보조 장비 (Ancillary Equipment) (1)

보조 장비 (Ancillary Equipment)

 

수면다원검사 중에 기록된 다수의 표준 매개변수는 변환기를 사용하여 얻는다. 변환기는 생리적 활동을 전기 신호로 변환하고 호흡 노력과 기류 활동, 움직임 및 코골이를 수집하고 기록하는 데 사용된다. 다른 신호는 polygraph와 인터페이스되는 보조 장비를 사용하여 얻는다. 모든 보조 장치는 AC 또는 DC 증폭기를 통해 polygraph에 입력되며 필요에 따라 필터링되어 원하는 매개변수의 사용 가능한 기록을 제공한다.

 

기류 센서 (Airflow Sensors)

 

열 기류 신호

 

열전대와 서미스터는 수면다원검사에서 공기 흐름을 감지하는 데 사용되는 가장 일반적인 센서이다. 서미스터는 일정한 양의 저전류가 공급되는 온도에 민감한 저항기로 구성된다. 낮은 전류를 사용하면 센서 자체가 가열되는 경향이 줄어든다. 서미스터는 흡기 및 호기 시 발생하는 기온 차이를 기반으로 신호를 생성한다. 흡기 기류는 센서를 주변 공기 온도로 냉각시키고 저항을 감소시킨다. 호기 공기 흐름은 센서를 심부 체온까지 가열하고 저항을 증가시킨다. 열전대는 자체 전압을 생성하지만 그 외에는 동일한 방식으로 작동한다.

 

서미스터와 열전대는 기도에 눈에 띄지 않을 만큼 작게 유지하면서 감지 영역을 최대화하도록 설계되었다. 이러한 설계로 인해 온도의 작은 변화로 인해 큰 저항 변화가 발생하므로 열전대 또는 서미스터는 공기 흐름에 대한 매우 민감한 질적 측정값이 된다. 열전대는 가장 일반적으로 사용되는 열 센서이다. 대부분은 2개의 비강 센서와 1개의 구강 센서를 세 개의 기도 모두에서 나오는 공기 흐름을 기록하기 위해 배치된 작은 접착 스트립 또는 구부릴 수 있는 와이어 프레임에 결합하여 공기 흐름이 콧구멍에서 발생하는지 여부에 관계없이 입 아니면 둘 다 단일 폴리그래프 채널에 공기 흐름 신호를 기록한다.

열전대는 서로 다른 금속을 사용하여 온도 차이에 반응하고 AC 증폭기로 출력되는 신호를 생성한다. 열전대는 수면 중 공기 흐름을 측정하는 사용하기 쉽고 비용 효율적이며 비침습적인 방법이다. 열 센서는 일반적으로 전극 잭박스를 통해 AC 폴리그래프 증폭기와 인터페이스된다. 서미스터는 작은 전류를 생성하여 변환기에 전력을 공급하고 온도 차이에 반응하여 AC 증폭기로 출력되는 신호를 생성하는 어댑터를 사용한다.

열 센서의 가장 일반적인 문제는 신호 손실이다. 이는 일반적으로 센서가 피부에 닿기 때문에 발생한다. 센서가 피부에 닿으면 환자의 체온을 기록하고 더 이상 공기 흐름 신호를 기록하지 않는다. 열 센서는 일반적으로 더 높은 CPAP 수준에서 신호가 손실될 가능성이 있으므로 CPAP 적정 중에 사용되지 않는다. 적정 중 CPAP 마스크 내부의 다량의 차가운 공기 흐름으로 인해 센서가 호기 시 발생하는 온도 변화를 감지하기가 어렵다.

 

호흡 주기가 느리기 때문에 (분당 20회 호흡은 0.33Hz와 동일) 느린 신호를 정확하게 기록하려면 폴리그래프 필터를 조정해야 한다. 15Hz의 HFF 설정과 0.1Hz의 LFF 설정은 열 기류 신호를 정확하게 표현한다. 채널 차단 없이 적절한 신호를 제공하기 위해 몽타주 교정 중에 감도가 조정된다. 흡기 시 신호가 상향 편향되고 호기 시 신호가 하향 편향되도록 극성이 조정된다. 환자 보정 중에 환자는 호흡 중단을 시뮬레이션하고 공기 흐름 없이 신호가 기준선으로 떨어지는지 확인하기 위해 최소 10초 동안 숨을 참아야 한다.

 

압력 변환기 공기 흐름 신호

압력 변환기 (Pressure transducers)는 진단 수면다원검사와 CPAP 또는 이중 수준 적정 중에 호흡 기류를 측정하는 데 사용된다. 비강 캐뉼라 (Nasal cannula)압력 변환기 시스템은 차압 변환기를 사용하여 호흡 기류 교환의 변화를 나타낸다. 호흡 기류의 한계는 흡기 기류 파형의 윤곽 변화로 표시된다. 정상적인 호흡 중에 흡기는 둥근 (정현파) 피크가 있는 기류 파형을 생성한다. 호흡 기류의 제한으로 인해 이 피크의 윤곽이 평평해지거나 안정된다. 따라서, 공기 흐름의 변화는 파형 형태의 변화를 통해 추론할 수 있다.

 

들숨과 날숨으로 발생하는 CPAP 마스크 내부의 압력 변화는 CPAP 또는 이중 레벨 기구에 있는 차압 변환기를 사용하여 측정된다. 이 압력 변환기는 장비에 내장되어 있으며 CPAP 마스크 내의 압력 차이를 측정한다. 이러한 압력 변화는 호흡 기류 신호로 CPAP 기기에서 폴리그래프로 출력될 수 있다. 이 신호는 일반적으로 CPAP 및 이중 레벨 적정 중 공기 흐름을 측정하는 압력 변환기 신호를 대체한다. 이 유형의 공기 흐름 모니터에 사용되는 폴리그래프 인터페이스, 필터 설정 및 교정 조치는 열전대 및 서미스터에 대해 설명된 것과 동일하다.