[发明专利]呼吸系统环路增益测量设备

说明书

本发明公开了一种呼吸系统环路增益测量设备，所述呼吸系统环路增益测量设备包括第一供气单元、第二供气单元、吸入管路、呼吸装置和第一测量装置。根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备通过向受试者分别供给第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳浓度变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量，同时通过第一测量装置测量受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

技术领域

本发明涉及测量领域，尤其是涉及一种呼吸系统环路增益测量设备。

背景技术

对于人体呼吸系统而言，当吸入氧气及二氧化碳浓度发生改变时，血液中氧气及二氧化碳分压会随之变化，人体化学感受器会感知到这一变化并据此对通气量进行调节，而通气量的变化又会影响呼出二氧化碳浓度，因此可以采用控制学原理将呼吸系统作为具有反馈的闭环控制系统进行建模，而该系统的环路增益参数则表征了机体对于血液中氧气和二氧化碳分压的改变而产生的通气反应幅度大小。研究表明环路增益可以作为高原睡眠呼吸疾病的评判指标：高环路增益人群往往难以对其通气状态进行稳定和有效的控制，因而与低环路增益人群相比，其血液中氧气和二氧化碳分压的变化通常会引发更为剧烈的通气反应，出现低通气、呼吸暂停与过度通气交替的紊乱的呼吸形式。因此，高环路增益人群睡眠中会打破正常呼吸状态，进而影响睡眠质量并易于造成连锁并发症反应。

相关技术中，目前尚缺一种用以评价受试者呼吸稳定性的环路增益测量设备。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种呼吸系统环路增益测量设备，根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备通过向受试者分别供给第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳分压变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量，同时通过第一测量装置采集受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备包括：第一供气单元，所述第一供气单元设置有第一供气端，所述第一供气单元适于提供第一气体；第二供气单元，所述第二供气单元设置有第二供气端，所述第二供气单元适于提供第二气体；吸入管路，所述吸入管路的一端分别可选择地与所述第一供气端和所述第二供气端连通；呼吸装置，所述呼吸装置与所述吸入管路的一端连通；第一测量装置，所述第一测量装置与所述呼吸装置连通且适于检测所述呼吸装置排出的气体浓度和/或压力。

根据本发明的呼吸系统环路增益测量设备，通过设置第一供气单元和第二供气单元，第一供气单元适于提供第一气体，第二供气单元适于提供第二气体，吸入管路的一端通过分别可选择地与第一供气端和第二供气端连通，可选择地通入第一气体或第二气体。由于呼吸装置与吸入管路的一端连通，受试者通过呼吸装置分别吸入第一气体和第二气体，引起受试者血液中氧气和二氧化碳分压变化，进而通过受试者的人体化学感受器调节通气量。同时，呼吸系统环路增益测量设备通过设置第一测量装置，第一测量装置测量受试者呼出气体的浓度和/或压力，以便于采集受试者呼出气体的特征参数，根据呼出气体的特征参数变化可以评价受试者的呼吸稳定性。

根据本发明的一些实施例，所述第一供气单元包括：供气装置，所述供气装置构造为多个，每个所述供气装置适于提供不同气体；混气装置，所述混气装置内形成有混气腔，所述混气腔分别与所述供气装置可选择地连通；流量阀，所述流量阀构造为与所述供气装置一一对应的多个且设置于对应的所述供气装置与所述混气腔之间。

根据本发明的一些实施例，所述混气腔内设置有第一气体检测装置，所述第一气体检测装置适于检测所述混气腔内的气体浓度，至少一个所述流量阀与所述第一气体检测装置连接且根据所述混气腔内的气体浓度调整所述流量阀的开度。

根据本发明的一些实施例，所述混气腔内设置有第一压力检测装置，所述第一压力检测装置适于检测所述混气腔内的压力，至少一个所述流量阀与所述第一压力检测装置连接且根据所述混气腔内的压力调整所述流量阀的开度。