表示するために前記計算システムによって実行可能な、請求項３８に記載のシステム。
43. 前記データ共有モジュールが、前記併用呼吸療法を受けている使用者が使用する計算装置からの前記併用呼吸療法処方の少なくとも一部を、前記併用呼吸療法装置に電子的に通信するために、前記計算システムによって実行可能な、請求項３８に記載のシステム。
44. 前記データ共有モジュールが、複数の医療従事者が使用する複数の計算装置の間またはその中の前記併用呼吸療法処方の少なくとも一部の双方向の電子通信を可能にするために、前記計算システムによって実行可能な、請求項３８に記載のシステム。

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