本發(fā)明涉及用于評估監(jiān)測對象的呼吸數(shù)據(jù)的方法和相應的裝置。本發(fā)明尤其涉及用于確定個體的肺參數(shù)、特別是具有阻塞性肺疾病的患者的肺參數(shù)的方法和裝置。更特別地，此發(fā)明提供用于穩(wěn)健并準確地測量個體的動態(tài)過度充氣的方法和裝置，該方法需要(如果需要)少的個體的關注。

背景技術：

具有慢性阻塞性肺疾病(copb)和其他類似疾病的個體可能遭受呼吸困難(呼吸急促)和其他呼吸不適。由于呼氣流限制和/或降低的肺部的彈性，可能發(fā)生空氣滯留和肺部過度充氣，導致可供主動呼吸的肺容量的逐漸損失。過度充氣尤其發(fā)生于費力時，然而還可能發(fā)生于具有晚期的這樣的疾病的個體的休息時。

動態(tài)過度充氣與增加呼吸的動力的時段相關，例如發(fā)生于運動、興奮期間或肺部感染的情況下?；颊吆舫鰵怏w的時間有限，且在呼吸周期(呼吸周期對應于一個吸入-呼出順序)內，呼出的氣體的量將相對于吸入的氣體的量降低，導致過度充氣。在過度充氣的狀態(tài)下，可以被額外地吸入的空氣的量是有限的，導致可供主動呼吸的肺容量減少，嚴重地妨礙具有copd和類似疾病的患者的呼吸功能。

提供被懷疑患有或已經(jīng)患有copd或其他肺部疾病的個體的早期診斷是臨床上重要的，原因是這樣的早期診斷可以引起早期治療并阻止更多的問題。此外，已知的方法(例如呼吸量測定法)需要繁瑣的過程且通常對患者是打擾性的且不友好的。

本發(fā)明的目的在于提供一種用于以準確且穩(wěn)健的方式評估監(jiān)測對象的呼吸數(shù)據(jù)的方法和裝置。特別的目的涉及提供一種用于穩(wěn)健并準確地測量個體的動態(tài)過度充氣的方法和裝置，方法即使需要也需要少的個體的關注。

技術實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，由根據(jù)權利要求1所述的方法實現(xiàn)此目的和進一步的目的。用于評估監(jiān)測對象的呼吸數(shù)據(jù)的方法包括：

—采集對象在不同費力水平下的呼吸數(shù)據(jù)，呼吸數(shù)據(jù)至少與瞬時肺容量有關并包括呼氣后的呼氣末肺容量(eelv)；

—采集對象在不同費力水平下的費力水平數(shù)據(jù)，費力水平數(shù)據(jù)至少與瞬時需氧量有關；

—建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系，參數(shù)關系由一個或多個參數(shù)描述；以及

—依照一個或多個參數(shù)的值來評估對象的呼吸數(shù)據(jù)。

特別實施例中的方法能夠不引起患者注意地評估患者的過度充氣，更優(yōu)選地評估動態(tài)過度充氣，就是說，即使引起也引起患者的少的關注且不妨礙患者。這許可患者進行正常的日?；顒?。方法進一步允許評估處于疾病的早期階段的患者的動態(tài)過度充氣，典型的疾病包括阻塞性肺疾病，例如，copd、慢性支氣管炎、肺氣腫、慢性或急性哮喘等等。

監(jiān)測對象可以是健康的人或患者，然而，本發(fā)明還可以應用至其他動物，例如哺乳動物。

采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系理論上可以由任何具有一個或多個參數(shù)的可能的數(shù)學函數(shù)表示。一個或多個參數(shù)的值由通過已知過程(例如通過最小二乘法擬合過程)對采集的數(shù)據(jù)擬合數(shù)學函數(shù)而確定。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過對采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的關系擬合數(shù)學函數(shù)獲得的參數(shù)提供肺疾病(尤其是過度充氣)的發(fā)生的準確且靈敏的測量。

適合的數(shù)學函數(shù)的示例包括但不限于，表示呼吸數(shù)據(jù)的上限和下限之間的變化的函數(shù)、對數(shù)和/或指數(shù)函數(shù)、任意階的多項式函數(shù)(例如二階函數(shù))和線性函數(shù)。在本發(fā)明的有益實施例中，提供其中采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系是線性的(例如，可以由線性數(shù)學函數(shù)表示)的方法。盡管其他更復雜的函數(shù)可以更準確地描述采集的數(shù)據(jù)之間的關系，發(fā)明人已經(jīng)建立已經(jīng)能夠顯著地區(qū)分健康對象和遭受某種形式的(動態(tài))過度充氣的對象的線性函數(shù)。

在這樣的實施例中，通過提供其中關系是線性的且參數(shù)包括線性參數(shù)關系的梯度的方法實現(xiàn)呼吸數(shù)據(jù)的特別穩(wěn)健的評估。已經(jīng)建立了這樣的參數(shù)：對對象在不同費力水平下的呼吸數(shù)據(jù)和/或費力水平數(shù)據(jù)中的絕對誤差相對不敏感。由于上述數(shù)據(jù)可能容易受外部因素(例如個體在監(jiān)測期間的特定姿勢)的影響，這是有利的。另一方面，這樣的參數(shù)已經(jīng)被證明對肺疾病(特別對相對低水平的動態(tài)過度充氣)的發(fā)生是敏感的。

本發(fā)明涉及其中呼吸數(shù)據(jù)包括瞬時肺容量的方法。監(jiān)測瞬時肺容量包含在感興趣的特定時段期間(其可能是幾分鐘、幾小時、幾天或更長)監(jiān)測肺容量隨時間的改變。典型地，肺容量將隨著吸入而增大并在呼出時再次減小。

根據(jù)本發(fā)明，呼吸數(shù)據(jù)包括僅呼氣后的呼氣末肺容量(eelv)。通過選擇肺容量對時間記錄中的極小值容易獲得此eelv。

呼吸數(shù)據(jù)可以由本領域任意已知方法(例如由呼吸量測定法)獲得。然而，在特別有益的實施例中，由呼吸體積描記法，更優(yōu)選地由呼吸感應體積描記法獲得呼吸數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明需要的進一步數(shù)據(jù)包括至少與在費力期間監(jiān)測對象的需氧量或氧氣需要有關的費力水平數(shù)據(jù)。監(jiān)測對象可以通過增大瞬時心率、通過增加呼吸頻率或通過兩者的組合，至少部分地滿足瞬時需氧量。因此，監(jiān)測需氧量可以通過監(jiān)測瞬時心率被充分地執(zhí)行，監(jiān)測瞬時心率包含在感興趣的特定時段期間(其也可以是幾分鐘、幾小時、幾天或更長)監(jiān)測心率隨時間的變化。典型地，心率可以隨費力水平(或需氧量)的增大而增大，并隨費力水平(或需氧量)的減小而減小。

本發(fā)明的實施例提供其中費力水平數(shù)據(jù)包括由心率測量裝置測量的心率的方法。適合的心率監(jiān)測器包括貼附于圍繞胸部穿戴的綁帶的發(fā)射器，和用于采集心率數(shù)據(jù)的接收器。發(fā)射器接收發(fā)射穿過心肌以使其收縮的電信號，并將包括心率數(shù)據(jù)的電磁信號發(fā)送至接收器。其他系統(tǒng)也是適合的，包括使用多普勒效應的系統(tǒng)。

本發(fā)明特別有益的實施例提供其中由呼吸數(shù)據(jù)(特別地但不限于瞬時肺容量數(shù)據(jù))獲得費力水平數(shù)據(jù)的方法。由于吸入和呼出周期，瞬時肺容量數(shù)據(jù)表示肺容量隨時間的周期性變化。這樣的呼吸周期的頻率將通常地取決于費力水平，且其頻率可以隨費力水平(或需氧量)的增加而增加，并在費力水平(或需氧量)已經(jīng)降低后再次減小。

呼吸頻率——對于費力的測量——在本發(fā)明的實施例中由記錄的呼吸數(shù)據(jù)獲得。呼吸頻率可以以幾種方式由這些數(shù)據(jù)獲得，例如通過建立呼吸循環(huán)的持續(xù)時間。這樣的持續(xù)時間例如可能通過測量呼氣末瞬間之間的時間差建立。呼氣末瞬間發(fā)生在每個呼吸循環(huán)(被定義為吸入和呼出順序)的結尾。還可以使用用于從記錄的呼吸數(shù)據(jù)確定呼吸頻率的其他方法，例如建立呼吸周期的起始之間的時間差、或呼吸循環(huán)中的其它相應到來之間的時間差。在方法的優(yōu)選的實施例中也可以使用任何種類的平均技術以獲得呼吸頻率隨時間的移動平均值。例如，由先前的n個呼吸周期(呼吸循環(huán))獲得特定時間的移動平均呼吸頻率是可能的，其中n優(yōu)選地從2至10，更優(yōu)選地從3至8，最優(yōu)選地從4至6。

在另一實施例中，使用吸氣時間(ti)的值。通過測量呼氣末瞬間和隨后的吸氣末瞬間之間的時間差建立ti。ti的倒數(shù)結果為可以被用作費力測量的頻率(＝1/ti)。在方法的優(yōu)選的實施例中使用任意種類的平均技術以獲得頻率隨時間的移動平均值也是可能的。

在另一實施例中，使用呼氣時間(te)的值。通過測量吸氣末瞬間和隨后的呼氣末瞬間之間的時間差建立te。te的倒數(shù)結果為可以被用作費力的測量的頻率(＝1/te)。在方法的優(yōu)選的實施例中使用任意種類的平均技術以獲得頻率隨時間的移動平均值也是可能的。

方法在理論上可以用于處于廣泛地不同的姿勢的個體，例如處于坐、走、跑、騎車、進行家居活動、登山或任何其它可能的姿勢的個體。在有益的實施例中，當執(zhí)行方法時監(jiān)測個體的姿勢是相對穩(wěn)定的，例如處于騎車。

有利的是，提供發(fā)明的方法的又一實施例，還包括采集與對象的姿勢有關的數(shù)據(jù)。此姿勢數(shù)據(jù)可以用于校正(如果合適)在不同費力水平下獲得的對象的呼吸和費力水平數(shù)據(jù)。有益的實施例包括其中姿勢數(shù)據(jù)包括對象的驅干隨時間的瞬時3d形狀數(shù)據(jù)的方法。

本發(fā)明還涉及用于評估監(jiān)測對象的呼吸數(shù)據(jù)的裝置，此裝置與發(fā)明的方法配合使用。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，裝置包括：

呼吸監(jiān)測工具，用于采集對象在不同費力水平下的呼吸數(shù)據(jù)，呼吸數(shù)據(jù)至少與瞬時肺容量有關并包括呼氣后的呼氣末肺容量(eelv)；

費力水平監(jiān)測工具，用于采集對象在不同費力水平下的費力水平數(shù)據(jù)，費力水平數(shù)據(jù)至少與瞬時需氧量有關；

建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系，參數(shù)關系由一個或多個參數(shù)描述；以及

依照一個或多個參數(shù)的值評估對象的呼吸數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明，裝置的計算工具用于建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系，參數(shù)關系由一個或多個參數(shù)描述；且依照一個或多個參數(shù)的值評估對象的呼吸數(shù)據(jù)。評估可以包括比較一個或多個參數(shù)的值與這些參數(shù)的特定閾值，以便建立健康狀況或疾病狀況、或疾病狀態(tài)。應該清楚的是，在本發(fā)明的上下文中任何評估方法是可用的。

發(fā)明的裝置的幾個有益的實施例將在下面描述，在上述發(fā)明方法的上下文中已經(jīng)提及其有利之處。

在本發(fā)明的有益實施例中，裝置還包括：姿勢監(jiān)測工具，用于采集對象的姿勢和/或位置數(shù)據(jù)，尤其是來自(然而不必須限制于)驅干的姿勢和/或位置數(shù)據(jù)；以及計算工具，用于使用姿勢數(shù)據(jù)校正采集的呼吸數(shù)據(jù)。

裝置的實施例提供用于建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的線性參數(shù)關系的計算工具。

裝置的又一實施例提供用于建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的線性參數(shù)關系的計算工具，其中參數(shù)包括線性參數(shù)關系的梯度。

本發(fā)明提供其中呼吸監(jiān)測工具用于采集包括瞬時肺容量、特別地呼氣后的呼氣末肺容量(eelv)的呼吸數(shù)據(jù)的裝置。

另一實施例涉及其中呼吸監(jiān)測工具包括呼吸體積描記傳感器、更優(yōu)選地呼吸感應體積描記傳感器的裝置。這樣的傳感器是本身被本領域的技術人員已知的且是市場可獲得的。

裝置的其他實施例涉及費力水平監(jiān)測工具，其在一個實施例中包括心率測量裝置，且在另一特別有益的實施例中包括用于采集對象的呼吸數(shù)據(jù)的呼吸監(jiān)測工具。在后一實施例中，費力水平數(shù)據(jù)優(yōu)選地包括由呼吸循環(huán)(或呼吸循環(huán)的部分，例如ti或te)的(移動平均值)持續(xù)時間獲得的呼吸頻率。任何呼吸循環(huán)的持續(xù)時間可能通過以上已經(jīng)描述的幾種方式獲得。

本發(fā)明的另一實施例提供還包括用于采集與對象的姿勢有關的數(shù)據(jù)的姿勢監(jiān)測工具、特別地包括用于獲得對象的驅干的瞬時3d形狀數(shù)據(jù)的姿勢監(jiān)測工具的裝置。

在本發(fā)明的有益實施例中，提供其中計算工具包括處理器、可操作地耦接至處理器的計算機可讀存儲器的裝置；其中計算機可讀存儲器適于接收對象在不同費力水平下的呼吸和/或費力水平數(shù)據(jù)；以及其中處理器用于建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系，并評估對象的呼吸數(shù)據(jù)。特別優(yōu)選的是，裝置是為對象便攜式的。

裝置的其他有益的實施例包括至少攜帶呼吸監(jiān)測工具和/或費力水平監(jiān)測工具的可穿戴物品。這樣的可穿戴物品可以包括衣服、襯衫和/或一個或多個帶，并為個體提供可以用于正常生活狀況和/或運動時期期間的舒適的監(jiān)測系統(tǒng)。

附圖說明

將參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例的下述具體的描述和所附附圖更加具體地描述本發(fā)明，其中：

圖1示意性示出用于本發(fā)明實施例的相關肺容量的定義；

圖2示意性示出健康人和遭受動態(tài)肺部充氣的人對運動的肺容量響應；

圖3a和3b示意性示出根據(jù)本發(fā)明的便攜式裝置的實施例；

圖4a和4b示意性示出肺容量對時間和用于本發(fā)明的方法的實施例的相關參數(shù)的圖表；

圖5示意性表示根據(jù)本發(fā)明實施例的方法的流程圖；以及

圖6a和6b示意性示出用于本發(fā)明的實施例的指示動態(tài)過度充氣存在或不存在的參數(shù)關系。

具體實施方式

參考圖1，示意性示出待用于本發(fā)明的實施例的相關的肺容量。肺總量(tlc)對應于肺部可以容納的空氣的總量。肺活量(vc)是從最大吸氣至最大呼氣(或相反)呼出的空氣的量，且余氣量(rv)是在最大呼氣努力后肺部中剩余空氣的量。功能殘氣量(frc)是在休息時潮呼氣(tidalexpiration)后肺部中剩余空氣的量。在運動期間通常使用的容量名稱為吸氣末肺容量(eilv)和呼氣末肺容量(eelv)，且這些容量之差定義潮氣量(tv)。吸氣儲備量(irv)是可以從吸氣末水平吸入的最大量，且呼氣儲備量(erv)是可以從呼氣末水平呼出的最大的量。tv和irv的總和結果為最大吸氣量(ic)，最大吸氣量(ic)是從常規(guī)的呼氣上升至最大吸氣的吸氣量且通常隨eelv成比例地變化。

圖2(a)示出正常對象對例如在費力期間發(fā)生的增加的呼吸需求的響應(肺容量對時間)。主響應是使用irv和erv以增大tv，同時次響應是增加呼吸頻率，特別地是在較高水平的呼吸需求下。由于正常對象具有大的irv和erv，tv容易增大。然后，使用其erv的健康對象展示減小的eelv—如圖2(a)所示，然而，eelv的改變可能是小的。當eelv減小時，ic增加。

圖2(b)另一方面示意性示出遭受copd的患者。由于呼氣流限制和不完全呼氣，利用患者的erv是困難的，且當需要(例如，在增加活動期間)時erv不用于增加tv。由于重復的不完全呼氣，eelv上升且患者在使用irv而不顯著改變tv的情況下患上過度充氣。因此，ic減小且通過更快的呼吸僅能夠增加換氣，進一步加重過度充氣且呼吸變得如此受限制使得患者不得不停止活動。此現(xiàn)象稱為“動態(tài)過度充氣”。由于在費力重新到達較低水平后肺容量通?；謴椭疗涑跏贾?，動態(tài)過度充氣是動態(tài)的。

特別在運動期間，copd患者可能體驗不舒適(例如，呼吸困難和呼吸急促)。此外，動態(tài)過度充氣可能導致更多問題，例如，肺泡過度伸張導致血氧不足、低血壓或肺泡破裂。因此，能夠在早期階段追蹤并管理copd患者的動態(tài)過度充氣是重要的。

在一個實施例中，本發(fā)明提供用于評估監(jiān)測對象的動態(tài)過度充氣的方法。發(fā)明的方法基于發(fā)現(xiàn)可以通過建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系(參數(shù)關系由一個或多個參數(shù)描述)，以及依照一個或多個參數(shù)的值評估動態(tài)過度充氣的程度可以可靠地確定動態(tài)過度充氣的存在或不存在以及其的程度(容量和/或感應的速度)的指標。

在特別有益的實施例中，兩個參數(shù)產生動態(tài)過度充氣的存在的特別可靠且靈敏的預測或檢測。參數(shù)包括由呼氣末瞬間之間的時間差獲得的呼吸頻率和呼氣后的呼氣末肺容量(eelv)。呼吸頻率指示費力水平且由呼吸數(shù)據(jù)容易地獲得。

圖4a示出示例性呼吸數(shù)據(jù)。圖表表示一系列呼吸的潮汐肺容量(tidallungvolume)10(單位為公升)對時間12(單位為秒)的關系。每次呼吸具有上升的吸氣部分和下降的呼氣部分。一個吸氣-呼氣周期花費一定量時間11，其從周期到周期可能不同。時間間隔11通常以秒定義。周期的時間間隔11的倒數(shù)定義所述周期的呼吸頻率，單位為1/秒。還可以使用先前的n個周期的平均呼吸頻率。此外，每個呼吸周期與eelv13(周期之間的極小值)相關。因此，對于每個周期，可以由費力期間產生的呼吸數(shù)據(jù)計算eelv13和先前呼吸頻率26的值的唯一組合。結果為數(shù)據(jù)點(26，13)的集，示于圖6a和6b中。示于圖表左側的數(shù)據(jù)點指示相對低水平的費力(低呼吸頻率)，而示于圖表右側的數(shù)據(jù)點指示相對高水平的費力(高呼吸頻率)。取代呼吸頻率，還可以使用心率(在每個eelv處)，還可以使用心率與呼吸頻率的組合。

本發(fā)明的方法的其他實施例使用呼吸周期的部分，例如吸氣時間ti和呼氣時間te。圖4b限定呼吸循環(huán)的te和ti。圖表表示一系列呼吸的潮汐肺容量10(單位為公升)對時間12(單位為秒)的關系。每次呼吸具有上升的吸氣部分和下降的呼氣部分。一個吸氣花費一定量時間44，其可能從吸氣到吸氣不同。時間間隔44對應于ti并通常以秒定義。通過測量呼氣末瞬間和隨后的吸氣末瞬間之間的時間差44建立ti。ti的倒數(shù)限定某種吸氣頻率，單位為1/秒，如上所述其可以用于數(shù)據(jù)分析。一個呼氣花費一定量時間45，其可能從呼氣到呼氣不同。時間間隔45對應于te并通常以秒定義。通過測量吸氣末瞬間和隨后的呼氣末瞬間之間的時間差45建立te。te的倒數(shù)限定某種呼氣頻率，單位為1/秒，如上所述其可以用于數(shù)據(jù)分析。

結果是采集的數(shù)據(jù)是對動態(tài)過度充氣的存在和不存在非常敏感的。圖6a示出在具有copd和相關動態(tài)過度充氣的患者上獲得的圖表，而圖6b指示健康人。如圖所示，eelv數(shù)據(jù)13和采集的呼吸頻率26之間的參數(shù)關系可以用線性函數(shù)14擬合。如果合適可以使用其他函數(shù)。特別靈敏的參數(shù)包括由線14繪出的線性參數(shù)關系的梯度(或斜率)15。對具有copd的患者在不同費力水平下獲得的數(shù)據(jù)示出負斜率15(圖6a)，而對健康人在不同費力水平下獲得的數(shù)據(jù)示出正斜率15。應該注意的是，健康人的斜率還可能約為0，然而顯著的負斜率結果指示(初期的)動態(tài)過度充氣。

只要呼吸數(shù)據(jù)是可獲得的，從其可以至少確定eelv和呼吸頻率，本發(fā)明可以用于任何患者監(jiān)測系統(tǒng)。在醫(yī)院、診所或實驗室環(huán)境中使用本發(fā)明的方法、并使用來自這些環(huán)境中可獲得的呼吸傳感器的數(shù)據(jù)是可能的。例如，適合的傳感器包括呼吸量測定測量系統(tǒng)和身體體積描記布置。然而，這些是低便攜性的且可能限制甚至妨礙患者行動。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，方法在患者的日常環(huán)境中實行，而患者正在進行日?；顒?，或患者進行運動，例如騎車。在這樣的實施例中，呼吸傳感器是優(yōu)選地便攜且輕量的，并被布置在或包含在可穿戴物品(例如襯衫、夾克、帶、眼罩等)中。

圖3a和3b示出提供有監(jiān)測傳感器的襯衫的示例性實施例。圖3b的對象被提供有用于測量呼吸肺容量的兩條帶(15、16)。一條帶15被布置為圍繞胸腔并產生指示瞬時肺容量的第一信號。第二條帶16被布置為圍繞腹部并產生指示瞬時肺容量的第二信號。兩個信號可以被使用以便產生圖6a和6b的圖表，或兩個信號可以以某些方式組合以產生圖6a和6b的圖表，例如通過對產生的數(shù)據(jù)做(加權)和。

包含在帶(15、16)中的尺寸傳感器19可以基于本領域已知的技術，包括：磁力計；使用磁、機械或光學手段的應變計；包括干涉法的光學技術；電阻抗；表面電或磁活動；體壁運動或體直徑的身體體積描記法、超聲和多普勒測量等等。優(yōu)選的尺寸傳感器是基于呼吸感應體積描記法(rip)的。rip通過測量布置在待測量的身體部分的帶(15、16)中的一個或多個導電元件(金屬的或非金屬的)的自感應來響應解剖學上的尺寸改變。響應于基礎的身體部分尺寸改變，rip傳感器自感應隨尺寸改變。改變的自感應由可變頻率振蕩器/解調器模塊感測，其輸出響應于振蕩器頻率并最終響應于傳感器尺寸。

源于傳感器的數(shù)據(jù)經(jīng)由適合的線路17(見圖3a)傳送至方便攜帶在襯衫的小口袋中的便攜數(shù)據(jù)單元或pdu18。帶(15、16)包含對呼吸敏感的尺寸傳感器19，并還可以包括其他傳感器(未示出)，例如，姿勢傳感器、加速度計、ecg傳感器、溫度傳感器等。pdu18存儲數(shù)據(jù)并接受來自襯衫的穿著者的輸入。pdu18還可以被包含至襯衫本身，并進一步檢索并(無線地)傳送傳感器數(shù)據(jù)至存儲和分析系統(tǒng)。pdu18可以被提供有用于處理傳感器數(shù)據(jù)的處理裝置，和/或處理后的和/或原始的數(shù)據(jù)還可以被傳送至遠程計算機系統(tǒng)20。如圖3a所示，合適的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)20包括具有處理器的工作站計算機21，用于檢查傳感器數(shù)據(jù)的監(jiān)測器22與其連接。原始的或(部分地)處理的傳感器數(shù)據(jù)(10、11、12、13、26、43、44、45)被傳送至系統(tǒng)20，且被存儲至計算機可讀存儲器用于進一步處理。計算機系統(tǒng)20的處理器、或其它實施例中的pda的處理器、或任何其他裝置(例如，智能手機)的處理器用于建立采集的呼吸數(shù)據(jù)和采集的費力水平數(shù)據(jù)之間的參數(shù)關系，并評估對象的呼吸數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的可編程方法的示例性流程圖如圖5所示。在步驟31開始之后，下一步驟32測量特定時間段內的肺容量10。在步驟33中降低或增加工作量(或費力水平)幾次的同時執(zhí)行步驟32，以獲得呼吸數(shù)據(jù)的良好定義的和代表性的樣本用于數(shù)據(jù)分析。實現(xiàn)可表示的數(shù)據(jù)樣本所需要的最小和最大費力水平(或呼吸頻率26)取決于例如涉及的人的健康、使用的傳感器等的條件。本領域的技術人員將在沒有過分負擔的情況下能夠容易地獲得代表性的樣本。在下一步驟34中，處理器確定定義為人的呼氣停止且吸氣開始時的時間的eelv時間戳。eelv時間戳通常地對應于肺容量10達到局部最小的瞬間時間。下一步驟35估算每個eelv時間戳的呼吸頻率。此eelv時間戳的呼吸頻率26被限定為自從先前的eelv時間戳逝去的呼氣時間的倒數(shù)。幾個先前呼吸的平均呼吸頻率還可以被用作一個eelv的呼吸頻率。相同的步驟35還估算每個時間戳的eelv13(在呼氣末處肺部存在的空氣的量)。下一步驟36由計算的eelv13和相應的呼吸頻率26數(shù)據(jù)產生二維數(shù)據(jù)集，后者是數(shù)據(jù)集中的獨立變量。在最后步驟37中，執(zhí)行采集的數(shù)據(jù)集(13、26)的線性擬合，其產生線性關系14的梯度或斜率15。斜率15的值結果是可高度代表動態(tài)過度充氣的發(fā)生。算法在步驟38結束。

在此描述的發(fā)明不限于公開的優(yōu)選的實施例的范圍，后者旨在僅示出本發(fā)明的幾個方面?？梢詫Ρ景l(fā)明做出各種改變，且從前述的描述中本發(fā)明的各種改變對本領域的技術人員是明顯的。這樣的改變同樣意在落入所附權利要求的范圍內。