[发明专利]用于在使用肺机械的模型和进程模型的情况下获取气动尺度的方法和信号处理单元

说明书

本发明涉及一种用计算机来实现的方法以及一种信号处理单元，以用于获取用于病人的自然呼吸的气动尺度（P_mus），其中由呼吸机对病人进行人工呼吸。预先给定肺机械的模型（20）和进程模型（22）。所述肺机械的模型（20）描绘了所述气动尺度（P_mus）与可以测量的体积流量‑信号（Vol‘）、体积信号（Vol）和/或呼吸信号（Sig）之间的关联。所述进程模型（22）作为所述气动尺度（P_mus）或者与所述气动尺度（P_mus）相关联的参量的N个在时间上以前的数值的函数描绘了用于所述气动尺度（P_mus）的数值。首先获取用于所述相关联的参量的N个数值。随后获取用于所述气动尺度（P_mus）的至少一个另外的数值。为此，要使用所述相关联的参量的N个在时间上以前的数值、当前的信号值、所述肺机械的模型（20）和所述进程模型（22）。

技术领域

本发明涉及一种用计算机来实现的方法和一种信号处理单元，所述方法和信号处理单元被构造用于自动地获取气动尺度。这个有待获取的气动尺度与病人的自然呼吸（自身的呼吸活动）相关联，其中病人优选至少暂时由呼吸机进行人工呼吸。对于所述气动尺度的了解尤其可以用于自动地使呼吸机的工作与被人工呼吸的病人的自然呼吸同步并且/或者用于自动地发现病人的自然呼吸中的异常现象。

发明内容

本发明的任务是，提供一种方法和一种信号处理单元，所述方法和信号处理单元与已知的方法和信号处理单元相比能够更好地自动地获取气动尺度，其中有待获取的气动尺度描绘了病人的自然呼吸或者与这种自然呼吸相关联并且其中病人优选至少暂时地由呼吸机进行人工呼吸。

本发明通过一种方法并且通过一种信号处理单元来解决。有利的设计方案在优选实施例中得到了说明。所述按本发明的方法的有利的设计方案也是所述按本发明的信号处理单元的有利的设计方案并且反之亦然，如果有意义的话。

所述按本发明的用计算机来实现的方法以及所述按本发明的处理数据的信号处理单元能够自动地近似地获取气动尺度。这个气动尺度描绘了病人的自然呼吸（自身的呼吸活动）或者与病人的自然呼吸相关联。这个病人优选至少暂时由呼吸机或者麻醉机进行人工呼吸。所述自然呼吸是病人的自身的呼吸活动并且而后与人工呼吸相叠加。

为所述方法预先给定了计算机可用的并且由此计算机能测评的肺机械的模型以及计算机可用的并且由此计算机能测评的进程模型。所述信号处理单元至少暂时对数据存储器拥有阅览权，在所述数据存储器中以计算机能测评的方式存储了这个肺机械的模型以及这个进程模型。

所述肺机械的模型描绘了

——有待获取的气动尺度P_mus与

——体积流量-信号Vol‘和/或体积信号Vol和/或用于病人的呼吸道中的压力P_aw和/或食道中的压力P_es的能测量的气动压力信号和/或呼吸信号Sig之间的至少一种关联、可选多种关联。

所述体积流量-信号Vol‘与流往病人的肺和/或来自病人的肺的呼吸空气的流动相关联。这种流动由自然呼吸和人工呼吸来产生。所述体积信号Vol与病人的肺的随时间而变化的填充水平相关联。所述气动压力信号P_aw和P_es与病人的呼吸道中或者食道中的压力相关联并且可以借助于至少一个合适的传感器来测量。所述呼吸信号Sig是用于病人的自然呼吸的尺度并且可以在使用至少一个传感器的测量值的情况下来产生。作为用于所述呼吸信号Sig的传感器，尤其使用病人的皮肤上的传感器装置或者呼吸道之前的传感器和/或病人的体内的、比如食道中在横隔膜的附近的或者气管中或者胃中的传感器。所述呼吸信号Sig尤其是EMG信号或者MMG信号。也可能的是，对光学信号的图像进行测评，以用于产生呼吸信号Sig。

所述肺机械的模型能够取决于另外的输入参量，所述输入参量可以测量或者以其他方式来获取。