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Prozessorkarten Modulare Hardware erkennt menschlichen Atmungsreflex und unterstützt die Lungen

| Autor/ Redakteur: Fredrik Jalde* / Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Wie beim Herzschlag machen wir uns beim Atmen keine Gedanken. Normalerweise. Doch ein künstliches Beatmungssystem muss die Atemluft richtig dosieren. Eingriffe sind für Patienten unangenehm und die Maschine muss auf den Atmungseinsatz reagieren.

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Ein künstliches Beatmungssystem untersützt die Lunge
Ein künstliches Beatmungssystem untersützt die Lunge
( Archiv: Vogel Business Media )

Die Atmung wird vom Atemzentrum im Gehirn, im so genannten Nachhirn, gesteuert. Der Impuls fließt durch die Nerven des Zwerchfells und regt die Muskelzellen an, so dass sich die Muskeln zusammenziehen und sich das Zwerchfell senkt. Als Folge fällt der Druck in den Atemwegen und Luft strömt in die Lungen.

Ist dieser Vorgang gestört, muss künstlich beatmet werden. Bei einer herkömmlichen mechanischen Ventilation erfasst den Atmungseinsatz des Patienten entweder durch den Druckabfall in den Atemwegen oder die Umkehrung des Luftstroms. Mit anderen Worten: Der letzte und am langsamsten reagierende Schritt im Atmungsprozess dient dazu, die Atemarbeit des Patienten zu erfassen. Der Patient muss agieren, bevor die Ventilation einsetzt.

Besonders für geschwächte Patienten ist das sehr anstrengend. Da herkömmliche Beatmungsgeräte relativ spät einsetzen, kommt es zu einer leichten Asynchronität zwischen Mensch und Maschine. Das führt bei Patienten zu Unbehagen und Unruhe. Allerdings sollte eine Ventilation, welche die gesamte Atmung übernimmt, so lange wie möglich vermieden werden, um die eigene Atmungsfähigkeit des Patienten zu erhalten und die Spontanatmung zu fördern.

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