Исследование глубокого дыхания путем измерения параметров вентиляции и наблюдения за дыханием моделей
Summary
Здесь мы представляем протокол для оценки двух моделей глубокого дыхания естественного и диафрагмального дыхания для их эффективности и простоты исполнения. Были отобраны 15 участников, используя электрокардиограф и анализатор газа с истекшим сроком годности для измерения параметров вентиляции, а также визуальную оценку с помощью видеофиксации торакоабдоминального движения.
Abstract
В этом протоколе, два глубокого дыхания были показаны 15 участникам, чтобы определить простой, но эффективный метод дыхательных упражнений для будущего применения в клинических условиях. В их двадцатых годов были удобно сидеть в кресле с поддержкой спины. Они были оснащены герметичной маской, подключенной к газоанализатору. Три электрода были помещены на грудную клетку, подключенную к беспроводному передатчику для ретрансляции электрокардиографа. Они выполнили 5 минут фазы отдыха, а затем 5 минут глубокого дыхания с естественным дыханием картины, прекращение с 5 мин фазы отдыха. За этим последовал антракт 10 мин перед началом второй фазы инструкции замены естественного дыхания с диафрагмальной схемы дыхания. Одновременно имели место следующие: а) непрерывный сбор, измерение и анализ просроченного газа для оценки параметров вентиляции на основе дыхания; б) измерение частоты сердечных приступов с помощью электрокардиографа; и в) видеозапись торакобдоминального движения участника с бокового аспекта. Из видеозаписи, исследователи провели визуальное наблюдение за перемотка вперед движения изображения следуют классификации дыхания моделей, подтверждающие, что участники выполнили метод глубокого дыхания в соответствии с инструкциями. Количество поглощения кислорода показало, что во время глубокого дыхания работа дыхания уменьшилась. Результаты просроченной минуты вентиляции, частоты дыхания и приливного объема подтвердили повышенную эффективность вентиляции для глубокого дыхания с естественным дыханием по сравнению с диафрагмальной схемой дыхания. Этот протокол предлагает подходящий метод обучения для оценки глубоководных дыхательных упражнений на основе потребления кислорода, вентиляционных параметров и экскурсии на грудной стенке.
Introduction
Сердечно-легочной физиотерапевт обычно лечит пациента в соответствии с потребностями и требованиями человека. Однако, в целом, пациент остается выполнять предоперационные упражнения глубокого дыхания им/ собой. Поэтому крайне важно найти простой и эффективный метод обучения для пациента для выполнения глубоких дыхательных упражнений1.
Диафрагматическое дыхание такое дыхательное упражнение и один метод контроля дыхания2,3. Терапевтический результат этого метода включает в себя снижение работы дыхания и повышение эффективности дыхания2,3, и это приводит к увеличению приливного объема, что приводит к снижению частоты дыхания. Тем не менее, некоторые исследователи отметили, что диафрагматические дыхательные упражнения могут вызвать асинхронное и парадоксальное движение грудной клетки из-за абдоминальных экскурсий у некоторых пациентов4,5. В таких случаях, использование естественного дыхания пациента может быть эффективным. Что касается вопроса о том, что глубокое дыхание является эффективным средством снижения механической работы дыхания и повышения эффективности вентиляции, то может быть полезно количественно оценивать параметры вентиляции легких с помощью газоанализатора.
Хорошо известно, что сердечно-легочные упражнения испытания проводятся с использованием анализа газа6,7. Некоторые исследователи8,9 сообщили измерения для диафрагмального дыхания с газоанализатором у пациентов с хронической обструктивной болезни легких. Jones et al.8 сравнивали диафрагмальное дыхание, выжимаемые губы и комбинацию обоих, с спонтанным дыханием. Во время этих трех методов дыхания, потребление кислорода (VO2) и частота дыхания (f) были измерены, которые показали, что более высокий отдых VO2 может быть объяснено увеличением механической работы дыхания8. Ito et al.9 изучили непосредственное влияние диафрагмального дыхания или растяжения дыхательных мышц на VO2,f и приливном томе (VT). Мы можем ожидать от результатов вышеупомянутых исследований, что аналогичные доказательства могут быть получены путем применения аналогичных дыхательных упражнений для подтверждения эффективного метода глубокого дыхания обучения.
Этот протокол описывает метод измерения параметров вентиляции и экскурсии стенки грудной клетки в глубоком дыхании с двумя дыхательными узорами, а также их результаты и анализ. Непрерывная и количественная выборка параметров вентиляции может точно измерить дыхание по сравнению с альтернативными методами. VO2, полученный в этом протоколе, можно рассматривать как показатель работы дыхания8. Кроме того, f, VTи минутная вентиляция связаны с эффективностью вентиляции. Информация о дыхании также может быть получена из этих параметров вентилятора плюс неисчислимый и истечение времени. Этот протокол также включает в себя оценку осмотра грудной стенки через видео-захват, который соответствует наблюдению физиотерапевта осмотра грудной стенки пациента экскурсии во время дыхательных упражнений. Общая цель этого исследования состояла в том, чтобы найти жизнеспособный и эффективный метод глубокого дыхания упражнения на основе анализа потребления кислорода, вентиляционные параметры, и грудь стены экскурсии.
Protocol
Representative Results
Discussion
С помощью этого протокола, эффективная инструкция для глубокого дыхания может быть рассмотрена с помощью потребления кислорода, вентиляционные параметры, и грудь стены экскурсии. Возраст участников составил 21,6 кг, средняя масса тела – 51,9 кг, средняя высота – 159,3 см, а индекс массы тела – 20…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы благодарят д-ра Шимпачиро Огивару, бывшего профессора Университета Канадзавы, и г-жу Сандру М. Огивару, CSP (Великобритания), BScPT (C), за редактирование рукописи на английском языке.
Materials
| Expired gas analyzer | Minato Medical Science, Osaka, Japan | AE-300S | |
| Expired gas analyzing software | Minato Medical Science, Osaka, Japan | AT for Windows | |
| Medical telemetry sensor for electrocardiograph | Nihon Kohden, Tokyo, Japan | BSM-2401 | |
| Spreadsheet program | Microsoft, https://www.microsoft.com/ja-jp | Excel | |
| SPSS Statistical Software | IBM, https://www.ibm.com/jp-ja/analytics/spss-statistics-software | Version 23.0 | |
| Video camera | Sony, Tokyo, Japan | DCR-SR 100 | |
| Video editing software 1 | Sony, Tokyo, Japan | PlayMemories Home | |
| Video editing software 2 | Adobe, https://www.adobe.com/jp/ | Premiere Elements 11 |
References
- Yokogawa, M., et al. Comparison of two instructions for deep breathing exercise: non-specific and diaphragmatic breathing. Journal of Physical Therapy Science. 30, 614-618 (2018).
- Lewis, L. K., Williams, M. T., Olds, T. Short-term effect on outcomes related to the mechanism of intervention and physiological outcomes but insufficient evidence of clinical benefits for breathing control: a systematic review. Australian Journal of Physiotherapy. 53, 219-227 (2007).
- Cahalin, L. P., Braga, M., Matsuo, Y., Hernandez, E. D. Efficacy of diaphragmatic breathing in persons with chronic obstructive pulmonary disease: A review of the literature. Journal of Cardiopulmonary Rehabilitation. 22, 7-21 (2002).
- Sackner, M. A., Gonzalez, H. F., Jenouri, G., Rodriguez, M. Effects of abdominal and thoracic breathing on breathing pattern components in normal subjects and in patients with chronic obstructive pulmonary disease. The American Review of Respiratory Disease. 130, 584-587 (1984).
- Gosselink, R. A., Wagenaar, R. C., Rijswijk, H., Sargeant, A. J., Decramer, M. L. Diaphragmatic breathing reduces efficiency of breathing in patients with chronic obstructive pulmonary disease. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 151, 1138-1142 (1995).
- Adachi, H. Cardiopulmonary Exercise Test. International Heart Journal. 58, 654-665 (2017).
- Guazzi, M., Bandera, F., Ozemek, C., Systrom, D., Arena, R. Cardiopulmonary Exercise Testing: What Is Its Value. Journal of the American College of Cardiology. 70, 1618-1636 (2017).
- Jones, A. Y., Dean, E., Chow, C. C. Comparison of the oxygen cost of breathing exercises and spontaneous breathing in patients with stable chronic obstructive pulmonary disease. Physical Therapy. 83, 424-431 (2003).
- Ito, M., Kakizaki, F., Tsuzura, Y., Yamada, M. Immediate effect of respiratory muscle stretch gymnastics and diaphragmatic breathing on respiratory pattern. Internal Medicine. 38, 126-132 (1999).
- Jansson, E. On the significance of the respiratory exchange ratio after different diets during exercise in man. Acta Physiologica Scandinavica. 114, 103-110 (1982).
- Yokogawa, M., et al. Effects of food intake on physiological responses to cardiopulmonary exercise testing. Journal of Physical Therapy Science. 19, 145-150 (2007).
- Romei, M., et al. Effects of gender and posture on thoraco-abdominal kinematics during quiet breathing in healthy adults. Respiratory Physiology & Neurobiology. 172, 184-191 (2010).
- Binazzi, B., et al. Breathing pattern and kinematics in normal subjects during speech, singing and loud whispering. Acta Physiologica. 186, 233-246 (2006).
- Faul, F., Erdfelder, E., Lang, A. -. G., Buchner, A. G*Power 3: A flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behavior Research Method. 39, 175-191 (2007).
- Reychler, G., et al. Incentive spirometry and positive expiratory pressure improve ventilation and recruitment in postoperative recovery: A randomized crossover study. Physiotherapy Theory and Practice. 35, 199-205 (2019).
