При этом для контроля сердечной деятельности, как правило, применяют регистрацию электрических потенциалов сердца, а для мониторинга дыхания – акустическую регистрацию дыхательных шумов или радио регистрацию движений грудной клетки.

5.1 Использование акселерометра для диагностики сонного апноэ

Апноэ – это дыхательная пауза во время сна, определяемая как отсутствие или значительное (более чем на 70% от исходного) уменьшение воздушного потока на уровне рта и носа длительностью не менее 10 с [11].

Иногда может отмечаться до 400-500 остановок дыхания за ночь, общей продолжительностью до 3-4 часов, что ведёт как к острой, так и хронической ночной гипоксемии. Это в свою очередь существенно увеличивает риск развития артериальной гипертензии, нарушений ритма сердца, инфаркта миокарда, инсульта и внезапной смерти во сне.

Способ диагностики состояния синдрома сонного апноэ (ССА) заключается в регистрации движений грудной клетки с использованием микромеханического акселерометра, так как он обладает сверхмалыми габаритными размерами, малой массой, энергопотреблением и себестоимостью, который наряду с датчиком контроля ороназального потока и пульсоксиметром, позволяет произвести распознавание типа апноэ.

Акселерометр — прибор, измеряющий проекцию кажущегося ускорения (разности между истинным ускорением объекта и гравитационным ускорением).

При размещении акселерометра на грудной клетке, будет измеряться ускорение, которое состоит из ускорений, обусловленных движением грудной клетки и ускорением свободного падения.

Использование предложенного метода измерения движения грудной клетки с помощью акселерометров позволяет определить остановку дыхания, при этом запаздывание по времени составляет не более 0,5 секунд. Данный способ может быть использован в дополнение к датчикам пульсоксиметра и ороназального потока, что обеспечит регистрацию апноэ, распознавание его типа, и при реализации в виде прибора даст возможность проводить диагностику на уровне поликлинических учреждений.

5.2 Удаленный беспроводной контроль тонов сердца и процесса дыхания

Существует устройство, которое беспроводным путем, с использованием компьютера, позволяет по дыхательным шумам осуществлять мониторинг процесса дыхания и диагностировать остановки дыхания, в том числе во сне.

---

Данное устройство позволяет одновременно не только получать, но и анализировать информацию о деятельности сердца, наряду с движением воздуха по дыхательным путям, и тем самым осуществлять комплексную удаленную диагностику нарушений сердечной деятельности и нарушений бронхиальной проходимости.

Результатом является система, состоящая из двух компонент: 1) датчика для регистрации тонов сердца и дыхательных шумов, содержащего электретный микрофон (1), который в отличие от прототипа позволяет регистрировать также акустический сигнал низкочастотного диапазона (от 10 герц и выше), встроенный в головку устойства, Bluetooth-модуль с аналого-цифровым преобразователем (АЦП) (2), передатчиком (3) и блоком питания, систему крепления на шее пациента; 2) блока обработки (компьютер, телефон или смартфон), содержащего Bluetooth-стек для соединения с датчиком (Bluetooth-приемник (4) с драйверами), драйвер для работы с получаемой акустической информацией, программное обеспечение для ее обработки (5), отличающееся тем, что предлагаемое устройство дополнительно позволяет получать информацию о тонах сердца.



Рисунок 12 – Блок схема устройства

Алгоритм работы системы (рис. 1) достаточно прост. Акустический сигнал принимается электретным микрофоном (1), оцифровывается АЦП (2) и передается передатчиком (3) по радиоканалу в соответствии с технологией Bluetooth на приемник (4), входящий в состав компьютера (сотового телефона, смартфона), где обрабатывается (5), используется для комплексной диагностики сердечных нарушений и дыхательной недостаточности и передается по сетям Интернете в медицинский центр.

Данная беспроводная технология получения информации о тонах сердца и движении воздуха по дыхательным путям позволяет осуществлять удаленную комплексную диагностику нарушений сердечной деятельности и бронхиальной проходимости.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данной работы были рассмотрены методы и аппаратура для измерения параметров дыхания. Рассматривались методы спирометрии и пневмотахометрии, методика проведения данных исследований и используемая аппаратура. Было разобрано строение спирометра и его виды.

В качестве заключения можно отметить, что методы инструментальной оценки дыхательной функции человека достаточно давно внедрены в медицинскую практику. Однако они обладают присущими большинству методов функциональной диагностики недостатками, связанными с отсутствием эталонных значений измеряемых величин. Поэтому, несмотря на большое количество разработанных методов, аппаратных средств и диагностических тестов, остаются открытыми вопросы, связанные с повышением достоверности функциональной диагностики дыхания, анализа показателей в динамике для оценки эффективности проводимого лечения, проблемы учета повторяемости результатов, индивидуальной анатомической вариабельности и физиологических возможностей пациента.

---

Также рассмотрены современные методы контроля наличия остановки дыхания на примере применения акселерометра и фонендоскопа.

список использованных источников

1. Ханков Сергей Иванович, Кормилицын Александр Юрьевич, Скорубский Владимир Иванович Методика измерения и расчета характеристик дыхания // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. №3 (85).

2. Методы исследования внешнего дыхания // https://studopedia.ru/8_122023_metodi-otsenki-vneshnego-dihaniya.html (Дата обращения: 15.05.2021)

3. Спирограф // https://foodandhealth.ru/medodezhda-i-pribory/spirograf/ (Дата обращения 16.05.2021)

4. А.Н. Калягин, Т.В. Аснер Понятие о недостаточности функции внешнего дыхания. Спирография. Диагностика обструктивной и рестриктивной дыхательной недостаточности // Иркутский государственный медицинский университет. 2005.

5. СПИРОГРАФЫ И СПИРОМЕТРЫ. ОСОБЕННОСТИ, ПРИНЦИП РОБОТЫ, КЛАССИФИКАЦИЯ // https://mpr-med.com/a261163-spirografy-spirometry-osobennosti.html (Дата обращения 16.05.2021)

6. Пневмотахометрия: показания к обследованию и методика проведения // https://vzglyad-sevastopol.ru/raznoe/pnevmotahometriya (Дата обращения 16.05.2021)

7. Замотаев И. П., Магазаник Н. А., Максимова Л. Н. Методические вопросы изучения бронхиальной обструкции // Тер. арх., т. 46, № 5, с. 72, 1974

8. Аврунін О. Г., Томашевский Р. С., Фарук Х. И. Методы и средства функциональной диагностики внешнего дыхания. – 2015.

9. Тараканов Сергей Александрович, Кузнецов Владимир Игоревич, Кузнецов Артем Олегович Длительный мониторинг дыхания человека // ИВД. 2013. №4 (27).

10. Сахно Ю. Ф. Исследование вентиляционной функции легких: учебнометодическое пособие / Сахно Ю. Ф., Дроздов Д. В., Ярцев С. С. – М.: Издательство РУДН, 2005. – 83 с.

11. Савельев Валерий Викторович, Ивахно Наталия Валериевна, Мизарев Алексей Михайлович Аппаратная реализация комплекса диагностики остановки дыхания во время сна // Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. №9-2.

12. Ивахно Н. В., Прохорцов А. В., Сенина Е. Н., Федоров С. С. Способ регистрации движения грудной клетки при диагностике состояния сонного апноэ // ВНМТ. 2014. №4.

13. Алексеева Ольга Владимировна, Шнайдер Наталья Алексеевна, Демко Ирина Владимировна, Петрова Марина Михайловна Синдром обструктивного апноэ/гипопноэ сна: критерии степени тяжести, патогенез, клинические проявления и методы диагностики // Сиб. мед. журн. (Иркутск). 2016. №1.

---

Смотрите также файлы

• Пособие по беременности и родам.docx

• Задача оценка 3, две задачи 4, три задачи 5.docx

• .docx

• Темпераментті анытауа арналан Я. Стреляу тесті.docx

• Рынок цифровой торговли союза.docx