用于调节人工呼吸系统的运行参数的方法技术方案

示出和说明用于选择人工呼吸系统的至少一个第一运行参数的调节的方法，人工呼吸系统具有用于供应呼吸空气和导出呼吸空气的机构、具有屏幕（15）的指示器装置（13）和计算单元（11），方法包括以下步骤：规定用于第一人工呼吸参数的第一目标值范围，通过计算单元（11）为第一运行参数计算允许的第一运行参数值，从而在调节允许的第一运行参数值时第一人工呼吸参数值位于目标值范围内，通过计算单元（11）计算规定的成本函数的值，成本函数是至少一个运行参数的函数，通过计算单元（11）选择第一运行参数值，在第一运行参数值中成本函数的值具有最佳值，以及输出选择的第一运行参数值在指示器装置（13）的屏幕（15）上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于选择人工呼吸系统的至少一个运行参数的调节的方法，所述人工呼吸系统具有用于供应呼吸空气给病人并且从病人处导出呼吸空气的机构、具有屏幕的指示器装置和计算单元。
技术介绍
这种类型的人工呼吸系统尤其在强化治疗中使用，并且一系列运行参数、如例如吸入压力、吸入时间和呼出时间能够使用者如麻醉医师规定，用以合适地调节病人的人工呼吸。然而，为了这种调节，要求病人的生理的准确的理解，用以能够判断不同的运行参数对病人的影响。在此，这些关联和动态的效果是相对复杂的，并且现在常常应用简单的经验公式，用以能够掌握地保持所述复杂性。然而，这些规则常常不合适复杂的生理学的过程。基于各种运行参数之间相对复杂的关联和交叉作用，此外得出如下的问题，在运行参数变化时用于其它运行参数的规定的极限值改变，从而人工呼吸系统的使用者不能够容易地估计，在运行参数处采取的改变关于极限值方面对于其它运行参数有什么样的影响。因此，这样的情况会容易地出现，通过使用者改变第一运行参数导致，用于第二运行参数的极限值由此改变并且用于所述第二运行参数的其实应该保持不变的先前选择的调节现在导致所述改变的极限值的不期望的超过或者低于。这对于使用者来说可能地保持隐藏或者至少在选择用于所述第一运行参数的调节时不能够看出。所述有关的极限值此外通过以下方式得出，即所述病人的肺例如在过高的吸入压力或者过高的潮气体积、也就是每个呼吸过高的呼吸空气体积的情况下受到伤害。因为，然而所述潮气体积不仅与吸入压力而且与吸入时间关联，其会发生，在改变仅仅所述吸入时间时首先还不关键的吸入压力在吸入时间改变时现在导致用于所述潮气体积的极限被超过。所述调节的吸入压力而后突然位于极限值上，尽管这之前不是所述情况。至今的、由现有技术已知的用于调节人工呼吸系统的运行参数的系统要相对复杂地被使用，并且尤其困难的是，在边界条件下实现所述运行参数的最优的调节，而在此没有超过或者低于极限值。
技术实现思路
因此，由此出发本专利技术的任务在于，提供用于调节人工呼吸系统的运行参数的方法，利用所述方法运行参数能够如下地调节，使得规定的极限值得到遵守并且为病人实现参数的最佳的选择。根据本专利技术，所述任务通过用于选择人工呼吸系统的至少一个第一运行参数的调节的方法得到解决，所述方法具有以下步骤：a) 规定用于第一人工呼吸参数的第一目标值范围，b) 通过计算单元为所述第一运行参数计算允许的第一运行参数值，从而在调节允许的第一运行参数值时所述第一人工呼吸参数值位于所述目标值范围内，c) 通过所述计算单元计算规定的成本函数的值，所述成本函数是至少一个运行参数的函数，d) 通过所述计算单元选择第一运行参数值，其中所述成本函数的值具有最佳值，以及e) 输出选择的第一运行参数值到所述指示器装置的屏幕上。在根据本专利技术的方法中，使用者，即例如麻醉医师为人工呼吸参数规定目标值范围或者必要时仅仅唯一的目标值。在本专利技术的意义中，“人工呼吸参数”涉及如下的参数，所述参数说明了病人的人工呼吸，即例如所述潮气体积（每个呼吸供应的空气体积）、分钟呼吸体积（每分钟供应的空气体积）、病人的血液中的CO2-或者O2-浓度、病人的血液的pH值或者肺内的压力，也就是说在病人的肺中形成的压力。关于概念“目标值范围”要注意的是，在本专利技术的范围内也能够考虑，目标值范围的上极限和下极限协调一致，即一致地选择。在该情况下，所述目标值范围与唯一的目标值协调一致，然而这样的选择也应该还落入步骤a）的意义中目标值范围的概念中。在目标值范围的基础上，在根据本专利技术的方法中，而后通过所述计算单元为第一运行参数计算允许的第一运行参数值，其中，“允许的”第一运行参数值通过以下方式限定，即在调节所述人工呼吸系统处这样的允许的第一运行参数值时，所述第一人工呼吸参数值位于所述目标值范围内。允许的运行参数值以及还有其它接下来提到的参数的计算在此能够在C. Schranz、T. Becher、D. Schädler、N. Weiler、K. Möller的“在压力控制的同期设备中基于模型的吸入压力和呼吸速率的设置”，Physiol Meas. ，2014， vol. 35(3), S. 383-397中说明的原理的基础上进行。然而，也能够应用其它数学的模型。在该方面要注意的是，“运行参数”在本专利技术的意义中涉及如下的参数，所述参数直接地说明至所述病人或者从所述病人处离开的空气流动以及/或者其时间的走向并且所述参数能够在所述人工呼吸系统处调节。运行参数能够在某一范围内采用大量运行参数值。运行参数的例子是吸入持续时间（Tinsp）、呼出持续时间（Texp）以及吸入压力（Pinsp）的大小。在根据本专利技术的方法中，而后规定的成本函数的值通过所述计算单元计算，其中，所述成本函数是至少一个运行参数的函数。所述成本函数如下地限定，使得其值是用于如下情况的度量，即在调节相应的第一运行参数和人工呼吸参数时病人的压力或者创伤有多大，从而例如所述成本函数的较小的值示出病人的较小的压力。最后，在根据本专利技术的方法中，通过所述计算单元选择第一运行参数值、优选从所述允许的第一运行参数值中选择第一运行参数值，其中所述成本函数的值具有最佳值。在此处参考的所述成本函数的“最佳值”尤其能够涉及最小值。所述选择的运行参数值和由此在所述人工呼吸设备处的相应的调节会引起用于所述人工呼吸参数的目标值实现低于创伤的最小值，其中，根据本专利技术所述选择的第一运行参数被输出在所述指示器装置的屏幕上。由此，用于所述第一运行参数的最佳的值对于所述人工呼吸系统的操纵者来说自动地指示，因为之前的步骤由所述计算单元执行。然而，要表明的是，在根据本专利技术的方法中，选择的运行参数不是自动地传送到用于供应呼吸空气给病人或者用于从病人处导出呼吸空气的装置处并且由此在其处进行调节。其常常需要使用者的干预，其通过操作传递按钮或者通过所述值从指示器装置的屏幕处实际地传递到输入装置中，用以传送所述值到所述装置处。优选地，在根据本专利技术的方法中，规定了用于第二人工呼吸参数的极限值，其中，所述极限值位于允许的第二人工呼吸参数值的范围和不允许的第二人工呼吸参数值的范围之间。通过所述计算单元计算一个或者多个第一极限运行参数值，其中，所述第一极限运行参数值位于第一运行参数值的第一范围和第一运行参数值的第二范围之间，从而在调节来自所述第一范围中的第一运行参数值时得出允许的第二人工呼吸参数值并且从而在调节来自所述第二范围中的第一运行参数值时得出不允许的第二人工呼吸参数值。在根据本专利技术的方法的步骤d）中，而后从所述第一范围的第一运行参数值中选择被选择的第一运行参数值。由此，根据本专利技术的方法的优选的实施方式允许，当选择所述分钟呼吸体积作为第一人工呼吸参数时，为另外的或者第二人工呼吸参数，如例如潮气体积，确定极限值，从而紧接着仅仅还考虑所述第一运行参数值，当所述选择的第一运行参数值被确定时，其在所述人工呼吸系统处的调节不引起超过或者低于所述极限值。所述极限值因此自动地连同被考虑。当选择所述分钟呼吸体积作为第一人工呼吸参数，为所述第一人工呼吸参数规定目标值范围或者目标值，并且为所述潮气体积规定上极限值时，例如仅仅能够用于所述吸入时间的所述值作为第一运行参数，其中用于所述潮气体积的极限本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于选择人工呼吸系统的至少一个第一运行参数的调节的方法，其中，所述人工呼吸系统具有用于供应呼吸空气给病人（7）并且从病人（7）处导出呼吸空气的机构、具有屏幕（15）的指示器装置（13）和计算单元（11），其中，所述方法包括以下的步骤：a) 规定用于第一人工呼吸参数的第一目标值范围，b) 通过所述计算单元（11）为所述第一运行参数计算允许的第一运行参数值，从而在调节允许的第一运行参数值时所述第一人工呼吸参数值位于所述目标值范围内，c) 通过所述计算单元（11）计算规定的成本函数的值，所述成本函数是至少一个运行参数的函数，d) 通过所述计算单元（11）选择第一运行参数值，在所述第一运行参数值的情况下所述成本函数的值具有最佳值，以及e) 输出所述选择的第一运行参数值在所述指示器装置（13）的屏幕（15）上。

【技术特征摘要】
2015.04.01 DE 102015004164.91.用于选择人工呼吸系统的至少一个第一运行参数的调节的方法，其中，所述人工呼吸系统具有用于供应呼吸空气给病人（7）并且从病人（7）处导出呼吸空气的机构、具有屏幕（15）的指示器装置（13）和计算单元（11），其中，所述方法包括以下的步骤：a) 规定用于第一人工呼吸参数的第一目标值范围，b) 通过所述计算单元（11）为所述第一运行参数计算允许的第一运行参数值，从而在调节允许的第一运行参数值时所述第一人工呼吸参数值位于所述目标值范围内，c) 通过所述计算单元（11）计算规定的成本函数的值，所述成本函数是至少一个运行参数的函数，d) 通过所述计算单元（11）选择第一运行参数值，在所述第一运行参数值的情况下所述成本函数的值具有最佳值，以及e) 输出所述选择的第一运行参数值在所述指示器装置（13）的屏幕（15）上。2.根据权利要求1所述的方法，其中，规定了用于第二人工呼吸参数的极限值，其中，所述极限值位于允许的第二人工呼吸参数值的范围和不允许的第二人工呼吸参数值的范围之间，其中，通过所述计算单元（11）计算一个或者多个第一极限运行参数值，其中，所述第一极限运行参数值位于第一运行参数值的第一范围和第一运行参数值的第二范围之间，从而在调节来自所述第一范围中的第一运行参数值时得出允许的第二人工呼吸参数值并且从而在调节来自所述第二范围中的第一运行参数值时得出不允许的第二人工呼吸参数值，并且其中，在步骤d）中，从所述第一范围中的第一运行参数值中选择被选择的第一运行参数值。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述指示器装置（13）的屏幕（15）上产生了如下的图示，在所述图示中沿着线（59）标注所述第一人工呼吸参数的区间，其中，如下地选择所述区间，使得所述区间与所述目标值范围至少重叠，并且其中，所述图示在沿着所述线（59）的相应于所述目标值的位置处具有标记（61）。4.根据权利要求2和3所述的方法，其中，所述计算单元（11）利用第一极限运行参数值计算在调节所述第一极限运行参数值时得出的第一人工呼吸参数值，并且其中，沿着所述线（59）设置了极限值标记（63、63'），其中，所述极限值标记（63、63'）沿着所述线（59）的位置相应于计算的第一人工呼吸参数值。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，为所述第一运行参数规定至少一个第一运行参数极限，并且其中，在所述图示中沿着所述线（59）设置了参数极限标记（65、65'），所述参数极限标记沿着所述线（59）的位置由所述计算单元（11）如下地计算，使得所述位置相应于所述第一人工呼吸参数值，所述第一人工呼吸参数值在调节作为第一运行参数的运行参数极限时得出。6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述人工呼吸系统具有调节装置，所述调节装置如下地构造，使得通过调节所述调节装置所述标记（61）能够沿着所述线（59）推移，并且其中，通过沿着所述线（59）推移所述标记（61）选择改变的目标值。7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述标记（61）推移之后，所述计算单元（11）计算那些改变的第一运行参数值，利用所述改变的第一运行参数值得出改变的目标值，并且其中，所述改变的第一运行参数值得到调节。8.根据权利要求7所述的方法，如果依赖于权利要求2，其中，当利用所述改变的第一运行参数值计算的第二人工呼吸参数值是不允许的第二人工呼吸参数时，所述极限值被设定到所述计算的第二人工呼吸参数上并且所述第一极限运行参数值被设定到所述改变的第一运行参数值上。9.根据权利要求1所述的方法，其中，第一和第二运行参数的调节如下地被选择，其中，在步骤b）中，通过所述计算单元（11）计算用于所述第一运行参数和所述第二运行参数的允许的运行参数对，从而在调节允许的运行参数对时，所述第一人工呼吸参数值位于所述目标值范围内，其中，在步骤c）中，规定的成本函数的值通过所述计算单元（11）计算，所述成本函数是至少一个运行参数的函数，其中，在步骤d）中，通过所述计算单元（11）选择运行参数对，在所述运行参数对中所述成本函数的值具有最佳值，其中，通过所述指示器装置（13）在所述屏幕（15）上产生图示，在所述图示中所述第一运行参数的区间沿着第一轴线（19）标注，其中，所述区间如下地选择，使得所述允许的第一运行参数值的至少一部分位于所述区间内，在所述图示中所述第二运行参数的区间沿着垂直于所述第一轴线（19）延伸的第二轴线（21）标注，其中，所述区间如下地选择，使得所述允许的第二运行参数值的至少一部分位于所述区间内，并且在所述图示中所述选择的运行参数对相应于所述选择的运行参数对的第一运行参数值和所述选择的运行参数对的第二运行参数值地在所述图示中指示。10.根据权利要求9所述的方法，其中，为第二人工呼吸参数规定极限值，其中，所述极限值位于允许的第二人工呼吸参数值的范围和不允许的第二人工呼吸参数值的范围之间，其中，极限运行参数对（23）的组合通过所述计算单元由第一运行参数值和第二运行参数值计算，其中，所述极限运行参数对位于运行参数对的第一范围和运行参数对的第二范围之间，从而在调节来自所述第一范围中的运行参数对时得出允许的第二人工呼吸参数值并且从而在调节来自所述第二范围中的运行参数对时得出不允许的人工呼吸参数值，其中，在步骤d）...

【专利技术属性】
技术研发人员：T克吕格，T杭茨聚，P罗施塔尔斯基，
申请(专利权)人：德尔格制造股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE