气道分级呼吸力学模型及其机械通气数值模拟

admin · 发表于 2023-10-18 10:48:25

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雅宝题库解析：
呼吸系统疾病严重危害着人类的健康和生命。严重的呼吸系统疾病可诱发呼吸衰竭或呼吸功能不全，而机械通气则是治疗呼吸衰竭及呼吸功能不全的有效手段。建立呼吸力学模型研究呼吸系统与机械通气的交互作用，不仅有助于呼吸系统疾病的治疗和病理研究，还能促进智能化呼吸机的发展。本文结合呼吸系统的解剖功能特性，建立了气道分级呼吸力学模型和以其为基础的机械通气模型，探讨不同病变时呼吸力学特性的变化及其机械通气效果。本文主要工作如下：1、根据肺通气原理建立气道分级呼吸力学模型，将该气道分级模型和呼吸机的BiLevel通气模式结合得到机械通气模型。2、依据健康成人的生理标准选取参数及呼吸肌肉作用力函数模拟健康成人的自主呼吸，为机械通气数值模拟奠定呼吸力学模型基础。3、分别采用理想和实测BiLevel通气波形进行机械通气模拟，研究压力控制通气时呼吸系统的力学特性和通气状态；并分别采用线性RC模型和ASL5000实验对机械通气模型进行验证；根据与实验数据间的差异，提出了惯性阻力假设，对机械通气模型进行了改进。4、根据ARDS和COPD特有的力学特性分别建立病理情况下的ARDS模型和COPD模型，比较自主呼吸时疾病前后呼吸力学特性的变化；随后研究了机械通气对ARDS模型P-V曲线的影响和COPD模型自主呼吸与机械通气不同步时的人机对抗现象。本文研究内容为呼吸机通气模式和患者通气方案的设计与优化奠定了理论基础。

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