Математическая модель для оценки объемных параметров дыхания
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-1-19-25
Аннотация
Разработана математическая модель биомеханики дыхания человека. Для верификации этой модели предлагается использовать фотооптический метод регистрации биомеханики грудной клетки и живота совместно со спирометрией. Проведены экспериментальные исследования среди десяти мужчин 20–22 лет. Индекс массы тела испытуемых варьировался от 19,3 до 21,5 кг/м², рост – от 169 до 182 см, вес – от 55 до 70 кг. Корреляционно-регрессионный анализ результатов показал сильную взаимосвязь биомеханических движений грудной и брюшной стенок и изменений диаметров воздухоносных путей во время непрерывного процесса дыхания (коэффициент корреляции r = 0,89, уровень значимости p ≤ 0,05). Предложенная математическая модель может быть использована при косвенной оценке объема лёгких.
Ключевые слова
математическая модель,
биомеханика,
дыхание,
дыхательные пути,
спирометрия,
видеорегистратор,
объем лёгких
Об авторе
И. И. Ревинская
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Ревинская Инна Ивановна, аспирант кафедры электронной техники и технологий
220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6
+375 17 293-84-14
Список литературы
1. Дубровский, В. И. Биомеханика / В. И. Дубровский, В. Н. Федорова. М.: Владос-Пресс, 2003.
2. Давыдченко, С. В. Исследование вентиляционной функции легких в клинической практике / С. В. Давы дченко, А. А. Бова. Минск: Белор. госуд. медицин. ун-т, 2007.
3. Штаненко, Н. И. Респираторная система / Н. И. Штаненко, И. В. Буйневич, А. И. Киеня; под ред. Н. И. Штаненко, И. В. Буйневич. Гомель: Гомельский госуд. медицин. ун-т, 2015.
4. Contact-based Methods for Measuring Respiratory Rate / C. Massaroni [et al.] // Sensors. 2019. Vol. 19, Iss. 4. 47 р. https://doi.org/10.3390/s19040908.
5. Respiration Rate and Volume Measurements Using Wearable Strain Sensors / M. Chu [et al.] // Digital Med. 2019. No 8. 9 р. https://doi.org/10.1038/s41746-019-0083-3.
6. Chest Movement and Respiratory Volume Both Contribute to Thoracic Bioimpedance During Loaded Breathing / D. Blanco-Almazán [et al.] // Scientifik Reports. 2019. No 9:20232. 11 р. https://doi.org/10.1038/s41598-019-56588-4.
7. Yüzer, A. H. A Novel Wearable Real-time Sleep Apnea Detection System Based on the Acceleration Sensor / A. H. Yüzer, H. Sümbül, K. Polat // IRBM. 2020. Vol. 41, No 1. Р. 39–47. doi: 10.1016/j.irbm.2019.10.007.
8. Вейбель, Э. Р. Морфометрия лёгких человека; пер. с англ. / Э. Р. Вейбель М.: Медицина, 1970. 176 с.
9. Чертко, Н. К. Математические методы в географии / Н. К. Чертко, А. А. Карпиченко. Минск: Белор. госуд. ун-т, 2009. 199 с.
10. Организация работы по исследованию функционального состояния легких методами спирографии и пневмотахографии и применение этих методов в клинической практике / О. И. Турина [и др.]. Минск, 2002. 81 с.
Рецензия
Для цитирования:
Ревинская И.И. Математическая модель для оценки объемных параметров дыхания. Доклады БГУИР. 2023;21(1):19-25. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-1-19-25
For citation:
Revinskaya I.I. Mathematical Model for Estimation of Volume Respiratory Parameters. Doklady BGUIR. 2023;21(1):19-25. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-1-19-25
Просмотров: 291
Послать статью по эл. почте 