JP6678454B2 - マスク器具にある圧力センサによる適応的な患者回路の補償 - Google Patents

Description

本開示は、圧力補助装置を通じて呼吸療法を提供するシステム及び方法に係り、特に、呼吸可能なガスの加圧されたフローの、圧力生成部の出力部と送出点との間の圧力低下を含むがそれに限られない、圧力補助装置内の管類による輸送遅れの１又はそれ以上の影響をモデル化し、推定し、補償することに係る。

幾つかのタイプの呼吸療法は、対象の気道への呼吸可能なガスのフローの送出を伴うことがよく知られている。呼吸可能なガスのフローは、一回の治療セッションの間でさえ、変動するレベルの圧力で加圧され得ることが知られている。１又はそれ以上のアルゴリズムは、呼吸療法において使用される圧力レベル又はフローを制御及び／又は調整するよう動作し得ることが知られている。様々なガスパラメータの測定又は推定は、呼吸療法において使用される圧力レベルを制御及び／又は調整するようフィードバック又はフィードフォワード様態において使用可能であることが知られている。部分的に、患者の管類及びマスク等の送出点に向かって呼吸療法装置を通じて伝播する圧力波の輸送遅れに起因して、呼吸療法装置の反応性及び／又は安定性には実際的制限が存在することが知られている。

然るに、本発明の１又はそれ以上の実施形態の目的は、気道を備えた対象への治療セッションの間に呼吸療法を提供するシステムを提供することである。当該システムは、圧力生成部、対象インターフェース、１又はそれ以上のセンサ、及び１又はそれ以上のプロセッサを有する。前記圧力生成部は、前記対象の気道への送出のために呼吸可能なガスの加圧されたフローを生成するよう構成される。前記圧力生成部は、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを放出するよう構成された出力部を備える。前記対象インターフェースは、前記圧力生成部の前記出力部から前記対象の気道又はその近くにある送出点へ前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを導くよう構成される。前記対象インターフェースは、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に前記圧力生成部の前記出力部と前記送出点との間で圧力低下を引き起こす。前記１又はそれ以上のセンサは、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ出力信号を生成するよう構成される。前記出力信号は、前記治療セッションの間に継続的に生成される。前記１又はそれ以上のセンサのうちの１つは、前記送出点若しくはその近くに及び／又は前記圧力生成部の前記出力部若しくはその近くに配置される。前記１又はそれ以上のプロセッサは、プロセッシングモジュールを実行するよう構成される。

前記プロセッシングモジュールは、推定モジュール、目標モジュール、制御モジュール、及び／又は他のモジュールを含む。前記推定モジュールは、生成された前記出力信号に基づき、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間の前記圧力生成部の前記出力部と前記送出点との間での圧力低下を推定するよう構成される。前記推定モジュールによる推定は、前記治療セッションの間に継続的に実行される。前記目標モジュールは、推定された前記圧力低下を補償する前記呼吸可能なガスの加圧されたフローについての目標圧力を決定するよう構成される。前記目標モジュールは、治療レジメンに従う。前記制御モジュールは、決定された前記目標圧力に基づき、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整するよう構成される。

本発明の１又はそれ以上の実施形態の更なる他の態様は、圧力生成部、対象インターフェース、及び１又はそれ以上のセンサを備えるシステムにおいて実施される、対象への治療セッションの間に呼吸療法を提供する方法を提供することである。当該方法は、前記圧力生成部の出力部を介する前記対象の気道への送出のために呼吸可能なガスの加圧されたフローを生成するステップと、前記圧力生成部の前記出力部から前記対象の気道又はその近くにある送出点へ、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に前記圧力生成部の前記出力部と前記送出点との間で圧力低下を引き起こす前記対象インターフェースを介して、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを導くステップと、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ出力信号を前記治療セッションの間に継続的に生成するステップと、生成された前記出力信号に基づき、前記治療セッションの間に継続的に、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの、前記圧力生成部の前記出力部と前記送出点との間での圧力低下を推定するステップと、治療レジメンに従って、推定された前記圧力低下を補償する前記呼吸可能なガスの加圧されたフローについての目標圧力を決定するステップと、決定された前記目標圧力に基づき、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整するステップとを有する。
１又はそれ以上の実施形態の更なる他の態様は、対象への治療セッションの間に呼吸療法を提供するよう構成されるシステムを提供することである。当該システムは、圧力手段、誘導手段、出力信号を生成する手段、圧力低下を推定する手段、目標圧力を決定する手段、及び１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整する手段を有する。前記圧力手段は、前記対象の気道への送出のために呼吸可能なガスの加圧されたフローを生成するためのものである。前記誘導手段は、前記圧力手段の出力部から前記対象の気道又はその近くにある送出点へ前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを導くためのものである。前記誘導手段は、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に前記圧力手段の前記出力部と前記送出点との間で圧力低下を引き起こす。前記出力信号を生成する手段によって生成される前記出力信号は、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ。前記出力信号は、前記治療セッションの間に継続的に生成される。前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの、前記圧力手段の前記出力部と前記送出点との間での前記圧力低下を推定する手段の動作は、生成された前記出力信号に基づく。前記推定する手段の動作は、前記治療セッションの間に継続的に実行される。前記呼吸可能なガスの加圧されたフローについての前記目標圧力を決定する手段は、推定された前記圧力低下を補償する。前記目標圧力は、治療レジメンに従う。前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの前記１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整する手段の動作は、決定された前記目標圧力に基づく。

本発明のそれら及び他の目的、特徴、及び特性、加えて、構造の関連する要素の動作の方法及び機能並びに製品の部品及び利益の組み合わせは、添付の図面を参照して以下の記載及び添付の特許請求の範囲を考慮した上で、より明らかになるであろう。以下の記載並びに添付の図面及び特許請求の範囲は全て、本明細書の部分を成す。同じ参照符号は、様々な図において、対応する部分を示す。なお、図面は、単に図解及び記載のためのものであり、本発明の境界線の定義として意図されないことが明らかに理解されるべきである。

１又はそれ以上の実施形態に従って、対象へ呼吸療法を提供するシステムを概略的に表す。

対象へ呼吸療法を提供するシステムの例を概略的に表す。

対象へ呼吸療法を提供する方法を表す。

１又はそれ以上の実施形態に従って、対象へ呼吸療法を提供するシステムの電気回路表現を概略的に表す。

ここで使用されるように、単称（冠詞“a”、“an”及び“the”）は、文脈が明らかに別なふうに指示しない限りは、複数参照を含む。ここで使用されるように、２又はそれ以上の部分又はコンポーネントが“結合される（coupled）”との記述は、それらの部分が、リンクが現れる限り、直接的に、又は間接的に、すなわち、１又はそれ以上の部分又はコンポーネントを通じて、接続されるか又は一緒に動作することを意味する。ここで使用されるように、“直接的に結合される（directly coupled）”とは、２つの要素が互いに直接接することを意味する。ここで使用されるように、“固定して結合される（fixedly coupled）”又は“固定される（fixed）”とは、２つのコンポーネントが、互いに対して一定の位置付けを保ちながら一体となって移動するように結合されることを意味する。

ここで使用されるように、語“単位（unitary）”は、コンポーネントが単一の要素又はユニットして作られることを意味する。すなわち、別個に作られて、一体として一緒に結合される要素を含むコンポーネントは、“単位”コンポーネント又は物体ではない。ここで用いられるように、２又はそれ以上の部分又はコンポーネントが互いに“係合する（engage）”との記述は、それら部分が直接的に、あるいは、１又はそれ以上の中間部分又はコンポーネントを通じて、互いに対して力を及ぼすことを意味すべきである。ここで用いられるように、語“数（number）”は、１又は１よりも多い整数（すなわち、複数）を意味すべきである。

ここで使用される、方向を示す語句、例えば、制限なしに、上（top）、下（bottom）、左（left）、右（right）、上方（upper）、下方（lower）、前（front）、後ろ（back）、及びそれらの派生語は、図面に示されている要素の向きに関係があり、特許請求の範囲で明示的に挙げられていない限りは特許請求の範囲に対する限定ではない。

図１は、対象１０６へ呼吸療法を提供するシステム１００を概略的に表す。システム１００は、呼吸療法装置として、呼吸療法装置と一体化して、及び／又は呼吸療法装置とともに動作して、実施されてよい。システム１００は、治療セッションの間に動的に、圧力低下を含むがそれに限られない、管類による輸送遅れの１以上の影響及び／又は呼吸療法装置内の他の空気圧系統パラメータをモデル化し、測定し、決定し、及び／又は推定し、そして、呼吸療法装置及び／又は提供される呼吸療法の品質、応答性、及び／又は安定性を改善するために１以上の影響を補償する。

呼吸療法装置及び／又は提供される呼吸療法の品質は、特に、例えば対象及び／又はシステム１００のコンポーネントからのフローの変化等の負荷側の変動に応答して、呼吸可能なガスの送出される加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベル及び／又はタイミングの正確さに関連してよい。代替的に、及び／又は同時に、品質は、呼吸療法装置の帯域幅に関連してよい。代替的に、及び／又は同時に、品質は、呼吸療法装置内の雑音の量又は信号対雑音比に関連してよい。呼吸療法装置の応答性は、どれくらい上手く及び／又はどのくらい速く装置が負荷変動（及び／又は他のフロー変化）及び／又はシステム内の設定点の変化に対処するかに関連してよい。そのような変化は、対象１０６による呼吸、くしゃみ、咳及び／又は他の動作と、例えば管の動きや屈曲等の、ハードウェアコンポーネントによる変化とを含んでよいが、それらに限られない。幾つかの場合において、応答性は、反応速度によって特性化されてよい。呼吸療法装置の安定性は、治療セッションの間に装置内に振動を持ち込む確率に関連してよい。代替的に、及び／又は同時に、安定性は、利得マージン及び位相マージンによって特性化されてよい。

システム１００を使用する治療“セッション”は、（連続した）数時間のある上限を越えないように、システム１００の実質的に中断なしの治療上の利用の期間として定義されてよい。上限は、例えば、約６時間、約８時間、約１０時間、約１２時間、約１６時間、約２４時間及び／又は他の時間期間であってよい。呼吸療法が睡眠障害を治療するために使用される場合は、関連するセッション長さは対象の睡眠パターンに対応してよい。典型的なセッション長さは、よって、約８時間であってよい。代替的に、及び／又は同時に、治療セッションは、時間の（連続した）単位のある下限を下回らないように、及び／又は前のセッションから少なくとも最小限の時間期間を隔てて、システム１００の実質的に中断なしの治療上の利用の期間として定義されてよい。下限は、例えば、約１５分、約３０分、約１時間、約２時間、約３時間、約４時間、約５時間及び／又は他の時間期間であってよい。例えば、１分の利用は、セッションとして見なすには短すぎることがある。例えば、１０分の間隔によって隔てられた２回の２時間に及ぶ利用は、２回のセッションと言うよりむしろ、１回のセッションとして見なされてよい。個々の治療セッションは、開始及び終了を有してよい。

幾つかの実施形態において、１又はそれ以上の作動レベル（例えば、圧力、容量、等）は、治療の用量設定を行うよう及び／又は患者回路における他の変化を補償するよう、個々の治療セッションの間に、比較的継続的に（例えば、個々の呼吸の間、数回の呼吸ごと、数秒ごと、毎分、等）調整される。

システム１００は、圧力生成部１４０、送出回路１８０、１又はそれ以上のセンサ１４２、電子記憶部１３０、ユーザインターフェース１２０、プロセッサ１１０、推定モジュール１１１、目標モジュール１１２、制御モジュール１１３、患者圧力モジュール１１４、装置圧力モジュール１１５、誤差モジュール１１６、パラメータ決定モジュール１１７、及び／又は他のコンポーネントのうちの１又はそれ以上を含む。

図１のシステム１００の圧力生成部１４０は、（陽性）気道圧装置（ＰＡＰ／ＣＰＡＰ／ＢｉＰＡＰ等）と一体化され、組み合わされ、結合され、及び／又は接続されてよい。圧力生成部１４０は、例えば、圧力生成部１４０の出力部１４１を介して、及び／又は送出回路１８０を介して、対象１０６の気道への送出のために呼吸可能なガスの加圧されたフローを提供するよう構成されてよい。送出回路１８０は、時々、対象インターフェース１８０とも呼ばれることがある。対象１０６は、呼吸の１又はそれ以上のフェーズを開始してよい。呼吸療法は、圧力制御、圧力補助、容量制御、及び／又は他のタイプの支援及び／又は制御として実施されてよい。例えば、吸気を支援するよう、呼吸可能なガスの加圧されたフローの圧力は、吸気圧に調整されてよい。代替的に、及び／又は同時に、呼気を支援するよう、呼吸可能なガスの加圧されたフローの圧力及び／又はフローは、呼気圧に調整されてよい。調整は、呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出を通じて呼吸補助を提供するために、自動用量設定により、実施において何度も為されてよい。複数のレベルの間で変更することに加えて、吸入圧レベルは、フェーズの中のいずれかの指定されたセクションについて所定のスロープ（絶対値及び／又は相対値、例えば、呼吸数に依存）に従って上昇又は下降してよい。同様の機能は、呼気フェーズに利用可能であってよい。圧力レベルは、予め決定されて固定されても、所定の動的な特性に従っても、あるいは、検知される呼吸、呼吸障害、又は他の生理的特性に依存して呼吸ごと又は夜ごとに動的に変化してもよい。圧力生成部１４０は、例えば、対象の呼吸サイクルと実質的に同期して、呼吸可能なガスの加圧されたフローの圧力レベル、フロー、湿度、速度、加速度、及び／又は他のパラメータのうちの１又はそれ以上を調整するよう構成される。

気道圧装置は、呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータが対象１０６のための治療上の呼吸レジメンに従って制御されるように構成されてよい。１又はそれ以上のガスパラメータは、フロー、容量、逆流容量、圧力、湿度、速度、加速度、（意図的な）ガス漏れ、及び／又は他のパラメータのうちの１又はそれ以上を含む。システム１００は、対象が自発的に吸気及び／又は呼気を行う場合、あるいは、装置が陰性気道圧を提供する場合の治療のタイプを含む治療のタイプを提供するよう構成される。

圧力生成部１４０の出力１４１での圧力レベルと、対象１６０への送出点での圧力レベルとの間の関数関係は、伝達関数と呼ばれることがある。対象インターフェース１８０、対象インターフェース１８０と対象１６０との間の相互作用、及び／又はシステム１００内の他のコンポーネントのうちの１又はそれ以上をモデル化するパラメータベースのモデルは、閉ループフィードバック／フィードフォワードシステムに関して伝達関数を解析するために使用されてよい。パラメータベースのモデルは、患者モデルと、患者インターフェース回路空気圧モデルとを含んでよい。パラメータベースのモデルは動的であってよく、例えば、パラメータは、動的に値が変化してよく、あるいは、モデル要素は、患者モデル又は患者インターフェース回路空気圧モデルをより良く推定するよう動的に付加、削除、及び／又は再構成されてよい。例えば、伝達関数に関する、パラメータベースのモデルの利用及び／又は解析は、例えば、システムの応答性及び安定性に対する、例えば対象インターフェース１８０を通じて伝播する圧力波の輸送遅れ等の時間遅延の影響に関連してよい。入力Ｘ_ｓｅｔ対出力ＸＡ_{ｃｔｕａｌ}についての伝達関数の例は、利得Ｋについて、以下の式によって与えられる：

時間遅延は、逆相の寄与の程度が周波数に比例するところの線形増大する位相遅れに寄与し得る点に留意されたい。小さな時間遅延を加えることは、位相にのみ作用して、安定余裕を減らし得る。時間遅延が十分に大きい場合は、利得の低下が、安定性を維持し及び／又は他の好ましくない効果を制限して、応答速度を事実上制限するのに必要とされ得る。

呼吸可能なガスの加圧されたフローは、圧力生成部１４０から対象１０６の気道へ送出回路１８０を介して供給される。送出回路１８０は、導管１８２及び／又は対象インターフェース器具１８４を含んでよい。導管１８２は、対象インターフェース器具１８４を圧力生成部１４０と流体連通させるシングルリム又はデュアルリム構成において、伸縮自在のホース、又は他の導管を含んでよい。導管１８２は、呼吸可能なガスの加圧されたフローが対象インターフェース器具１８４と圧力生成部１４０との間で伝えられるフロー経路を形成する。導管１８２は、標準的な直径２２ｍｍのホース（３／４”から１”の間の他の共通直径範囲）を有してよく、あるいは、ある実施形態では、標準サイズのホースの１／３の範囲にあるより一層小さな直径のホースを有してよい。そのようなホースは、フロー制限ホース又は有限フローホースと呼ばれることがあり（例えば、１／４”から１／３”の間、又は代替的に、６ｍｍから９ｍｍの間の範囲の直径を有する。）、ガスフローに対してより大きい抵抗性を有してよく、且つ／あるいは、より小さい及び／又はより少ない開放性を有してよい。

図１のシステム１００の対象インターフェース器具１８４は、呼吸可能なガスの加圧されたフローを対象１０６の気道へ送出するよう構成される。そのようなものとして、対象インターフェース器具１８４は、この機能に適したあらゆる器具を含んでよい。幾つかの実施形態では、圧力生成部１４０は、専用の換気装置であり、対象インターフェース器具１８４は、呼吸療法を対象１０６へ提供するのに使用される他のインターフェース器具と着脱可能に結合されるよう構成される。例えば、対象インターフェース器具１８４は、気管内チューブ、気管切開口、及び／又は他のインターフェース器具と係合され及び／又はそれらに挿入されるよう構成されてよい。一実施形態において、対象インターフェース器具１８４は、介在する器具なしで対象１０６の気道に係合するよう構成される。この実施形態では、対象インターフェース器具１８４は、気管内チューブ、鼻カニューレ、気管切開チューブ、鼻マスク、鼻／口マスク、フルフェイスマスク、トータルフェイスマスク、及び／又はガスのフローを対象の気道と連通させる他のインターフェース器具のうちの１又はそれ以上を含んでよい。本開示は、それらの例に制限されず、あらゆる対象インターフェースを用いた対象１０６への呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出を考える。

図１のシステム１００の電子記憶部１３０は、電子的に情報を記憶する電子記憶媒体を有する。電子記憶部１３０の電子記憶媒体は、システム１００と一体化して設けられる（すなわち、実質的に着脱不可能な）システムストレージ、及び／又は、例えば、ポート（例えば、ＵＳＢポート、ＦｉｒｅＷｉｒｅポート、等）若しくはドライブ（例えば、ディスクドライブ、等）を介して、システム１００に着脱可能に接続され得るリムーバブルストレージのうちの一方又は両方を含んでよい。電子記憶部１３０は、光学的に読み取り可能な記憶媒体（例えば、光ディスク、等）、磁気的に読み取り可能な記憶媒体（例えば、磁気テープ、磁気ハードドライブ、フロッピー（登録商標）ドライブ、等）、電荷に基づく記憶媒体（例えば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＦＲＡＭ（登録商標）、等）、固体状態記憶媒体（例えば、フラッシュドライブ、等）、及び／又は他の電子的に読み取り可能な記憶媒体のうちの１又はそれ以上を含んでよい。電子記憶部１３０は、ソフトウェアアルゴリズム、プロセッサ１１０によって決定された情報、ユーザインターフェース１２０を介して受け取った情報、及び／又はシステム１００が適切に機能することを可能にする他の情報を記憶してよい。例えば、電子記憶部１３０は、タイミング情報（吸気フェーズ及び呼気フェーズの存続期間並びに移行時点を含む。）、１以上の（呼吸）パラメータ及び／又は他のパラメータ（本明細書中の別な個所で論じられる。）、圧力レベル、様々な時点で推定される圧力低下、対象が所定の呼吸療法レジメンに的確に従ったかどうかを示す情報、呼吸イベント（チェーンストークス呼吸、中枢性睡眠時無呼吸症、閉塞型睡眠時無呼吸症、呼吸低下、いびき、過呼吸、及び／又は他の呼吸イベントを含む。）が起きたかどうかを示す情報、治療の適切さを示す情報、及び／又は他の情報を記録又は記憶してよい。電子記憶部１３０は、システム１００内の別個のコンポーネントであってよく、あるいは、電子記憶部１３０は、システム１００の１又はそれ以上の他のコンポーネント（例えば、プロセッサ１１０）と一体化して設けられてよい。

図１のシステム１００のユーザインターフェース１２０は、システム１００とユーザ（例えば、ユーザ１０８、対象１０６、介護者、治療決定者、等）との間のインターフェースを提供するよう構成され、それを介して、ユーザは、情報をシステム１００へ提供するとともに、情報をシステム１００から受け取ることができる。これは、集合的に“情報”と呼ばれる、データ、結果及び／又は命令並びに他の通信可能な項目が、ユーザとシステム１００との間で伝えられることを可能にする。ユーザ１０８へ伝えられ得る情報の例は、対象が治療を受けている期間の間中の呼吸イベントの発生を詳述するレポートである。ユーザインターフェース１２０に含まれるのに適したインターフェース装置の例には、キーパッド、ボタン、スイッチ、キーボード、ノブ、レバー、表示スクリーン、タッチスクリーン、スピーカ、マイク、インジケータ灯、音声アラーム、及びプリンタがある。情報は、音響信号、視覚信号、触覚信号、及び／又は他の知覚信号の形で、ユーザインターフェース１２０によってユーザ１０８又は対象１０６へ提供されてよい。

ハードワイヤード又は無線のいずれかによる他の通信技術も本願ではユーザインターフェース１２０として考えられている点が理解されるべきである。例えば、一実施形態において、ユーザインターフェース１２０は、電子記憶部１３０によって提供される着脱可能な記憶インターフェースと一体化されてよい。この例では、情報は、ユーザがシステム１００をカスタマイズすることを可能にするリムーバブルストレージ（例えば、スマートカード、フラッシュドライブ、リムーバブルディスク、等）からシステム１００にロードされる。ユーザインターフェース１２０としてのシステム１００の使用に適応した他の例となる入力装置及び技術には、ＲＳ−２３２ポート、ＲＦリンク、ＩＲリンク、モデム（電話、ケーブル、イーサネット（登録商標）、インターネット又は他）があるが、それらに限られない。要約すれば、システム１００と情報をやり取りするあらゆる技術がユーザインターフェース１２０として考えられる。

図１のシステム１００の１又はそれ以上のセンサ１４２は、呼吸エアフローのガスパラメータ、気道構造に関するパラメータ、及び／又は他のパラメータに関連した測定を運ぶ出力信号を生成するよう構成される。ガスパラメータは、フロー、（気道）圧力、湿度、速度、加速度、及び／又は他のガスパラメータを含んでよい。出力信号は、呼吸パラメータに関する測定を運んでよい。センサ１４２は、導管１８２及び／又は対象インターフェース器具１８４と流体連通してよい。センサ１４２は、対象１０６に関する生理的パラメータに関連した出力信号を生成してよい。パラメータは、対象１０６の気道の状態及び／又は条件、対象１０６の呼吸、対象１０６によって呼吸されたガス、対象１０６によって呼吸されたガスの組成、対象１０６の気道へのガスの送出、及び／又は対象による呼吸努力に関連してよい。例えば、パラメータは、例えばバルブ駆動電流、ローター速度、モーター速度、ブロワー速度、ファン速度、あるいは、予め知られている及び／又は較正された数学的関係を通じてここで挙げられているパラメータのいずれかのためのプロキシとなることができる関連した測定及び／又単位等の圧力生成部１４０の（又は、圧力生成部１４０が一体化され、結合され若しくは接続される装置の）コンポーネントの測定の力学単位に関連してよい。検知された信号は、制御パラメータ又は代用物に伴って生じる基本的関係によって取得されるか又はそのような関係から取り出されるあらゆる情報を含んでよい。

図１において２つの部材を含むセンサ１４２の例示は、限定であるよう意図されない。幾つかのハードウェア構成では、システム１００は、１つセンサ１４２しか使用しなくてよい。個々のセンサ１４２は、対象インターフェース器具１８４若しくはその近くに、又は他の場所に設置されてよい。幾つかのハードウェア構成では、システムは、圧力生成部１４０の出力部１４１又はその近くにあるセンサ１４２を含んでよい。対象インターフェース器具１８４又はその近くにあるセンサ１４２及び圧力生成部１４０の出力部１４１又はその近くにあるセンサ１４２の例示は、限定であるよう意図されない。１又はそれ以上のセンサ１４２から結果として得られる信号又は情報は、プロセッサ１１０、ユーザインターフェース１２０、電子記憶部１３０、及び／又はシステム１００の他のコンポーネントへ送信されてよい。この送信は有線及び／又は無線であってよい。

１又はそれ以上のセンサ１４２は、治療セッションの間に継続的に出力信号を生成するよう構成されてよい。これは、断続的に、周期的に（例えば、サンプリングレートで）、連続的に、持続的に、可変なインターバルで、及び／又は治療セッションの少なくとも一部の間に継続している他の方法において、信号を生成することを含んでよい。例えば、幾つかの実施形態では、生成された出力信号は、出力信号のベクトルと見なされてよく、それにより、ベクトルは、１以上のガスパラメータ及び／又は他のパラメータに関して運ばれる情報の複数のサンプルを含む。異なるパラメータは異なるベクトルに関連してよい。出力信号のベクトルから継続的に決定された特定のパラメータは、その特定のパラメータのベクトルと見なされてよい。

図１のシステム１００のプロセッサ１１０は、システム１００において情報処理機能を提供するよう構成される。そのようなものとして、プロセッサ１１０は、デジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するよう設計されたデジタル回路、情報を処理するよう設計されたアナログ回路、状態機械、及び／又は電子的に情報を処理するための他のメカニズムのうちの１又はそれ以上を含む。プロセッサ１１０は、単一のエンティティとして図１では示されているが、これは単に例示のためである。幾つかの実施形態では、プロセッサ１１０は、複数のプロセッシングユニットを含む。

図１に示されるように、プロセッサ１１０は、１又はそれ以上のコンピュータプログラムモジュールを実行するよう構成される。１又はそれ以上のコンピュータプログラムモジュールは、推定モジュール１１１、目標モジュール１１２、制御モジュール１１３、患者圧力モジュール１１４、装置圧力モジュール１１５、誤差モジュール１１６、パラメータ決定モジュール１１７、モデルモジュール１１８、及び／又は他のモジュールのうちの１又はそれ以上を含む。プロセッサ１１０は、ソフトウェア、ハードウェア若しくはファームウェアによって、ソフトウェア、ハードウェア及び／若しくはファームウェアの何らかの組み合わせによって、並びに／又はプロセッサ１００上でプロセッシング機能を構成する他のメカニズムによってモジュール１１１〜１１８を実行するよう構成されてよい。

当然ながら、モジュール１１１〜１１８は、単一のプロセッシングユニット内で共在するように図１では表されているが、プロセッサ１１０が複数のプロセッシングユニットを含む実施形態では、モジュール１１１〜１１８のうちの１又はそれ以上は、他のモジュールから離れて設置されてよい。ここで記載される異なるモジュール１１１〜１１８によって提供される機能性の記載は例示のためであり、モジュール１１１〜１１８のいずれかが記載されるよりも多い又は少ない機能性を提供し得るとして、限定であるよう意図されない。例えば、モジュール１１１〜１１８のうちの１又はそれ以上は削除されてよく、その機能性の一部又は全ては、モジュール１１１〜１１８のうちの他のモジュールによって内蔵され、共有され、組み込まれ、及び／又は別なふうに提供されてよい。プロセッサ１１０は、以下でモジュール１１１〜１１８のうちの１つに属する機能性の一部又は全てを実行することができる１又はそれ以上の追加モジュールを実行するよう構成されてよい。

図１のシステム１００のパラメータ決定モジュール１１７は、センサ１４２によって生成された出力信号及び／又は他の情報ソースのうちの１又はそれ以上に基づき１又はそれ以上のガスパラメータ、呼吸パラメータ、及び／又は他のパラメータを決定するよう構成される。決定は、測定、計算、推定、近似、予め知られている及び／又は較正された数学的関係、及び／又はパラメータを決定するための他の方法に基づいてよい。他の情報ソースは、モーター電流、モーター電圧、モーターパラメータ、バルブパラメータ、及び／又は他のソースを含んでよい。決定されたパラメータは、システムパラメータ及び／又は被制御パラメータを含んでよく、すなわち、単に検知された信号ばかりでない。

パラメータ決定モジュール１１７の動作は、継続的な様態において実行されてよい。１又はそれ以上のガスパラメータは、（ピーク）フローレート、フローレート、（一回換気）量、圧力、温度、湿度、速度、加速度、ガス組成（例えば、例えば二酸化炭素等の１又はそれ以上の成分の濃度）、消散される熱エネルギー、（意図的な）ガス漏れ、及び／又は呼吸可能なガスの（加圧された）フローに関する他の測定のうちの１又はそれ以上を含み及び／又はそれらに関連してよい。１又はそれ以上のガスパラメータは、圧力生成部１４０内、圧力生成部１４０の出力部１４１若しくはその近く、対象インターフェース１８０内、圧力生成部１４０と対象インターフェース１８０との間の係合点若しくはその近く、導管１８２内、導管１８２の入口若しくはその近く、導管１８２の出口若しくはその近く、対象インターフェース器具１８４内、対象インターフェース器具１８４の入口若しくはその近く、対象インターフェース器具１８４の出口若しくはその近く、及び／又はシステム１００内の他の場所及び／又は位置を含む、システム１００内の種々の場所及び／又は位置で決定されてよい。

パラメータ決定モジュール１１７は、１又はそれ以上の決定されたガスパラメータ及び／又は生成された出力信号から１又はそれ以上の呼吸パラメータを導出してよい。１又はそれ以上の呼吸パラメータは、呼吸数、呼吸周期、吸気の時点若しくは周期、呼気の時点若しくは周期、呼吸フロー曲線形状、吸気から呼気への及び／又はその逆の移行時点、ピーク吸気フローからピーク呼気フローへの及び／又はその逆の移行時点、呼吸圧曲線形状、最大に近い圧力低下（呼吸周期及び／又はフェーズごと）、及び／又は他の呼吸パラメータのうちの１又はそれ以上を含んでよい。

パラメータ決定モジュール１１７は、生成された出力信号のベクトル及び／又は他の決定されたパラメータ（のベクトル）から治療セッションの間に継続的にパラメータのベクトルを導出してよい。

モデルモジュール１１８は、対象インターフェース１８０、対象インターフェース１８０と対象１０６との間の相互作用、対象１０６、及び／又はシステム１００内の他のコンポーネントのうちの１又はそれ以上をモデル化するパラメータベースのモデルを動的に管理するよう構成される。パラメータベースのモデルは、システム１００の電気回路表現を用いて導出されてよい。パラメータベースのモデルは、空気圧インピーダンス、抵抗、イナータンス／インダクタンス、キャパシタンス、及び／又は他の特性のうちの１又はそれ以上に関する１又はそれ以上のモデルパラメータを含む。パラメータベースのモデルは、患者空気圧モデルの抵抗、コンプライアンス、イナータンス、及び／又は他の（空気圧）成分を別々に表現してよい。モデルモジュール１１８は、治療セッションの間に継続的に、ここで記載される１又はそれ以上のモデルパラメータを調整するよう構成されてよい。ここで使用されるように、モデルパラメータを“調整する（adjusting）”とは、モデルパラメータを補正することを含んでよい。モデルモジュール１１８による調整は、パラメータ決定モジュール１１７からの情報及び／又は１以上のセンサ１４２によって生成された出力信号のうちの１又はそれ以上に基づいてよい。

一例として、図４は、図１に示されるシステム１００の電気回路表現であるモデル１００ｂを概略的に表す。図４において、“ホース（hose）”は、図１に示される対象インターフェース器具１８４なしで、図１に示される導管１８２又は図１に示される対象インターフェース１８０を参照してよい点に留意されたい。図４において、“マスク（mask）”は、図１に示される対象インターフェース器具１８４を参照する点に留意されたい。図４で表されるように、Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}は、圧力生成部の出力部での圧力レベルであり、Ｒ_ｈｏｓｅは、“ホース”の抵抗であり、Ｌ_ｈｏｓｅは、“ホース”のイナータンスであり、Ｒ_ｍａｓｋは、患者の圧力又は対象の圧力であり、Ｒ_ｌｅａｋは、漏れ抵抗であり、Ｒ_{ｐａｔｉｅｎｔ}は、患者の気道及び肺の抵抗であり、Ｌ_{ｐａｔｉｅｎｔ}は、患者の気道のイナータンスであり、Ｃ_{ｐａｔｉｅｎｔ}は、患者の気道及び肺のコンプライアンスであり、Ｐ_ｍｕｓは、患者の横隔膜によって生成される圧力であり、Ｑ_{ｔｏｔａｌ}は、装置によって測定される全体のフローであり、Ｑ_ｌｅａｋは、漏れフローであり、Ｑ_{ｐａｔｉｅｎｔ}は、患者フローである。対象インターフェース器具１８４のイナータンス及び／又はコンプライアンスが含まれるモデル１００ｂの変形は、本開示の適用範囲内で考えられる。

図１のモデル１００ｂの回路解析を通じて、システム内の関係を表す次の式が導出され得る：

より詳細な又はより複雑なパラメータベースのモデルを用いる更なる特定が考えられ、追加の項によってそれらの式において実施される。幾つかの実施形態では、それらの式は、最小二乗誤差解法を用いて解かれてよい：

幾つかの実施形態では、他の解法（及び／又は他のデータ適合技術）が実施され及び／又は考えられ、図１に表されるように１又はそれ以上のセンサ１４２によって生成される１又はそれ以上の出力信号に基づき、例えば_{Ｒｃｉｒｃｕｉｔ}及びＬ_{ｈｏｒｓｅ}等の、パラメータベースのモデルの１又はそれ以上のモデルパラメータを決定し及び／又は推定するために使用されてよい。

推定モジュール１１１は、対象インターフェース１８０の少なくとも部分にわたる圧力低下を推定するよう構成される。例えば、推定された圧力低下は、呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に、圧力生成部１４０の出力部１４１（及び／又は出力部１４１の近くの点）と、呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出点（及び／又は送出点の近くの点）との間で起こってよい。圧力低下は、対象インターフェース１８０及び／又はシステム１００の他のコンポーネントの空気圧インピーダンスに関連してよい。幾つかの実施形態では、推定モジュール１１１による推定は、パラメータベースのモデルの１又はそれ以上のモデルパラメータの調整が推定モジュール１１１による対応する調整において動的に反映されるように、モデルモジュール１１１のパラメータベースのモデルの１又はそれ以上のモデルパラメータに基づいてよい。

圧力低下は、ホースの長さ（例えば、導管１８２の長さ）、導管の直径、ホース又は管における屈曲、及び／又は、治療セッションの間に変化する動的な要因を含む他の要因の違いにより変化し得る。推定モジュール１１１による推定は、生成された出力信号に基づいてよい。推定モジュール１１１による推定は、治療セッションの間に継続的な様態において実行されてよい。代替的に、及び／又は同時に、推定モジュール１１１による推定は、システム１００内の特定のエラーが所定の閾値を破る場合にトリガされてよい。例えば、特定の測定されたパラメータの差が同じパラメータの推定よりも大きい場合に、この出来事は、システム１００内の１又はそれ以上モジュールからの動作をトリガしてよい。

幾つかの実施形態では、推定された圧力低下
［外１］

は、対象インターフェース１８０内及び／又は患者回路における別な場所で測定されたフローＱ、呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の送出点若しくはその近くで測定された圧力Ｐ_{ｐａｔｉｅｎｔ}、圧力生成部１４０の出力部１４１若しくはその近くで測定若しくは推定された圧力、及び／又は他の情報の関数（例えば、微分関数）に基づいてよい。関数は、挙げられているパラメータ（のベクトル）の現在及び過去のサンプルを使用してよい。

幾つかの実施形態では、使用される関数は、使用中のシステム１００を表すために用いられる特定のモデルに基づいてよい。例えば、システム１００の空気圧特性の電気回路表現がある。回路解析を通じて、例えば、患者の圧力と装置の圧力との間の関係は、最小二乗誤差解法を手段とすることを含む様々な方法において解かれ得る微分式として表現されてよい。他の患者回路モデルが、そのようなモデルを解くための他のデータ適合技術とともに、考えられている。

１又はそれ以上のセンサ１４２のうちの１つが出力部１４１又はその近くにある場合は、推定された圧力低下は、Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}又は装置の圧力と呼ばれる、出力部１４１又はその近くで測定された圧力に基づいてよい。代替的に、及び／又は同時に、推定された圧力低下は、
［外２］

と呼ばれる、出力部１４１又はその近くでの推定された圧力に基づいてよい。そのような推定された圧力は、例えば、フローＱと、ブロワー速度、バルブ駆動電流、及び／又は圧力生成部１４０の若しくは圧力生成部１４０が組み込まれ、組み合わされ、若しくは接続される装置のコンポーネントの測定の何らかの他の力学単位、及び／又はそのような測定のプロキシを含むがそれらに限られない推測的な情報とに基づいてよい。

つまり、推定された圧力を用いる場合、ベクトルにおけるｋ番目のサンプルについて：

目標モジュール１１２は、推定された圧力低下を補償する呼吸可能なガスの加圧されたフローについての目標圧力Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}を決定するよう構成される。目標圧力は、同義的にＰ_ｓｅｔと呼ばれることがある。目標圧力は、治療レジメンに従ってよく、且つ、１又はそれ以上の治療セッションの間に動的に変化し及び／又は用量設定してよい。例えば、治療レジメンは、Ｐ_{ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ}と呼ばれる特定の圧力を規定してよい。目標モジュール１１２による決定は、治療セッションの間に継続的な様態において実行されてよい。目標圧力は、規定されている圧力及び／又は推定された圧力低下の変化のいずかとして調整されてよい。

つまり（制限されない例として）、ベクトルにおけるｋ番目のサンプルについて：

制御モジュール１１３は、治療セッションの間にシステム１００の動作を制御するよう構成される。制御モジュール１１３は、目標モジュール１１２によって決定された目標圧力に基づき、呼吸可能なガスの加圧されたフローにおける調整及び／若しくは変化を制御する１以上のアルゴリズムに基づき、並びに／又は他の要因に基づき、（呼吸）治療レジメンのうちの１又はそれ以上に従って呼吸可能なガスの加圧されたフローのガスパラメータの１又はそれ以上のレベルを調整するように圧力生成部を制御するよう構成されてよい。制御モジュール１１３は、呼吸可能なガスの加圧されたフローを提供するように圧力生成部１４０を制御するよう構成されてよい。制御モジュール１１３は、呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータが呼吸療法レジメンに従って時間とともに変化するように圧力生成部１４０を制御するよう構成されてよい。

パラメータ決定モジュール１１７によって決定される及び／又はセンサ１４２を通じて受け取られるパラメータは、システム１００の１又はそれ以上の治療モデル／設定／操作を調整するために、例えばフィードバック様態において、制御モジュール１１３及び／又は他のモジュールによって使用されてよい。代替的に、及び／又は同時に、ユーザインターフェース１２０を通じて受け取られる信号及び／又は情報は、システム１００の１又はそれ以上の治療モデル／設定／操作を調整するために、例えばフィードバック様態において、制御モジュール１１３及び／又は他のモジュールによって使用されてよい。制御モジュール１１３は、対象の呼吸周期における移行時点に対して、複数の呼吸周期にわたって、及び／又はいずれかの他のタイミング関係において、その動作タイミングを合わせるよう構成されてよい。例えば、推定モジュール１１１は、パラメータ決定モジュール１１７によって決定された対象インターフェース１８０内のフローレートに少なくとも部分的に基づき圧力低下を推定するよう構成されてよい。

Ｐ_{ｐａｔｉｅｎｔ}を測定するある呼吸療法装置は、Ｐ_{ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ}又はＰ_{ｔａｒｇｅｔ}のいずれかとＰ_{ｐａｔｉｅｎｔ}との間の差に基づき圧力誤差Ｐ_{ｅｒｒｏｒ}（通例、呼吸可能なガスの加圧されたフローの圧力レベルを調整するためにフィードバック様態において使用される。）を決定してよい。Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}を測定するある呼吸療法装置は、Ｐ_{ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ}又はＰ_{ｔａｒｇｅｔ}のいずれかとＰ_{ｄｅｖｉｃｅ}との間の差に基づき圧力誤差Ｐ_{ｅｒｒｏｒ}を決定してよい。それらの場合のいずれにおいても、呼吸療法装置の品質、安定性、及び／又は応答性は、対象インターフェース（及び／又はそれらの呼吸療法装置の何らかの他の管若しくはコンポーネント）を通じて伝播する圧力波の輸送遅れによって無視できない及び／又は好ましくない影響を及ぼされることがある。制限されない例として、輸送遅れは、（線形増大する）位相遅れ、及び／又は利得マージンの低下に寄与し得る。

システム１００は、圧力生成部１４０の出力部１４１又はその近くでの推定及び／又は測定された圧力に対する制御モジュール１１３による調整に部分的に基づくおかげで、そのような輸送遅れの悪影響の全て又は大部分を不具に及び／又は補償する。

誤差モジュール１１６は、目標圧力Ｐ_ｓｅｔ（例えば、目標モジュール１１２によって決定される。）と、圧力生成部１４０の出力部１４１又はその近くでの測定された圧力（Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}）又は推定された圧力
［外３］

（例えば、パラメータ決定モジュール１１７及び／又は装置圧力モジュール１１５によって決定される。）との間の差（及び／又はその差に伴う他の数学演算）に基づき、圧力誤差Ｐ_{ｅｒｒｏｒ}を決定するよう構成される。圧力誤差は、治療セッション（の少なくとも一部）の間に継続的な様態において決定されてよい。例えば、圧力誤差のベクトルは、生成された出力信号、推定された圧力低下、及び／又は他のパラメータ（のベクトル）若しくは情報のサンプルを用いて間欠的に更新されてよく、それにより、圧力誤差のその後の決定は、約１秒未満内で離れ、約１０秒未満内で離れ、約３０秒未満内で離れ、約１分未満内で離れ、約１０分未満内で離れ、及び／又は他の時間間隔未満内で離れる。圧力誤差は、その後に、呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整するために、例えばフィードバック様態において、システム１００における別な場所で、例えば制御モジュール１１３によって、使用されてよい。

つまり（推定された装置の圧力を用いる制限されない例として）、ベクトルにおけるｋ番目のサンプルについて：

治療セッションの間の圧力低下の高速な、継続的な、適応的な、及び／又は動的な決定は、システム１００の品質、安定性、及び応答性の改善とともに、患者がより短時間により多くのインターフェース器具を試す能力を促進する。

患者圧力モジュール１１４は、対象１０６の気道への呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出点又はその近くでの患者の圧力のＰ_{ｐａｔｉｅｎｔ}を決定するよう構成される。患者圧力モジュール１１４による決定は、１又はそれ以上のセンサ１４２、特に、例えば対象インターフェース器具１８４にある、送出点又はその近くにあるセンサ１４２からの生成された出力信号に基づいてよい。

装置圧力モジュール１１５は、圧力生成部１４０の出力部１４１又はその近くでの装置の圧力を決定するよう構成される。決定は、測定及び／又は推定に基づいてよい。１又はそれ以上のセンサ１４２のうちの１つが出力部１４１又はその近くにある場合は、装置圧力モジュール１１５による決定は、測定された圧力Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}に基づいてよい。代替的に、及び／又は同時に、装置圧力モジュール１１５による決定は、推定された圧力
［外４］

に基づいてよい。そのような推定された圧力は、例えば、フローＱと、ブロワー速度、バルブ駆動電流、及び／又は圧力生成部１４０の若しくは圧力生成部１４０が組み込まれ、組み合わされ、若しくは接続される装置のコンポーネントの測定の何らかの他の力学単位、及び／又はそのような測定のプロキシを含むがそれらに限られない推測的な情報とに基づいてよい。

一例として、図２は、図１のシステム１００と実質的に同じ又は類似する様態において呼吸療法を対象へ提供するシステム１００ａの例を概略的に表す。図２を参照すると、圧力生成部１４０は、Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}の圧力を有する呼吸可能なガスの加圧されたフローを対象インターフェース１８０へ供給する。対象インターフェース１８０の出口は、供給圧がＰ_{ｐａｔｉｅｎｔ}であるように、対象１０６と流体連通する。Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}とＰ_{ｐａｔｉｅｎｔ}との間の差は圧力低下Ｐ_ｄｒｏｐである。対象１０６の上に表されているセンサ１４２を通じて、フローＱが測定されてよい。システム１００内の負荷変動は、制限されない例として、表されているように制御モジュール１１３へフィードバックされてよく、それにより、圧力生成部１４０の動作は、負荷変動を補償するよう調整され得る。圧力生成部の制御は、制御モジュール１１３によって実行されてよい。対象１０６の下に表されているセンサ１４２を通じて、患者の圧力Ｐ_{ｐａｔｉｅｎｔ}が決定されてよい。圧力低下
［外５］

は、システム１００ａに使用されるハードウェア構成に依存して、患者の圧力と、フローＱ（対象１０６の上に表されているセンサ１４２によって決定される。）と、測定された装置の圧力Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}及び／又は推定された装置の圧力
［外６］

の一方又は両方とに基づき、推定モジュール１１１によって推定されてよい。装置の圧力は、装置圧力モジュール１１５によって決定されてよい。目標モジュール１１２は、指示圧力Ｐ_{ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ}及び推定された圧力低下に基づき圧力目標Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}（Ｐ_ｓｅｔとも呼ばれる。）を決定してよい。誤差モジュール１１６は、目標モジュール１１２からの目標圧力と、測定された装置の圧力Ｐ_{ｄｅｖｉｃｅ}及び／又は推定された装置の圧力
［外７］

の一方又は両方とに基づき、圧力誤差Ｐ_{ｅｒｒｏｒ}を決定してよい。圧力誤差Ｐ_{ｅｒｒｏｒ}、目標圧力Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}、及び／又は装置の圧力は、圧力生成部１４０を制御するために、フローＱ及び／又は負荷変動に関する情報に加えて、制御モジュール１１３によって使用されてよい。図２におけるシステム１００ａ並びにその表されているコンポーネント及び相互接続は、単なる例に過ぎず、決して限定であるよう意図されない。

図３は、呼吸療法を対象へ提供する方法３００を表す。以下で表されている方法３００の動作は、例示であるよう意図される。ある実施形態では、方法３００は、記載されていない１又はそれ以上の追加の動作を有して、及び／又は論じられている動作のうちの１又はそれ以上によらずに、成し遂げられてよい。更に、方法３００の動作が図３において表され且つ以下で記載される順序は、限定であるよう意図されない。

ある実施形態では、方法３００は、１又はそれ以上のプロセッシング装置（例えば、デジタルプロセッサ、アナログプロセッサ、情報を処理するよう設計されたデジタル回路、情報を処理するよう設計されたアナログ回路、状態機械、及び／又は電子的に情報を処理するための他のメカニズム）において実施されてよい。１又はそれ以上のプロセッシング装置は、電子記憶媒体に電子的に記憶されている命令に応答して方法３００の動作のうち一部又は全てを実行する１又はそれ以上の装置を含んでよい。１又はそれ以上のプロセッシング装置は、方法３００の動作のうちの１又はそれ以上の実行のために具体的に設計されるようハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアを通じて構成された１又はそれ以上の装置を含んでよい。

動作３０２で、呼吸可能なガスの加圧されたフローは、圧力生成部の出力部を介する対象の気道への送出のために生成される。幾つかの実施形態では、動作３０２は、（図１において示され且つ本明細書中で説明された）圧力生成部１４０と類似した又は略同じ圧力生成部によって実行される。

動作３０４で、呼吸可能なガスの加圧されたフローは、圧力生成部の出力部から対象の気道又はその近くにある送出点へ対象インターフェースを介して導かれる。対象インターフェースは、呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に、圧力生成部の出力部と送出点との間で圧力低下を引き起こす。幾つかの実施形態では、動作３０４は、（図１において示され且つ本明細書中で説明された）対象インターフェース１８０と同じ又は類似した対象インターフェースによって実行される。

動作３０６で、呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ出力信号が生成される。出力信号は、治療セッションの間に継続的な様態において生成される。幾つかの実施形態では、動作３０６は、（図１において示され且つ本明細書中で説明された）センサ１４２と同じ又は類似した１又はそれ以上のセンサによって実行される。

動作３０８で、呼吸可能なガスの加圧されたフローの、圧力生成部の出力部と送出点との間の圧力低下は、生成された出力信号に基づき推定される。推定は、治療セッションの間に継続的な様態において実行される。幾つかの実施形態では、動作３０８は、（図１において示され且つ本明細書中で説明された）推定モジュール１１１と同じ又は類似した推定モジュールによって実行される。

動作３１０で、呼吸可能なガスの加圧されたフローについての目標圧力が、推定された圧力低下を補償するよう決定される。目標圧力は、治療レジメンに従う。決定は、治療セッションの間に継続的な様態において実行される。幾つかの実施形態では、動作３１０は、（図１において示され且つ本明細書中で説明された）目標モジュール１１２と同じ又は類似した目標モジュールによって実行される。

動作３１２で、呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベルは、決定された目標圧力に基づき調整される。幾つかの実施形態では、動作３１２は、（図１において示され且つ本明細書中で説明された）制御モジュール１１３と同じ又は類似した制御モジュールによって実行される。

特許請求の範囲において、括弧内の如何なる参照符号も請求項を限定するよう解釈されるべきではない。語“有する（comprising）”又は“含む（including）”は、請求項において挙げられている以外の要素又はステップの存在を除外しない。複数の手段を列挙する装置クレームにおいて、それらの手段の幾つかは、ハードウェアの同一の項目によって具現されてよい。要素の単称（要素の前の冠詞a又はan）は、そのような要素の複数個の存在を除外しない。複数の手段を列挙する如何なる装置クレームにおいても、それらの手段の幾つかは、ハードウェアの同一の項目によって具現されてよい。ある要素が相互に異なる従属請求項において挙げられているという単なる事実は、それらの要素が組み合わせて使用され得ないことを示すわけではない。

本発明は、現在のところ最も実際的且つ好ましい実施形態であると考えられているものに基づき例示のために詳細に記載されてきたが、そのような詳細は、単にその目的のためであり、本発明は、開示されている実施形態に制限されず、それどころか、添付の特許請求の範囲の主旨及び適用範囲の中にある変更及び同等の配置を網羅するよう意図される点が理解されるべきである。例えば、本発明は、可能な範囲で、いずれかの実施形態の１又はそれ以上の特徴がいずれかの他の実施形態の１又はそれ以上の特徴と組み合わされ得ることを考えると理解されるべきである。

Claims (8)

1. 対象への治療セッションの間に呼吸療法を提供するシステムであって、
   前記対象の気道への送出のために呼吸可能なガスの加圧されたフローを生成するよう構成され、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを放出するよう構成された出力部を備える圧力生成部と、
   前記圧力生成部の前記出力部から前記対象の気道又はその近くにある送出点へ前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを導くよう構成され、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に前記圧力生成部の前記出力部と前記送出点との間で圧力低下を引き起こす対象インターフェースと、
   前記送出点又はその近くでの前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ出力信号を前記治療セッションの間に継続的に生成するよう構成される２又はそれ以上のセンサであって、前記送出点又はその近くに配置される第１のセンサを含む、前記２又はそれ以上のセンサと、
   プロセッシングモジュールを実行するよう構成される１又はそれ以上のプロセッサと
   を有し、
   前記プロセッシングモジュールは、
   生成された前記出力信号に基づき、前記治療セッションの間に継続的に、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間の前記圧力生成部の前記出力部と前記送出点との間での圧力低下を推定するよう構成される推定モジュールと、
   前記推定モジュールにより動的に推定された前記圧力低下を補償する前記呼吸可能なガスの加圧されたフローについての目標圧力を治療レジメンに従って決定するよう構成される目標モジュールと、
   前記目標モジュールにより決定された前記目標圧力に基づき、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整するよう構成される制御モジュールと
   を有し、
   前記圧力低下を推定するよう構成される前記推定モジュールの動作は、前記圧力生成部の前記出力部又はその近くでの圧力の装置圧力推定に更に基づき、該装置圧力推定は、前記２又はそれ以上のセンサのうちの前記圧力生成部又はその近くにある第２のセンサによる測定に基づく、
   システム。
2. 前記対象インターフェースにおいて含まれ、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを前記対象の気道へ供給するよう構成され、前記第１のセンサが配置される対象インターフェース器具と、
   前記対象インターフェースをモデル化するモデルであって、前記対象インターフェースの空気圧インピーダンスに関する１又はそれ以上のモデルパラメータを含むパラメータベースのモデルの１又はそれ以上のモデルパラメータを、前記出力信号に基づき前記治療セッションの間に継続的に調整するよう構成されるモデルモジュールを更に有し、
   前記推定モジュールによる推定は、前記パラメータベースのモデルの調整された前記１又はそれ以上のモデルパラメータに更に基づき、
   前記制御モジュールによる調整は、前記パラメータベースのモデルに更に基づく、
   請求項１に記載のシステム。
3. 前記送出点又はその近くで前記第１のセンサから生成された前記出力信号に基づき、前記送出点又はその近くでの患者の圧力を決定するよう構成される患者圧力モジュールと、
   前記圧力生成部の前記出力部又はその近くでの装置の圧力を推定するよう構成される装置圧力モジュールと、
   前記目標圧力と推定された前記装置の圧力との間の差に基づき、圧力誤差を決定するよう構成される誤差モジュールと
   を更に有し、
   前記モデルモジュールによる調整は、前記患者の圧力及び前記装置の圧力に更に基づき、
   前記制御モジュールによる調整は、前記圧力誤差に更に基づく、
   請求項２に記載のシステム。
4. 前記推定モジュールは、前記対象によって引き起こされるフローの変化による前記圧力低下を動的に推定するよう構成される、
   請求項１に記載のシステム。
5. 対象への治療セッションの間に呼吸療法を提供するよう構成されるシステムであって、
   前記対象の気道への送出のために呼吸可能なガスの加圧されたフローを生成する圧力手段と、
   前記圧力手段の出力部から前記対象の気道又はその近くにある送出点へ前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを導く誘導手段であり、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの送出の間に前記圧力手段の前記出力部と前記送出点との間で圧力低下を引き起こす誘導手段と、
   前記送出点又はその近くでの前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ出力信号を前記治療セッションの間に継続的に生成する、前記送出点又はその近くに配置される第１の手段と、
   生成された前記出力信号に基づき、前記治療セッションの間に継続的に、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの、前記圧力手段の前記出力部と前記送出点との間での圧力低下を推定する手段と、
   推定された前記圧力低下を補償するよう設定された、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローについての目標圧力を治療レジメンに従って決定する手段と、
   決定された前記目標圧力に基づき、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整する手段と
   を有し、
   前記圧力低下を推定する手段の動作は、前記圧力手段の前記出力部又はその近くでの圧力の装置圧力推定に基づき、該装置圧力推定は、前記圧力手段又はその近くに配置される第２の手段による測定に基づく、
   システム。
6. 前記誘導手段において含まれ、前記呼吸可能なガスの加圧されたフローを前記対象の気道へ供給する、前記出力信号を生成する前記第１の手段が配置される手段と、
   前記誘導手段をモデル化するモデルであって、前記誘導手段の空気圧インピーダンスに関する１又はそれ以上のモデルパラメータを含むパラメータベースのモデルの１又はそれ以上のモデルパラメータを、前記出力信号に基づき前記治療セッションの間に継続的に調整する手段を更に有し、
   前記圧力低下を推定する手段の動作は、前記パラメータベースのモデルの調整された前記１又はそれ以上のモデルパラメータに更に基づき、
   前記１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整する手段の動作は、前記パラメータベースのモデルに更に基づく、
   請求項５に記載のシステム。
7. 前記圧力手段の前記出力部又はその近くでの前記呼吸可能なガスの加圧されたフローの１又はそれ以上のガスパラメータに関する情報を運ぶ特定の出力信号を生成する前記第２の手段と、
   前記第１の手段によって生成された前記出力信号に基づき、前記送出点又はその近くでの患者の圧力を決定する手段と、
   前記第２の手段によって生成された前記特定の出力信号に基づき、前記圧力手段の前記出力部又はその近くでの装置の圧力を推定する手段と、
   決定された前記目標圧力と推定された前記装置の圧力との間の差に基づき、圧力誤差を決定する手段と
   を更に有し、
   前記パラメータベースのモデルの１又はそれ以上のモデルパラメータを調整する手段の動作は、前記患者の圧力及び前記装置の圧力に基づき、
   前記１又はそれ以上のガスパラメータのレベルを調整する手段の動作は、前記圧力誤差に更に基づく、
   請求項６に記載のシステム。
8. 前記圧力低下を推定する手段は、前記対象によって引き起こされるフローの変化による前記圧力低下を動的に推定するよう構成される、
   請求項５に記載のシステム。

Images