PneumoWave biosensori ko‘krak qafasi devoridagi nafas olish bilan bog‘liq harakatni akselerometr ma’lumotlari orqali kuzatish uchun mo‘ljallangan, taqiladigan va invaziv bo‘lmagan nafas monitoringi qurilmasidir. Ushbu tadqiqot PneumoWave’ning nafas olish tezligini va nazorat ostida yaratilgan nafas to‘xtashlarini o‘lchash samaradorligini ham SimMan ALS kattalar manekenida, ham 20 sog‘lom ko‘ngillida baholagan. Nafas olish tezligi 6–30 nafas/daqiqa (BPM) oralig‘ida; yarim yotgan 45°, tik 90° va chalqancha 180° holatlarda sinovdan o‘tkazilgan. In vitro natijalarda sensor bilan manekenda belgilangan nafas olish tezligi o‘rtasida juda yuqori bog‘liqlik va muvofiqlik qayd etilgan, barcha 10 soniyalik simulyatsiya qilingan apnoe hodisalari aniqlangan. In vivo tajribalarda sensor o‘lchovlari bilan bevosita kuzatuv asosidagi nafas sanog‘i o‘rtasida r taxminan 0,99, R² taxminan 0,99 va ICC taxminan 0,99 bo‘lgan; jami 600 sensor kuzatuvidagi simulyatsiya qilingan apnoe hodisalarining %97,0-i aniqlangan. Biroq tadqiqot nazorat qilinadigan va statik sharoitlarda sog‘lom ko‘ngillilar bilan o‘tkazilgan, haqiqiy patologik apnoe baholanmagan va nafas sikllari avtomatik algoritm bilan emas, to‘lqin shaklini qo‘lda ko‘rib chiqish orqali aniqlangan.

Nafas olish tezligi klinik yomonlashuvga sezgir hayotiy ko‘rsatkichlardan biridir. Shunga qaramay, odatiy amaliyotda nafas sonini kuzatib qo‘lda hisoblash muntazam bajarilmasligi va o‘lchash xatosiga moyil bo‘lishi mumkin. Uzluksiz qo‘llanishi mumkin bo‘lgan taqiladigan tizimlar bu bo‘shliqni kamaytirish salohiyatiga ega, biroq qurilmaning faqat toza to‘lqin shaklini hosil qilishi yetarli emas; qurilma chiqishining ma’lum etalonlar bilan qanchalik mos kelishi ham tasdiqlanishi kerak. Shu sababli ushbu tadqiqot yangi signalni qayta ishlash algoritmini taklif qilish o‘rniga PneumoWave tizimining o‘zi hosil qilgan birlashtirilgan signalning nazorat qilinadigan sharoitlarda o‘lchash samaradorligini sinaydi.

Nafas olish tezligini ishonchli o‘lchash nima uchun muhim?

Nafas olish tezligi jismoniy mashq, hissiyot, charchoq va kasallik kabi fiziologik yoki atrof-muhitdagi o‘zgarishlarga tez javob beradigan hayotiy ko‘rsatkichdir. Manba tadqiqoti klinik yomonlashuv vaqtida nafas olish tezligi erta o‘zgarishi mumkin bo‘lgan parametrlarning biri ekanini va shu sababli aniq o‘lchash yurak yetishmovchiligi, o‘pka emboliyasi, pnevmoniya, surunkali obstruktiv o‘pka kasalligi, astma va sepsis kabi turli klinik holatlarda muhim bo‘lishi mumkinligini ta’kidlaydi.

Klinikada an’anaviy yondashuv dam olayotgan shaxsning ko‘krak qafasi harakatlarini ma’lum vaqt kuzatib, nafas sonini hisoblashdir. Bu usul oson qo‘llansa-da, inson kuzatuviga bog‘liq. Uzluksiz monitoringga ehtiyoj ortganda taqiladigan sensorlarning ahamiyati namoyon bo‘ladi. Biroq taqiladigan tizimlarning samaradorligi o‘lchash diapazoni, tana holati, harakat artefaktlari va signalni qayta ishlash usullariga qarab o‘zgarishi mumkin.

PneumoWave biosensori nafas olish tezligini qanday o‘lchaydi?

PneumoWave biosensori ko‘krak qafasi devoridagi nafas olish bilan bog‘liq harakatni uch o‘qli akselerometr ma’lumoti bilan aniqlaydi; tadqiqotda xom x, y va z o‘qlaridan ishlab chiqaruvchining xususiy qayta ishlash tizimi orqali yaratilgan birlashtirilgan to‘lqin shakli qo‘llangan va ushbu to‘lqin shaklidagi muntazam nafas sikllari Manual Average Visual Count (MAVC) usuli bilan qo‘lda sanalgan. Tadqiqotchilar birlashtirilgan signalga qo‘shimcha filtrlash yoki signal transformatsiyasini qo‘llamagan; shu sababli tadqiqot yangi avtomatik nafas algoritmini validatsiya qilish emas, balki qurilma hosil qilgan signalning nazorat qilinadigan sharoitlardagi samaradorligini validatsiya qilishdir.

Xom akselerometr signalidan nafas o‘lchovigacha

Ikki PneumoWave PW010 sensori manekenda ham, ko‘ngillilarda ham ko‘krak qafasining chap va o‘ng yuqori qismiga, har bir o‘mrov suyagining o‘rta nuqtasidan taxminan 6 cm pastga joylashtirilgan. Sensorlar uch o‘qli akselerometr ma’lumotini hosil qiladi. Tadqiqotda ushbu xom o‘qlar alohida tahlil qilinmasdan, PneumoWave ishlab chiqaruvchisi yaratgan birlashtirilgan akselerometr to‘lqin shakli qo‘llangan.

Ma’lumotlar Bluetooth orqali Android 11 operatsion tizimiga ega ulangan planshetga uzatilgan va PneumoWave DC v1.0.8 ilovasidan foydalanilgan. Yozuvlar PneumoWave Cloud Investigator Dashboard orqali CSV formatida eksport qilingan. Birlashtirilgan signal MATLAB R2023a ichida tasvirlangan va nafas sikllari to‘lqin shaklidagi takrorlanuvchi cho‘qqi-cho‘qqi naqshlariga ko‘ra qo‘lda aniqlangan.

Bu nuqta tadqiqotni talqin qilishda muhim: ishlab chiqaruvchi xom x, y va z akselerometr signallarini qanday matematik jarayon orqali birlashtirilgan signalga aylantirishi bayon qilinmagan. Manba bu qayta ishlash tizimini xususiy va oshkor qilinmagan deb ta’riflaydi. Shu sababli mavjud tadqiqot PneumoWave ichki signalni qayta ishlash algoritmining qayta ishlab bo‘ladigan algoritmik validatsiyasini bermaydi; tasdiqlanayotgan narsa ishlab chiqaruvchi olgan birlashtirilgan signal asosida bajarilgan nafas o‘lchash samaradorligidir.

Etalon o‘lchovlar qanday yaratildi?

In vitro tajribada etalon qiymat SimMan ALS manekenining Laerdal ALS tizimi orqali belgilangan nafas olish tezligidir. In vivo tajribada etalon sifatida Direct Observation Count (DOC), ya’ni bevosita kuzatuv sanog‘i ishlatilgan. O‘qitilgan tadqiqotchi uch daqiqa davomida ko‘rinadigan ko‘krak qafasi harakatlarini sanagan va umumiy qiymatni uchga bo‘lib daqiqadagi o‘rtacha nafas sonini hisoblagan.

Ishtirokchilarning metronom bilan belgilangan maqsadli tezlikka haqiqatan moslashganini baholash uchun maqsadli metronom tezligi bilan DOC o‘rtasidagi bog‘liqlik alohida tahlil qilingan. DOC bilan metronom maqsadlari o‘rtasida barcha holatlarda r = 0,99 va ICC = 0,99 darajasida muvofiqlik topilishi tadqiqotda ishlatilgan kuzatuv etaloni nazorat qilinadigan nafas protokolini yaqindan kuzatganini ko‘rsatgan.

Aniqlik bitta statistika bilan baholanmadi

Tadqiqotchilar samaradorlikni faqat Pearson korrelyatsiya koeffitsiyenti bilan baholamagan. Pearson r ikki o‘lchov birga qanchalik kuchli o‘zgarishini; R² o‘lchovlar o‘rtasidagi variatsiya munosabatining kattaligini; Intraclass Correlation Coefficient (ICC) o‘lchovlarning izchilligi va mutlaq mosligini; Mean Absolute Error (MAE) esa etalon bilan o‘lchov o‘rtasidagi xatoning mutlaq kattaligini baholash uchun ishlatilgan.

Bundan tashqari Bland–Altman tahlili orqali o‘rtacha og‘ish va %95 muvofiqlik chegaralari ko‘rib chiqilgan. Bu yondashuv muhim; chunki yuqori korrelyatsiya ikki usul o‘rtasida kuchli chiziqli munosabat borligini ko‘rsatishi mumkin, ammo o‘lchovlar bir-birining o‘rnini qanchalik yaqin bosa olishini o‘zi ko‘rsatmaydi. Shu sababli tadqiqotda ICC, MAE va Bland–Altman tahlillarining birgalikda qo‘llanishi qurilma samaradorligini turli statistik jihatlardan baholaydi.

±2 BPM qabul chegarasi

Nafas olish tezligi aniqligi uchun tadqiqotchilar oldindan belgilangan ±2 BPM qabul oralig‘idan foydalangan. Manba tadqiqotiga ko‘ra bu chegara nafas monitoringi tadqiqotlaridagi baholash mezonlari va avval e’lon qilingan PneumoWave tadqiqotlaridagi metodologik yondashuv bilan mosdir.

Tana holati PneumoWave o‘lchash aniqligiga ta’sir qildimi?

Tadqiqotning nazorat qilinadigan sharoitlarida 45° yarim yotgan, 90° tik va 180° chalqancha holatlar o‘rtasida PneumoWave nafas olish tezligi aniqligida statistik jihatdan muhim farq aniqlanmagan (p > 0,05). O‘ng va chap sensorlar o‘rtasidagi ishonchlilik ham barcha holatlarda yuqori bo‘lib qolgan va ICC qiymati kamida 0,98 bo‘lgan; biroq bu natijalar harakatdagi kundalik hayot sharoitlariga emas, statik sinov holatlariga tegishlidir.

Ayniqsa 180° chalqancha holat in vivo o‘lchovlarda eng past o‘rtacha mutlaq xatolar olingan holat bo‘lgan. Chap sensorda MAE 0,52 ± 0,60 BPM, o‘ng sensorda 0,51 ± 0,56 BPM deb xabar qilingan. ±2 BPM qabul chegarasiga ko‘ra chalqancha holatdagi o‘lchovlarning mos ravishda %99-i va %98-i qabul oralig‘ida bo‘lgan.

Bu holat ko‘krak qafasiga joylashtirilgan akselerometrga asoslangan tizim tortishish vektoridagi o‘zgarishga qaramay chalqancha holatda nafas harakatini kuzata olishini ko‘rsatadi. Biroq manba tadqiqoti bu natijani haqiqiy uyqu, tun bo‘yi harakat, yotoqda burilish yoki klinik uyqu apnoesi samaradorligining validatsiyasi sifatida taqdim etmaydi.

O‘ng va chap sensor joylashuvi

In vivo tajribada chap va o‘ng sensorlar o‘rtasidagi o‘rtacha nafas olish tezligi farqlari barcha holatlarda 0,14 BPM yoki undan kam bo‘lgan. Inter-device ICC 45° holatda 0,98, 90° va 180° holatlarda 0,99 deb xabar qilingan. Bu natija nazorat qilinadigan sharoitlarda qurilmani ko‘krak qafasining o‘ng yoki chap tomoniga joylashtirish o‘lchash samaradorligida katta tizimli farq hosil qilmaganini qo‘llab-quvvatlaydi.

Apnoe qanday ta’riflandi?

Tadqiqotda American Academy of Sleep Medicine mezonlariga asoslanib kamida 10 soniyalik nafas to‘xtashi etalon sifatida olingan. Sensor signalida torakal harakatning kamida %90 kamayishi apnoega mos signal mezoni sifatida ishlatilgan.

In vitro tajribada SimMan ALS manekenining nafas sozlamasi 10 soniyaga 0 BPM ga o‘rnatilgan. In vivo tajribada esa ko‘ngillilar 10 soniya davomida ixtiyoriy ravishda nafasini ushlab turgan. Bu ikki holat metodologik jihatdan bir xil emas: manekenda nazorat qilinadigan mexanik nafas to‘xtashi yaratilgan bo‘lsa, insonda ongli nafasni ushlab turish vaqtida kichik mushak harakatlari va ixtiyoriy nazorat davom etishi mumkin.

PneumoWave simulyatsiya qilingan apnoeni qay darajada aniqladi?

PneumoWave maneken tajribalarida barcha 10 soniyalik simulyatsiya qilingan apnoe hodisalarini aniqlagan; sog‘lom ko‘ngillilarda ikki sensor orqali olingan jami 600 apnoe kuzatuvining 582 tasini, ya’ni %97,0 ini aniqlagan. Biroq ko‘ngillilardagi hodisalar haqiqiy patologik apnoe emas, ixtiyoriy nafas ushlab turish hodisalaridir va aniqlangan o‘rtacha apnoe davomiyligi 10 soniyalik etalondan odatda biroz qisqaroq bo‘lgan.

In vivo tajribada o‘lchangan o‘rtacha apnoe davomiyliklari sensor va tana holatiga qarab taxminan 8,58 dan 9,43 soniyagacha o‘zgargan. Tadqiqotchilar bu qisqaroq davomiyliklarni nafasni ushlab turishning boshida va oxirida paydo bo‘lishi mumkin bo‘lgan kichik tana yoki ko‘krak qafasi harakatlari bilan bog‘lagan.

Jami 600 kuzatuvning 18 tasi aniqlanmagan. Aniqlangan 582 hodisaning 17 tasida o‘lchangan davomiylik 5 soniyadan kam bo‘lgan. Shunday qilib, jami kuzatuvlarning taxminan %94 ida tizim kamida 5 soniyalik nafas to‘xtashini qayd etgan. Holatning apnoeni aniqlash samaradorligiga muhim ta’siri aniqlanmagan (p > 0,05).

Tadqiqotning kuchli tomonlari

• Nazorat qilinadigan maneken validatsiyasi bilan inson ko‘ngillilaridagi validatsiyani bir tadqiqot doirasida birlashtirgani.
• Bradipnedan yuqori nafas olish tezliklarigacha 6–30 BPM diapazonini qamrab olgani.
• 45°, 90° va 180° bo‘lgan uch tana holatini baholagani.
• O‘ng va chap tomonda ikki sensor ishlatib, qurilmalararo ishonchlilikni o‘lchagani.
• Korrelyatsiyadan tashqari ICC, MAE va Bland–Altman tahlillaridan foydalangani.
• Nafas olish tezligidan tashqari simulyatsiya qilingan nafas to‘xtashini ham baholagani.

Tadqiqotning asosiy cheklovlari

Manba tadqiqoti to‘rtta muhim cheklovni ochiq ko‘rsatadi. Birinchisi, tajribalar nazorat qilinadigan va statik sharoitlarda o‘tkazilganidir. Kundalik hayotda harakat, holat o‘zgarishi va tashqi ta’sirlar akselerometrga asoslangan nafas signalini buzishi mumkin; ushbu tadqiqot dinamik harakat artefaktlarini sinamagan.

Ikkinchisi, in vivo namunasi faqat 20 sog‘lom ko‘ngillidan iborat. Shu sababli natijalarni tartibsiz nafas oladigan, nafas mexanikasi o‘zgargan yoki harakat artefakti xavfi yuqori bo‘lgan bemor guruhlariga bevosita umumlashtirib bo‘lmaydi. Yosh va tana massasi indeksi kabi o‘zgaruvchilar bo‘yicha qatlamlashtirilgan samaradorlik tahlili ham bajarilmagan.

Uchinchisi, apnoe spontan yoki patologik emas, ixtiyoriy nafasni ushlab turish bilan simulyatsiya qilingan. Ongli nafasni ushlab turish haqiqiy klinik apnoening ixtiyorsiz neyrofiziologik dinamikasini to‘liq takrorlamaydi.

To‘rtinchisi, nafas olish tezligini birlashtirilgan to‘lqin shaklidan ajratish avtomatik emas, qo‘lda vizual ko‘rib chiqishga asoslangan. Ikki o‘qitilgan tadqiqotchi noaniq qismlarni o‘zaro tekshirgan bo‘lsa-da, usul kuzatuvchiga bog‘liq o‘zgaruvchanlikni keltirib chiqarishi mumkin.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan va qo‘llab-quvvatlamaydigan xulosalar

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan: PneumoWave o‘rganilgan statik va nazorat qilinadigan sharoitlarda 6–30 BPM oralig‘idagi nafas olish tezligini etalon usullar bilan yuqori muvofiqlikda kuzatgan; uch sinov holatida o‘xshash samaradorlik ko‘rsatgan va nazorat qilinadigan simulyatsiya qilingan nafas to‘xtashlarining katta qismini aniqlagan.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlamaydigan: Natijalar PneumoWave haqiqiy klinik apnoeni diagnostik darajada aniqlashini, harakatli kundalik hayotda xuddi shu aniqlikni saqlashini, shifoxonada ahvoli yomonlashayotgan bemorlarda klinik natijalarni yaxshilashini yoki COPD, obstruktiv uyqu apnoesi yoki boshqa nafas kasalligini mustaqil tashxis qila olishini ko‘rsatmaydi.

Tadqiqot Usuli va Natijalari

In vitro validatsiya tuzilishi

Ikki bir xil PneumoWave PW010 biosensori SimMan ALS kattalar manekenining chap va o‘ng yuqori ko‘krak qafasi sohasiga joylashtirilgan. Sensorlar joylashuvi o‘mrov suyagining o‘rta nuqtasidan taxminan 6 cm past deb belgilangan. Maneken Laerdal ALS Software for SimPad v2.0.0.122 bilan boshqarilgan.

Oldindan belgilangan nafas olish tezliklari 6, 10, 15, 20, 25 va 30 BPM bo‘lgan. Har bir tezlik uch daqiqa yozib olingan va tajriba besh marta takrorlangan (n = 5). O‘lchovlar 45° yarim yotgan, 90° tik va 180° chalqancha holatlarda bajarilgan. Simulyatsiya qilingan apnoe uchun nafas olish tezligi 10 soniya davomida 0 BPM qilib belgilangan.

In vitro nafas olish tezligi natijalari

Chap va o‘ng PneumoWave sensorlari Laerdal ALS etalon sozlamalari bilan barcha holatlarda taxminan r = 0,99 va R² = 0,99 darajasida bog‘liqlik ko‘rsatgan. ICC qiymati 0,99 deb xabar qilingan. Takrorlangan mexanik simulyatsiyada standart og‘ishlar chap sensorda 0,15–0,23 BPM, o‘ng sensorda 0–0,21 BPM oralig‘ida qolgan.

Chap sensorda Bland–Altman foizli o‘rtacha og‘ishi holatga qarab taxminan %1,06–%1,59; o‘ng sensorda %0,17–%0,55 oralig‘ida bo‘lgan. Xabar qilingan eng keng %95 muvofiqlik chegaralari chap tomonda taxminan −%2,11 dan %5,30 gacha, o‘ng tomonda esa −%1,59 dan %2,68 gacha bo‘lgan.

In vitro simulyatsiya qilingan apnoe

6–30 BPM nafas diapazonidagi barcha 10 soniyalik simulyatsiya qilingan apnoe hodisalari aniqlangan. Chap sensor aniqlagan o‘rtacha davomiylik 45° holatda 9,97 ± 1,43 soniya, 90° holatda 9,66 ± 1,01 soniya va 180° holatda 10,22 ± 1,37 soniya bo‘lgan.

In vivo ishtirokchilar

Tadqiqotga 20 sog‘lom ko‘ngilli kiritilgan va ishtirokchilarning %50 ini ayollar tashkil qilgan. Manbada etnik taqsimot White/Caucasian %40, Asian/Asian British %10 va Other %50 deb xabar qilingan.

In vivo nafas protokoli

Ishtirokchilarda ikki sensor bir xil anatomik joylarda ikki tomonlama qo‘llangan. Nafas tempi Metronome Beats v6.10.1 ilovasidan quloqchin orqali berilgan.

Nafas olish tezliklari besh toifaga bo‘lingan: 6–10 BPM bradipne, 11–16 BPM normal, 17–22 BPM normal/yengil taxipne, 23–28 BPM o‘rtacha taxipne va 29–30 BPM og‘ir taxipne. Har bir ishtirokchiga har bir toifadan bitta tezlik tasodifiy berilgan va shu tariqa har bir ishtirokchi uchun besh xil maqsadli nafas olish tezligi baholangan.

Har bir o‘lchov 4 daqiqa 20 soniya davom etgan: 20 soniya barqarorlashuv, uch daqiqa maqsadli tezlikda metronom nazoratidagi nafas olish, 10 soniya ixtiyoriy nafasni ushlab turish va 50 soniya spontan nafas olish. Protokol uch holatda takrorlangan va o‘lchovlar orasida 2–5 daqiqa dam berilgan.

Tajriba bir ko‘r tartibda o‘tkazilgan. Bevosita nafas sanog‘ini qilgan tadqiqotchi ishtirokchiga berilgan metronom tezligini bilmagan. Apnoe davomiyligi ikki tadqiqotchi tomonidan baholangan; bir tadqiqotchi torakal harakatning to‘xtashini kuzatgan, ikkinchisi sinxronlashtirilgan raqamli vaqt o‘lchovi bilan hodisa davomiyligini aniqlagan.

Nafas olish tezligi aniqligi

DOC bilan PneumoWave o‘lchovlari barcha holatlarda r ≥ 0,99 va p < 0,001 darajasida kuchli bog‘liqlik ko‘rsatgan. ICC qiymatlari barcha holatlarda taxminan 0,99 bo‘lib qolgan. Foizli Bland–Altman og‘ishi sensor va holatga qarab taxminan −%1,29 dan −%2,54 gacha o‘zgargan.

Yuqori r va ICC qiymatlari bilan birga Bland–Altman muvofiqlik chegaralarini baholash muhim. In vivo o‘lchovlarda foizli quyi muvofiqlik chegaralari taxminan −%17,92 dan −%12,91 gacha; yuqori chegaralar %10,34 dan %13,33 gacha o‘zgargan. Shu sababli guruh darajasidagi kuchli korrelyatsiyani har bir individual o‘lchov etalon bilan mutlaqo bir xil deb talqin qilmaslik kerak.

Tana holati va qurilmalararo ishonchlilik

Holatning aniqlikka muhim ta’siri aniqlanmagan (p > 0,05). Chap va o‘ng sensorlarni taqqoslashda ICC 0,98–0,99 oralig‘ida bo‘lgan. O‘rtacha qurilmalararo farqlar 45° holatda 0,14 ± 1,19 BPM, 90° holatda 0,12 ± 0,95 BPM va 180° holatda −0,03 ± 0,86 BPM deb xabar qilingan.

In vivo simulyatsiya qilingan apnoe natijalari

O‘ng va chap qurilmalarning apnoe davomiyligi farqi 45° holatda −0,41 ± 2,76 soniya, 90° holatda −0,12 ± 2,43 soniya va 180° holatda −0,05 ± 2,55 soniya deb xabar qilingan.

Statistik tahlil

Nafas olish tezligini taqqoslashda Pearson korrelyatsiya koeffitsiyenti, aniqlash koeffitsiyenti R², Bland–Altman tahlili, Intraclass Correlation Coefficient va Mean Absolute Error qo‘llangan. ICC ikki yo‘nalishli aralash effektli, bitta o‘lchovli va mutlaq muvofiqlik sifatida ta’riflangan model asosida hisoblangan. Uzluksiz o‘zgaruvchilar o‘rtacha ± standart og‘ish va %95 ishonch oraliqlari bilan taqdim etilgan; statistik ahamiyatlilik chegarasi p < 0,05 deb belgilangan. Statistik tahlillar SPSS 29.0.1.0 yordamida bajarilgan.

Kelajak validatsiyalari uchun zarur bo‘lganlar

Manba tadqiqoti nazorat qilinadigan validatsiyadan keyin haqiqiy hayot muhitlarida uzoqroq muddatli o‘lchovlar zarurligini bildiradi. Shifoxona bo‘limlari va uy sharoitida harakat artefaktlari, foydalanish qulayligi va uzoq muddatli signal barqarorligi baholanishi kerak. COPD, uyqu bilan bog‘liq nafas buzilishlari va o‘tkir nafas muammosi bo‘lgan klinik populyatsiyalarda alohida validatsiyalar talab etiladi.

Tadqiqotchilar, shuningdek, to‘lqin shaklini qo‘lda ko‘rib chiqishga bog‘liqlikni kamaytirish uchun avtomatik nafas sikli va apnoeni aniqlash algoritmlarini ishlab chiqish va alohida validatsiya qilishni tavsiya etadi. Bunday tizimning yakuniy maqsadi to‘liq nazoratsiz diagnostika mexanizmi emas, balki kengaytiriladigan va klinitsist nazoratidagi yarim avtomatik nafas monitoringi yondashuvi sifatida ta’riflanadi.

Manba va Usul Haqida Izoh

Asl tadqiqot: Assessment of Respiratory Rate and Simulated Apnea Utilizing the PneumoWave Biosensor: In Vitro and In Vivo Validation.

Mualliflar: Burcu Kolukisa Birgec, Beyza Toprak va Alexander Balfour Mullen. Burcu Kolukisa Birgec va Beyza Toprak teng hissa qo‘shgan mualliflardir. Mas’ul muallif Alexander Balfour Mullen.

Muassasa: Strathclyde Institute of Pharmacy and Biomedical Sciences, University of Strathclyde, Glasgow, Birlashgan Qirollik.

Jurnal: Biosensors.

Nashriyot: MDPI.

Yil: 2026.

Jild va maqola raqami: 16, 256.

DOI: 10.3390/bios16050256.

Nashr sanasi: 1 May 2026.

Manba turi: Taqrizdan o‘tgan tadqiqot maqolasi.

Litsenziya: Creative Commons Attribution, CC BY.

Etika: Inson ishtirokchilari bilan o‘tkazilgan qism University of Strathclyde Ethics Committee tomonidan UEC24/91 protokoli bilan tasdiqlangan. Manbada tasdiqlash sanasi 12 Fevral 2025 deb ko‘rsatilgan. Barcha ko‘ngillilardan yozma xabardor rozilik olingan; ma’lumotlar anonimlashtirilib GDPR qoidalariga muvofiq saqlangan.

Moliyalashtirish: Tadqiqot Burcu Kolukisa Birgec va Beyza Toprakka Turkiya Respublikasi Milliy Ta’lim Vazirligi tomonidan berilgan doktorantura stipendiyalari bilan moliyalashtirilgan; manbada YLSY110195 (2018) va YLSY010596 (2020) raqamlari ko‘rsatilgan.

Ma’lumotlardan foydalanish: Manba maqolasiga ko‘ra ma’lumotlar mas’ul muallif bilan bog‘lanish orqali so‘ralishi mumkin.

Manfaatlar to‘qnashuvi: Mualliflar manfaatlar to‘qnashuvi yo‘qligini bildirgan. Moliyalashtiruvchilar tadqiqot dizayni, ma’lumot to‘plash, tahlil, talqin, maqola yozish yoki nashr qilish qarorida rol o‘ynamagani ko‘rsatilgan.

Ishlab chiqaruvchi bilan aloqaga oid manba bayonoti: Mualliflar PneumoWave texnik jamoasiga tadqiqot davomida ko‘rsatgan yordami uchun minnatdorlik bildirgan. Shu bilan birga manfaatlar to‘qnashuvi yo‘qligini alohida qayd etgan. PneumoWave’ning xom uch o‘qli akselerometr ma’lumotidan birlashtirilgan signal yaratish jarayoni ishlab chiqaruvchiga tegishli va oshkor qilinmagan qayta ishlash tizimidir; shu sababli ushbu algoritm tafsilotlarini mazkur maqoladan qayta ishlab bo‘lmaydi.

Sun’iy intellektdan foydalanish bayonoti: Mualliflar maqolani tayyorlash davomida til ravshanligini yaxshilash maqsadida Gemini 3 Flash veb-versiyasidan til tahriri bo‘yicha yordam olganini; chiqishni o‘zlari ko‘rib chiqib tahrirlaganini va nashr mazmuni uchun javobgarlikni o‘z zimmalariga olganini bildirgan.

Asosiy metodologik cheklovlar: Tadqiqot nazorat qilinadigan va statik sharoitlarda o‘tkazilgan; faqat 20 sog‘lom ko‘ngillini o‘z ichiga oladi; apnoe hodisalari spontan klinik apnoe o‘rniga ixtiyoriy nafas ushlab turish bilan simulyatsiya qilingan; harakat artefaktlarining haqiqiy hayotdagi ta’siri baholanmagan va nafas sikllarini ajratish avtomatik emas, to‘lqin shaklini qo‘lda ko‘rib chiqishga asoslangan. Demak, natijalar PneumoWave klinik diagnostika qurilmasi sifatida barcha bemor guruhlarida yoki haqiqiy hayot sharoitlarida validatsiya qilinganini anglatmaydi.

Muallif hissalari: Konseptuallashtirish va usul Alexander Balfour Mullen, Burcu Kolukisa Birgec va Beyza Toprak tomonidan olib borilgan. Validatsiya va eksperimental tadqiqot asosan Burcu Kolukisa Birgec va Beyza Toprak tomonidan bajarilgan; formal tahlil uch muallif tomonidan o‘tkazilgan. Dastlabki qoralama Burcu Kolukisa Birgec va Alexander Balfour Mullen tomonidan tayyorlangan, uch muallif maqolani ko‘rib chiqib tahrirlagan. Vizualizatsiya Burcu Kolukisa Birgec, nazorat va loyiha boshqaruvi Alexander Balfour Mullen tomonidan olib borilgan.