本项目使用MATLAB与Simulink构建了一个呼吸压力模拟器,基于MIT模型,集成了压力及流量控制功能,适用于微分电路仿真研究。
我们对麻省理工学院发布的复杂的人类肺及呼吸回路的MatLab/Simulink模型进行了修改以适应我们的研究需求。原始模型使用体积/流量源驱动来支持他们正在开发的一种挤压袋式呼吸机,而我们需要将其转换为一个压力驱动型模型用于学术论文的研究。
在将该模型从基于流量转变为基于压力的过程中遇到了一些技术挑战:MatLab系统难以处理这种转变带来的微分方程问题。我们通过简化回路(移除气管和面罩)来解决这个问题,并成功地恢复了计算的有效性,同时保持了对我们研究目的而言的足够准确性。
我们的修改版本包括两个文件——.slx.original 和 .slxc ——这些是经过调整后的MIT肺模型。此外,我们还编写了一段代码用于运行肺模型迭代和另一个压力驱动器模块来生成周期性的压力输入信号,该信号根据设定的上升时间、I:E比率以及呼吸频率进行变化。
主要负责这项工作的人员包括Juan Enrique Villacres 和 Megan Cadena,在Robert L. Read 的指导下完成了这些修改。