УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ГИПЕРКАПНИИ Российский патент 2024 года по МПК A61M16/00 A61M16/10 A61M16/20 A63B23/18 

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, неврологии и пульмонологии, и может быть использовано для изучения реакции организма на дозированную гипоксическую гиперкапнию, в частности, для оценки реактивности мозговых сосудов и перфузионного резерва мозгового кровообращения, а также для проведения гиперкапнических тренировок, направленных на увеличение сопротивляемости (резистентности) организма к неблагоприятным стрессорным факторам, подготовку к оперативным вмешательствам с временным ограничением кровотока по артериям, питающим мозг, и лечения заболеваний, в частности нарушений мозгового кровообращения, нарушений коронарного кровообращения, гипертонической болезни, дыхательной недостаточности и др.

Известно устройство (а.с. СССР №1123692), которое содержит последовательно соединенный корпус с емкостью "мертвого" пространства, смеситель с диафрагмой для подачи атмосферного воздуха, золотниковый узел, патрубок с дополнительной емкостью "мертвого" пространства и загубник, обеспечивающее дозирование углекислого газа во вдыхаемом воздухе в диапазоне 1-5% за счет регулирования подачи воздуха из окружающего пространства.

Недостатками известного устройства являются:

1) невозможность создания концентрации углекислого газа во вдыхаемом воздухе более 5%, что является необходимым для оценки перфузионного резерва мозгового кровообращения и проведения эффективных гиперкапнических тренировок;

2) Устройство имеет сложную конструкцию и не позволяет достигнуть максимального расслоения выдыхаемого воздуха на порции, что не позволяет создать эффективную концентрацию углекислого газа.

Наиболее близким по достигаемому положительному результату является устройство (патент РФ на изобретение №2221597), содержащее съемный загубник и трубку, корпус с емкостью "мертвого" пространства в виде параллельно расположенных лабиринтных каналов, перемещающихся относительно друг друга, с установленными в них обтекателями, позволяющее дозировать гиперкапнию в диапазоне 5-6% СО2 в альвеолярном воздухе.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность, связанная с необходимостью использования большого объема «мертвого пространства» (2000 мл), обеспечивающего создание эффективной концентрации углекислого газа, и связанная с этим громоздкость устройства.

Лучшей эффективностью за счет создания эффективной концентрации углекислого газа в альвеолярном воздухе при меньшем по сравнению с прототипом объеме «мертвого пространства», равном 700-800 мл, и малых размерах устройства, обладают решения, на основе которых создан прибор «Карбоник» (см. https://carbonic.ru/produkciya/trenazher/?).

Так, в патенте RU2383361 описано устройство для создания дозированной гиперкапнической гипоксии, содержащее загубник, центральную трубку, корпус с емкостью «мертвого» пространства, разделенного на параллельно расположенные ячейки, соединенные между собой при помощи соединительного пространства, отличающееся тем, что центральная трубка снабжена узлом забора воздушной смеси, состоящим из каналов вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, разделенных при помощи клапанного механизма, и смещена к каналу вдыхаемого воздуха, причем канал выдыхаемого воздуха длиннее канала вдыхаемого воздуха, а в канале выдыхаемого воздуха непосредственно у клапана выдыхаемого воздуха установлен датчик для газоанализа.

Данное устройство громозче и сложнее решения по прототипу (ниже) за счет наличия узловой системы, в которой канал выдыхаемого воздуха длиннее канала вдыхаемого воздуха, а в канале выдыхаемого воздуха непосредственно у клапана выдыхаемого воздуха установлен датчик для газоанализа.

Еще известно решение по патенту RU2303465 на устройство для тренировки дыхания, содержащее корпус с емкостью, имеющей мертвое пространство, а также трубку и съемный загубник, отличающееся тем, что емкость заполнена насыпным инертным зернистым материалом в виде слоя, жестко закрепленного между сетками, сквозь который пропущена эластичная трубка таким образом, что ее вход расположен под указанным слоем, а выход снабжен загубником, при этом корпус снабжен подвижной и неподвижной крышками с отверстиями для порционного поступления воздуха.

Аналогичным решением является патент на устройство для тренировки гипоксической гиперкапнией (RU2308979), содержащее трубку, подсоединенный к ней загубник и корпус, имеющий объем "мертвого" пространства в виде лабиринтных каналов, отличающееся тем, что лабиринтные каналы образованы упругой инертной пористой средой, при этом корпус снабжен подпружиненным поршнем и трубкой, пропущенной сквозь поршень и жестко связанной с ним.

Проблемой данных двух решений является хотя и увеличившееся мертвое пространство за счет слоя насыпного зернистого материала, но контролировать уровень объема воздуха, который способен впитать данный слой зернистого материала невозможно. При каждом вдохе-выдохе уровень поглощаемого объема будет разным, вследствие чего невозможно контролировать нагрузку. Данные решения не нашли применения.

Наиболее близким аналогом, нашедшим воплощение и применение в приборе «Карбоник», является устройство для создания гипоксической гиперкапнии (патент RU2301081, опубликовано: 20.06.2007), содержащее съемный загубник, трубку и цилиндр с емкостью "мертвого пространства", отличающееся тем, что емкость "мертвого пространства" общим объемом 700-800 мл разделена на параллельно расположенные ячейки, объем каждой из которых соотносится с объемом "мертвого пространства" 1:500, ячейки соединены между собой посредством соединительного пространства, имеющего обтекатели, при этом диафрагма имеет возможность регулировать объем "мертвого пространства" в диапазоне 100-800 мл за счет выключения из вентиляции части ячеек.

Технической проблемой прототипа является ограниченная длина ячеек мертвого пространства дыхательных путей (МПДП), которая увязана с длиной корпуса и в прототипе порядка 220 мм. Устройство по прототипу работает на максимальном уровне нагрузки, что сложно воспринимается для ослабленных людей и детей. Также, устройство по прототипу ограничивает максимальную нагрузку пределами той же длины ячеек.

В приборе «Карбоник», созданном на основе данного патента (см. https://carbonic.ru/produkciya/trenazher/?) ограничение верхнего предела нагрузки реализовано наличием в комплекте резиновых прокладок между крышкой прибора и ячеистой структурой (https://carbonic.ru/upload/medialibrary/a88/dsyx1peds03afu06y2ff4v1kilny7ohl.pdf), у которых внутренний диаметр постепенно уменьшается (основной резиновый уплотнитель имеет квадратное сечение со стороной 1 см, дальше резинка с круглым отверстием диаметром 7 и 5 мм). Принцип данного ограничения описан в патенте RU2383360 на устройство для создания дозированной гиперкапнической гипоксии, содержащее цилиндр с емкостью «мертвого пространства», разделенной на параллельно расположенные ячейки, и диафрагму, отличающееся тем, что в качестве диафрагмы используют заслонку, выполненную в виде диска, разделенного на два равных сектора, один из которых выполнен полым, а другой сплошным, а верхняя часть корпуса с ячейками выполнена в виде ступеньки высотой 5-10 мм, разделяющей плоскость контакта корпуса с заслонкой на две равные части, причем заслонка имеет возможность вращения вокруг центральной оси, обеспечивая регулировку объема «мертвого пространства».

Но это решение по факту не дает увеличение мертвого пространства дыхательных путей, а только обеспечивает повышение сопротивления дыханию, за счет чего субъективно увеличивается нагрузка, но концентрация СО₂ внутри прибора остается прежней.

Задачей изобретения является устранение вышеописанных проблем, присущих прототипу.

Техническим результатом изобретения является увеличение длины мертвого пространства дыхательных путей (МПДП), возможность снижения уровня нагрузки, а также возможность увеличивать нагрузку при тренировках и повышать ее результативность изменением концентрации СО₂ внутри прибора.

Указанный технический результат, достигается за счет того, что заявлено устройство для создания гипоксической гиперкапнии, содержащее съемную дыхательную трубку и цилиндрический корпус с емкостью "мертвого пространства", где емкость "мертвого пространства" сформирована вокруг полого сквозного цилиндрического канала, идущего от дыхательной трубки, и разделена на ячейки, объем каждой из которых соотносится с объемом "мертвого пространства", причем ячейки соединены между собой посредством соединительного пространства, имеющего обтекатель, также содержащий крышку с диафрагмой, установленную поверх цилиндрического корпуса и выполненную с возможностью регулирования объема "мертвого пространства" за счет выключения из вентиляции части ячеек, отличающееся тем, что ячейки выполнены в виде спирально скрученных каналов, где каждый канал образует одну ячейку и скручен по спирали с наклоном к плоскости основания цилиндра таким образом, что вход и выход каждого канала находятся строго напротив друг друга по вертикали; причем цилиндрический корпус выполнен в виде модуля, в котором нижняя часть сформирована таким образом, что может стыковаться с верхней частью такого же модуля.

Предпочтительно, крышка образована состоящей из верхней и нижней частей, между которыми находится диафрагма, состоящая по меньшей мере из заслонки, подпираемой снизу пружиной от днища нижней крышки, где в боковой поверхности нижней части крышки выполнены сквозные отверстия.

Предпочтительно, диафрагма образована состоящей из трех заслонок:

- верхняя заслонка выполнена в виде плоского круга с центральным отверстием, двух вырезов в виде секторов и упорного выступа;

- средняя заслонка выполнена состоящей из цилиндра малой высоты, верхняя часть которого образована плоским кругом с центральным отверстием, двумя вырезами в виде секторов и упорного выступа, расположенного на боковой поверхности цилиндра, которая срезана на половину основания в той части, которые не покрывают вырезы секторов;

- нижняя заслонка выполнена состоящей из обода, образованного вокруг центрального полого цилиндра и соединенного с ним пластинчатыми ребрами жесткости, причем часть обода имеет срез боковой поверхности по высоте на половину диаметра.

Предпочтительно, каждый канал ячейки скручен по спирали вокруг центральной оси на угол, равный 360° ⋅ Х, где Х - число витков канала по спирали.

Предпочтительно, каналы ячеек, расположенных ближе к сквозному цилиндрическому каналу, имеют больший угол наклона, чем каналы, расположенные на периферии цилиндрического корпуса.

Предпочтительно, внешняя поверхность цилиндрического корпуса в верхней части имеет внешнюю резьбу, соответствующую диаметру внутренней резьбы, которую имеет нижняя внутренняя поверхность цилиндрического корпуса.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 показано устройство цилиндрического корпуса из двух модулей с отделенным соединительным пространством.

На Фиг.2 показано устройство цилиндрического корпуса из двух модулей в сборе без дыхательной трубки.

На Фиг.3 показано устройство цилиндрического корпуса из двух модулей и принцип фиксации к нему дыхательной трубки.

На Фиг.4 показано устройство в разрезе из двух модулей, где стрелками показано движение воздушных потоков (А - с полностью открытой диафрагмой, Б - с полностью закрытой диафрагмой).

На Фиг.5 показан продольный и поперечный разрез части корпуса.

На Фиг.6 показана часть корпуса без внешнего кожуха, ограждающего внешние каналы ячеек.

На Фиг.7 показан пример выполнения диафрагмы (принцип сборки).

На Фиг.8 показан пример выполнения диафрагмы (вид составных частей в разобранном состоянии).

На Фиг.9 показан принцип работы диафрагмы на открытие/закрытие потоков.

На Фиг.10 показан пример выполнения крышки в само простом варианте исполнения диафрагмы.

На Фиг.11-Фиг.12 показаны испытания опытных образцов.

На чертежах: 1 - цилиндрический корпус, 2 - крышка, 3 - патрубок, 4 - соединительное пространство, 5 - обтекатель, 6 - стыковочный паз, 7 - стыковочный выступ, 8 - цилиндрический канал, 9 - ячейки, 9.1 - периферийные ячейки, 9.2 - ячейки, прилегающие ближе к цилиндрическому каналу, 10 - дыхательная трубка, 11 - соединительный коннектор, 12 - нижняя заслонка, 13 - средняя заслонка, 14 - верхняя заслонка, 15 - ребро жесткости, 16 - полый цилиндр, 17 - обод, 18 - урезанный круг средней заслонки, 19 - центральное отверстие средней заслонки, 20 - боковая поверхность цилиндра средней заслонки, 21 - вырезы средней заслонки, 22 - урезанный круг верхней заслонки, 23 - вырезы верхней заслонки, 24 - центральное отверстие верхней заслонки, 25 - упорный выступ, 26 - открытый проход воздуха, 27 - блокированный поток воздуха, 28 - пружина, 29 - нижняя часть крышки, 30 - верхняя часть крышки, 31 - сквозные отверстия в нижней части крышки.

Осуществление изобретения

Устройство (см. Фиг.1 - Фиг.3) для создания гипоксической гиперкапнии как и в прототипе содержит съемную дыхательную трубку 10 и цилиндрический корпус 1 с емкостью "мертвого пространства", где емкость "мертвого пространства" сформирована вокруг полого сквозного цилиндрического канала 8, идущего от дыхательной трубки 10 через патрубок 3 на крышке 2, и разделена на ячейки, объем каждой из которых соотносится с объемом "мертвого пространства". Ячейки соединены между собой посредством соединительного пространства 4, имеющего обтекатель 5.

Также устройство содержит крышку 2 с диафрагмой, установленную поверх цилиндрического корпуса и выполненную с возможностью регулирования объема "мертвого пространства" за счет выключения из вентиляции части ячеек.

Новым в заявленном изобретении является то, что ячейки 9 выполнены в виде спирально скрученных каналов (см. срез части корпуса на Фиг.6), где каждый канал образует одну ячейку и скручен по спирали с наклоном к плоскости основания цилиндра таким образом, что вход и выход каждого канала находятся строго напротив друг друга по вертикали.

При этом, цилиндрический корпус 1 выполнен в виде модуля, в котором нижняя часть сформирована таким образом, что может стыковаться с верхней частью такого же модуля.

Такая конструкция устройства обеспечивает модульность цилиндрического корпуса 1, что позволяет наращивать высоту путем добавления однотипных модулей. Также такая конструкция устройства увеличивает длину каналов ячеек 9. Все эти условия позволяют получить больший объем "мертвого пространства", чем в прототипе.

Это позволяет выключать из вентиляции часть ячеек и изменять объем «мертвого пространства» в диапазоне от 100 мл до 1500 мл и более (в зависимости от количества соединенных ячеистых модулей), что изменяет концентрацию углекислого газа в альвеолярном воздухе в диапазоне 3-8% и более и дефицит кислорода в диапазоне 0-11% и более.

Каждый канал ячейки 9 может быть скручен по спирали вокруг центральной оси на угол, равный 360° ⋅ Х, где Х - число витков канала по спирали и может быть целым числом от 1 и более.

Крышка 2 может быть образована состоящей из верхней 30 и нижней 29 частей, между которыми находится диафрагма, состоящая по меньшей мере из заслонки 14, подпираемой снизу пружиной 28 от днища нижней крышки 29, где в боковой поверхности нижней части крышки 29 выполнены сквозные отверстия 31. Данной заслонкой можно регулировать уровень нагрузки от 50% до 100% (см. пример на Фиг.10).

Более эффективна такая диафрагма (см. Фиг.7, Фиг.8), которая образована состоящей из трех заслонок, где:

- верхняя заслонка 14 выполнена в виде плоского круга 22 с центральным отверстием 24, двух вырезов 23 в виде секторов и упорного выступа 25;

- средняя заслонка 13 выполнена состоящей из цилиндра 20 малой высоты, верхняя часть которого образована плоским кругом 18 с центральным отверстием 19, двумя вырезами 21 в виде секторов и упорного выступа 25, расположенного на боковой поверхности цилиндра 20, которая срезана на половину основания в той части, которые не покрывают вырезы секторов 21;

- нижняя заслонка 12 выполнена состоящей из обода 17, образованного вокруг центрального полого цилиндра 16 и соединенного с ним пластинчатыми ребрами жесткости 15, причем часть обода имеет срез боковой поверхности по высоте на половину диаметра.

Как видно из Фиг.9, данная конструкция диафрагмы позволяет менять уровень нагрузки с полным блокированием 27 потока воздуха от 0% (Фиг.4(Б), Фиг.9(Г)) до полного пропускания воздуха 26 на 100% (Фиг.4(А), Фиг.9(В)). При этом возможно плавное регулирование (см. Фиг.9(А, Б)), когда есть как проход воздуха 26, так и его блокирование 27. Выступы 25 фиксируют положение каждой из заслонок 13 и 14 в положении закрыто или открыто.

Для обеспечения условия, чтобы вход и выход каждого канала находился строго напротив друг друга по вертикали (особенно при большом числе витков скрутки), каналы ячеек 9.2, расположенных ближе к сквозному цилиндрическому каналу 8 желательно формировать с большим углом наклона, чем каналы 9.1, расположенные на периферии цилиндрического корпуса (см. пример на Фиг.5).

Как показано на Фиг.1 - Фиг.3, цилиндрический корпус - это модуль. При выполнении однотипных модулей можно накручивать такие модули в качестве дополнительных, для увеличения объема "мертвого пространства".

Стыковка модулей друг с другом может быть различной. Например, внешняя поверхность цилиндрического корпуса 1 в верхней части может иметь внешнюю резьбу, соответствующую диаметру внутренней резьбы, которую имеет нижняя внутренняя поверхность цилиндрического корпуса. Соединительное пространство 4 с обтекателем 5 точно также должно быть в этом случае сформировано с внешней резьбой на внешней поверхности, чтобы вкручиваться во внутреннюю резьбу, которую имеет нижняя внутренняя поверхность цилиндрического корпуса, либо должно иметь стыковочные пазы 6 под стыковочные выступы 7, которые расположены в нижней части каждого модуля цилиндрического корпуса 1.

Устройство собирается по меньшей мере из одного модуля. Вне зависимости от того, сколько модулей скрутили друг с другом, на нижний модуль фиксируют соединительное пространство 4 с обтекателем 5, а на верхний модуль фиксируют крышку 2 с диафрагмой и патрубком 3 (см. Фиг.2) для последующей фиксации к патрубку 3 с помощью соединительного коннектора 11 дыхательной трубки 10 (см. Фиг.3). После чего устройство будет готово к работе.

Дыхание осуществляют через загубник в трубке 10 или через маску. Выдыхаемый воздух заполняет центральную трубку, затем соединительное пространство и направляется в ячейки, заполняющие корпус, и выводится в атмосферу через отверстия в ячеистой структуре корпуса. В конце выдоха в ячейках остается обогащенный углекислым газом и бедный кислородом альвеолярный воздух. Движение воздуха во время вдоха осуществляется в обратном направлении по отношению к выдоху. При этом в легкие поступает альвеолярный воздух из ячеек и центральной трубки, обогащенный углекислым газом и бедный кислородом.

Поток воздуха, идущий через трубку 10, далее спускается по цилиндрическому каналу 8 и попадает в соединительное пространство 4 с обтекателем 5, где распределяется равномерно по всем каналам ячеек 9. При полном открытии диафрагмы на 100% потоки воздуха выходят из боковых отверстий 31 нижней части 29 крышки 2 и через отверстия в самой диафрагме (см. Фиг.4(А)). А при полном блокировании потока через диафрагму (см. Фиг.9(Г)) поток воздуха не выходит из крышки (см. Фиг.4(Б)).

В отличие от прототипа заявленное устройство позволяет за счет модульности наращивать объем "мертвого пространства" на (К - 1)⋅ 100%, где К - число состыкованных модулей от 2 и более штук.

Даже при использовании одного модуля в отличии от прототипа имеет больший объем "мертвого пространства" за счет большей длины каналов. Большая длина каналов обеспечивается спиральным скручиванием каждого канала, что дает большую длину канала при той же высоте прибора.

Согласно изобретения был изготовлен опытный образец, который успешно прошел испытание на добровольцах (см. Фиг.11, Фиг.12). По мнению испытуемых, в сравнении с прибором «Карбоник» (см. https://carbonic.ru/produkciya/trenazher/?) прибор согласно изобретения позволял снижать уровень нагрузки как с помощью диафрагмы, так и путем уменьшения количества используемых модулей, а также позволял увеличивать нагрузку при тренировках и повышать ее результативность изменением концентрации СО₂ внутри прибора за счет наращивания числа модулей.

Испытуемые отметили, что в результате регулярных тренировок с использованием прибора согласно изобретения происходит:

1) Умеренное стрессирование организма, что повышает общую стрессоустойчивость по отношению к различным стрессовым факторам внешней среды.

2) Постепенное повышение уровня СО₂ в крови, что приводит к нормализации просвета сосудов (в первую очередь артериол мышечного типа), то есть вазодилатации и снятию спазма сосудов (уменьшение или полное устранение вазоконстрикции), в результате - нормализация артериального давления.

3) Повышение сопротивляемости организма ишемии (ткани и органы тренируются переносить умеренную гипоксию), предотвращение инсультов и инфарктов, а также снижение степени повреждения органов и тканей при сосудистых катастрофах.

4) Повышение выносливости при физических нагрузках.

6) Понижение тревоги, повышение психологической устойчивости.

Результативность изменением концентрации СО₂ внутри прибора существенно выше, чем в прототипе и других известных аналогах.

Сравнение характеристик известных приборов и заявленного изобретения показано в таблице 1.

Таблица 1

Критерий Дыхательный тренажер «Карбоник» ТФИ «Самоздрав» «Суперздоровье» Тренажер «Феномен Фролова» Прибор согласно заявленного изобретения Максимальная концентрация СО2 в альвеолярном воздухе, % 8,1 6,2 8 5,4 10 Максимальный дефицит О2 в альвеолярном воздухе, % 10 7 10 6 12 Возможность плавной регулировки ДОМП Да Нет Нет Нет Да Простота использования Предельно просто: «Дышите как дышится» Сложная система дозирования Необходимость переключения большого количества элементов Освоение методики диафрагмального дыхания Предельно просто: «Дышите как дышится»
По мере увеличении тренированности - подключение доп. модуля. Модульность (большой диапазон нагрузок) Нет Да Да Нет Да Регулировка сопротивления дыханию 3-19 мм водн. ст. 20-40 мм водн. ст. Нет 10-15 мм водн. ст. 3-19 мм водн. ст.

Из сравнения характеристик приборов видно, что в отличие от прототипа (прибора по патенту RU2301081) и других имеющихся на российском рынке приборов, заявленное устройство:

1) Существенно увеличивает длину мертвого пространства дыхательных путей (МПДП) за счет спиралевидной структуры воздуховодов в ячеистых блоках.

2) Позволяет снизить начальный уровень нагрузки для ослабленных людей и детей.

3) Позволяет фактически неограниченно увеличивать нагрузку при тренировках за счет модульной конструкции.

4) Позволяет повышать уровень СО₂ во вдыхаемом из тренажера воздухе до 8% и более, что обеспечивает высокую результативность тренировок.

5) Решается проблема регулирования нагрузки, присущая прибору «Карбоник». Вместо повышения сопротивления дыханию, в заявленном устройстве плавно увеличивается нагрузка и меняется концентрация СО₂ внутри прибора, тогда как в приборе по прототипу эта концентрация остается прежней.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству для создания гипоксической гиперкапнии. Устройство содержит съемную дыхательную трубку, цилиндрический корпус, с емкостью соединительного пространства, имеющего обтекатель и крышку с диафрагмой, установленную поверх цилиндрического корпуса и выполненную с возможностью регулирования объема соединительного пространства за счет выключения из вентиляции части ячеек. Устройство выполнено с возможностью вывода выдыхаемого воздуха в атмосферу через, полый сквозной цилиндрический канал и ячейки и вдыхания обогащенного углекислым газом и бедного кислородом воздуха из ячеек и полого сквозного цилиндрического канала. В устройстве емкость соединительного пространства сформирована вокруг полого сквозного цилиндрического канала, идущего от съемной дыхательной трубки, и разделена на ячейки, объем каждой из которых соотносится с объемом соединительного пространства. Ячейки выполнены в виде спирально скрученных каналов, где каждый спирально скрученный канал образует одну ячейку и скручен по спирали с наклоном к плоскости основания цилиндра таким образом, что вход и выход каждого канала находятся напротив друг друга по вертикали. Цилиндрический корпус выполнен в виде модуля, в котором нижняя часть сформирована таким образом, что может стыковаться с верхней частью такого же модуля. Диафрагма состоит из верхней заслонки, выполненной в виде плоского круга с центральным отверстием, двумя вырезами в виде секторов и упорным выступом, средней заслонки, состоящей из цилиндра, верхняя часть которого образована плоским кругом с центральным отверстием, двумя вырезами в виде секторов и упорного выступа, расположенного на боковой поверхности цилиндра, которая срезана на половину основания в той части, которые не покрывают вырезы секторов, нижней заслонки, состоящей из обода, образованного вокруг центрального полого цилиндра и соединенного с ним пластинчатыми ребрами жесткости, где часть обода имеет срез боковой поверхности по высоте на половину диаметра. Техническим результатом изобретения является увеличение длины мертвого простран-ства дыхательных путей (МПДП), возможность снижения уровня нагрузки, а также возмож-ность увеличивать нагрузку при тренировках и повышать ее результативность изменением концентрации СО2 внутри прибора. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство для создания гипоксической гиперкапнии, содержащее съемную дыхательную трубку, цилиндрический корпус, с емкостью соединительного пространства, имеющего обтекатель и крышку с диафрагмой, установленную поверх цилиндрического корпуса и выполненную с возможностью регулирования объема соединительного пространства за счет выключения из вентиляции части ячеек; выполненное с возможностью вывода выдыхаемого воздуха в атмосферу через, полый сквозной цилиндрический канал и ячейки и вдыхания обогащенного углекислым газом и бедного кислородом воздуха из ячеек и полого сквозного цилиндрического канала; в котором емкость соединительного пространства сформирована вокруг полого сквозного цилиндрического канала, идущего от съемной дыхательной трубки, и разделена на ячейки, объем каждой из которых соотносится с объемом соединительного пространства отличающееся тем, что ячейки выполнены в виде спирально скрученных каналов, где каждый спирально скрученный канал образует одну ячейку и скручен по спирали с наклоном к плоскости основания цилиндра таким образом, что вход и выход каждого канала находятся напротив друг друга по вертикали; цилиндрический корпус выполнен в виде модуля, в котором нижняя часть сформирована таким образом, что может стыковаться с верхней частью такого же модуля; диафрагма состоит из верхней заслонки, выполненной в виде плоского круга с центральным отверстием, двумя вырезами в виде секторов и упорным выступом, средней заслонки, состоящей из цилиндра, верхняя часть которого образована плоским кругом с центральным отверстием, двумя вырезами в виде секторов и упорного выступа, расположенного на боковой поверхности цилиндра, которая срезана на половину основания в той части, которые не покрывают вырезы секторов, нижней заслонки, состоящей из обода, образованного вокруг центрального полого цилиндра и соединенного с ним пластинчатыми ребрами жесткости, где часть обода имеет срез боковой поверхности по высоте на половину диаметра.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что спирально скрученные каналы, расположенные ближе к полому сквозному цилиндрическому каналу имеют больший угол наклона, чем каналы, расположенные на периферии цилиндрического корпуса.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внешняя поверхность цилиндрического корпуса в верхней части имеет внешнюю резьбу, соответствующую диаметру внутренней резьбы, на нижней внутренней поверхности цилиндрического корпуса.