비선형 폐 가스 결합특성의 전기적 모델화

Electrical Modelling of Nonlinear Blood-Gas Reaction

본 논문은 인공폐의 설계및 임상진단을 위한 허파기능의 연구 및 호흡생리의 요체인 폐모세 혈관내 혈액의 Hb와 가스상 산소의 비선형 결합특성을 규명할 수 있는 새로운 산소포화 모델을 전기적 등가회로에 기초하여 유도하였다. 새로이 유도된 산소포화 모텔은 종래의 모델에 비해 훨씬 간단하고, 광범위한 pH 및 각 생리 parameter 등의 변동에도 정확히 적용될 수 있었을 뿐 아니라, 결합반응과 등가인 2단 및 4단 RC 전기적 등가회로의 Simulation 결과로 부터, Hb 와 산소의 비선형 결합특성은 2단계의 복합 반응으로 취급하는 것이 타당함을 확인하였다.

A newly derived O$_2$ Saturation Model which can be adapted to the design and study of Artificial Lung and Blood Gas Calculator etc. is introduced on the basis of Electrical Equivalent Circuits. The presented 4 stage and 2 stage RC circuits have good correlatons with actual chemical reactions of Hemoglobin and Oxygen. However, from results of computer simulations, 2 stage equivalent model is more accurate than 4 stage and conventional O$_2$ saturation models.