呼吸力学参数检测方法评述.pdf

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1、2010年第29卷第5期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)9呼吸力学参数检测方法评述樊尚春，田园，郭占设(北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院，北京100191)摘要：呼吸力学参数是评价肺功能，进而评定呼吸功能以及人体状态的重要生理参数。通过对呼吸力学参数的测试方法进行探讨，并对各种不同方法的原理、研究现状、适用范围以及优缺点逐一进行分析比较，进而提出了呼吸力学参数检测技术的发展方向。关键词：呼吸力学参数；检测方法；温度；流量；压力中图分

2、类号：R318．6文献标识码：A文章编号：1000-9787(2010)05-0009-03Review0fdetectingmethod0frespiratory_●l-meChamcaloarametersFANShang-chun，TIANYuan，GUOZhan—she(SchoolofInstrumentScience&Opto-dectronicsEngineering，BeihangUniversity，Bdj~mg100191，China)Abstract：Respimtorym

3、echanicsparametersarethekeyphysiologicalparametersinevaluatingthepulmonaryfunction，respiratoryfunctionandpemon~status．Sothememummentofrespiratorymechanicsparametersisthekeyofthestudy．Throughdiscussingdetectingmethodsofrespiratorymechanicsparametersan

4、danalyzingandcomparingtheories，researchstate，applicationrangesandtheadvantagesanddisadvantages，thedevelopmenttrendoftherespimtoryparameterstestingtechnologyissummarized．Keywords：respiratorymechanicsparameters；detectingmethod；temperature；flow；pressure

5、0引言些呼吸力学参数。间接法主要包括：阻抗法、温度传感器法研究呼吸力学问题是希望能有助于对呼吸生理的了以及从心电信号获取呼吸信号等方法。其中前2种方法相解，进而对人体状态进行监测。呼吸力学参数是评价肺功对成熟，应用比较广，而从心电信号获取呼吸信号的方法还能，进而评定呼吸功能以及人体状态的重要生理参数。呼处于实验室阶段，并没有被广泛地应用于实践。吸力学检测不同于常规意义上的肺功能测定，其包含的项1．1阻抗法目更广泛，包括：常规的呼吸力学参数(呼吸频率、潮气量广义上的阻抗法是利用人体某部分阻抗的变化

6、来进行等)、特殊呼吸力学参数(动态顺应性等)、呼吸波形和环生理参数的测量，以帮助进行诊断和监护。由于该方法简(流量一时间波形、压力一流量环等)、肺功能测定(肺活量单、安全、无创且不会对受测人产生任何副作用，已广泛应等)、趋势图⋯。目前可以进行呼吸力学参数检测的设备用于生理参数测量和医学临床监测。具体到用阻抗法来检主要有：呼吸机自带的呼吸力学检测模块，多参数医疗监测测呼吸力学参数，人体的胸部相当于一段容积导体，其阻抗仪和独立的呼吸力学参数监测设备。主要检测的呼吸力学包括电抗z，感抗￡和容抗G]，其

7、中，人体的感抗一般可参数包括：呼吸频率、潮气量、呼气吸气时间比、峰值流量、忽略不计，而容抗在高频电流作用下也很小，所以，对高频峰值压力等J。总体来说，按照检测方式划分可以分为直电流来说，胸阻抗基本上就是电阻的变化。接检测和间接检测两大类。本文将详细介绍这两大类检测人呼吸过程中，胸廓会不断发生变化，肺内气体也随之方法，并对其各自的适用范围和优缺点进行探讨。改变，人体胸部阻抗也就随之不断地变化。假设胸部电压1间接检测法的变化值为AV，根据AV=IAZ，则可通过检测胸部电压的间接检测法就是通过检测呼吸

8、产生的一些附加的现变化AV来反映阻抗的变化△z，从而间接地反映人体的呼象，例如：口鼻部温度的变化来提取呼吸信号，进而得到一吸活动。收稿日期：2009-i0-09}基金项目：国家“863”计划资助项目(2008AA12A20)10传感器与微系统第29卷McGill大学的XiaoWang等人建立的通过胸腔和腹部建立了3种从心电信号中提取呼吸信号的模型，并做了相阻抗来检测呼吸信号的算法在临床上已经得到了验证J。应的分析。2003年，LeandersonS，LagunaP等人又提出MerrittCR等人