<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="JATS-archive-oasis-article1-4.xsd" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="ru">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Журнал Современные наукоемкие технологии</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn>1812-7320</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Общество с ограниченной ответственностью &amp;quot;Издательский Дом &amp;quot;Академия Естествознания&amp;quot;</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.17513/snt.38947</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ART-38947</article-id>
      <title-group>
        <article-title>ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АПРОБАЦИЯ МАКЕТА ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА РЕГИОНАРНОГО ВЕНТИЛЯЦИОННО-ПЕРФУЗИОННОГО ОТНОШЕНИЯ ЛЕГКИХ ЧЕЛОВЕКА</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Алексанян</surname>
              <given-names>Г.К.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Aleksanyan</surname>
              <given-names>G.K.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>graer@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1">
        <institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова»</institution>
        <institution xml:lang="en">Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI)</institution>
      </aff>
      <pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2021-12-27">
        <day>27</day>
        <month>12</month>
        <year>2021</year>
      </pub-date>
      <issue>12</issue>
      <fpage>9</fpage>
      <lpage>14</lpage>
      <permissions>
        <license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="url" hreflang="ru">https://top-technologies.ru/article/view?id=38947</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru" lang-variant="original" lang-source="author">
        <p>В работе приведены первые результаты экспериментальной оценки работоспособности разработанной и изготовленной информационно-измерительной системы длительного мониторинга регионарной вентиляции и вентиляционно-перфузионного отношения легких человека на основе многочастотной электроимпедансной томографии. Данные исследования были выполнены на добровольцах из числа разработчиков системы. При этом массив измерительной информации был получен с применением нагрузочного спирометра Coach2, с помощью которого испытуемые самостоятельно устанавливали дыхательные объемы. Экспериментальные исследования выполнялись на разработанном автором ранее медико-техническом стенде для проведения исследований методом электроимпедансной томографии. Таким образом, в лабораторных условиях на здоровых людях (испытуемых) в упрощенном виде и безопасным способом моделировался процесс искусственной вентиляции легких в части задания и изменения дыхательных объемов, а также выполнялась оценка возможности получения измерительной информации для левого и правого лёгкого в отдельности. По результатам первичной экспериментальной апробации можно сделать вывод, что предложенные решения позволяют вести непрерывный длительный мониторинг вентиляции и вентиляционно-перфузионного отношения лёгких человека (в том числе и регионарный) без необходимости выполнения дополнительных перенастроек. Работоспособность системы сохранялась в установленном диапазоне дыхательных объемов (от 500 мл до 4000 мл) в заданном частотном диапазоне инжектируемого тока (от 50 кГц до 400 кГц). Предложенные решения позволяют визуализировать регионарную вентиляцию и вентиляционно-перфузионное отношение лёгких (левого и правого лёгкого в отдельности).</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en" lang-variant="translation" lang-source="translator">
        <p>The paper presents the first results of an experimental assessment of the operability of the developed and manufactured information-measuring system for long-term monitoring of regional ventilation and ventilation-perfusion ratio of human lungs based on multi-frequency electrical impedance tomography. These studies were performed on volunteers from among the developers of the system. At the same time, an array of measuring information was obtained using a Coach2 load spirometer, with which the subjects independently set respiratory volumes. Experimental studies were carried out on a medical and technical stand developed by the author earlier for conducting research by electrical impedance tomography. Thus, in laboratory conditions on healthy people (subjects), the process of artificial lung ventilation was modeled in a simplified form and in a safe way in terms of tasks and changes in respiratory volumes, as well as an assessment of the possibility of obtaining measuring information for the left and right lungs separately. Based on the results of the initial experimental approbation, it can be concluded that the proposed solutions allow continuous long-term monitoring of ventilation and ventilation-perfusion ratio of human lungs (including regional) without the need for additional reconfigurations. The operability of the system was maintained in the established range of respiratory volumes (from 500 ml to 4000 ml) in the specified frequency range of the injected current (from 50 kHz to 400 kHz). The proposed solutions make it possible to visualize regional ventilation and the ventilation-perfusion ratio of the lungs (left and right lungs separately).</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>многочастотная электроимпедансная томография</kwd>
        <kwd>информационно-измерительная система</kwd>
        <kwd>дыхательные объемы</kwd>
        <kwd>испытуемые</kwd>
        <kwd>вентиляция легких</kwd>
        <kwd>вентиляционно-перфузионное отношение</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>multifrequency electrical impedance tomography</kwd>
        <kwd>information and measurement system</kwd>
        <kwd>respiratory volumes</kwd>
        <kwd>subjects</kwd>
        <kwd>lung ventilation</kwd>
        <kwd>ventilation-perfusion ratio</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref>
        <note>
          <p>1. Пеккер Я.С., Бразовский К.С., Усов В.Н. Электроимпедансная томография. Томск: НТЛ, 2004. 192 с.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>2. Blankman P., Shono A., Hermans B.J.M., Wesselius T., Hasan D., Gommers D. Detection of optimal PEEP for equal distribution of tidal volume by volumetric capnography and electrical impedance tomography during decreasing levels of PEEP in post cardiac – surgery patients. British Journal of Anaesthesia. 2016. Vol. 116. No. 6. P. 862–869.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>3. Cinnella G., Grasso S., Raimondo P., D’Antini D., Mirabella L., Rauseo M., Dambrosio M. Physiological effects of the open lung approach in patients with early, mild, diffuse acute respiratory distress syndrome: An electrical impedance tomography study. Anesthesiology. 2015. Vol. 123. No. 5. P. 1113–1121.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>4. Hough J.L., Shearman A.D., Liley H., Grant C.A., Schibler A. Lung recruitment and endotracheal suction in ventilated preterm infants measured with electrical impedance tomography. Journal of Paediatrics and Child Health. 2014. Vol. 50. No. 1. P. 884–889.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>5. Białka S., Copik M., Rybczyk K., Misiołek H. Electrical impedance tomography for diagnosis and monitoring of pulmonary function disorders in the intensive care unit – case report and review of literature. Anaesthesiology intensive therapy. 2017. Vol. 49. No. 3. P. 222–226.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>6. Науменко Ж.К., Черняк А.В., Неклюдова Г.В., Чучалин А.Г. Вентиляционно-перфузионное отношение // Практическая пульмонология. 2018. № 4. C. 86–89.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>7. Aleksanyan G. Experimental dependences of measurement data on the volume of inhaled air in multi-frequency electrical impedance tomography. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. Vol. 5. No. 113. P. 39–50.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>8. Aleksanyan G. Designing a bench for testing medically and technically an information and measuring system for multi-frequency electrical impedance tomography of human lungs. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. Vol. 4. No. 112. P. 27–40.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>9. Мирошкина Т.А., Шустова С.А., Пономарева И.Б. Вентиляционно-перфузионное отношение в норме и патологии // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2020. Т. 8. № 3. С. 422–432. DOI: 10.23888/HMJ202083422-432.</p>
        </note>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
