用於增加咳嗽流量的方法與裝置製造方法
2023-06-08 19:10:56 4
用於增加咳嗽流量的方法與裝置製造方法
【專利摘要】一種系統與方法,其被配置為利用患者努力,以通過在受試者的單次呼氣上引起一系列呼出事件而限制氣道癱軟來增加所述受試者的咳嗽流量。所述受試者的單次呼氣被處理器分割成一系列呼出事件,所述處理器被配置為在第一氣道關閉模式與第二氣道打開模式之間切換壓力調節器。所述處理器被配置為使得基於預定定時或基於輸出信號,來啟動所述關閉與打開模式之間的過渡,所述輸出信號是由監測所述患者的氣道中的一個或多個氣體參數(例如壓力)的傳感器生成的。
【專利說明】用於增加咳嗽流量的方法與裝置
【技術領域】
[0001] 本公開涉及用於通過在單次呼氣期間將受試者的單次咳嗽轉換成較小持續時間 的多次咳嗽來增加受試者都咳嗽流量的方法與裝置。
【背景技術】
[0002] 已知用於通過呼出來增加患者咳嗽流量的各種系統。常規的呼出一般是使用在受 試者的單次呼氣上的單次呼出時間實現的。可以由所述受試者加壓呼吸管路,並然後打開 一次所述管路,同時加壓所述管路的全部(或基本全部)氣體被排放通過所述管路。所述 受試者的氣道中隨時間積累的分泌物可以與所述氣體一起被排出。
【發明內容】
[0003] 因此,本公開的一個或多個方面涉及一種被配置為提升受試者的咳嗽流量的設 備。在一些實施例中,所述設備包括受試者接口、壓力調節器,以及被配置為操作所述壓力 調節器的控制器。所述受試者接口被配置為與所述受試者的氣道連通。所述壓力調節器被 配置為選擇性地控制通過所述受試者接口的流量。所述壓力調節器被配置為以(i)第一模 式和(ii)第二模式操作,在所述第一模式中,所述受試者接口關閉,使得基本上沒有氣體 通過所述受試者接口與所述受試者的氣道連通,在所述第二模式中,所述受試者接口打開, 以允許氣體通過所述受試者接口從所述受試者的氣道排出。被配置為操作所述壓力調節器 的所述控制器被配置為使得,在所述受試者的單次呼氣期間,在所述第一模式與所述第二 模式之間切換所述壓力調節器,以針對所述受試者的所述單次呼氣引起一系列呼出事件。
[0004] 本公開的又另一方面涉及一種提升受試者的咳嗽流量的方法。在一些實施例中, 所述方法包括用受試者接口與受試者的氣道接合;以第一模式操作壓力調節器,在所述第 一模式中,所述受試者接口關閉,使得基本上沒有氣體通過所述受試者接口與所述受試者 的氣道連通;接收指示由所述受試者對所述受試者接口的加壓的信息;並且通過在所述第 一模式與第二模式之間切換所述壓力調節器以在單次呼氣期間創建一系列呼出事件,而以 一系列呼出事件使所述受試者進行呼出,其中,在所述第二模式中所述受試者接口打開,以 允許氣體通過所述受試者接口從所述受試者的氣道排出。
[0005] 本公開的再另一方面涉及一種被配置為提升受試者的咳嗽流量的系統。在一些實 施例中,所述系統包括用於與所述受試者的氣道連通的單元;用於選擇性地控制通過用於 連通的所述單元的流量的單元,用於選擇性調節流量的所述單元以(i)第一模式和(ii)第 二模式操作,在所述第一模式中,用於連通的所述單元關閉,使得基本上沒有氣體通過連通 的所述單元與所述受試者的氣道連通,在所述第二模式中,用於連通的所述單元打開,以允 許氣體通過用於連通的所述單元從所述受試者的氣道排出;用於接收指示所述受試者是否 已對用於連通的所述單元加壓的信息的單元;用於基於接收到的信息來確定用於連通的所 述單元是否被加壓的單元;以及用於控制用於選擇性地控制流量的所述單元在所述第一模 式與所述第二模式之間的操作以使所述受試者進行呼出的單元,其中,用於控制用於選擇 性地調節的所述單元的所述單元通過將用於選擇性地調節的所述單元置於所述第一模式 直到由用於確定的所述單元進行的確定結果確定所述受試者已對用於連通的所述單元加 壓,使所述受試者進行呼出,並且響應於這樣的確定,通過在所述單次呼氣期間在所述第一 模式與所述第二模式之間切換用於調節的所述單元,在所述受試者的所述單次呼氣上引起 一系列呼出事件。
[0006] 在參考附圖考慮以下描述及所附權利要求書後,本公開的這些及其它目的、特徵 和特性,以及操作方法和相關結構元件的功能及各部分的組合和製造的經濟性將變得更加 顯而易見,所有附圖均形成本說明書的部分,其中,在各個附圖中,相似的附圖標記指示相 對應的部分。然而,應明確理解,附圖僅是出於圖示和描述的目的,並且不旨在定義本公開 限度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1為被配置為增加受試者的咳嗽流量的系統;
[0008] 圖2為由被分割的咳嗽引起的增加的流量的圖形圖示;以及
[0009] 圖3為增加受試者的咳嗽流量的方法。
【具體實施方式】
[0010] 本文中使用的單數形式的"一"、"一個"以及"該"包括多個指代物,除非上下文中 明確地另行規定。本文中所用的兩個或多個零件或部件被"耦合"的表述將意味著所述零件 直接或間接地(即,通過一個或多個中間零件或部件,只要發生連接)被結合到一起或一起 工作。本文中所用的"直接耦合"意指兩個元件彼此直接接觸。本文中所用的"固定耦合" 或"固定"意指兩個部件被耦合以作為一體移動,同時維持相對於彼此的固定取向。
[0011] 本文中所用的詞語"一體的"意指部件被創建為單件或單個單元。亦即,包括單獨 創建並然後被耦合到一起成為單元的多件的部件不是"一體的"部件或體。本文中採用的 兩個或多個零件或部件相互"接合"的表述將意味著所述零件直接地或通過一個或多個中 間零件或部件而相互施加力。本文中採用的術語"數目"將意味著一或大於一的整數(即, 多個)。
[0012] 本文中使用的方向短語,例如但不限於,頂部、底部、左、右、上、下、前、後以及它們 的派生詞涉及附圖中所示的元件的取向,並且不對權利要求構成限制,除非在權利要求中 明確記載。
[0013] 圖1示意性地圖示了用於提升受試者12的咳嗽流量的系統10的示範性實施例。 系統10通過,除其他事以外,限制受試者12的氣道癱軟,來提升呼出期間的流量。系統10 利用患者努力來對系統10加壓,並在受試者12的單次呼氣上引起一系列呼出事件。所述 呼出事件為在其期間允許空氣流出所述受試者的肺的短脈衝。將呼出分割成一系列呼出事 件可能傾向於增加所述呼氣的流量,和/或可以以提升的效率鬆動和/或排出分泌物。在 一些實施例中,系統10包括以下中的一個或多個:受試者12、用戶控制接口 14、受試者接口 16、一個或多個傳感器8、壓力調節器20、處理器22和/或其他部件。
[0014] 用戶控制接口 14被配置為提供系統10與受試者12之間的接口,受試者12通過所 述接口向系統10提供信息或從系統10接收信息。這使得能夠在受試者12與受試者接口 16 和/或處理器22終端中的一個或多個之間通信數據、結果和/或指令以及任意其他可通信 項目--統稱為"信息"。適用於包括在用戶接口 14中的接口設備的範例包括按鍵、按鈕、 開關、鍵盤、旋鈕、操縱杆、顯示屏、觸控螢幕、揚聲器、麥克風、指示燈、聲音警報、印表機、觸覺 反饋設備、姿勢識別設備和/或其他接口設備。例如,在一些實現方式中,受試者12按下 按鈕以向處理器22傳送壓力在受試者接口 16中建立。在一個實施例中,用戶控制接口 14 包括多個單獨的接口。例如,系統10可以被配置有上文提及的下壓按鈕,和/或姿勢(例 如:諸如眨眼的面部運動)識別設備,用於由受試者使用,所述受試者可能不具有對它們的 四肢(例如完全癱瘓或部分癱瘓的受試者)的完全身體控制。
[0015] 要理解,本發明也預期其他通信技術,硬接線或無線的,作為用戶控制接口 14。例 如,本發明預期,用戶控制接口 14為遙控器。在該範例中,指示加壓的受試者用戶接口的信 息被無線傳輸到處理器22,其使得所述用戶能夠開始由系統10控制的分割呼出過程。其 他適用於與系統10 -起使用作為用戶控制接口 14的示範性輸入設備和技術包括,但不限 於RS-232埠、RF鏈路、IR鏈路、數據機(電話、線纜或其他)。簡言之,本發明預期 用於與系統10通信信息的任意技術作為用戶控制接口 14。
[0016] 受試者接口 16被配置為與受試者12的氣道接合。受試者接口 16被配置為提供 與受試者12的氣道的流體連通。這樣,受試者接口 16包括導管24和/或接口器具26。導 管24將氣體(例如空氣)傳送到接口器具26和/或從接口器具26傳送氣體,並且接口器 具26將導管24置於與受試者12的氣道連通。在一些實施例中,受試者接口 16為無創的。 這樣,接口器具26無創地接合受試者12。無創接合包括可移除地接合圍繞受試者12的氣 道的一個或多個外部孔口的區(或多個區),以在受試者12的氣道與受試者接口 16之間傳 送氣體。無創接口器具26的一些範例包括,例如,吹管、鼻插管、鼻面罩、鼻/ 口面罩、全臉 面罩、全罩式面罩或者與受試者的氣道傳送氣流的其他接口器具。
[0017] 傳感器18被配置為生成傳達與受試者接口 16內的氣體的一個或多個參數相關的 信息的輸出信號。所述一個或多個氣體參數包括流量、體積、壓力、溫度、溼度、速度和/或 其他氣體參數。氣體參數傳感器18可以包括直接測量這樣的參數的一個或多個傳感器(例 如,通過與受試者接口 16中的氣流的流體連通)。氣體參數傳感器18可以包括間接生成 與所述氣流的一個或多個參數相關的輸出信號的一個或多個傳感器。例如,傳感器18中的 一個或多個可以基於壓力調節器20和/或其他傳感器的操作參數(例如,閥驅動或電機電 流、電壓、轉速和/或其他操作參數)來生成輸出。儘管氣體參數傳感器18被圖示為在接 口器具26與壓力調節器20之間的導管24內(或與導管24連通)的單個位置處,但這不 旨在限制。氣體參數傳感器18可以包括被設置在多個位置的傳感器,例如,壓力調節器20 內、接口器具26內(或與接口器具26連通)和/或其他位置。
[0018] 壓力調節器20被配置為選擇性地控制通過受試者接口 16的流量。壓力調節器20 被配置為在第一模式、第二模式和/或其他模式操作。在所述第一模式中,受試者接口 16 是關閉的,使得基本上沒有通過受試者接口 16與所述受試者的氣道交流的氣體。在所述第 二模式中,所述受試者接口是打開的,以允許氣體通過受試者接口 16從所述受試者的氣道 被排出。
[0019] 在一些實現方式中,壓力調節器20可以包括閥和/或另一調壓設備中的一個或多 個。在一個實施例中,壓力調節器20可以包括串聯和/或並聯的一個或多個閥。適於包括 在壓力調節器20中的閥和/或其他調壓設備的範例包括塞閥、球閥、止回閥、蝶閥、螺線管 和/或其他調壓設備。可以以液壓方式、氣動方式、經由電機和/或被配置為打開和/或關 閉閥和/或其他壓力控制設備的另一控制模式,來控制上文提及的所述調壓設備和/或可 以被包括在壓力調節器20中的其他調壓設備。
[0020] 在一些實現方式中,壓力調節器20可以定位於系統10中的一個或多個位置處。 例如,在一個實施例中,壓力調節器20可以定位於受試者接口 16的一端,與接口器具26相 對。在第二實施例中,壓力調節器20可以定位於接口器具26與導管24之間。
[0021] 處理器22被配置為在系統10中提供信息處理能力。這樣,處理器22可以包括以 下中的一個或多個:數字處理器、模擬處理器、被設計為處理信息的數字電路、被設計為處 理信息的模擬電路、狀態機和/或用於以電子方式處理信息的其他機制。儘管處理器22在 圖1中被示為單個實體,但這僅是出於圖示的目的。在一些實施方式中,處理器22包括多 個處理單元。這些處理單元可以在物理上定位於相同的設備內,或者處理器22可以表示協 調操作的多個設備的處理功能。在一些實現方式中,處理器和/或傳感器(一個或多個)18 之間的通信無線地或經由線路發生。
[0022] 如圖1中所示,處理器22可以被配置為運行一個或多個電腦程式模塊。所述一 個或多個電腦程式模塊包括以下中的一個或多個:加壓模塊28、咳嗽啟動模塊30、咳嗽 結束模塊31、控制模塊32和/或其他模塊。處理器22可以被配置為通過軟體,硬體,固件, 軟體、硬體和/或固件的某種組合和/或用於在處理器22上配置處理能力的其他機構,來 運行模塊28、30、31和/或32。
[0023] 應認識到,儘管模塊28、30、31和32在圖1中被圖示為共同定位於單個處理單元 內,但在其中處理器22包括多個處理單元的實現方式中,模塊28、30、31和/或32中的一 個或多個可以定位為遠離其他模塊。下文描述的對由不同模塊28、30、31和/或32提供的 功能的描述是出於舉例說明的目的,並且不旨在限制,因為模塊28、30、31和/或32中的任 意可以提供比所描述的更多或更少的功能。例如,可以消除模塊28、30、31和/或32中的 一個或多個,並且其功能中的一些或全部可以由模塊28、30、31和/或32中的任意其他模 塊提供。作為另一個範例,處理器22可以被配置為運行可以執行下文歸屬於模塊28、30、31 和/或32中的一個的功能中的一些或全部的一個或多個額外的模塊。
[0024] 加壓模塊28被配置為接收指示受試者12的呼吸努力(例如無輔助呼吸努力)是 否已對受試者接口 16加壓的信息。基於接收到的信息,加壓模塊28確定受試者接口 16是 否被加壓。在一些實施例中,加壓模塊28被配置為使得指示受試者12是否已對受試者接 口 16加壓的所述信息包括由受試者12對用戶控制接口 14的輸入。例如,受試者12通過 用處於所述第一模式(關閉)的壓力調節器20對接口器具26吹氣,來對受試者接口 16加 壓。加壓之後,受試者12按下用戶控制接口 14的按鈕(或以其他方式接合用戶控制接口 14的某個元件),來指示壓力在受試者接口 16中創建。
[0025] 在一些實施例中,加壓模塊28被配置為使得指示用戶是否已對受試者接口 16加 壓的所述信息包括傳感器18的輸出信號。例如,受試者12通過在所述第一模式(關閉) 的壓力調節器20時對接口器具26吹氣,來對受試者接口 16加壓。在這樣的實施例中,力口 壓模塊28基於由所述輸出信號傳達的信息的所述一個或多個氣體參數,來確定受試者接 口 16是否被合適地加壓。例如,響應於氣體參數的水平突破閾值水平,加壓模塊28確定受 試者接口 16被加壓。
[0026] 咳嗽啟動模塊30被配置為檢測在受試者12通過受試者接口 16的正常呼吸期間 的咳嗽觸發事件。該呼吸是在壓力調節器20在所述第二模式中操作以使得受試者12可以 自由地通過受試者接口 16吸入和呼氣時發生的。在一些實施例中,指示咳嗽觸發事件的所 述信息包括與由傳感器18的輸出信號所傳達的信息相關的一個或多個氣體參數(例如,壓 力、流量和/或其他氣體參數)。
[0027] 咳嗽觸發事件可以包括指示受試者12在針對咳嗽的準備中的吸入的輸出信號。 這樣的吸入可以被稱作預備吸入。預備吸入可以與受試者12通過受試者接口 16的其他吸 入的區別在於,預備吸入可以比受試者12的其他吸入更劇烈(例如具有更高級的流速或更 低的壓力)和/或更深(例如具有更高體積的流量)。在一些實施例中,咳嗽啟動模塊30 被配置為基於一個或多個氣體參數突破閾值水平(例如壓力和/或流量突破(一個或多 個)閾值)而檢測咳嗽觸發事件。所述閾值水平是對用戶(例如受試者12、醫生、照護者、 研究者和/或其他用戶)可配置的、在製造預定義的、基於受試者12的先前呼吸動態確定 的和/或以其他方式確定的。
[0028] 咳嗽結束模塊31被配置為在受試者12通過受試者接口 16的呼出之後,檢測咳嗽 結束。對咳嗽結束的檢測是基於從受試者12接收的輸入(例如經由用戶控制接口 14的輸 入,指示所述用戶完成了所述咳嗽)、基於傳感器18的輸出信號和/或基於其他參數,而做 出的。基於傳感器18的輸出信號檢測咳嗽結束可以是通過監測針對受試者接口 16內的一 個或多個氣體參數的改變指示所述咳嗽正結束或已結束(例如受試者12肺中的空氣已被 排出)的輸出信號,來完成的。這可以包括在個體呼出事件和/或呼出事件的組上(例如 針對整個咳嗽,在η個最近事件的滑動窗口上,等等),監測以下中的一個或多個:壓力、流 速、體積和/或其他參數。
[0029] 通過非限制性範例的方式,可以基於在所述咳嗽的跨度上的總呼氣體積,來檢測 咳嗽結束。響應於所述總呼氣體積達到閾值量,可以檢測到所述咳嗽結束。可以基於在所 述咳嗽之前的吸入中吸入的體積、用戶可配置的設置、受試者12的先前咳嗽確定所述閾值 量和/或以其他方式確定所述閾值量。
[0030] 作為另一非限制性範例,監測個體呼出事件的壓力、流速和/或體積中的一個或 多個,來檢測咳嗽結束。響應於在呼出事件期間這些參數中的一個或多個突破閾值水平,可 以檢測到所述咳嗽結束(例如,沒有達到最小壓力水平、沒有達到最小流速等級、沒有達到 最小體積,等等)。在一些實施例中,可以監測η次呼出事件的滑動窗口,而非個體呼出事 件。在這樣的實施例中,將在所述滑動窗口內的所述個體呼出事件期間取得的測量結果的 聚合(例如,加和、平均、加權平均等等)與對應的閾值水平進行比較。可以基於用戶可配 置的設置、基於受試者12通過受試者接口 16的前次呼吸確定所述閾值、在製造時預定所述 閾值、和/或以其他方式來確定所述閾值。
[0031] 作為又另一個非限制性範例,對咳嗽結束的檢測是基於時間推移進行的。在咳嗽 觸發事件和/或第一呼出事件之後的某個時間量,可以檢測到所述咳嗽結束。可以基於用 戶可配置的設置、基於受試者12通過受試者接口 16的先前呼吸確定所述時間量、在製造時 預定所述時間量、和/或以其他方式來確定所述時間量。
[0032] 控制模塊32被配置為控制壓力調節器20在所述第一模式(關閉)與所述第二模 式(打開)之間的操作,以使受試者12呼出。呼出是氣體從受試者12的肺部的受迫釋放。 控制模塊32被配置為通過將壓力調節器20置於所述第二(打開)模式直到咳嗽啟動模塊 30確定受試者12已經歷咳嗽觸發事件,使受試者12呼出。響應於這樣的確定,控制模塊 32被配置為將壓力調節器20置於所述第一模式。由於壓力調節器20是以所述第一模式 操作的,因而受試者12到受試者接口 16中的呼吸努力將對受試者接口 16加壓。由加壓模 塊28監測該加壓,如上所述。響應於由加壓模塊28確定受試者12已針對咳嗽充分對受試 者接口 16加壓,控制模塊32被配置為在受試者12的單次呼氣上引起一系列分割的呼出事 件。該呼出是通過受試者接口 16發生的。所述呼出事件是通過在所述單次呼氣期間在所 述第一模式與所述第二模式之間切換壓力調節器,而創建的。響應於由咳嗽結束模塊31確 定所述咳嗽已經結束,控制模塊32被配置為將壓力調節器20置於所述第二(打開)模式, 並且受試者12可以返回正常呼吸。
[0033] 通過圖示的方式,圖2示出與分割呼出36(例如,包括一系列呼出事件)相比的常 規呼出34。分割呼出36期間的流量在所述個體呼出事件的大部分時升高至常規呼出34以 上。這可能得到流出受試者肺部的總體流量比與常規呼出34相關聯的流量更大、更有力和 /或在鬆動和/或排出分泌物時更有效。
[0034] 返回圖1,控制模塊32在分割的呼出中控制所述呼出事件的一個或多個參數。所 述一個或多個呼出參數可以包括,針對個體呼出事件,以下中的一個或多個:所述第一模式 的時間、所述第二模式的時間、從所述第一模式到所述第二模式的過渡(例如所述過渡的 定時)、從所述第二模式到所述第一模式的過渡(例如所述過渡的定時)和/或其他參數。
[0035] 在一個實施例中,控制模塊32被配置為使得從第一模式到第二模式的過渡和/或 從第二模式到第一模式的過渡是基於預定定時而被啟動的。所述預定定時可以基於周期頻 率或周期長度、針對所述第一模式的標準長度、針對所述第二模式的標準長度和/或其他 周期性定時。所述預定定時可以在所述呼氣上變化(例如在所述呼氣開始時較長的呼出事 件,以及在所述呼氣結束時較短的呼出事件)。這些定時可以是對用戶(例如受試者12、照 護者、研究者和/或其他用戶)可配置的。例如一個或多個用戶設置可以為經由用戶控制 接口 14對用戶可配置的,以設定所述定時。
[0036] 在一個實施例中,控制模塊32被配置為使得從第一模式到第二模式的過渡和/或 從第二模式到第一模式的過渡是基於由傳感器18生成的輸出信號,而被啟動的。例如,在 初始呼出事件之後,控制模塊32可以被配置為將壓力調節器20置於第一操作模式,由此關 閉受試者接口 16。壓力調節器20可以保持在所述第一操作模式,直到受試者12對抗受試 者接口 14的關閉的呼吸努力引起一個或多個氣體參數突破閾值水平(例如壓力升高到壓 力閾值以上)。響應於此,控制模塊32可以通過將壓力調節器20從所述第一模式切換到第 二操作模式,來啟動下一次呼出事件。作為另一個範例,當在所述第二模式操作壓力調節器 20時,控制模塊30可以響應於傳感器18的輸出信號而將這種操作切換到所述第一模式,所 述輸出信號指示一個或多個氣體參數已突破閾值水平(例如壓力和/或流量落至閾值(一 個或多個)以下)。所述閾值水平可以為對用戶(例如受試者12、照護者、研究者和/或其 他用戶)可配置的。例如一個或多個用戶設置可以為經由用戶控制接口 14對用戶可配置 的,以設定所述閾值。
[0037] 將認識到,通過電子處理器22和/或其模塊28、30、32對壓力調節器20的所述操 作的描述不旨在限制。用於響應於受試者接口 16的加壓而打開壓力調節器20,和/或在所 述第一模式與所述第二模式之間切換壓力調節器20以在單次呼氣上引起多個呼出事件的 其他控制器,也落入本公開的範圍之內。例如,一個或多個彈性件(例如彈簧、帶和/或其 他彈性件)(未示出)可以操作為在所述單次呼氣期間(例如在其期間從受試者12的肺排 出氣體,而沒有介入吸入的時間段),引起壓力調節器20在所述第一模式與所述第二模式 之間的振蕩。也預期其他機械控制器。
[0038] 圖3圖示了檢測並控制壓力支持設備以提升受試者的咳嗽流量的方法40。下文提 供的方法40的操作旨在示例。在一些實施例中,可以以一個或多個未描述的額外操作,和 /或無需所討論的操作中的一個或多個,來完成方法40。額外地,圖3中圖示的方法40的 操作的順序不旨在限制。
[0039] 在一些實施例中,方法40可以在一個或多個處理設備(例如數字處理器、模擬處 理器、被設計為處理信息的數字電路、被設計為處理信息的模擬電路、狀態機和/或用於以 電子方式處理信息的其他機構)中得以實施。所述一個或多個處理設備可以包括響應於以 電子方式儲存在電子儲存介質上的指令,運行方法40的操作中的一些或全部的一個或多 個設備。所述一個或多個處理設備可以包括通過硬體、固件和/或軟體被配置為專用於方 法40的操作中的一個或多個的運行的一個或多個設備。
[0040] 在操作42,受試者接口與受試者的氣道接合。在一些實施例中,由與(圖1中示出 並在本文中描述的)受試者接口 16和/或接口器具26相同或相似的受試者接口和/或接 口器具執行操作42。
[0041] 在操作43,檢測指示咳嗽觸發事件的信息。在一些實施例中,由與(圖1中示出並 在本文中描述的)處理器22相同或相似的處理器執行操作43。
[0042] 在操作44,壓力調節器以第一模式操作。在所述第一模式中,所述受試者接口關 閉。在一些實施例中,由與(圖1中示出並在本文中描述的)壓力調節器20相同或相似的 壓力調節器執行操作44。
[0043] 在操作46,由所述受試者加壓所述受試者接口。所述受試者通過在所述受試者接 口上施加氣壓來對所述受試者接口加壓。在一些實施例中,由與(圖1中示出並在本文中 描述的)受試者接口 16相同或相似的受試者接口執行操作46。
[0044] 在操作48,檢測指示由所述受試者對所述受試者接口的加壓的信息。在一些實施 例中,由與(圖1中示出並在本文中描述的)處理器22相同或相似的處理器執行操作48。
[0045] 在操作50,所述壓力調節器在所述第一關閉模式與第二打開模式之間切換。在所 述第二模式中,所述受試者接口打開,以允許氣體從所述受試者的氣道被排出。所述第一 與第二模式之間的切換以在單次呼氣期間的一系列分割的呼出事件,使所述受試者進行呼 出。在一些實施例中,由與(圖1中示出並在本文中描述的)壓力調節器20相同或相似的 壓力調節器執行操作50。
[0046] 在操作51,檢測指示咳嗽結束的信息。在一些實施例中,由與(圖1中示出並在本 文中描述的)處理器22相同或相似的處理器執行操作51.
[0047] 在操作52,所述壓力調節器切換到所述第二(打開)模式。在一些實施例中,由與 (圖1中示出並在本文中描述的)壓力調節器20相同或相似的壓力調節器執行操作52。 [0048] 在權利要求中,置於括號之間的任何附圖標記都不應被解釋為對權利要求的限 制。詞語"包括"或"包含"不排除存在權利要求中列出的那些之外的其他元件或步驟;在 列舉了若干器件的裝置型權利要求中,這些器件中的一些可以由同一件硬體來實現。元件 前面的詞語"一"、"一個"不排除存在多個這樣的元件。在列舉了若干器件的裝置型權利要 求中,這些器件中的一些可以由同一件硬體來實現。儘管在互不相同的從屬權利要求中記 載了特定元件,但是這並不指示不能有利地組合這些元件。
[0049] 儘管己經出於例示的目的基於當前認為是最實際和優選的實施例詳細描述了本 發明,但要理解,這樣的細節僅僅是為了該目的,本發明不限於公開的實施例,而是相反,旨 在涵蓋在所述權利要求的精神和範圍之內的修改和等價布置。例如,要理解,本發明預期, 可以將任意實施例的一個或多個特徵在可能的範圍內與任意其他實施例的一個或多個特 徵相組合。
【權利要求】
1. 一種被配置為提升受試者(12)的咳嗽流量的設備,所述設備包括: 受試者接口(16),其被配置為與所述受試者的氣道連通; 壓力調節器(20),其被配置為選擇性地控制通過所述受試者接口的流量,所述壓力調 節器以(i)第一模式和(ii)第二模式操作,在所述第一模式中,所述受試者接口關閉,使得 基本上沒有氣體通過所述受試者接口與所述受試者的所述氣道連通,在所述第二模式中, 所述受試者接口打開,以允許氣體通過所述受試者接口從所述受試者的所述氣道排出;以 及 控制器,其被配置為操作所述壓力調節器,使得在所述受試者的單次呼氣期間,所述壓 力調節器在所述第一模式與所述第二模式之間切換,以針對所述受試者的單次呼氣引起一 系列呼出事件。
2. 如權利要求1所述的設備,其中,所述控制器包括被配置為運行電腦程式模塊的 一個或多個處理器(22),所述電腦程式模塊包括: 加壓模塊(28),其被配置為接收指示所述受試者是否已對所述受試者接口加壓的信 息,並被配置為基於接收到的信息來確定所述受試者接口是否被加壓;以及 控制模塊(32),其被配置為控制所述壓力調節器在所述第一模式與所述第二模式之間 的操作,以使所述受試者進行呼出,其中,所述控制模塊被配置為通過將所述壓力調節器置 於所述第一模式直到所述加壓模塊確定所述受試者已對所述受試者接口加壓,來使所述受 試者進行呼出,並且,響應於這樣的確定,通過在單次呼氣期間在所述第一模式與所述第二 模式之間切換所述壓力調節器,來在所述受試者的所述單次呼氣上引起通過所述受試者接 口的一系列呼出事件。
3. 如權利要求2所述的設備,還包括用戶控制接口(14),並且其中,所述加壓模塊被配 置為使得指示所述用戶是否已對所述受試者接口加壓的所述信息包括由所述受試者對所 述用戶控制接口的輸入。
4. 如權利要求2所述的設備,還包括一個或多個傳感器(18),所述一個或多個傳感器 被配置為生成傳達與所述受試者接口內的一個或多個氣體參數相關的信息的輸出信號,並 且其中,所述加壓模塊被配置為使得指示所述用戶是否已對所述受試者接口加壓的所述信 息包括所述輸出信號。
5. 如權利要求4所述的設備,還包括咳嗽啟動模塊(30),所述咳嗽啟動模塊被配置為 檢測咳嗽觸發事件,其中,所述咳嗽觸發事件是基於所述傳感器的所述輸出信號來確定的。
6. 如權利要求2所述的設備,其中,所述控制模塊被配置為以規則的頻率在所述第一 模式與所述第二模式之間切換所述壓力調節器,以創建所述呼出事件。
7. 如權利要求2所述的設備,還包括一個或多個傳感器,所述一個或多個傳感器被配 置為生成傳達與所述受試者接口內的一個或多個氣體參數相關的信息的輸出信號,並且其 中,所述控制模塊被配置為使得在所述一系列呼出事件期間,對所述第一模式與所述第二 模式之間的過渡和/或所述第二模式與所述第一模式之間的過渡中的一個或兩者的定時 是基於所述輸出信號來確定的。
8. -種提升受試者的咳嗽流量的方法,所述方法包括: 用受試者接口與受試者的氣道接合; 以第一模式操作壓力調節器,在所述第一模式中,所述受試者接口關閉,使得基本上沒 有氣體通過所述受試者接口與所述受試者的所述氣道連通; 接收指示由所述受試者對所述受試者接口的加壓的信息;並且 通過在所述第一模式與第二模式之間切換所述壓力調節器以在單次呼氣期間創建一 系列呼出事件,而以一系列呼出事件使受試者進行呼出,其中,在所述第二模式中,所述受 試者接口打開以允許氣體通過所述受試者接口從所述受試者的所述氣道排出。
9. 如權利要求8所述的方法,其中,指示所述用戶是否已對所述受試者接口加壓的所 述信息包括由所述受試者對所述用戶控制接口的輸入。
10. 如權利要求8所述的方法,還包括生成傳達與所述受試者接口內的一個或多個氣 體參數相關的信息的輸出信號,並且其中,指示所述用戶是否已對所述受試者接口加壓的 信息包括所述輸出信號。
11. 如權利要求8所述的方法,其中,所述一系列呼出事件是通過以規則的頻率在所述 第一模式與所述第二模式之間切換所述壓力調節器而創建的。
12. 如權利要求8所述的方法,還包括生成傳達與所述受試者接口內的一個或多個氣 體參數相關的信息的輸出信號,並且其中,在所述一系列呼出事件期間,對所述第一模式與 所述第二模式之間的過渡和/或所述第二模式與所述第一模式之間的過渡中的一個或兩 者的定時是基於所述輸出信號來確定的。
13. -種被配置為提升受試者的咳嗽流量的系統,所述系統包括: 用於與所述受試者的氣道連通的單元(16); 用於選擇性地控制通過用於連通的所述單元的流量的單元(20),用於選擇性地調節流 量的所述單元以(i)第一模式和(ii)第二模式操作,在所述第一模式中,用於連通的所述 單元關閉,使得基本上沒有氣體通過用於連通的所述單元與所述受試者的所述氣道連通, 在所述第二模式中,用於連通的所述單元打開,以允許氣體通過用於連通的所述單元從所 述受試者的所述氣道排出; 用於接收指示所述受試者是否已對用於連通的所述單元加壓的信息的單元(22); 用於基於接收到的信息來確定用於連通的所述單元是否被加壓的單元(28);以及 用於控制用於選擇性地控制流量的所述單元在所述第一模式與所述第二模式之間的 操作以使所述受試者進行呼出的單元(32),其中,用於控制用於選擇性地調節的所述單元 的所述單元通過將用於選擇性地調節的所述單元置於所述第一模式直到由用於確定的所 述單元的確定結果確定所述受試者已對用於連通的所述單元加壓,而使所述受試者進行呼 出,並且響應於這樣的確定,通過在單次呼氣期間在所述第一模式與所述第二模式之間切 換用於調節的所述單元,來在所述受試者的所述單次呼氣上引起一系列呼出事件。
14. 如權利要求13所述的系統,還包括用於接受對所述系統的用戶輸入的單元(14), 並且其中,指示所述用戶是否已對用於連通的所述單元加壓的所述信息包括由所述受試者 對用於接受的所述單元的輸入。
15. 如權利要求13所述的系統,還包括用於生成傳達與用於連通的所述單元內的一個 或多個氣體參數相關的信息的輸出信號的單元(18),並且其中,指示所述用戶是否已對用 於連通的所述單元加壓的所述信息包括所述輸出信號。
16. 如權利要求13所述的系統,其中,用於控制的所述單元以規則的頻率在所述第一 模式與所述第二模式之間切換用於選擇性地調節的所述單元,以創建所述呼出事件。
17.如權利要求13所述的系統,還包括用於生成傳達與用於連通的所述單元內的一個 或多個氣體參數相關的信息的輸出信號的單元,並且,在所述受試者的呼出期間,所述第一 模式與所述第二模式之間的過渡和/或所述第二模式與所述第二模式之間的過渡是基於 所述輸出信號來確定的。
【文檔編號】A61M16/00GK104114217SQ201380008641
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年2月6日 優先權日:2012年2月8日
【發明者】M·L·C·布蘭德, W·周, H·陳 申請人:皇家飛利浦有限公司