(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-07-26
(54)【発明の名称】呼吸データ生成方法及び関連装置
(51)【国際特許分類】
A61B 5/08 20060101AFI20230719BHJP
A61B 5/1455 20060101ALI20230719BHJP
A61B 5/0245 20060101ALI20230719BHJP
A63F 13/80 20140101ALI20230719BHJP
A63B 23/18 20060101ALI20230719BHJP
A63B 24/00 20060101ALI20230719BHJP
A63F 13/218 20140101ALI20230719BHJP
A63B 69/00 20060101ALI20230719BHJP
【ＦＩ】
A61B5/08
A61B5/1455
A61B5/0245 100B
A63F13/80 Z
A63B23/18
A63B24/00
A63F13/218
A63B69/00 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022578682
(86)(22)【出願日】2021-06-17
(85)【翻訳文提出日】2023-02-13
(86)【国際出願番号】 EP2021066408
(87)【国際公開番号】W WO2021255168
(87)【国際公開日】2021-12-23
(31)【優先権主張番号】2006327
(32)【優先日】2020-06-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】522490413
【氏名又は名称】ハプリズ メディカル
【氏名又は名称原語表記】ＨＡＰＰＬＹＺ ＭＥＤＩＣＡＬ
(74)【代理人】
【識別番号】100103894
【弁理士】
【氏名又は名称】家入 健
(72)【発明者】
【氏名】レゾブル ヴァネッサ
(72)【発明者】
【氏名】ベリョ マキシム
【テーマコード（参考）】
4C017
4C038
【Ｆターム（参考）】
4C017AA02
4C017AA12
4C017AA14
4C017AB03
4C017AC26
4C017BD06
4C017CC01
4C038KK01
4C038KL07
4C038KX04
4C038SS00
4C038SU06
4C038SX01
(57)【要約】
本発明は、ユーザの呼吸データを生成する方法に関し、電子端末（１０）のソフトウェアを介してタイムスタンプが付けられたマルチメディア命令（Ｃｍ）を生成（ＯＣ）し、このマルチメディア命令（Ｃｍ）を、送信手段（１１）を介してユーザに送信することと、ユーザが吐き出した、又は吸い込んだ空気を受け取るための呼吸器（１）の流体呼気室（８）内の空気圧を測定すること（ＭＥＳ＿Ｐ）と、ユーザの呼吸能力を定量化する呼吸データ（Ｓ）を生成する（ＤＡＴ）ことと、を含む。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザの呼吸データを生成するための装置（１００）であって、流体呼気室（８）でユーザが吐き出した及び／又は吸入した空気圧を測定する空気圧センサ（８２）と、
少なくとも２つの触覚インタフェース（２）と、
計算機（ＣＡＬＣ）を含む電子端末（１０）と、を備えた呼吸器（１）を備え、
前記計算機は、タイムスタンプ付きのマルチメディア命令（Ｃｍ）を生成し（ＣＯ）、送信手段（１１）を介して、このマルチメディア命令（Ｃｍ）を前記ユーザに送信し、
前記空気圧センサにより空気圧（８２）を測定（ＭＥＳ＿Ｐ）し、
測定された前記空気圧の関数として、タイムスタンプ付きの呼吸指標（Ｋｐ）を生成し（ＧＥＮ＿Ｐ）、
前記少なくとも１つの触覚インタフェース（２）上の相互作用（ＳＩ）を検出し（ＤＥＴ）、
検出された前記相互作用（ＳＩ）の関数としてタイムスタンプ付き触覚指標（Ｋｉ）を生成し（ＧＥＮ＿Ｉ）、
前記呼吸指標（Ｋｐ）と前記触覚指標（Ｋｉ）を受信し、
前記マルチメディア命令（Ｃｍ）との前記触覚指標（Ｋｉ）及び前記呼吸指標（Ｋｐ）の相関関係の関数として、前記ユーザの呼吸能力を定量化する呼吸データ（Ｓ）を生成（ＤＡＴ）すること、を実行するように適合した、装置。
【請求項2】
前記電子端末に接続された反射型酸素濃度計（３）を更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記マルチメディア命令（Ｃｍ）を表示するためのディスプレイ（１１）を更に備える、請求項１又は請求項２に記載の装置。
【請求項4】
前記タイムスタンプ付きマルチメディア命令は、呼吸命令と相互作用命令を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項5】
前記相互作用命令は、開始日を含み、前記呼吸データ（Ｓ）は、前記開始日と前記触覚指標のタイムスタンプの関数として生成される、請求項４に記載の装置。
【請求項6】
前記呼吸器は、対象者の生理学的値を測定する手段（３）を更に含み、前記計算機は、前記測定する手段（３）によって前記ユーザの事前の生理学的測定を更に実行し、測定値が所定の範囲外である場合にアラートを生成するように適合される、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項7】
前記呼吸器は、前記呼吸器の傾斜角を測定するための少なくとも１つの運動センサを更に含む、上記請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項8】
前記生理学的測定値は、前記呼吸器の表面に配置された反射型酸素濃度計によって測定される心拍数及び／又は血中酸素飽和度を含む、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記呼吸指標（Ｋｐ）及び前記触覚指標（Ｋｉ）の機能として、又は前記呼吸データ（Ｓ）の機能として、制御可能要素（３３）を含むインタラクティブ・ビデオ・ゲームにおけるインタラクティブ・ビデオ・ゲームの画像を表示するためのディスプレイ（１１）を更に含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項10】
プログラムがコンピュータによって実行されるときに、電子端末（１０）のソフトウェアを介してタイムスタンプが付けられたマルチメディア命令（Ｃｍ）を生成（ＯＣ）し、送信手段（１１）を介して、このマルチメディア命令（Ｃｍ）を前記ユーザに送信し、
ユーザが吐き出した空気及び／又は吸入した空気の体積を受け入れる呼吸器（１）の流体呼気室（８）内の空気圧を測定（ＭＥＳ＿Ｐ）し、
測定された前記空気圧の関数として、タイムスタンプ付きの呼吸指標（Ｋｐ）を生成し（ＧＥＮ＿Ｐ）、
前記呼吸器（１）と一体化した触覚インタフェース（２）上の相互作用（ＳＩ）を検出し（ＤＥＴ）、
検出された相互作用（ＳＩ）の関数としてタイムスタンプ付き触覚指標（Ｋｉ）を生成し（ＧＥＮ＿Ｉ）、
前記電子端末（１０）の計算機（ＣＡＬＣ）により前記呼吸指標（Ｋｐ）と前記触覚指標（Ｋｉ）を受信し、
前記マルチメディア命令（Ｃｍ）との前記触覚指標（Ｋｉ）及び前記呼吸指標（Ｋｐ）の相関関係の関数として、ユーザの呼吸能力を定量化する呼吸データ（Ｓ）を生成（ＤＡＴ）する方法を、コンピュータに実行させる命令を含むコンピュータプログラム製品。
【請求項11】
前記タイムスタンプ付きマルチメディア命令は、呼吸命令と相互作用命令を含む、請求項１０に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項12】
前記相互作用命令は、開始日を含み、前記呼吸データ（Ｓ）は、前記開始日と前記触覚指標のタイムスタンプに従って生成されている、請求項１１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項13】
前記ユーザの事前の生理学的測定と、測定値が事前に規定された値の範囲外である場合のアラートの発行と、を更に含む、請求項１０から１２のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項14】
前記生理学的測定値は、前記呼吸器の表面に配置された反射型酸素濃度計によって測定される心拍数及び／又は血中酸素飽和度を含む、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項15】
インタラクティブ・ビデオ・ゲームの画像をディスプレイ（１１）に表示することを更に含み、前記インタラクティブ・ビデオ・ゲームは、前記呼吸指標（Ｋｐ）及び前記触覚指標（Ｋｉ）の関数として、又は呼吸データ（Ｓ）の関数として、制御可能要素（３３）を含む、請求項１０から１４のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、呼吸データを生成するための方法及び関連装置に関する。
【背景技術】
【0002】
呼気とは横隔膜の緩みと肋間筋の収縮による自発的な空気の放出である。こうした肺胞にかかる圧力によって、肺胞に含まれる空気が放出される。
【0003】
しかし、嚢胞性線維症、慢性閉塞性肺疾患、喘息などの特定の疾患は、呼吸不全を引き起こすほどこれらの筋肉に影響を与える恐れがある。ＣＯＶＩＤ－１９から治癒した患者は、回復後数ヶ月間は呼吸不全に陥る場合も観察されている。
【0004】
訓練装置としては、被験者が、ボールが置かれたチャネルに接続されたチューブに息を吸い込み、そのチューブを被験者の呼気によって持ち上げるというものが知られている。しかし、この種のシステムは単調で、患者には退屈なものになる場合がある。しかし、いくつかの研究では、喘息などの慢性疾患の患者の遵守率が低いことが示されている。このようなシステムは、患者が正しく治療に従わず、最適な結果を得られないリスクが生じる。
【0005】
特許文献１は、選手がマウスピースを使って作業し、呼吸能力を分析することで、呼気の空気圧を測定し、この空気圧を分析することを可能にすることでも知られている。このシステムの欠点は、反復運動にすぐに飽きてしまい、呼吸を完全にコントロールできない非スポーツマンには、特に呼吸筋のリズムと反応性の点で適していないことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】国際公開第２０１８／０１１３５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
したがって、本発明は、ユーザが呼吸能力を監視し改善することを可能にする方法及び関連装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
一態様によれば、本発明は、ユーザの呼吸データを生成する方法に関する。
上記方法は、
電子端末のソフトウェアを介してタイムスタンプが付けられたマルチメディア命令を生成し、送信手段を介して、このマルチメディア命令をユーザに送信し、
ユーザが吐き出した空気及び／又は吸入した空気の体積を受け入れる呼吸器の流体呼気室内の空気圧を測定し、
測定された空気圧の関数としてタイムスタンプ付きの呼吸指標を生成し、
触覚インタフェース、例えば呼吸器と一体化した触覚インタフェース上の相互作用を検出し、
検出された相互作用の関数としてタイムスタンプ付きの触覚指標を生成し、
電子端末の計算機により呼吸指標と触覚指標を受信し、
マルチメディア命令との触覚指標及び呼吸指標の相関関係の関数として、ユーザの呼吸能力を定量化する呼吸データを生成する。
上記方法は、
電子端末のソフトウェアを介してタイムスタンプが付けられたマルチメディア命令を生成し、送信手段を介して、このマルチメディア命令をユーザに送信し、
ユーザが吐き出した空気及び／又は吸入した空気の体積を受け入れる呼吸器の流体呼気室内の空気圧を測定し、
測定された空気圧の関数としてタイムスタンプ付きの呼吸指標を生成し、
触覚インタフェース、例えば呼吸器と一体化した触覚インタフェース上の相互作用を検出し、
検出された相互作用の関数としてタイムスタンプ付きの触覚指標を生成し、
電子端末の計算機により呼吸指標と触覚指標を受信し、
マルチメディア命令との触覚指標及び呼吸指標の相関関係の関数として、ユーザの呼吸能力を定量化する呼吸データを生成する。
【0009】
本発明の１つの利点は、ユーザの呼吸の進行を測定することを可能にするデータを生成することである。もう１つの利点は、ユーザが相互作用の動きを呼気及び／又は吸入と同期させるように促すことである。
【0010】
一実施形態では、呼吸計は、
所定の時間間隔で測定した最大又は平均空気圧値、及び／又は
空気圧値が所定の閾値を超えている時間
の関数として生成される。
所定の時間間隔で測定した最大又は平均空気圧値、及び／又は
空気圧値が所定の閾値を超えている時間
の関数として生成される。
【0011】
一実施形態では、触覚指標は、相互作用が検出された相互作用手段の識別子、及び／又は相互作用の持続時間、及び／又は相互作用の強度を更に含む。１つの利点は、各触覚インタフェース（又はユニットの「キー」）を区別することである。このようにして、ユーザは、ユーザが押すキーの関数として異なる効果を得ることができ、かつ／又は、マルチメディア命令はキー上の触覚相互作用命令を含むことができる。一実施形態では、装置は、ユーザの片手で保持されるように適応されたジョイスティックを含み、その表面に前記の触覚インタフェースを含む。
【0012】
一実施形態では、タイムスタンプ付きマルチメディア命令は、呼吸命令及び／又は相互作用命令を含む。
【0013】
触覚命令の存在の１つの利点は、ユーザが呼吸にあまり集中できないようにし、その結果、ユーザの能力をより表す結果を得ることができることである。一方、触覚命令では、ユーザが呼気と同期させるために使用できる同期性を設定できる。
【0014】
一実施形態では、呼吸命令は開始日を含み、呼吸データは開始日と呼吸指標のタイムスタンプの関数として生成される。
【0015】
一実施形態では、呼吸命令は達すべき値を含む。一実施形態では、呼吸指標は測定された最大圧又は平均圧を含む。一実施形態では、呼吸データは、達すべき当該値と測定された最大圧又は平均圧の関数として生成される。
【0016】
１つの実施形態では、相互作用指示は開始日を含み、呼吸データはその開始日と触覚指標のタイムスタンプの関数として生成される。
【0017】
一実施形態では、相互作用指示は目標識別子を含み、呼吸データは目標識別子と触覚指標の識別子の関数として生成される。１つの利点は、ユーザの呼吸筋の反応時間及び／又は同期能力を呼吸データに統合できることである。その利点は、特定のキーとの相互作用命令を与え、実際に正しいキーが押されたかどうかを検出することである。
【0018】
一実施形態では、この方法は、ユーザの事前の生理学的測定値を更に含み、当該生理学的測定値が事前に定義された値の範囲外にある場合に警告を発することを含む。本実施形態の１つの利点は、この状態がこれを許容しない場合、又はリスクがある場合に、ユーザが呼吸運動を行うことを防ぐことである。
【0019】
一実施形態では、生理学的測定値は、呼吸器の表面に配置された反射酸素濃度計によって測定される心拍数及び／又は血中酸素飽和度を含む。利点の１つは、ユーザの血中酸素濃度が低すぎる場合にユーザが装置を使用するのを防ぐことである。実際、呼吸運動はこの値を低くなる傾向があるため、運動開始前にユーザの心拍数がすでに低すぎるとリスクが生じる。もう１つの利点は、運動中にユーザを監視することである。これにより、生理的測定値が低すぎる場合にアラートが発されることがわかっているため、ユーザは自信を持ってトレーニングを続けることができる。
【0020】
一実施形態では、この方法は、呼吸指標と触覚指標の関数として、又は呼吸データの関数としてスコアを決定することを更に含む。１つの利点は、再現可能なデータを取得し、ユーザのスコアを長期的に監視して進捗状況を確認できるようにすることである。もう１つの利点は、他のユーザと比較できることである。
【0021】
一実施形態では、この方法は、呼吸指標と触覚指標の関数として、又は呼吸データの関数として、制御可能要素を含むインタラクティブ・ビデオ・ゲームの画像をディスプレイに表示することを更に含む。１つの利点は、ビデオゲームに命令を入れさせることにより、ユーザが運動中にあまり退屈にならないことである。このように、１つの利点は、慢性呼吸器疾患の治療におけるユーザの遵守を改善することである。
【0022】
別の態様によれば、本発明は、呼吸器を備えるユーザの呼吸データを生成するための装置に関する。呼吸器は、ユーザが吐き出した及び／又は吸入した空気圧を測定する空気圧センサと、呼吸器と一体化した少なくとも２つの触覚インタフェースを含む。
【0023】
代替の態様によれば、本発明は、呼吸器と少なくとも２つの触覚インタフェースを備えるユーザの呼吸データを生成するための装置に関する。呼吸器は、ユーザが吐き出した及び／又は吸入した空気圧を測定する空気圧センサを含む。触覚インタフェースは、リモートジョイスティックに配置され得る。
【0024】
１つ又は他の態様による装置は、計算機を備えた電子端末も含む。一実施形態では、計算機は、本発明による方法のステップを実行するように適合される。次に、装置は、呼吸器及び／又は触覚インタフェースを電子端末に接続するための接続手段を含む。１つの利点は、ユーザが呼吸する同じ物体上に配置された触覚インタフェースと対話できることである。したがって、ユーザが保持するのは１つの物体だけである。利点の１つは、呼吸命令と触覚相互作用を同時に行う運動を容易にすることである。呼吸器の遠隔触覚インタフェースの１つの利点は、ジョイスティックの感覚をユーザに再現できることである。もう１つの利点は、呼吸器を保持するために腕を上げる必要がなく、より簡単に相互作用できることである。
【0025】
一実施形態では、装置は互いに一体ではない２つのジョイスティックを含み、それぞれが上記のような少なくとも１つの触覚インタフェースを含む。１つの利点は、片手に１つずつジョイスティックを持つことができるため、腕全体の動きを維持しながらより簡単に操作できることである。
【0026】
一実施形態では、装置は、データをユーザに送信する、電子端末に接続された通信手段を備える。１つの利点は、電子端末が呼吸器及び／又は触覚インタフェースに接続された遠隔装置に搭載されていることである。
【0027】
一実施形態では、装置は、呼吸指標及び／又は触覚指標の関数として点灯するように設計された発光手段を含む。
【0028】
一実施形態では、装置は呼吸器の表面に反射型酸素濃度計を備える。１つの利点は、呼吸器の表面の一部を指で押すだけで、運動前又は運動中にユーザの血液中の酸素レベルを測定できることである。ユーザは、このタイプの測定を行うために特定のアクションを実行する必要はなく、かさばる追加の装置を自分で装備する必要もない。
【0029】
一実施形態では、装置は表示手段を含む。表示手段は電子端末や計算機に接続されている。１つの利点は、運動中にマルチメディア命令をユーザに表示できることである。もう１つの利点は、スコアやインタラクティブなビデオゲームをユーザに表示できることである。
【0030】
一実施形態では、呼吸器は、当該呼吸器の傾斜角を測定するための少なくとも１つの運動センサを更に含む。運動センサは、電子端末に接続されていることが望ましい。運動センサにより、呼吸器の角度運動情報を提供することができる。第１の利点は、ユーザは呼吸に全注意を払わずに呼吸を訓練するために、ユーザの注意をそらす角度変位命令をマルチメディア命令に統合することである。
【0031】
一実施形態では、電子端末は、運動センサによって提供されるデータから呼吸器の向きを決定するように構成される。電子端末は、呼吸器の所定の目標向きの表示と、所定の目標向きに対する呼吸器の向きの関数としての指標の生成及び表示を含むことができる。１つの利点は、呼吸器の向きをユーザに案内することである。例えば、この装置は、呼吸器の特定の向きを必要とする治療薬の投与に使用することができる。別の例では、装置は治療薬の投与をシミュレートするために有利に使用されることがある。
【0032】
別の態様によれば、本発明は、本発明による方法のステップを実行するように本発明による装置を導く命令を含むコンピュータプログラム製品に関する。
【0033】
一態様によれば、本発明は、プログラムがコンピュータによって実行されるときに、コンピュータが本発明による方法を実行するよう導く命令を含むコンピュータプログラム製品に関する。コンピュータプログラム製品は、本発明による装置の電子端末の計算機によってプログラムが実行されるときに、本発明による方法を実行するように当該計算機を導く命令を含むことができる。
【0034】
最後の態様によれば、本発明は、本発明によるコンピュータプログラムが記録されたコンピュータ可読保存装置に関する。本発明による装置は、そのようなメモリを含むか、そのようなメモリに接続する手段を含むことが望ましい。
【0035】
本発明の他の特徴及び利点は、以下を説明する添付の図を参照して、以下の詳細な説明を読むことでより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】図１は、本発明の一実施形態による、相互作用ボタンとプローブを備える呼吸器に取り付けられたマウスピースを備える装置であって、呼吸器がデータ処理のために遠隔装置に接続され、ユーザと相互作用するためのディスプレイを含む、装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0037】
本明細書では、「吸入」は、大気が肺に入る呼吸の段階である。「呼気」は、空気が肺から排出される呼吸の段階である。
【0038】
第１の態様によれば、本発明は呼吸データを生成するための装置１００に関する。呼吸データを生成する装置１００は、呼吸器１を含む。装置１００は電子端末１０を含むこともできる。
【0039】
第１の例示的な呼吸器１を図２Ａに示す。呼吸器１は、ユーザが吐き出した空気を受け取る流体呼気室８を備える。
【0040】
呼吸器１は、ユーザが唇をつけて息を吸ったり吐いたりできるマウスピース５を含むことができる。
【0041】
マウスピース５は開口部５２を有する。マウスピース５は、開口部５２を呼吸器の本体、特に流体呼気室８に流体的に接続することが可能である空洞５３を備える。この点で、マウスピースは、呼吸器の追加の接続手段８３への接続手段５１を含む。
【0042】
「流体室」とは、そのような構造における圧力の測定のために流体の体積を収容することができるあらゆる構造を指す。この点において、流体室は流体チャネルの一部を含むことができる。
【0043】
マウスピース５は、取り外し可能な方法で呼吸器に取り付けられることが望ましい。
【0044】
流体呼気室８は流体開口部８１を含む。流体開口部は、マウスピース５の空洞５３と流体連通していてもよい。次に、ユーザの吸入と呼気からの空気が流体室を通過し、それぞれ空気圧センサで測定可能な真空と過圧を作り出す。
【0045】
１つの利点は、マウスピース５を取り外して、呼吸器全体を洗浄せずに洗浄できることである。もう１つの利点は、マウスピース５を交換して、マウスピースをユーザに適合させることができることである。その後、呼吸器は、特に取り外し可能なマウスピース５のサイズを変更することによって、様々な口腔解剖学的構造を持つ様々な人々によって使用されるように適応される。もう１つの利点は、マウスピースを特定の運動に適応させることができることである。例えば、唇をつまんで息を吐くような例である。
【0046】
示されていない一実施形態では、流体呼気室８は膜を含む。膜は気密であることが好ましく、圧力センサ８２と外部環境との間に漏れのない隙間を作ることを可能にする。膜は、膜が受ける空気圧を、膜と空気圧センサ８２との間の流体チャネル８７に存在する空気に伝播するように変形可能である。１つの利点は、流体チャネルと空気圧センサがほこり、汚れ、細菌、又はウイルスによる汚染から保護されることである。
【0047】
膜は、流体開口部８１若しくは流体チャネル８７、又は一般的に流体開口部８１と空気圧センサ８２の間に配置され得る。膜は、エラストマー材料などのプラスチック材料からできている場合がある。
【0048】
流体呼気室８が膜を含む場合、空気圧センサにより、流体呼気室内でユーザが吐き出した空気圧及び／又は吸入した空気圧を測定することができる。実際、空気圧センサと膜の間の流体室の部分は、膜の変形のおかげで、ユーザが吐き出した空気圧及び／又は吸い込んだ空気圧の関数として変化する圧力を含んでいる。
【0049】
流体呼気室８は壁８３によって形成されている。少なくとも一方の壁には、空気出口穴８４がある。空気出口穴８４は、呼吸器１の外部と流体的に連通しており、流体室８からガスを脱出させる。空気出口孔８４は、開口部８１を通して流体室内のガスの方向に対して横方向又は実質的に垂直に配置されることが望ましい。出口孔８４の断面は、流体呼気室８の開口部８１の断面よりも小さいことが望ましい。この配置により、空気出口に対する抵抗を作り出し、できればユーザの吸入及び／又は呼気中に測定可能な圧力を流体呼気室８に作り出すことが可能になる。この空気出口穴８４は、マウスピース５２の開口部とセンサ８２の間の流体チャネル内の空気を逃がすように設計することもできる。これにより、流体チャネルに呼気の過圧を生じさせることなく、より長時間を利用者が息を止めることができるという利点がある。
【0050】
一実施形態では、空気出口穴８４は、図７に示すようにマウスピース５に配置される。
【0051】
呼吸器１により、流体呼気室８の空気圧を測定することができる。呼吸器１は、この点で、空気圧センサ８２を含むことができる。
【0052】
空気圧センサは、センサに加えられる実際の圧力を決定し、この情報を出力信号に変換するための感圧素子で構成されるか、又はそれを備えることが望ましい。圧力センサは電子端末に接続され、出力信号が電子端末に送信される。
【0053】
圧力センサは、圧力計が貼り付けられているか、スプレーによって塗布される感圧要素を含むことができる。この感圧要素は、ダイヤフラムを含むことができる。
【0054】
空気圧センサは、当業者によく知られた容量性圧力センサ又は圧電抵抗圧力センサを含むこともできる。
【0055】
空気圧センサ８２は、流体呼気室８の壁８３に対して配置することができる。圧力センサ８２は、液体呼気室８と流体連通するブラインドチャネル（blind channel）８７に配置することができる。
【0056】
図２Ｂに示されている第２の例では、マウスピース５は流体呼気室８を含む。マウスピース５には、ユーザが息を吸ったり吐いたりできる吸入口５２がある。マウスピースは取り外し可能である。流体排気室８は、第２の流体出口開口部８４と第３の開口部８５を備える。好ましくは、第２の開口部８４と第３の開口部８５は、流体排気室８の対向する２つの壁８３に配置される。
【0057】
流体呼気室８を取り外し可能なマウスピース５に配置する１つの利点は、この室の洗浄を容易にし、水分の蓄積を防ぐことである。
【0058】
本実施形態では、呼吸器１は、取り外し可能なマウスピース５を受け入れるように設計されたくぼみを備える。この場合、呼吸器１は、取り外し可能なマウスピース５との連携手段８８を備える。取り外し可能なマウスピース５は、呼吸器１への取り外し可能な取り付けのための追加の連携手段５４を備えることが望ましい。
【0059】
呼吸器１は、入口８６から延びるブラインド（すなわち、開かない）流体チャネル８７を含むことができる。流体チャネルは、この場合、流体呼気室８の流体連続性がある。流体チャネルは空気圧センサ８２を含む。空気圧センサ８２により、ユーザが吐き出した空気圧を測定することができる。空気圧センサ８２により、流体呼気室８内の空気圧を測定することができる。流体チャネル８７の入口８６は、マウスピースが呼吸器１に取り付けられたときに、マウスピースの流体呼気室の第３の流体出口開口８５と連携するように配置される。
【0060】
流体チャネル８７の利点の一つは、特にマウスピースが取り外されたときに呼吸器を扱うときに、空気圧センサ８２を保護することである。
【0061】
出口開口部８４は、流体呼気室８から呼吸器１の外部に吐気を逃がすことができる。その後、ユーザは流体呼気室８に連続的に息を吐いたり、吸い込んだりすることができる。この出口開口部８４の目的は、吸入中と呼気中にそれぞれ流体室に出入りする空気に対する抵抗を作り出すことでもある。この抵抗により、流体呼気室内の吸入及び／又は呼気による圧力を高めることができるという利点がある。
【0062】
一実施形態では、呼吸器１は大気流体室７を含む。この大気流体室は大気圧の測定を可能にする。１つの利点は、流体呼気室８内の空気圧測定のベースラインとして機能する大気圧測定を提供できることである。大気流体室７は、第２の空気圧センサ７２と、任意でマウスピース５のチャネルを介して、外部環境と流体的に連通する出口穴７１と、を含む。第２の空気圧センサ７２は差圧センサを含むことができる。これにより、第２の空気圧センサ７２が有利に保護される。図８に示す一実施形態では、出口穴７１は、マウスピースの開いた流体チャネルに接続されるように配置される。１つの利点は、大気流体室７が拡大され、測定された大気圧の精度が向上することである。
【0063】
マウスピース５は、大気流体室７の穴７１と接続するために、第２の開口部、第２の空洞、第２の接続手段を備えることができる。
一実施形態では、大気流体室７は、流体呼気室８について説明されているような膜も含む。
一実施形態では、大気流体室７は、流体呼気室８について説明されているような膜も含む。
【0064】
一実施形態では、マウスピース５は肺活量計を含む。出口穴７１は、肺活量計内のユーザの呼気圧力に接続され得る。肺活量計は、ユーザが吐き出したり吸い込んだりした空気の流れを通す中空のシリンダを含むことができる。本実施形態では、出口孔７１は当該シリンダの第１面に接続され、流体排気室の開口部８１は第１面とは異なるシリンダの第２面に接続される。このようにして、各空気圧センサは、シリンダの異なる面で吐き出された空気及び／又は吸入された空気の流速に対する圧力を測定する。
【0065】
電子端末は、２つの空気圧センサ８２、７２によって測定された圧力の差の関数として個人の肺活量を示す指標を生成するように構成することができる。
【0066】
一実施形態では、装置１００は複数の触覚インタフェース２を含む。優先的に、触覚インタフェース２は、ユーザの操作を検出することを可能にする。第１の実施形態では、触覚インタフェース２はボタンを含む。図３にボタンの断面図を示す。ボタン２は、ユーザが指で押すことができる可動キャップ２１を含む。キャップ２１を押すと、所定の経路に沿って、好ましくは、呼吸器１の表面２６に対して実質的に垂直な方向に移動する。キャップ２１を動かすと接続片２４を移動させることができる。
【0067】
ボタン２は、コネクタ２４の移動の関数として状態が変更されるスイッチを含むことができる。好ましくは、スイッチはプリント回路６に接続される。
【0068】
図３に示すように、コネクタ２６は少なくとも１つの接続トラック２５を含むことができる。接続トラック２５は、コネクタ２６が終端にあるときにプリント回路６の接続トラック２２に接触するように配置されている。２つの接続トラック２５，２２間の接触が検出され、ユーザインタフェース上の相互作用を検出することができる。
【0069】
他の実施形態では、インタフェースは、触覚面、当該インタフェース上のユーザの相互作用を検出する手段を含む穴を含むことができる。インタフェース２は、ユーザが相互作用中に加えた圧力を測定する圧力センサを含むこともできる。
【0070】
一実施形態では、触覚インタフェース２は呼吸器１と一体である。この場合、触覚インタフェース２は、ユーザが息を吐き、空気圧が測定されるものと同じ物体上にある。１つの利点は、ユーザが同時に息を吐いて触覚インタフェースと相互作用できることである。
【0071】
図１と図７の例では、呼吸器１はフルートの形状をしており、触覚インタフェース２はフルートのキーが配置されているのと同じように配置されている。呼吸器１は、４つの触覚インタフェース２を含むことができる。４つの触覚インタフェースは、互いに、かつ、流体呼気室の開口部５２、８１と整列され得る。示されていない他の実施形態では、呼吸器１はサックス、又は他のタイプの楽器又は管楽器の形態を持つことができる。いずれの場合も、触覚インタフェース２は管楽器と同様に指で触れるように配置されている。
【0072】
好ましくは、触覚インタフェース２は、呼吸器１の表面２６に配置されており、これにより、ユーザがマウスピース５で息を吸ったときに、ユーザが異なる指でそれぞれに触れることができるようになっている。
【0073】
示されていない別の実施形態では、触覚インタフェースは呼吸器とは異なる物体の表面に配置される。例えば、触覚インタフェースは、ユーザの手で保持するように設計されたジョイスティックの表面に配置されてもよい。この装置は、それぞれが少なくとも１つの触覚インタフェースを備える２つのジョイスティックを含み得る。触覚インタフェースは、有線接続又は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、若しくは当業者に既知の他の無線接続などの無線接続を介して電子端末に接続することができる。
【0074】
各触覚インタフェース２は、プリント回路６に接続することができる。次に、装置１００は、触覚インタフェース上の相互作用を検出するように設定される。
【0075】
呼吸器１は、発光手段２３を備えていることが望ましい。発光手段２３は、電球又は発光ダイオードを含むことができる。呼吸器は、インタフェース上で相互作用が検出されたときに発光手段２３が点灯するように設計することができる。各発光手段２３はインタフェースに関連付けられており、関連する触覚インタフェース２で相互作用が検出されたときに各発光手段２３が点灯するように呼吸器が構成されていることが望ましい。図３に示す実施形態では、コネクタ２４は光に対して透明である。コネクタ２４は、発光素子２３が発する光を通過させるのに有利である。一実施形態では、この装置は、発光手段を点灯させて、電池残量の低下、呼吸器１と電子端末１０との接続状態などの情報をユーザに伝送するように構成される。
【0076】
一実施形態では、呼吸器１は、ユーザの生理学的データ３を測定する手段を含む。生理データ測定手段３は、触覚手段であることが望ましい。測定装置３は、呼吸器の表面２６に配置することができる。測定装置３は、呼吸器の表面２６と一体であることが望ましい。
【0077】
測定手段は、反射光プレチスモグラフ又は反射比色分析酸素濃度計を含むことが望ましい。フォトプレチスモグラフ又は比色分析酸素濃度計は、毛細血管レベルでのヘモグロビンの酸素飽和度を定量化し、ユーザの心拍数を測定するために使用される。
【0078】
測定手段３は、発光体と、ユーザにより反射した光、できればユーザの指により反射した光のセンサと、を備えることが望ましい。したがって、発光体とセンサは同じ面に配置される。透過光ではなく反射光を捉える利点の１つは、ユーザが酸素飽和度の測定に特有の特定の操作を行う必要がないことである。ユーザは測定手段３に指を置くだけで生理的測定値を得ることができる。ユーザは、その運動を制限し得る操作を行う必要がなく、かつ、ピンチ装置によって指の自由を妨げることなく、装置１００を有利に使用し、運動中に測定を行うことができる。
【0079】
【0080】
示されていない別の例では、測定手段３は、呼吸器を持つときにユーザが指で触れることができる呼吸器１の任意の場所に配置され得る。例えば、測定手段は触覚インタフェース２を備える側とは反対側に配置されてもよい。１つの利点は、ユーザが触覚インタフェースに親指を置くことができることである。接触面積と体積が大きいおかげで、ユーザの親指による生理学的データの測定は、より信頼性が高く、かつ／又は正確であるという利点がある。
【0081】
一実施形態では、呼吸器はパッド４を含む。パッドは触覚インタフェース２の近くに配置される。パッド４は、ユーザの指を休ませるように配置するのが望ましい。
【0082】
パッド４の利点の１つは、ユーザが少なくとも１本の指で呼吸器をバランスよく保持することである。実際、フルート型の呼吸器の例では、ユーザの２本の親指が呼吸器の下に配置されている。中指、人差し指、薬指は呼吸器の上に置かれる。パッド４により、ユーザが、特に触覚インタフェース２と誤って相互作用するリスクなしに、呼吸器１のバランスを維持することができるのに有利である。
【0083】
パッド４は、シリコン又は拍車を含む表面のような粗い又は粘着性の表面を含むことができる。呼吸器１は、２つ以上のパッド４を含むことができ、これは、有利にも、触覚インタフェース２及び／又は測定手段３とのインタフェースに使用されない指を休ませることを可能にする。
【0084】
本発明にかかる装置１００は、電子端末１０を備える。電子端末１０は、空気圧センサ８２、７２、触覚インタフェース２及び／又は測定手段３などの測定器の各種センサからデータを受信して処理することを可能にする。
【0085】
電子端末１０は測定器に一体化してもよい。図１に示す別の例では、電子端末１０は遠隔装置に埋め込まれている。この例では、呼吸器１は送信機９を備える。送信機９は呼吸器１の各種センサ８２，７２，３，２に接続され、測定又は検出されたデータを遠隔装置の電子端末１０に送受信する。図２Ａ及び図２Ｂに示す例では、呼吸器１は、異なるセンサ８２、７２、２、３に接続されたプリント回路６を含み、プリント回路６は送信機９に接続されている。プリント回路６は、有利にも、異なる測定値の検索及び／又は処理と送信機９及び／又は電子端末１０に送信するための検出を可能にする。
【0086】
電子端末は、呼吸器１に固有の情報を受信するように構成することもできる。この装置は、電子端末が呼吸器のバッテリー状態、又は流体呼気室８の湿度レベルに関する情報を受信できるように構成されていてもよい。
【0087】
装置１００は通信手段１１を含むこともできる。通信手段１１は、ユーザに情報を送信することを可能にする。通信手段１１は、音響送信機又はディスプレイを含むことができる。電子端末１０は、当該通信手段１１に接続されている。通信手段１１は、触覚インタフェース２によって検出された空気圧センサ８２の測定値及び／又はタッチ相互作用から、装置１００によって測定された変数をユーザに送信することを可能にする。一実施形態では、通信手段は呼吸器１の発光手段２３を含む。
【0088】
電子端末１０は、計算機ＣＡＬＣで構成されている。
電子端末１０は、メモリ、できれば非一時的メモリを含むことができる。
電子端末１０は、有利にも、受信した信号を処理するが可能である。
電子端末１０は、メモリ、できれば非一時的メモリを含むことができる。
電子端末１０は、有利にも、受信した信号を処理するが可能である。
【0089】
一実施形態によれば、装置１００は少なくとも２つの異なる取り外し可能なマウスピース５を含む。異なるマウスピースは、それらの開口部５２の表面と断面の形状が著しく異なる。以下に、３種類のマウスピースについて、図６を参照して説明する。
【0090】
第１の取り外し可能なマウスピースＡは、円筒形又は実質的に円筒形の断面の開口部５２を含む。第１のマウスピースは、空気の流れを最大にすることができるという利点がある。実際、このような断面は、ユーザが吐く空気の流量を増やすことを可能にする。１つの利点は、肺活量、１秒間の最大呼気量、最大呼気流量などの定数を装置で測定できることである。第１の取り外し可能なマウスピースＡの開口部の断面は、大人用の場合は９００ｍｍ２から６００ｍｍ２、子供用の場合は３００ｍｍ２から４２０ｍｍ２であることが望ましい。第１の取り外し可能なマウスピースＡの開口部の断面は、断面の直径が３５-２５ｍｍ又は２５-２０ｍｍの間で構成される開口部を含むことができる。
【0091】
一実施形態では、第１の取り外し可能なマウスピースＡは、（示されていない）マウスピースの使い捨てヘッド（single-use head）を押し込むことによって受け入れるように設計された周辺部を含む。マウスピースのヘッドは、第１の取り外し可能なマウスピースＡと連携するように設計された円筒状の部分を含むことができる。マウスピースのヘッドは、取り外し可能なマウスピース５と連携することができる任意の形状を含むことができる。
【0092】
第２の取り外し可能なマウスピースＢは、好ましくは卵形又は実質的に卵形断面の開口部を含む。第２のマウスピースＢの開口部の断面は、１５０ｍｍ２以上５５０ｍｍ２以下又は３００ｍｍ２以上４００ｍｍ２以下であることが望ましい。第２のマウスピースは、ユーザが長く深い呼気運動を行うことができるという利点がある。
【0093】
第３の取り外し可能なマウスピースＣにより、ユーザは肺からの粘液の排出を促進する運動を行うことができる。第３のマウスピースは、振動する陽圧呼吸手段を含む。振動する陽圧呼吸手段は、ユーザが息を吐くときに抵抗のパルスを引き起こす。この抵抗により、ユーザの肺に陽圧が蓄積し、気道を開いたままにするのに役立つ。さらに、このパルスは気道内に振動を発生させ、圧力だけではがすには厚すぎる又は粘度が高すぎる粘液を薄くしてはがすのに役立つ。圧力と振動が組み合わさることで、粘液は中心気道に向かって移動し、そこから咳をすることで吐き出すことができる。
【0094】
したがって、本発明の一実施形態による装置１００は、第１、第２及び第３の取り外し可能なマウスピースのうち、少なくとも１つのマウスピース又は少なくとも２つのマウスピースを含む。
【0095】
装置は、呼吸器と３つの取り外し可能なマウスピース（第１、第２、第３のもの）を備えることが望ましい。当然のことながら、特に特定の行為を行うために、他のタイプの取り外し可能なマウスピースが設計され、装置１００に統合されている場合がある。
【0096】
この３つの取り外し可能なマウスピース５の１つの利点は、１つの呼吸器１で、取り外し可能なマウスピース５だけを交換することで３つの使用機能を得ることができることである。このように、呼吸器１は、第１の取り外し可能なマウスピースＡによる一定の測定機能、第２の取り外し可能なマウスピースＢによる異なる種類の呼気（拡張呼気、急速呼気）によるトレーニング機能、及び第３の取り外し可能なマウスピースＣによる去痰補助機能（吸入療法とも呼ばれる）に使用することができる。
【0097】
一実施形態では、装置１００は、呼吸器に接続された取り外し可能なマウスピース５の識別子を含む。
【0098】
識別子は、取り外し可能なマウスピース接続トラック検出器などの電子的手段を含み得る。
【0099】
識別子は磁気検出手段を含むことができる。取り外し可能なマウスピースのそれぞれが磁気手段を備え、その磁気強度及び／又は位置がそれぞれのマウスピースによって異なる場合に、これらの磁気検出手段により、呼吸器に接続されたマウスピースを検出することが可能になる。
【0100】
識別子は、取り外し可能なマウスピースのマーカーの光検出手段を含むことができる。識別子は機械的検出手段を含むことができる。例えば、マウスピースは、呼吸器と連携するように設計された特定の機械的挿入物を含み、それを認識又は識別できるようにすることができる。
【0101】
本発明の第２の態様は、ユーザの呼吸データＳを生成する方法に関する。
上記の方法は、本発明の第一の態様による装置１００の使用を含むことが望ましい。
上記の方法は、本発明の第一の態様による装置１００の使用を含むことが望ましい。
【0102】
この方法は、ユーザの呼吸能力を定量化する呼吸データＳを生成することを目的としている。呼吸データＳは、流体呼気室８の空気圧センサ８２による測定値ＳＩの関数として生成される。
【0103】
呼吸データＳを生成する方法は、マルチメディア命令Ｃｍをユーザに送信し、この命令に対するユーザの応答を測定することを目的としている。次に、この応答から呼吸データＳが生成される。ユーザの応答は、流体呼気室８の空気圧センサ８２によって測定可能な呼気を含んでもよい。
【0104】
１つの利点は、マルチメディア命令Ｃｍのユーザへの送信を可能にし、マルチメディア命令Ｃｍとユーザの応答との相関関係の関数として呼吸データＳを生成することである。
【0105】
本発明の一実施形態では、応答は呼吸器ユニット１の１つ以上の触覚インタフェース２との相互作用ＳＩを含み得る。その後、ユーザは、息を吐くコマンド及び／又は指を動かすコマンドを組み合わせた運動を行うように促される。１つの利点は、例えば、指との相補的又は類似的なリズムの拍動によって呼吸リズムの規則性を補助することができることである。
【0106】
本発明による方法の実行方法を、図５を参照して以下に説明する。
一実施形態では、この方法は、呼吸データを生成する前及び／又はユーザが吐き出した空気圧の測定ＳＣの前に、ユーザの生理学的測定ＭＥＳ＿Ｇを含む。
一実施形態では、この方法は、呼吸データを生成する前及び／又はユーザが吐き出した空気圧の測定ＳＣの前に、ユーザの生理学的測定ＭＥＳ＿Ｇを含む。
【0107】
この方法は、測定された生理学的値が事前に定義された値の範囲内又は事前に定義された値の範囲外にある場合に、アラートＫｇの生成ＧＥＮ＿Ｇ及び／又は発行を含むことができる。
【0108】
生理学的測定ＳＬは、ユーザの心拍数の測定を含むことが望ましい。生理学的測定ＳＬは、ユーザのヘモグロビンの酸素飽和度値を含んでもよい。
【0109】
このような事前測定の１つの利点は、ユーザが装置を安全に操作できることである。実際、呼吸不全に苦しんでいるユーザは、呼吸運動中に血液中の酸素が低下することがある。この測定により、ユーザのヘモグロビンの酸素飽和度が安全な運動ができるほど十分に高いかどうかを運動前に検出することができる。この場合、警告メッセージＫｇを発行することができる。警告メッセージＫｇは、装置を使用してトレーニングを開始しないようにユーザにアドバイスすることを目的とする。警告メッセージＫｇは、例えば、呼吸器の発光手段２３を介した発光メッセージを含むことができる。警告メッセージＫｇは可聴メッセージを含むことができる。警告メッセージＫｇは、ディスプレイに表示されるメッセージを含むことができる。警告メッセージＫｇは、例えば呼吸器１に配置されたバイブレータの振動のような感覚メッセージを含むことができる。警告メッセージＫｇは、呼吸器の使用を停止又はブロックさせることができる。
【0110】
生理学的測定ＳＬは、上記の呼吸器１の測定手段３で測定することが望ましい。１つの利点は、ユーザが測定器の表面２６に指を置くだけでそのような測定を行うことができることである。これにより、ユーザは生理的測定を手に取ったり、呼吸器を使用したりする間で手を動かす必要がなくなる。
【0111】
本発明の一実施形態において、本方法は、測定された生理的値ＳＬが第１の事前に定義された値の範囲内又は範囲外にある場合に、方法を停止すること又は装置を停止することを含む。一実施形態では、この方法は、測定された生理学的値が第２の事前定義された値の範囲内又は範囲外にある場合に、呼吸データＳを生成することを含む。
【0112】
呼吸データを生成する方法は、マルチメディア命令Ｃｍを生成するＣＯことを含む。生成されたマルチメディア命令Ｃｍはユーザに送信される。マルチメディア命令Ｃｍは、ディスプレイ１１を介して、又は可聴方式でユーザに送信することができる。
【0113】
マルチメディアストレージＣｍは、呼気命令を含むことができる。
マルチメディア命令Ｃｍの生成ＣＯがタイムスタンプされる、又はマルチメディア命令の送信がタイムスタンプされる。マルチメディア命令の送信のタイムスタンプは、有利にも、命令の送信日とユーザの応答との比較を可能にできる。この比較により、例えば、マルチメディア命令によって要求された動作（触覚及び／又は呼吸）をユーザが実行した日付と目標日との差を計算することが可能になる。
マルチメディア命令Ｃｍの生成ＣＯがタイムスタンプされる、又はマルチメディア命令の送信がタイムスタンプされる。マルチメディア命令の送信のタイムスタンプは、有利にも、命令の送信日とユーザの応答との比較を可能にできる。この比較により、例えば、マルチメディア命令によって要求された動作（触覚及び／又は呼吸）をユーザが実行した日付と目標日との差を計算することが可能になる。
【0114】
マルチメディア命令Ｃｍは、電子端末１０のソフトウェアを介して任意選択的に生成することができる。
【0115】
呼吸データを生成する方法は、ユーザが呼気及び／又は吸入した空気圧ＳＣの測定ＭＥＰ＿Ｐを含む。空気圧の測定ＭＥＰ＿Ｐは、本発明の第１の態様による呼吸器１の呼気室８の空気圧センサ８２によって測定することができる。
流体呼気室８の空気圧センサ８２の測定値は、特にリアルタイムでデータ記憶保存装置に記録されてもよい。
流体呼気室８の空気圧センサ８２の測定値は、特にリアルタイムでデータ記憶保存装置に記録されてもよい。
【0116】
本発明の一実施形態では、空気圧の測定値は、ユーザの吸入中及び／又は呼気中の流体呼気室内の空気の測定値を含むことができる。
【0117】
呼吸データの生成方法は、呼吸指標Ｋｐの生成ＧＥＮ＿Ｐを含む。
呼吸指標Ｋｐは、流体呼気室８の測定された空気圧ＳＣの関数として生成される。
呼吸指標Ｋｐにはタイムスタンプが付いている。この方法は、呼吸指標と日付を関連付けるステップを含むことができる。「日付」は日付と時刻を意味する。このタイムスタンプの目的は、呼吸指標の測定及び／又は生成が行われた瞬間を記録することである。
呼吸指標Ｋｐは、一定期間の最大圧力の関数として、呼気の長さの関数として生成され得る。
呼吸指標Ｋｐは、流体呼気室８の測定された空気圧ＳＣの関数として生成される。
呼吸指標Ｋｐにはタイムスタンプが付いている。この方法は、呼吸指標と日付を関連付けるステップを含むことができる。「日付」は日付と時刻を意味する。このタイムスタンプの目的は、呼吸指標の測定及び／又は生成が行われた瞬間を記録することである。
呼吸指標Ｋｐは、一定期間の最大圧力の関数として、呼気の長さの関数として生成され得る。
【0118】
一実施形態では、この方法は大気圧の測定も含む。この測定は、本発明の第１の態様による呼吸器１の大気流体室７の空気圧センサ７２によって行われることが望ましい。大気圧測定は、流体呼気室で測定された空気圧の基準となることができるという利点がある。流体呼気室内の空気圧ＳＣの測定は、大気圧に依存しない。
【0119】
呼吸指標Ｋｐは、流体呼気室で測定された空気圧ＳＣの関数として、また測定された大気圧の関数として生成することができる。
【0120】
呼吸データを生成する方法は、呼吸器１の触覚インタフェース上の相互作用ＳＩの検出ＤＥＴを含むことができる。ユーザが、例えば、少なくとも１つの触覚インタフェース２に接触したり、それを指で押したりすることで、呼吸器の少なくとも１つの触覚インタフェース２と相互作用する場合に、相互作用が検出される。
【0121】
接触指標Ｋｉは、相互作用の検出から、又はその関数として生成されるGEN_P。例えば、ユーザが呼吸器のボタンを押すと、信号ＳＩが生成される。生成された信号ＳＩは、プリント回路及び／又は電子端末上の構成要素に送信される。生成された信号により、どのインタフェースが相互作用を受けたかを検出できる。
【0122】
触覚指標Ｋｉは、相互作用が検出されたインタフェースの識別子、例えば、ユーザの圧力が検出されたボタンの識別子を含むことができる。触覚指標Ｋｉは、相互作用の検出のタイムスタンプを含む。指標は、例えば、ユーザが触覚インタフェース２を押す時間の量や、ユーザが触覚インタフェース２を押す力など、相互作用の強度を含むことができる。
【0123】
触覚指標Ｋｉ及び／又は呼吸指標Ｋｐは電子端末１０の計算機ＣＡＬＣに送信される。前述したように、電子端末１０は呼吸器１に配置されてもよいし、遠隔装置に配置されてもよい。
【0124】
これら２つのタイムスタンプ付き指標とタイムスタンプ付きマルチメディア命令Ｃｍから、呼吸データＳが生成される。呼吸データＳは計算機ＣＡＬＣで生成するのが望ましい。
【0125】
呼吸データＳは２つの指標Ｋｉ，Ｋｐとマルチメディア命令Ｃｍの相関の関数として生成される。呼吸データＳにより、ユーザの呼吸能力を定量化することができる。例えば、呼吸データＳは、３４のスコアを含むことがあり、その値は、触覚指標Ｋｉ及び呼吸指標Ｋｐがマルチメディア命令Ｃｍに準拠すると増加する。
【0126】
第１の例では、マルチメディア命令Ｃｍは呼吸命令と同期触覚相互作用命令を含むことができる。呼吸命令は、少なくとも１つの指定された日付で、できれば同期した方法で、例えば指定されたテンポで連続的な呼気命令を含む。相互作用命令は、少なくとも１つの指定された日付での、できれば同期された方法で、触覚インタフェースとの相互作用命令を含む。呼吸命令には、日付の入った吸入命令が含まれることもある。命令はユーザに送信され、１つ以上の目標呼気日と１つ以上の目標触覚相互作用日及び／又はいくつかの目標吸入日を含むことができる。命令は、各触覚相互作用の目標日に関連付けられた少なくとも１つの触覚インタフェース識別子を含むこともできる。テンポや楽曲に合わせて目標日を同期させることが望ましい。
【0127】
次に、生成された呼吸Ｋｐ指標及び触覚Ｋｉ指標をマルチメディア命令Ｃｍと比較する。特に、呼吸Ｋｐ指標及び触覚Ｋｉ指標のタイムスタンプは、マルチメディア命令Ｃｍに含まれる目標日付と比較される。呼吸データＳは、指標のタイムスタンプとマルチメディア命令の目標日との差の関数として生成される。一実施形態では、触覚目標日の識別子は生成された触覚指標Ｋｉの識別子と比較され、呼吸データはこの比較の関数として生成される。
【0128】
一方で、触覚命令があると、ユーザは呼吸にあまり集中することができなくなり、ユーザの能力をより表す結果を得ることができる。一方、触覚命令では、ユーザは、呼気を同期させるために使用できる同期性を設定できる。
【0129】
第２の例では、マルチメディア命令Ｃｍは、ディスプレイ１１に表示される対話型ビデオゲームの制御可能要素を移動することで構成される。制御可能要素３３は、ユーザの呼気及び／又は触覚インタフェース上の相互作用によって制御可能である。図４に示す一例では、マルチメディア命令Ｃｍの送信は、対話型ビデオゲームの制御可能要素３３（ここではボート）を表示することを含む。ユーザの呼気によってボートを直線的に前進させ、また触覚相互作用によってボートをジャンプさせるようにボートを制御することができ、その逆を行ったりする。呼気バー３１により、ユーザは、呼吸指標Ｋｐの変動を見ることができる。呼吸指標Ｋｐにより、制御可能要素３３を前進させることができる。マルチメディア命令Ｃｍは、カモメの糞３２や岩３７などの障害物の表示も含むことができる。マルチメディア命令Ｃｍは、次に、前進してジャンプすることによって、前述の障害物３２、３７を回避する命令を含むことができる。マルチメディア命令Ｃｍは、例えば物体を拾うために、制御可能要素３３が障害物の近くにいるか、障害物に接触しているときに、少なくとも１つの触覚インタフェースと対話する命令を含むことができる。
【0130】
次に、呼吸データＳは、回避された障害物の数の関数として、またルートを完了する時間の関数として、かつ／又は所与の時間内にインタラクティブゲームでの制御可能要素３３が移動した距離に従って生成される。スコア３４とタイマー３６を表示することができる。
【0131】
第３の例では、マルチメディア命令Ｃｍは、開始と終了を含むルートと、開始から終了まで移動する制御可能要素の表示を含む。制御可能要素の移動は呼吸指標によって作動され、移動の方向は触覚指標によって制御される場合もあれば、その逆の場合もある。その後、呼吸データは、ルートを完了するためにかかった時間及び／又は回避された障害物の数の関数となる。
【0132】
別の例では、マルチメディア命令Ｃｍは、ユーザが到達すべき目標呼気時間及び／又は目標呼気力を含む呼吸命令を含む。呼吸指標は、事前に定義された時間内に到達すべきいくつかの目標呼気数を含むことができる。相互作用指示は、目標呼気と同時に目標相互作用を含むことができる。その後、呼吸データＳは呼吸指標Ｋｐの関数として生成される。呼吸データＳは、肺活量、１秒あたりの最大呼気量、ピーク呼気流量などの呼吸定数に対応するように生成される。
【0133】
一実施形態では、装置１００はネットワークへの接続手段を含む。装置１００は、リアルタイムで、又は過去の使用データを使用して、生成された呼吸データＳを他のユーザの呼吸データと比較するように設計されている場合がある。一実施形態では、装置はマルチメディア命令を生成し、ネットワークを介して各ユーザの装置に送信することができる。したがって、各ユーザは同じマルチメディア命令を受け取ることができ、「マルチプレイヤー」タイプの使用を可能にする。
【0134】
一実施形態では、装置１００は複数の呼吸器１と電子端末１０を含む。電子端末は、少なくとも２つの呼吸器１に同時に接続され、各呼吸器１の呼吸データＳを同時に生成するように設計されている。１つの利点は、装置を友人又は介護者とマルチプレイヤーモードで使用できることである。
【0135】
本発明の一実施形態では、この方法は、取り外し可能なマウスピース５を検出する前ステップを含む。これにより、呼吸器１に接続された取り外し可能なマウスピース５の種類が決定される。マルチメディア命令Ｃｍは、検出された呼吸器１に接続された取り外し可能なマウスピース５のタイプの関数として生成されることができる。代替の実施形態では、装置のインタフェースにより、ユーザは取り外し可能なマウスピースＡ、Ｂ、Ｃのタイプを選択することができる。
【0136】
呼吸データＳは、電子端末のメモリに格納され、ネットワークに送信され、かつ／又は第三者装置に送信される。そのため、１つの利点は、リハビリテーションや治療期間の関数としてユーザの経過を監視できるということである。もう１つの利点は、データが、ユーザの親族及び／又はユーザの呼吸の事後調査に関与する介護者に送信され、又はそれらがアクセス可能になることである。呼吸データは、ユーザの呼吸定数を含むことができる。呼吸データＳは、履歴、グラフ又はローリングテーブルの形式で提示され得る。ネットワーク又は第三者への送信は、電子メールの送信又は電子端末１０からの直接転送など、ユーザの作動化によって行われる。呼吸データは、セキュリティキー又はパスワードによって暗号化又は保護される場合がある。
【0137】
装置１００の電子端末１０は、本発明による呼吸データを生成する方法のステップを実行するように適合又は設計された計算機ＣＡＬＣを備えることが望ましい。
【0138】
別の態様によれば、本発明は、本発明に従った方法のステップを実行するために本発明による装置１００を導く命令を含むコンピュータプログラム製品に関する。
【0139】
電子端末１０は、計算機ＣＡＬＣ又はコンピュータで読み取ることができる、コンピュータプログラムを格納した保存装置（サポート）を備えていてもよい。この保存装置は非一時的メモリを含むことができる。
【0140】
別の態様によれば、本発明は、当該コンピュータプログラムが記録されたそのような媒体に関する。
【0141】
呼吸に加えて触覚インタフェースを使用することにより、本発明による装置及び方法は、より多様なインタラクティブな運動を可能にし、ユーザの注意を呼吸からそらすことを可能にし、１本以上の指に関連する同じリズム又はリズムを同時に演奏することによって、ユーザが目標の呼気リズムに達するのを補助すける。関連リズムとは、呼気リズムと同じテンポを共有するリズムを意味する。
【0142】
このように、装置は、異なるマルチメディア命令の関数として、肺容量（呼気量、呼気力）と筋肉反応性（反応速度、リズムを維持する能力）の両方の観点から、ユーザが呼気に取り組むことを可能にする。
【0143】
別の態様によれば、呼吸器は、当該呼吸器の向きを決定することを可能にする手段を含む。
【0144】
呼吸器は、この点において、運動センサを含むことができる。運動センサは、１軸に沿った直線加速度を計算するために、１つ以上の加速度計で構成することができる。運動センサは、３つの直交軸に沿った直線加速度を計算するために３つの加速度計を含むことが望ましい。一実施形態では、運動センサは、ロール、ピッチ又はヘディング角度などの角度に従って回転又は角速度を計算するための１つ以上のジャイロメータを含む。運動センサは、３つの直交軸に沿った回転又は角速度を計算するために３つのジャイロメータを含むことが望ましい。
【0145】
一実施形態では、運動センサは慣性ユニットを含む。慣性ユニットは、３つの直交軸に沿った直線加速度を計算するための３つの加速度計と、３つの直交軸に沿った角加速度を計算するための３つのジャイロメータで構成されることが望ましい。運動センサは、装置の呼吸器に統合されていることが望ましい。
【0146】
運動センサは電子端末に接続され、測定データを電子端末に伝達する。
【0147】
この装置は、呼吸器の向きを生成するように設計されている。装置は、向き指標を生成して表示するように構成されることが望ましい。向き指標は、呼吸器の向き及び／又は所定の目標向きの関数として計算することができる。このような指標の表示は、ディスプレイに表示されてもよいし、装置のＬＥＤによって生成されてもよい。向き手段は、地球のベースラインの水平面に対する呼吸器の傾斜角を指定するためにとられることが望ましい。
【0148】
このようなモードの利点を次に説明する。
呼吸器は、呼吸疾患の治療薬の服用を支援する文脈で使用されることがある。この薬剤には、薬物粉末、薬物ガス、薬物噴霧液などがある。薬剤はユーザが特定の向きに従って吸入する必要がある。
呼吸器は、呼吸疾患の治療薬の服用を支援する文脈で使用されることがある。この薬剤には、薬物粉末、薬物ガス、薬物噴霧液などがある。薬剤はユーザが特定の向きに従って吸入する必要がある。
【0149】
一実施形態では、装置は、呼吸器の向きが所定の目標角度範囲内にあるときに、ユーザにメッセージを送信するように構成される。
【0150】
場合によっては、ユーザが特定の向きに従って薬剤を吸入する必要がある。一実施形態では、装置は、呼吸器によって測定された吸入力が所定の目標範囲内にあるときに、ユーザにメッセージを送信するように構成される。
【0151】
メッセージは、可聴アラート及び／又はＬＥＤの色の変化及び／又は呼吸器の振動の発生及び／又はディスプレイに表示されるメッセージを含むことができる。
【0152】
その後、ユーザは、有利にも、適切な向き及び／又は吸入力で薬剤の吸入を行うことを支援される。
【0153】
一実施形態では、マウスピースは、ユーザがマウスピースの開口部から息を吸い込むように、そのような治療薬を受け入れたり、保管したりするための貯蔵所を含むことができる。
【0154】
別の例では、呼吸器はこのような治療薬の服用を再現するために使用される。この場合、呼吸器は、そのような治療薬の服用をシミュレートするための訓練手段をユーザに提供し、特に、治療薬を適切に服用するために発揮すべき、装置の向きと吸入力に関する訓練を提供する。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【国際調査報告】