Thalmannův algoritmus - Thalmann algorithm - Wikipedia

The Thalmannův algoritmus (VVAL 18) je deterministický dekompresní model původně navržen v roce 1980 k výrobě a dekompresní plán pro potápěči za použití Americké námořnictvo Mk15 rebreather.[1] Byl vyvinut kpt. Edward D. Thalmann, MD, USN, který provedl výzkum dekomprese teorie na Naval Medical Research Institute, Navy Experimental Diving Unit, Státní univerzita v New Yorku v Buffalu, a Duke University. Algoritmus tvoří základ pro současné tabulky ponorů se smíšeným plynem amerického námořnictva a standardních ponorů.[2]

Dějiny

Rebreather Mk15 dodává konstantní parciální tlak kyslíku 0,7 bar (70 kPa) s dusíkem jako inertním plynem. Před rokem 1980 byla provozována pomocí plánů z tištěných tabulek. Bylo zjištěno, že algoritmus vhodný pro programování do podvodního dekompresního monitoru (brzy potápěčský počítač ) by nabízel výhody. Tento algoritmus byl původně označen jako „MK15 (VVAL 18) RTA“, což je algoritmus v reálném čase pro použití s ​​rebreatherem Mk15.[3]

Popis

VVAL 18 je deterministický model, který využívá Naval Medical Research Institute Datová sada Lineární exponenciální (NMRI LE1 PDA) pro výpočet dekompresních plánů. Druhá fáze testování potápěčského počítače amerického námořnictva přinesla přijatelný algoritmus s očekávaným maximálním výskytem dekompresní nemoc (DCS) méně než 3,5% za předpokladu, že výskyt následoval po binomická distribuce na úrovni 95% spolehlivosti.

Odpověď tkáňového kompartmentu na skokový nárůst a pokles tlaku, který ukazuje exponenciální exponenciál a dvě možnosti lineárního exponenciálního vychytávání a vymývání

Použití jednoduchých symetrických exponenciálních modelů kinetiky plynu ukázalo potřebu modelu, který by poskytoval pomalejší vymývání tkáně. Na začátku 80. let 20. století vyvinula experimentální potápěčská jednotka amerického námořnictva algoritmus využívající dekompresní model s exponenciální absorpcí plynu jako v obvyklém haldanském modelu, ale pomalejší lineární uvolňování během výstupu. Účinkem přidání lineární kinetiky k exponenciálnímu modelu je prodloužení doby akumulace rizika pro danou časovou konstantu kompartmentu.[4]

Model byl původně vyvinut pro programování dekompresních počítačů pro rebreatery uzavřeného okruhu s parciálním tlakem kyslíku.[5][6] Počáteční experimentální potápění s použitím exponenciálně-exponenciálního algoritmu mělo za následek nepřijatelný výskyt DCS, takže byla provedena změna modelu používajícího model lineárního uvolňování se snížením výskytu DCS. Stejné principy byly použity při vývoji algoritmu a tabulek pro model parciálního tlaku konstantního kyslíku pro potápění Heliox[7]

Lineární složka je aktivní, když tlak tkáně převyšuje tlak okolí o dané množství specifické pro tkáňový oddíl. Když tlak tkáně poklesne pod toto kritérium křížení, tkáň je modelována exponenciální kinetikou. Během absorpce plynu tlak tkáně nikdy nepřekročí okolní teplotu, takže je vždy modelován exponenciální kinetikou. Výsledkem je model s požadovanými asymetrickými charakteristikami pomalejšího vymývání než absorpce.[8] Lineární / exponenciální přechod je plynulý. Volba křížového tlaku určuje sklon lineární oblasti jako rovný sklonu exponenciální oblasti v bodě křížení.

Během vývoje těchto algoritmů a tabulek bylo zjištěno, že lze použít úspěšný algoritmus k nahrazení stávající kolekce nekompatibilních tabulek pro různé režimy potápění se vzduchem a Nitroxem, která je aktuálně v příručce US Navy Diving Manual, sadou vzájemně kompatibilních dekompresních tabulek na jediném modelu, který navrhli Gerth a Doolette v roce 2007.[9] To bylo provedeno v revizi 6 příručky amerického námořnictva pro potápění vydané v roce 2008, i když byly provedeny určité změny.

Nezávislá implementace algoritmu EL-Real Time Algorithm byla vyvinuta společností Cochran Consulting, Inc. pro potápěčský počítač Navy Dive Computer pod vedením E. D. Thalmanna.[10]

Fyziologická interpretace

Počítačové testování teoretického modelu růstu bublin, které uvedli Ball, Himm, Homer a Thalmann, přineslo výsledky, které vedly k interpretaci tří oddílů použitých v pravděpodobnostním modelu LE, s rychlým (1,5 min), středním (51 min) a pomalým ( 488 minut) časové konstanty, z nichž pouze meziprostor používá lineární kinetickou modifikaci během dekomprese, protože pravděpodobně nepředstavuje odlišné anatomicky identifikovatelné tkáně, ale tři různé kinetické procesy, které se vztahují k různým prvkům rizika DCS.[11]

Došli k závěru, že vývoj bublin nemusí být dostatečný k vysvětlení všech aspektů rizika DCS a vztah mezi dynamikou plynné fáze a poškozením tkáně vyžaduje další zkoumání.[12]

Reference

  1. ^ Thalmann, Edward D; Buckingham, IPB; Spaur, WH (1980). „Testování dekompresních algoritmů pro použití v podvodním dekompresním počítači amerického námořnictva (fáze I)“. Zpráva o výzkumu jednotky Navy Experimental Diving Unit. 11-80. Citováno 2008-03-16.
  2. ^ Zaměstnanci (září 2008). „VVAL-18M: Nový algoritmus na palubě pro potápěče námořnictva“. Časopis Diver. 33 (7). Archivovány od originálu 10. července 2011.CS1 maint: unfit url (odkaz)
  3. ^ Thalmann, Edward D (2003). „Vhodnost dekompresního algoritmu USN MK15 (VVAL18) pro potápění vzduchem“. Zpráva o výzkumu jednotky Navy Experimental Diving Unit. 03-12. Citováno 2008-03-16.
  4. ^ Parker 1992, str. 1
  5. ^ Thalmann 1984, abstrakt
  6. ^ Huggins, 1992 & loc-chpt. 4 strana 13
  7. ^ Thalmann, 1985 & p-6
  8. ^ Parker 1992, str. 3
  9. ^ Gerth & Doolette 2007, str. 1
  10. ^ Gerth & Doolette 2007, str. 2
  11. ^ Ples 1995, str. 272
  12. ^ Ples 1995, str. 273

Zdroje

externí odkazy