АППАРАТ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ИЗ ВЫДОХНУТОГО И АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к аппаратам для формирования физиологически активной дыхательной среды из атмосферного и выдохнутого воздуха.
Известен аппарат для формирования физиологически активной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха, содержащий маску и корпус с отверстием для соединения с атмосферой, снабженный фильтром углекислого газа, обладающим адсорбционными и десорбционными свойствами и содержащим включения из теплоемкого материала, при этом стенки корпуса выполнены из теплоизоляционного материала (А.С. СССР №1600784, МПК А 61 М 16/00, оп. 23.10.90 г.).
Недостатком известного аппарата является невозможность изменения значения концентрации углекислого газа во вдыхаемом воздухе во время сеанса.
Известен аппарат для формирования физиологически активной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха, содержащий дыхательную трубку, соединенную с внутренней камерой, имеющей сплошное дно, боковые отверстия в нижней части, средства для изменения площади их проходного сечения и помещенной в средний сосуд, закрытый крышкой, с по меньшей мере одним отверстием для прохода газов, внешний сосуд с по меньшей мере одним отверстием для сообщения с окружающей атмосферой, в котором установлены средства
для отделения доли используемого объема внешнего сосуда, выполненные, например, в виде имеющей возможности аксиального перемещения и фиксации поперечной перегородки, прилегающей к внутренней поверхности внешнего сосуда и внешней поверхности среднего сосуда (п. РФ №2118542, МПК А 61 М 16/00, оп. l0.09.98 г.).
Недостатком известного аппарата является необходимость его частичной разборки при осуществлении ступенчатого изменения концентрации углекислого газа во время сеанса путем передвижения и фиксации поперечной перегородки, а затем сборки аппарата для продолжения сеанса. При этом происходит значительное уменьшение концентрации углекислого газа в дыхательной среде, и требуется удлинение сеанса на восстановление концентрации углекислого газа, достигнутой перед разборкой аппарата, а затем и наращивание концентрации углекислого газа в дыхательной среде.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому устройству является аппарат для формирования физиологически активной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха, содержащий дыхательную трубку, соединенную с внутренней камерой, имеющей сплошное дно, боковые отверстия в нижней части, средства для изменения площади их проходного сечения и помещенной в средний сосуд, закрытый крышкой, с по меньшей мере одним отверстием для прохода газов, внешний сосуд с по меньшей мере одним отверстием для сообщения с окружающей атмосферой, в котором установлены средства для отделения доли используемого объема внешнего сосуда, выполненные в виде по меньшей мере одного стакана, установленного вверх дном на дно внешнего сосуда, причем дно стакана с прилегающей частью его цилиндрической поверхности расположено вне внешнего сосуда, и стакан пропущен без зазора в соответствующее ему отверстие во внешнем сосуде, причем в дне стакана выполнено
отверстие для размещения без зазора в нем крышки среднего сосуда, верхняя часть которой размещена выше дна стакана, а аппарат снабжен средствами для образования и перекрытия прохода для газов между полостями стакана и внешнего сосуда и средствами для образования и перекрытия проходов для газов между окружающей атмосферой и соответственно полостями стакана среднего сосуда (п. РФ №2189837, МПК А 61 М 16/00, оп. 27.09.2002 г.).
Данный аппарат обеспечивает плавное изменение концентрации углекислого газа в дыхательной среде за счет осуществления плавного изменения объема дыхательной среды во время сеанса путем переключения аппарата без его разборки и сборки во время сеанса с формирования дыхательной среды с меньшей концентрацией углекислого газа на формирование дыхательной среды с большей концентрацией углекислого газа. Однако данный аппарат имеет сложную конструкцию.
Задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является упрощение конструкции аппарата при сохранении возможности осуществления плавного изменения объема дыхательной среды в сосуде.
Поставленная задача решается следующим образом.
В аппарате для формирования физиологически активной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха, содержащем дыхательную трубку, систему сосудов и средство для отделения доли используемого объема сосудов, согласно заявляемому техническому решению, система сосудов образована двумя идентичными емкостями с возможностью соединения между собой, каждая из которых разделена продольной перегородкой на два равных сосуда, сообщающихся между собой с помощью отверстия в перегородке, у каждой емкости один торец закрыт, а другой снабжен съемной крышкой с отверстием по оси одного из сосудов, при этом средство для отделения доли используемого объема сосудов выполнено в виде поршня со штоком, расположенных в одном из сосудов емкости с возможностью продольного перемещения в нем и имеющих сквозные осевые отверстия, на боковой стенке одного из сосудов каждой емкости выполнено отверстие (для соединения с дыхательной трубкой - у одной емкости, и для соединения емкостей между собой - у другой емкости), а на закрытом торце другого сосуда каждой емкости по оси сосуда выполнено отверстие, причем отверстие в перегородке каждой емкости расположено со стороны ее открытого торца, отверстия в закрытых торцах и крышках снабжены средствами их закрывания, дыхательная трубка снабжена насадкой для дыхания носом, а для соединения между собой одна из емкостей повернута относительно другой на 180°.
При этом, средство закрывания каждого отверстия выполнено в виде патрубка, снабженного съемной заглушкой.
Причем, поршень снабжен направляющими, а диаметры отверстий, выполненных в закрытых торцах емкостей и в крышках, и внутренний диаметр патрубков соответствуют наружному диаметру штока.
Выполнение аппарата в виде двух идентичных емкостей, сообщающихся между собой, одна из которых повернута относительно другой на 180° и каждая из которых разделена продольной перегородкой на два равных сообщающихся сосуда, и имеющая один торец закрытый с отверстием по оси одного из сосудов, а другой торец снабженный съемной крышкой с отверстием по оси одного из сосудов, и снабжение отверстий средствами их закрывания, а также выполнение на боковой стенке одного из сосудов каждой емкости отверстия и выполнение дыхательной трубки с насадкой для дыхания носом, а средства для отделения доли используемого объема сосудов в виде поршня и штока с осевыми сквозными отверстиями значительно упрощает конструкцию аппарата и снижает его материалоемкость.
При этом, выполнение средств закрывания отверстий в виде патрубков, снабженных заглушками, также упрощает конструкцию аппарата.
Кроме того, поршень снабжен направляющими, а диаметры отверстий, выполненных в закрытых торцах емкостей и в съемных крышках, и внутренний диаметр патрубков соответствуют наружному диаметру штока, что позволяет помещать в сосуд и перемещать поршень со штоком внутри сосуда без перекосов и заеданий для обеспечения плавного отделения доли используемого объема сосудов.
Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет признать заявляемое устройство новым.
На фиг.1 представлен аппарат, общий вид в разрезе; на фиг.2 - вид сверху на фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.1; на фиг.4 - узел I; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.1.
Аппарат для формирования физиологически активной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха (далее аппарат) содержит дыхательную трубку 1 с насадкой 2 для дыхания носом, первую емкость, состоящую из сосудов 3 и 4, полости которых соединены посредством отверстия 5, вторую емкость, состоящую из сосудов 6 и 7, полости которых соединены отверстием 8. Дыхательная трубка 1 соединена с полостью сосуда 3, в котором размещены поршень 9 и шток 10, имеющие осевые сквозные отверстия 11 и 12. Сосуды 3, 4 и 6, 7 имеют по одному торцу закрытому, в которых выполнены отверстия и на которых закреплены патрубки 13, 14, а другой торец закрывающийся съемной крышкой 15 и 16, в которых выполнены отверстия и установлены патрубки 17, 18. Патрубки 13, 14, 17 и 18 снабжены заглушками 19. Обе емкости аппарата соединены между собой переходником 20, поршень 9 снабжен направляющими 21, а отверстия 5 и 8 выполнены в перегородках 22 и 23 соответственно.
Следует отметить, что емкости могут быть размещены не только друг на друге, но и в одну линию, а также каждая емкость может быть выполнена в виде двух отдельных сосудов с возможностью их соединения между собой, то есть аппарат может быть собран из четырех идентичных сосудов, поочередно повернутых относительно друг друга на 180.
Для сборки аппарата съемную крышку 15 снимают и во внутрь сосуда помещают поршень 9 со штоком 10, затем крышку 15 закрывают таким образом, что шток 10 проходит через патрубок 17, выполняющий роль направляющей для штока 10.
Аппарат для формирования физиологически активной дыхательной среды из выдохнутого и атмосферного воздуха используют следующим образом.
Аппарат является устройством для повышения адаптационных и компенсаторных возможностей организма путем обеспечения нормализации показателей гомеостаза в части газового состава артериальной крови по углекислому газу, т.е. устранения гипокапнии и восстановление нормокапнии за счет уменьшения минутного объема дыхания и доведения его показателя с обычно имеющихся 8-12 литров в минуту до 3-4 литров в минуту (в покое). Этот эффект достигается при ежедневных занятиях по 20-30 минут в течение 4-8 месяцев дыхания через аппарат с повышающимся по мере осуществления курса содержанием углекислого газа (увеличение гиперкапнии) и уменьшающимся содержанием кислорода (увеличение гипоксии) в физиологически активной дыхательной среде. Для каждого отдельного занятия (сеанса) уровень гиперкапнии вместе с уровнем гипоксии среды для дыхания могут быть установлены в пределах: гиперкапния - от 0,3 до 3-4% углекислого газа в среде для вдыхания; гипоксия - на 5-25% уменьшенное содержание кислорода в физиологически активной
дыхательной среде по сравнению с атмосферным воздухом в зависимости от настройки аппарата по доле используемого объема сосудов.
Наладка аппарата на формирование дыхательной смеси с определенными концентрациями углекислого газа и кислорода проверяется по готовой дыхательной смеси газоанализатором, и в соответствии с этими показаниями на сосудах емкостей нанесены деления. В зависимости от возможностей индивидуума дыхание в данном аппарате может осуществляться как носом, используя для дыхания специальную насадку 2, так и ртом, осуществляя дыхание непосредственно через дыхательную трубку.
Перед тем, как приступить к сеансу, нужно освободить легкие от остатков воздуха: сделать вдох, затем глубокий выдох и повторить это несколько раз. При дыхании носом при закрытом рте индивидуум носом производит маятниковое дыхание через насадку 2 дыхательной трубки 1 аппарата, которые вместе с легкими индивидуума образует полузамкнутую систему. При каждом выдохе выдыхаемая индивидуумом газовая смесь, имеющая природное пониженное содержание кислорода и повышенное содержание углекислого газа, проходит в аппарат, а при каждом вдохе в аппарат входит воздух через отверстие 11 поршня 9 и отверстие 12 штока 10 из окружающей атмосферы. С каждым циклом вдох-выдох, совершаемым через аппарат, содержание углекислого газа в среде для вдыхания увеличивается, а содержание кислорода уменьшается, и примерно через 1-2 минуты достигается предельная для данной величины доли используемого объема сосуда 3 гиперкапния и гипоксия физиологически активной дыхательной среды, уровни которых сохраняются на протяжении всего сеанса при одной и той же величине доли используемого объема сосуда 3, которая устанавливается перемещением поршня 9 вдоль сосуда 3 согласно делениям, нанесенным на его боковой поверхности. В последующих сеансах по мере
тренированности индивидуума гиперкапнию и гипоксию дыхательной среды необходимо увеличивать, для чего последовательно от тренировки к тренировке долю используемого объема сосудов увеличивают по сравнению с долей объема, имевшей место на предыдущей тренировке. Для этого при последующих сеансах крышку 15 снимают, поршень 9 со штоком 10 вынимают из сосуда 3 и помещают в сосуд 4, вставляя конец штока 10 в патрубок 13 и закрывают крышку 15 и отверстие в ней заглушкой 19. Переставляя поршень 9 со штоком 10 при последующих сеансах в сосуды 6, а затем и в 7, используют объемы всех четырех сосудов. В результате проведения курса лечения происходит привыкание дыхательного центра индивидуума к определенной концентрации углекислого газа.
При дыхании ртом индивидуум ртом производит маятниковое дыхание через аппарат, и весь процесс происходит аналогично процессу при дыхании носом.
Следует отметить, что при дыхании индивидуума носом увеличивается диафрагмальное дыхание, что более эффективно увеличивает лимфоток в организме индивидуума, а также происходит увлажнение и согревание воздуха, обеспечивая ускорение выздоровления индивидуума.
Концентрация углекислого газа и кислорода в дыхательной среде зависит от объема используемой доли аппарата. Чем больше доля используемого объема аппарата, тем больше концентрация углекислого газа и меньше концентрация кислорода.