mdh.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Comparative Provocation Test of Respiratory Monitoring Methods
Mälardalen University, Department of Computer Science and Electronics.ORCID iD: 0000-0001-8704-402X
Hök Instrument AB, Västerås, Sweden .
Västerås Central Hospital, Sweden.
2002 (English)In: Journal of Clinical Monitoring and Computing, ISSN 1387-1307, Vol. 17, no 2, 97-103 p.Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

Objective. The aim of this study was to compare clinically relevant performance of: 1) a prototype respiratory sensor based on capnometry with two alternative signal receptor fixations, 2) a fiberoptic humidity sensor and 3) human visual observation. Comparative provocation tests were performed on volunteers at the Post-Anesthesia Care Unit at Västerås Central Hospital. Methods. The experimental tests involved 10 healthy, voluntary test subjects, instructed to intersperse normal breathing with protocol provocations of breath holding, limb and head movements, and nasal oxygen supplement. The signal outputs from the three respiratory monitoring methods were recorded on a personal computer. The signal analysis included visual categorising of the signals and counting breath events. Recognising that none of the methods could act as reference, events were classified as "unanimous," "majority" or "minority" events depending on how many of the three methods that detected a breath. Results. The average total recording time was 37 minutes per subject. The respiratory rates varied from 6.5 to 19 breaths per minute, with a mean value of 11.4 breaths/minute. The breath hold duration ranged from 18 to 50 seconds. Discrepancies between the three methods were found in more than 20% of the marked events. The most frequent majority events were due to events not recorded by the observer who, on the other hand, contributed the least to minority events. The provocations made by the subjects during the measurement did not increase the rates of majority and minority events, compared to periods of no provocation. The fiberoptic device exhibited a large count of minority events but a smaller contribution to majority events than the capnometry prototype. Conclusions. The capnometry and fiberoptic sensors exhibit differences in responses that may be understood from basic principles. The importance of the physical application of the sensor to the patient was clearly observed. The optimum design remains to be found.

Place, publisher, year, edition, pages
2002. Vol. 17, no 2, 97-103 p.
National Category
Medical Laboratory and Measurements Technologies
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mdh:diva-4156DOI: 10.1023/A:1016309913890Scopus ID: 2-s2.0-0035995224OAI: oai:DiVA.org:mdh-4156DiVA: diva2:121027
Available from: 2005-11-15 Created: 2005-11-15 Last updated: 2016-01-15Bibliographically approved
In thesis
1. Measurements of Respiratory Carbon Dioxide
Open this publication in new window or tab >>Measurements of Respiratory Carbon Dioxide
2005 (English)Doctoral thesis, comprehensive summary (Other scientific)
Abstract [sv]

Koldioxid är en central parameter för metabolismen i alla levande varelser. Hos människan regleras koldioxidhalten främst genom andningen. Därför är det viktigt att kunna mäta och övervaka koldioxidhalten i fysiologiska applikationer så väl inom sportmedicin som inom vården, till exempel på intensivvårdsavdelningar. Dessa mätningar kräver adekvat mätutrustning.

Syftet med denna avhandling är att kritiskt granska föreslagna metoder för övervakning av andningsaktiviteten, att föreslå och utveckla förbättringar, samt att föreslå och utveckla nya applikationer för mätning av koldioxidhalten i utandningsluften med hjälp av en elektroakustisk sensor.

Mätning av koldioxid i utandningsluften har den fördelen över andra föreslagna metoder för andningsövervakning att den även ger information om förhållandet i arteriellt blod då partialtrycket för koldioxid i slutet av ett andetag är lika stort som i artärblod hos lungfriska personer.

Den föreslagna tekniken bygger på en elektroakustisk sensor som kan registrera och mäta koldioxidhalten i utandningsluften om fukt- och temperaturvariationer utjämnas med hjälp av filter. Den elektroakustiska sensorn består av en ultraljudssändare och en reflektor placerade i varsin ände av ett perforerat rör. Den elektriska impedansen i sensorn representerar molekylvikten inne i sensorkaviteten. Molekylmassan har ett linjärt förhållande till koldioxidhalten så länge övriga gaser hålls konstanta.

Det faktum att partialtrycket av koldioxid i slutet av ett andetag kan mätas med den elektroakustiska sensorn gör den användbar i flera kliniska situationer om andra gaser inte kan påverka mätningarna.

Partialtrycket av koldioxid i slutet av ett andetag har visat sig vara användbar som en indikator för mjölksyratröskeln då personens individuella mjölksyratröskel infaller då partialtrycket av koldioxid i slutet av ett andetag börjar minska. Det ger en ny applikation inom sportmedicin. På det sättet är det möjligt för en idrottare att mäta variationerna i sin mjölksyratröskel, i sin egen sport på daglig basis, vilket kan användas för att optimera arbetsintensiteten under träning och tävling. Trots att det elektroakustiska sensorsystemet inte är selektivt för koldioxid och därför påverkas även av förändringar i syre i utandningsluften har det visat sig fungera i denna applikation.

Publisher
52 p.
Series
Mälardalen University Press Dissertations, ISSN 1651-4238 ; 15
National Category
Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Research subject
Elektronik
Identifiers
urn:nbn:se:mdh:diva-49 (URN)91-88834-69-7 (ISBN)
Public defence
2005-09-09, Västerås, 15:00
Opponent
Supervisors
Available from: 2005-11-15 Created: 2005-11-15 Last updated: 2013-12-03

Open Access in DiVA

No full text

Other links

Publisher's full textScopus

Search in DiVA

By author/editor
Folke, Mia
By organisation
Department of Computer Science and Electronics
Medical Laboratory and Measurements Technologies

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

Altmetric score

Total: 103 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf