Способ реализации воздействий на организм человека изменением газовой среды, используемой для дыхания, и система для его осуществления

 

Изобретение относится к способам и техническим средствам, предназначенным для реализации воздействий на организм человека путем изменения параметров газовой среды, используемой для дыхания. Технический результат - расширение функциональных возможностей и повышение эффективности воздействий. Сущность изобретения: способ заключается в реализации последовательных циклов, каждый из которых включает по меньшей мере период использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и период дыхания газовой смесью, содержащей пары и/или аэрозоли физиологически значимых веществ. Система для осуществления способа содержит устройство введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей, блок контроля и сигнализации, приспособление для размещения пациента, устройство формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и блок управления. Возможны модификации системы, в частности, с введением устройства ионизации воздушной среды, приспособления для контроля параметров дыхания, элементов индикации рекомендуемого режима дыхания. 2 с. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способам и техническим средствам, предназначенным для реализации воздействий на организм человека путем изменения параметров газовой среды, используемой для дыхания, а именно для реализации воздействий посредством использования газовых смесей с измененными относительно атмосферной воздушной среды составом и/или свойствами и ингаляции паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ.

Уровень техники в области, к которой относится заявляемое изобретение, характеризуется следующими данными.

Известны способы и устройства для реализации воздействий на организм человека изменением газовой среды, используемой для дыхания, посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и аэрозолей физиологически значимых веществ /смесь летучего жидкого носителя и лекарственного препарата/ с помощью ингалятора, содержащего сосуд и дыхательную камеру пациента [1, 2].

Известно устройство для ингаляции с двумя или более аэрозольными контейнерами [3] , использование которого позволяет реализовать формирование используемой для дыхания газовых смесей различных составов.

Недостатком этих известных способов и устройств является невозможность изменения режимов с целью увеличения интенсивности воздействий.

Известны способы и устройства, обеспечивающие реализацию воздействий на организм человека изменением газовой среды, используемой для дыхания, посредством формирования газовых смесей введением в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, характеризующиеся возможностью изменения некоторых параметров потока /скорости, давления/ формируемых газовых смесей [4, 5, 6].

Известны также способы и устройства, обеспечивающие возможность улучшения прохождения аэрозоля в дыхательные пути пациента посредством использования газовой смеси с аэрозолем и/или парами физиологически значимых веществ в определенные моменты /интервалы/ фазы вдоха дыхательного цикла [5, 7, 8]. При этом в некоторых известных устройствах [6, 9] предусмотрены средства автоматизации контроля и сигнализации о достижении определенных значений параметрами, характеризующими процессы реализации воздействий.

Однако особенностью способов и устройств второй и третьей рассмотренных групп является то, что определенное улучшение прохождения в дыхательные пути пациента формируемых газовых смесей обусловлено принудительным изменением параметров потока газовых смесей, что не способствует естественной активизации физиологических возможностей организма пациента.

Ближайшим к заявляемому изобретению - в отношении решаемой задачи - является выбранный в качестве прототипа способ [10], сущность которого состоит в регламентированном изменении пациентом длительностей фаз вдоха и выдоха и пауз между ними в процессе ингаляции лекарственных веществ.

Вместе с тем недостатками этого известного способа также являются ограниченные возможности мобилизации резервов естественной активации физиологических возможностей организма пациента.

Принимая во внимание изложенное, задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в осуществлении мер /приемов, операций способа и соответствующем выполнении необходимого комплекса технических средств/, обеспечивающих повышение эффективности реализации воздействий на организм при использовании для дыхания газовых смесей, формируемых введением паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, посредством более полного естественных физиологических возможностей повышения интенсивности дыхания на уровне активизации - по меньшей мере в отдельные периоды - непроизвольно реализуемых функций физиологического автоматизма регуляции дыхательной активности пациента.

Сущность заявляемого изобретения состоит в следующем.

При реализации воздействий на организм человека изменением газовой среды, используемой для дыхания, посредством формирования газовой смеси с измененными относительно атмосферной воздушной среды составом и/или свойствами введением в последнюю паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ и последующего использования этой газовой смеси для дыхания, использование для дыхания газовой смеси, сформированной указанным выше образом, осуществляют в прерывистом режиме и последний реализуют в виде последовательных циклов, каждый из которых включает период использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и период использования для дыхания газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ.

При этом периоды использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода реализуют путем использования гипоксически-гиперкапнической газовой смеси, формируемой либо посредством реализации полного или частичного возвратного дыхания, либо посредством реализации дыхания с дополнительным мертвым пространством.

Заявляемый способ может также характеризоваться тем, что периоды использования для дыхания газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, реализуют непосредственно после периодов использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода.

При этом возможно также, что в периоды использования для дыхания газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, реализуемые непосредственно после периодов использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода, дополнительно осуществляют волевое поддержание увеличенной интенсивности дыхания посредством увеличения глубины и/или частоты дыхания.

Предусмотрена также возможность того, что после периодов использования для дыхания газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, реализуют периоды использования для дыхания атмосферной воздушной среды, причем последняя может быть дополнительно ионизирована, что может быть осуществлено, в частности посредством введения легких отрицательных аэроионов.

Наряду с этим согласно заявляемому способу возможно также, что в периоды использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода дополнительно контролируют параметры дыхания пациента, характеризующие интенсивность дыхания, результаты контроля сравнивают с установленным значением и в функции результатов сравнения формируют сигнал перехода к периоду использования для дыхания газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ.

При этом возможно также, что установленное значение интенсивности дыхания, достигаемой в период использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода, задают для каждого пациента индивидуально в зависимости от его возраста и/или состояния, и/или количества предшествующих сеансов воздействий, и/или количества исполненных в текущем сеансе периодов использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода.

Система, которая предназначена для осуществления данного способа, содержащая устройство введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ с блоком контроля и сигнализации и приспособление для размещения пациента, снабжена устройством формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и блоком управления, соединенным с устройством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, с устройством формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и с блоком контроля и сигнализации, который выполнен с элементами индикации рекомендуемого режима дыхания, предназначенными для представления пациенту информации о моментах последовательных переходов к периодам дыхания с использованием для дыхания одного из указанных устройств и использования для дыхания атмосферной воздушной среды.

При этом система может быть дополнительно снабжена устройством создания в атмосферной воздушной среде легких отрицательных аэроионов, соединенным с блоком управления, выполненным с возможностью включения этого устройства в периоды использования для дыхания атмосферной воздушной среды, а блок управления системы может быть выполнен в виде элемента формирования временных интервалов, определяющих продолжительность соответствующих последовательно реализуемых периодов дыхания.

Указанный элемент формирования временных интервалов может быть выполнен либо в виде измерителя времени с выполнением блока контроля и сигнализации в виде приспособления для представления информации этого измерителя времени, либо в виде таймеров, последовательно соединенных в кольцевую цепь.

В блок контроля и сигнализации системы может быть введено приспособление для контроля параметров дыхания пациента в период использования для дыхания устройства формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода.

Кроме того, устройство для формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода может быть выполнено либо в виде тренажера глубокого дыхания, действие которого основано на реализации полного или частичного возвратного дыхания, либо в виде тренажера глубокого дыхания, действие которого основано на реализации дыхания с дополнительным мертвым пространством.

Приспособление для размещения пациента может быть выполнено с возможностью изменения пространственного положения, а устройства, предназначенные для использования пациентом в различные периоды дыхания, могут быть при этом размещены относительно указанного приспособления с возможностью взаимодействия с ними пациента при соответствующей пространственной ориентации приспособления для размещение пациента, причем последнее может быть дополнительно снабжено элементами фиксации пространственной ориентации, которые соединены с блоком управления.

Наряду с этим в блок управления системы могут быть дополнительно введены логические элементы И, включенные между таймерами, последовательно соединенными в кольцевую цепь, при этом входы логических элементов И соединены с входами предшествующих - в указанной кольцевой цепи - таймеров и с соответствующими элементами фиксации пространственной ориентации приспособления для размещения пациента, выходы логических элементов И подключены к входам соответствующих таймеров.

Кроме того, блок управления системы может быть выполнен в виде микропроцессора, алгоритм функционирования которого обеспечивает оценку сигналов элементов фиксации пространственной ориентации приспособления для размещения пациента, оценку результатов контроля параметров дыхания пациента, формирование временных интервалов, соответствующих продолжительности последовательно реализуемых режимов дыхания, управление последовательным включением элементов индикации рекомендуемого режима дыхания и управление последовательным включением устройств, предназначенных для использования пациентом в различные периоды дыхания при их циклическом чередовании в сеансе реализации воздействий.

Результат, достигаемый при осуществлении заявляемого изобретения, состоит в существенном увеличении возможностей повышения эффективности реализации воздействий на организм пациента при использовании для дыхания газовых смесей, формируемых введением паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, что обеспечивается благодаря более полному использованию естественных физиологических возможностей /механизмов/ повышения интенсивности дыхания /легочной вентиляции/ на уровне активизации - по меньшей мере в отдельные периоды - непроизвольно реализуемых функций физиологического автоматизма регуляции дыхательной активности пациента /благодаря циклической реализации периодов использования для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода - в предложенном сочетании с другими режимами дыхания/, а также благодаря одновременной реализации процесса тренировки дыхания пациента в сочетании с циклической реализацией мер, обеспечивающих естественное восстановление функциональных возможностей пациента.

Наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым результатом непосредственно вытекает из сущности изобретения.

Заявляемый способ поясняется приводимым ниже описанием примера реализации системы, предлагаемой для осуществления способа.

На фиг. 1 представлены временные диаграммы, характеризующие процессы дыхания в периоды реализации различных режимов дыхания, и их циклическое чередование в сеансе реализации воздействий согласно заявляемому способу (обозначения: I_д(t) - зависимость изменений интенсивности дыхания во времени; P₁, P₂, P₃ - продолжительность, последовательность чередования и временные соотношения периодов дыхания в цикле воздействий соответственно при использовании для дыхания газовой смеси с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода, при использовании для дыхания газовых смесей с парами и/или аэрозолями физиологически значимых веществ и периоды использования для дыхания атмосферной воздушной среды, в частности с выделением в нее легких отрицательных аэроионов); на фиг. 2 - общая блок-схема системы; на фиг. 3 - схема системы с выполнением устройства управления с элементом формирования временных интервалов в виде таймеров, последовательно соединенных в кольцевую цепь; на фиг. 4 - схема системы с выполнением устройства управления в виде микропроцессора и введением в блок контроля и сигнализации приспособления для контроля параметров дыхания пациента.

Заявляемый способ реализации воздействий на организм человека изменением газовой среды, используемой для дыхания, сущность которого изложена выше, дополнительно поясняется временными диаграммами /фиг. 1/, иллюстрирующими пример реализации способа, характеризующийся циклическим последовательным чередованием периодов P₁, P₂, P₃ использования для дыхания: газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода /период P₁/; газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ /период P₂/; атмосферной воздушной среды, в частности ионизированной введением легких отрицательных аэроионов /период P₃/.

Зависимость изменения интенсивности дыхания I_д(t) пациента в указанные периоды характеризуется соответствующей временной диаграммой /фиг. 1/, причем в модификации способа с реализацией волевого поддержания увеличенной интенсивности дыхания /достигнутой в период P₁/ эта зависимость изображена пунктирной линией, а в модификации способа с дополнительным контролем параметров дыхания, характеризующих его интенсивность, и использованием результатов этого контроля для управления процессом использования для дыхания газовой смеси, сформированной посредством введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, соответствующее увеличение длительности периода P₂ также иллюстрируется /на соответствующей временной диаграмме/ пунктирной линией.

Система для реализации воздействий на организм человека изменением газовой среды, используемой для дыхания, содержит /фиг. 2/ устройство 1 введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, блок 2 контроля и сигнализации, приспособление 3 для размещения пациента, устройство 4 формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода, устройство 5 создания в атмосферной воздушной среде легких отрицательных аэроионов и блок 6 управления, соединенный с устройством 1, 4, 5 и с блоком 2 контроля и сигнализации, причем последний выполнен с элементами 7, 8, 9 индикации рекомендуемого режима дыхания, предназначенными для представления пациенту информации о моментах последовательных переходов к периодам дыхания с использованием для дыхания одного из указанных устройств 1, 4, 5, а также снабжен приспособлением 10 для контроля параметров дыхания пациента - в периоды использования для дыхания устройства 4 формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода, а в одной из возможных модификаций системы /способа/ и в периоды использования для дыхания устройства 1 введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ.

Блок 6 управления системы может быть выполнен в виде элемента формирования временных интервалов, определяющих продолжительность соответствующих последовательно реализуемых периодов дыхания, с выполнением указанного элемента формирования либо в виде измерителя времени с соответствующим приспособлением для представления информации, либо в виде таймеров 11, 12, 13 /фиг. 3/, последовательно соединенных в кольцевую цепь.

Приспособление 3 для размещения пациента может быть дополнительно снабжено элементами 14, 15, 16 фиксации пространственной ориентации и в этой модификации системы в блоке 6 управления между таймерами 11, 12, 13, последовательно соединенными в кольцевую цепь, могут быть дополнительно введены логические элементы И 17, 18, 19, при этом входы логических элементов И соединены с выходами предшествующих - в указанной кольцевой цепи - таймеров и с соответствующими элементами 14, 15, 16 фиксации пространственной ориентации приспособления 3 для размещения пациента, а выходы логических элементов И 17, 18, 19 подключены к входам соответствующих таймеров 11, 12, 13. На схеме системы, приведенной на фиг. 3, представлены также источник 20 питания и коммутирующие элементы 21, 22, которые предназначены для включения и выключения устройств 1, 5 и входы управления которых соединены с выходами соответствующих логических элементов И 18, 19 блока 6 управления.

Блок 6 управления системы может быть выполнен также в виде микропроцессора 23 /фиг. 4/, алгоритм функционирования которого предусматривает оценку сигналов элементов фиксации пространственной ориентации приспособления 3 для размещения пациента, оценку результатов параметров дыхания пациента, формирование временных интервалов, соответствующих требуемой продолжительности последовательно реализуемых режимов дыхания, управление последовательным включением элементов индикации рекомендуемого режима дыхания и управление последовательным включением устройств, предназначенных для использования пациентом в различные периоды дыхания.

В модификации системы, схема которой представлена на фиг. 4, предусмотрен двухпороговый контроль сигнала приспособления 10 для контроля параметров дыхания пациента, реализуемый компараторами 24 и 25, соединенными с элементами 26 и 27 задания соответствующих порогов контроля /в данном выполнении системы приспособление 10 контроля параметров дыхания пациента снабжено двумя первичными измерительными преобразователями, размещенными в устройствах 4 и 1 и на чертеже условно непоказанными/.

Устройство для формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода может быть в системе выполнено в виде тренажера глубокого дыхания, действие которого основано либо на реализации полного или частичного возвратного дыхания /например, с помощью аппарата, состоящего из эластичной камеры и соединенного с ней мундштука/, либо на реализации дыхания с дополнительным мертвым пространством.

Система функционирует /используется/ следующим образом.

Пациент, находящийся в приспособлении 3 для его размещения /например, в поворотном кресле/, в сеансе воздействий последовательно реализует различные режимы дыхания /с использованием для дыхания газовых сред с различными составами и/или свойствами/ в следующих циклически чередующихся периодах и с использованием следующих устройств, взаимодействующих с другими блоками, элементами, приспособлениями системы /в исполнении, блок-схема которого представлена на фиг. 2/.

В период P₁ дыхания газовой смесью с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода пациент пользуется устройством 4, например, тренажером, действие которого основано на реализации полного или частичного возвратного дыхания, чем обусловлено возрастание интенсивности дыхания /прежде всего за счет увеличения дыхательного объема, глубины дыхания/ - вследствие проявления гиперкапнического стимула как важнейшего естественного непроизвольно действующего регулятора процесса дыхания /фиг. 1/.

При увеличении текущего значения интенсивности дыхания до установленной величины соответствующий выходной сигнал приспособления 10 для контроля параметров дыхания обусловливает, во-первых, формирование в блоке 6 управления сигнала включения элемента 8 индикации рекомендуемого режима дыхания, установленного в зоне размещения устройства 1 введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ, и, во-вторых, включение устройства 1, т.е. начинается реализация периода P₂ дыхания газовой смесью с парами и/или аэрозолями физиологически значимых веществ при существенной повышенной интенсивности дыхания пациента /фиг. 1/, вследствие чего обеспечивается более глубокое и более равномерное проникновение указанных паров и/или аэрозолей в легкие пациента.

В этот период снижение интенсивности дыхания - относительно значения, достигнутого к окончанию периода P₁, - пациент может существенно замедлить посредством реализации волевого поддержания дыхания с повышенной интенсивностью.

После окончания формируемого в блоке 6 управления временного интервала, определяющего продолжительность периода P₂, формируются сигналы, обеспечивающие выключение устройства 1, включение элемента 9 индикации рекомендуемого режима дыхания, установленного в зоне размещения устройства 5 создания в атмосферной воздушной среде легких отрицательных аэроионов, и включение устройства 5, т.е. начинается реализация периода P₃ использования пациентом для дыхания ионизированной атмосферной воздушной среды, чем обеспечивается восстановление его функциональных резервов.

После окончания формируемого в блоке 6 управления временного интервала, определяющего продолжительность периода P₃, в блоке 6 управления формируются сигналы, обеспечивающие выключение устройства 5 и включение элемента 7 индикации рекомендуемого режима дыхания, установленного в зоне размещения устройства 4 формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода.

Таким образом, в данной - первой - модификации системы ее функционирование основано на программном управлении продолжительностью периодов P₁ и P₃ и на адаптивном формировании продолжительности режима P₁ /в функции достижения в этот период установленного значения интенсивности дыхания/. При этом элемент формирования временных интервалов, определяющих продолжительность периодов P₂ и P₃ может быть реализован в виде измерителя времени с соответствующим приспособлением для представления информации.

Далее рассмотренные выше периоды P₁, P₂, P₃ функционирования системы циклически последовательно чередуются в течение временного интервала, определяющего продолжительность сеанса воздействий /последняя может также формироваться в функции количества циклов, каждый из которых включает периоды P₁, P₂, P₃/.

Приспособление 10 для контроля параметров дыхания может быть реализовано в исполнении с двумя первичными измерительными преобразователями, сопряженными с устройством 4 и с устройством 1, что позволяет осуществить формирование временного интервала, определяющего продолжительность периода P₂ не в функции времени, а в функции снижения текущего значения интенсивности дыхания до определенного порога /более подробно функционирование системы в данной модификации будет рассмотрено ниже/.

Во второй модификации системы при выполнении приспособления 3 для размещения пациента, предусматривающем элементы 14, 15, 16 фиксации пространственной ориентации, и при выполнении элемента формирования временных интервалов блока 6 управления в виде таймеров 11, 12, 13, последовательно соединенных в кольцевую цепь /с включением между ними логических элементов И 17, 18, 19/ система функционирует следующим образом.

В блоке 6 управления каждый из таймеров 11, 12, 13 последовательно включается входным сигналом, поступающим с выхода соответствующего /предшествующего/ логического элемента И /17, 18, 19/ при условии одновременного наличия на его входах сигналов, подтверждающих, во-первых, окончание формирования предыдущего временного интервала соответствующим таймером и, во-вторых, ориентацию пациента в приспособлении 3 в очередное рекомендованное положение - включением одного из элементов 7, 8, 9 индикации /таймеры 11, 12, 13 выполнены с инвертированием выходных сигналов/.

Таким образом, в данной модификации системы обеспечивается адаптированное к изменениям пространственной ориентации пациента программное формирование временных интервалов, определяющих продолжительность периодов P₁, P₂, P₃, в которые циклически реализуются соответствующие режимы дыхания.

В третьей модификации системы /фиг. 4/ при выполнении приспособления 3 для размещения пациента, предусматривающем элементы 14, 15, 16 фиксации пространственной ориентации, при введении в состав системы приспособления 10 для контроля параметров дыхания и при выполнении блока 6 управления в виде микропроцессора система функционирует следующим образом.

В период P₁ использования пациентом для дыхания газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода - с использованием устройства 4 - соответствующим первичным измерительным преобразователем, сопряженным с этим устройством /на чертеже преобразователь условно не показан/ приспособления 10 для контроля параметров дыхания, последним формируется выходной сигнал, текущее значение которого соответствует текущему значению интенсивности дыхания пациента, возрастающей в течение периода P₁.

Указанный сигнал в компараторе 24 непрерывно сравнивается с сигналом порогового элемента 26 /соответствующим установленному пороговому значению/ и при достижении равенства этих сигналов на выходе компаратора 24 появляется сигнал, поступающий в микропроцессор 23, алгоритмом функционирования которого предусмотрены идентификация данного сигнала и формирование сигнала включения элемента 8 индикации рекомендуемого режима дыхания, установленного в зоне размещения устройства 2 введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ.

После изменения - в соответствии с указанной рекомендацией - ориентации приспособления 3 для размещения пациента соответствующим образом изменяются выходные сигналы элементов 14 и 15 фиксации пространственной ориентации, в функции чего в микропроцессоре 23 осуществляется формирование сигнала включения устройства 2 и начинается формирование временного интервала, определяющего продолжительность периода P₂, а окончание формирования этого временного интервала осуществляется в функции снижения текущего значения интенсивности дыхания пациента до нижнего порога /установленного элементом 27 задания/, что происходит в момент фиксации равенства упомянутых величин компаратором 25. В функции выходного сигнала последнего в микропроцессоре 23 формируются сигналы прекращения функционирования устройства 2 и включения элемента 9 индикации рекомендуемого режима дыхания, установленного в зоне размещения устройства 5 создания в атмосферной воздушной среде легких отрицательных аэроионов.

После изменения - в соответствии с этой рекомендацией - ориентации приспособления 3 для размещения пациента соответственно изменяются выходные сигналы элементов 15 и 16 фиксации пространственной ориентации, в функции чего в микропроцессоре 23 формируется сигнал включения устройства 5 и начинается формирование - в соответствии с введенной программой - временного интервала, определяющего продолжительность периода P₃ использования пациентом для дыхания ионизированной атмосферной воздушной среды.

После окончания этого временного интервала устройство 5 выключается и в микропроцессоре 23 формируется сигнал включения элемента 7 индикации рекомендуемого режима дыхания, установленного в зоне размещения устройства 4 введения в атмосферную воздушную среду паров и/или аэрозолей физиологически значимых веществ. При выполнении пациентом этой рекомендации изменением ориентации приспособления 3 соответственно изменяются выходные сигналы элементов 16 и 14 фиксации пространственной ориентации и в функции этого изменения в микропроцессоре 23 формируется сигнал приведения в действие устройства 4.

Описанная последовательность функционирования устройств, блоков и элементов системы циклически повторяется, причем количество циклов может подсчитываться микропроцессором 23 с формированием сигнала окончания сеанса воздействий после выполнения заданного количества циклов.

Наряду с этим алгоритмом функционирования микропроцессора 23 может быть предусмотрено формирование сигнала коррекции устанавливаемого значения максимальной интенсивности дыхания, достигаемой в период P₁, в функции текущего значения количества циклов, исполненных в данном сеансе реализации воздействий, вводимого в компаратор 24 с помощью элемента 26 задания.

Библиографические данные 1. Патент США N 4972830, A 61 M 11/00, 1988.

2. Патент Франции N 2691365, A 61 M 15/00, 1992.

3. Патент США N 5002048, A 61 M 11/00, 1989.

4. Авторское свидетельство, СССР N 1673126, A 61 M 11/00, 1991.

5. Авторское свидетельство, СССР N 1679968, A 61 M 15/00, 1991.

6. Патент США N 5161524, A 61 M 15/00, 1991.

7. Заявка РСТ N 93/00951, A 61 M 11/00, 1993.

8. Заявка Франции N 2658081, A 61 M 15/00, 1990.

9. Патент США N 5042467, A 61 M 11/00, 1990.

10. Авторское свидетельство СССР N 1132954, A 61 M 15/00, 1985.

Формула изобретения

1. Способ ингаляции изменяемой газовой средой посредством использования смеси воздуха с парами и/или аэрозолями, отличающийся тем, что использование для ингаляции смеси воздуха с парами и/или аэрозолями осуществляют в прерывистом режиме и последний реализуют в виде последовательных циклов, каждый из которых включает период ингаляции газовой средой с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и период ингаляции смесью воздуха с парами и/или аэрозолями.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что периоды ингаляции газовой средой с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода реализуют путем использования гипоксически-гиперкапнической газовой смеси, формируемой посредством реализации полного или частичного возвратного дыхания.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что периоды ингаляции газовой средой с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода реализуют путем использования гипоксически-гиперкапнической газовой смеси, формируемой посредством реализации дыхания с дополнительным мертвым пространством.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что периоды ингаляции смесью воздуха с парами и/или аэрозолями реализуют непосредственно после периодов ингаляции газовой средой с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что после периодов ингаляции смесью воздуха с парами и/или аэрозолями реализуют периоды использования для дыхания воздуха.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что в периоды использования для дыхания воздуха последний дополнительно ионизируют.

7. Способ по пп.5 и 6, отличающийся тем, что воздух ионизируют введением легких отрицательных аэроионов.

8. Система для ингаляции изменяемой газовой средой, содержащая устройство для создания смеси воздуха с парами и/или аэрозолями и приспособление для размещения пациента, отличающаяся тем, что она снабжена устройством формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода и блоком управления, соединенным с устройством для создания смеси воздуха с парами и/или аэрозолями и с устройством формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода.

9. Система по п.8, отличающаяся тем, что блок управления снабжен элементами индикации рекомендуемого режима дыхания, предназначенными для представления соответствующей информации пациенту.

10. Система по п. 8, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена устройством генерации легких отрицательных ионов, которое соединено с блоком управления, выполненным с возможностью включения этого устройства в периоды использования для дыхания воздуха.

11. Система по п.8, отличающаяся тем, что блок управления выполнен в виде устройства формирования временных интервалов, определяющих продолжительность соответствующих последовательно реализуемых периодов ингаляции.

12. Система по п.11, отличающаяся тем, что устройство формирования временных интервалов выполнено в виде таймеров, последовательно соединенных в кольцевую цепь.

13. Система по п.8, отличающаяся тем, что устройство формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода выполнено в виде тренажера глубокого дыхания, действие которого основано на реализации полного или частичного возвратного дыхания.

14. Система по п.8, отличающаяся тем, что устройство формирования газовой среды с увеличенной парциальной плотностью двуокиси углерода выполнено в виде тренажера глубокого дыхания, действие которого основано на реализации дыхания с дополнительным мертвым пространством.

15. Система по п.8, отличающаяся тем, что приспособление для размещения пациента выполнено с возможностью изменения пространственного положения, а устройства, предназначенные для использования пациентом в различные периоды ингаляции, размещены относительно указанного приспособления с возможностью взаимодействия с ними пациента при соответствующей пространственной ориентации приспособления для размещения пациента.

16. Система по пп. 8 и 15, отличающаяся тем, что приспособление для размещения пациента дополнительно снабжено элементами фиксации пространственной ориентации, соединенными с блоком управления.

17. Система по пп.8 и 16, отличающаяся тем, что в блок управления дополнительно введены логические элементы И, включенные между таймерами, последовательно соединенными в кольцевую цепь, при этом входы логических элементов И соединены с выходами предшествующих в указанной кольцевой цепи таймеров и с соответствующими элементами фиксации пространственной ориентации приспособления для размещения пациента, а выходы логических элементов И подключены к входам соответствующих таймеров.

18. Система по пп.8 и 16, отличающаяся тем, что блок управления выполнен в виде микропроцессора, алгоритм функционирования которого обеспечивает оценку сигналов элементов фиксации пространственной ориентации приспособления для размещения пациента, формирование временных интервалов, соответствующих продолжительности последовательно реализуемых периодов ингаляций, управление последовательным включением элементов индикации рекомендуемого режима дыхания и управление последовательным включением устройств, предназначенных для использования пациентом в различные периоды ингаляций.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4