本發(fā)明涉及用于確定對象的健康的方法和設備，并且具體涉及用于基于由對象呼出的空氣的特性來確定對象的健康的方法和設備。
背景技術：
：目前的呼出氣分析涉及測量呼出氣冷凝液(ebc)中的生物標志物(例如一氧化氮、細胞因子和h2o2)。這種類型的分析越來越多地用于檢測和分析多種呼吸障礙(包括氣道炎癥)。出于這些目的，絕對ebc體積(與其濕度直接相關)僅作為生成足夠大的樣本尺寸以用于生物標志物分析以及定義生物標志物稀釋的手段是感興趣的。市場上存在被設計為收集呼出氣冷凝液的若干設備(例如rtube和ecoscreen)。這些設備被設計用于樣本收集并冷卻呼出氣以誘發(fā)冷凝，從而允許隨后的生物標志物的分析。它們收集多次呼吸的整個呼出氣體積，通常在固定時間間隔期間或者直到足夠大的冷凝液體積已經(jīng)被采樣。對象中的等溫飽和界線(isb)是對象的呼吸系統(tǒng)中呼入的空氣達到體溫(大約37℃)并且完全被水所飽和(大約44克/立方米)的點。技術實現(xiàn)要素：已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對象的isb能夠提供關于對象的健康的有用信息，特別是對象的水合狀態(tài)(例如對象是否脫水的指示)，并且因此期望提供用于一種確定對象的健康的方法和設備，其根據(jù)呼出氣的分析來確定在對象的isb之上的空氣的特性。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種確定對象的健康的方法，所述方法包括：確定隨時間由所述對象呼出的空氣的絕對濕度和體積；以及分析由所述對象呼出的空氣的所確定的絕對濕度和體積，以確定在所述對象的等溫飽和界線isb之上的空氣的特性。在一些實施例中，所述方法還包括以下步驟：利用在所述對象的所述isb之上的所述空氣的所述特性來估計所述對象的水合水平。在一些實施例中，利用在所述isb之上的所述空氣的所述特性來估計所述對象的所述水合水平的所述步驟包括將在所述isb之上的所述空氣的所述特性與一組參考值進行比較。在一些實施例中，利用在所述isb之上的所述空氣的所述特性來估計所述水合水平的所述步驟包括針對所述對象的形狀和/或尺寸校正在所述isb之上的所述空氣的所述特性。在一些實施例中，針對所述對象的形狀和/或尺寸校正在所述isb之上的所述空氣的所述特性的步驟包括根據(jù)所述對象的重量、身高或體重指標bmi來校正在所述isb之上的所述空氣的所述特性。在一些實施例中，確定隨時間由所述對象呼出的空氣的絕對濕度和體積的所述步驟包括利用絕對濕度傳感器來測量所述絕對濕度。在替代性實施例中，確定隨時間由所述對象呼出的空氣的絕對濕度和體積的所述步驟包括測量由所述對象呼出的所述空氣的相對濕度和溫度，并且利用所測量的相對濕度和溫度來確定隨時間由所述對象呼出的所述空氣的所述絕對濕度。在一些實施例中，確定隨時間由所述對象呼出的空氣的絕對濕度和體積的所述步驟包括測量當空氣由所述對象呼出時的流率，并且根據(jù)所測量的流率來確定由所述對象呼出的空氣的體積。在替代性實施例中，確定隨時間由所述對象呼出的空氣的絕對濕度和體積的所述步驟包括測量當空氣由所述對象呼出時的空氣壓力，并且根據(jù)所測量的空氣壓力來確定由所述對象呼出的空氣的體積。在一些實施例中，所述方法還包括針對由所述對象吸入的空氣的環(huán)境狀況校正在所述對象的所述isb之上的所述空氣的所述特性的步驟。在一些實施例中，所述環(huán)境狀況包括由所述對象吸入的所述空氣的絕對濕度。在替代性實施例中，所述環(huán)境狀況包括由所述對象吸入的所述空氣的相對濕度和溫度。在替代性實施例中，所述方法還包括控制由所述對象吸入的所述空氣的所述環(huán)境狀況的步驟。在一些實施例中，在所述isb之上的所述空氣的所述特性是所述對象中的在所述isb之上的空氣的體積。在這些實施例中，所述對象中的在所述isb之上的空氣的體積能夠被確定為從呼氣的開始直到所述絕對濕度處于預定量的最大值處由所述對象呼出的空氣的體積。在一些實施例中，所述預定量是100％。在其他實施例中，所述預定量能夠在100％之下，例如95％。在一些實施例中，所述對象中的在所述isb之上的所述空氣的所述特性是以下中的任何一個或多個：(i)所述對象中的在所述isb之上的空氣的體積；(ii)在所述絕對濕度對時間的曲線之下的面積；(iii)在所述絕對濕度對時間的曲線的部分之下的面積；(iv)在自呼氣開始以后的特定時間間隔之后的所述絕對濕度的幅度；以及(v)在特定時間處或在由所述對象進行的呼氣的部分上的所述絕對濕度的斜率、梯度、變化率或上升斜率。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機可讀介質(zhì)，所述計算機可讀介質(zhì)具有被實現(xiàn)在其中的計算機可讀代碼，所述計算機可讀代碼被配置為使得，在被合適的計算機、處理器或控制單元執(zhí)行時，使所述計算機、處理器或控制單元執(zhí)行上面描述的方法中的任一個。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于確定對象的健康的設備，所述設備包括控制單元，所述控制單元被配置為：確定隨時間由所述對象呼出的空氣的絕對濕度和體積；以及分析由所述對象呼出的空氣的所確定的絕對濕度和體積，以確定在所述對象的等溫飽和界線isb之上的空氣的特性。在一些實施例中，所述控制單元還被配置為利用在所述對象的所述isb之上的所述空氣的所述特性來估計所述對象的水合水平。在一些實施例中，所述控制單元還被配置為通過將在所述isb之上的所述空氣的所述特性與一組參考值進行比較以利用在所述isb之上的所述空氣的所述特性來估計所述對象的水合水平。在一些實施例中，所述控制單元被配置為通過針對所述對象的形狀和/或尺寸校正在所述isb之上的所述空氣的所述特性以利用在所述isb之上的所述空氣的所述特性來估計所述水合水平。在一些實施例中，所述控制單元被配置為通過根據(jù)所述對象的重量、身高或體重指標bmi校正在所述isb之上的所述空氣的所述特性來針對所述對象的形狀和/或尺寸校正在所述isb之上的所述空氣的所述特性。在一些實施例中，所述設備還包括用于測量由所述對象呼出的所述空氣的所述絕對濕度的絕對濕度傳感器。在替代性實施例中，所述設備還包括分別用于測量由所述對象呼出的所述空氣的相對濕度和溫度的相對濕度傳感器和溫度傳感器，并且其中，所述控制單元還被配置為根據(jù)所測量的相對濕度和溫度來確定隨時間由所述對象呼出的所述空氣的所述絕對濕度。在一些實施例中，所述設備還包括用于測量由所述對象呼出的空氣的流量的空氣流量傳感器，并且其中，所述控制單元還被配置為根據(jù)所測量的流率來確定由所述對象呼出的空氣的體積。在替代性實施例中，所述設備還包括用于測量當空氣被所述對象呼出時的空氣壓力的空氣壓力傳感器，并且所述控制單元還被配置為根據(jù)所測量的空氣壓力來確定由所述對象呼出的空氣的體積。在一些實施例中，所述控制單元還被配置為針對由所述對象吸入的空氣的環(huán)境狀況校正在所述對象的所述isb之上的所述空氣的所述特性。在一些實施例中，所述環(huán)境狀況包括由所述對象吸入的所述空氣的絕對濕度。在替代性實施例中，所述環(huán)境狀況包括由所述對象吸入的所述空氣的相對濕度和溫度。在替代性實施例中，所述設備還包括用于控制由所述對象吸入的所述空氣的所述環(huán)境狀況的裝置。在一些實施例中，在所述isb之上的所述空氣的所述特性是所述對象中的在所述isb之上的空氣的體積。在這些實施例中，所述控制單元能夠被配置為將所述對象中的在所述isb之上的空氣的體積確定為從呼氣的開始直到所述絕對濕度處于預定量的最大值處由所述對象呼出的空氣的體積。在一些實施例中，所述預定量是100％。在其他實施例中，所述預定量能夠在100％之下，例如95％。在一些實施例中，所述對象中的在所述isb之上的所述空氣的所述特性是以下中的任何一個或多個：(i)所述對象中的在所述isb之上的空氣的體積；(ii)在所述絕對濕度對時間的曲線之下的面積；(iii)在所述絕對濕度對時間的曲線的部分之下的面積；(iv)在自呼氣開始以后的特定時間間隔之后的所述絕對濕度的幅度；以及(v)在特定時間處或在由所述對象進行的呼氣的部分上的所述絕對濕度的斜率、梯度、變化率或上升斜率。在一些實施例中，所述設備包括殼體和呼吸管，所述對象通過所述呼吸管呼氣。在一些實施例中，所述呼吸管和殼體被配置為使得所述呼吸管能夠從所述殼體被移除并被替換。附圖說明為了更好地理解本發(fā)明并且為了更清楚地示出它可以如何被實施，現(xiàn)在將僅以范例的方式對附圖進行引用，其中：圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的設備的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的設備的方框圖；圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的流程圖；圖4示出了絕對濕度和呼吸體積的被標記a)至i)的多個曲線圖；圖5示出了圖示絕對濕度-時間曲線的斜率和/或面積如何能夠被確定的兩個圖形；圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的方法的流程圖；以及圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有可移除呼吸管的設備的示意圖。具體實施方式圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的設備的示意圖。設備2是小型手持設備，其包括殼體4和呼吸管6，對象通過所述呼吸管吸氣和呼氣。一個或多個傳感器被包含在設備2內(nèi)，其測量由對象呼出的空氣的性質(zhì)，并且其由設備2進行分析以確定在對象的等溫飽和界線(isb)之上的空氣的特性。一個或多個傳感器未在圖1中進行示出，但是它們一般被布置為當由對象通過呼吸管6呼出空氣時測量性質(zhì)。在一些實施例中，當空氣由對象通過設備2被吸入時，一個或多個傳感器也測量空氣的相同性質(zhì)或不同性質(zhì)。在該描述中，提及的‘呼出的空氣’是已經(jīng)被對象呼出到設備2中的空氣，而提及的‘吸入的空氣’是正在由通過呼吸管6吸氣的對象吸入并通過設備2的空氣(而不是已經(jīng)在對象的身體內(nèi)的空氣)。在圖1中，呼吸管6被成形為使得它能夠被放置在對象的嘴中或處，但是在其他實施例中，呼吸管6能夠被成形為使得它能夠被放置在對象的鼻孔中或處。將認識到，呼吸管6能夠包括任何合適類型的患者接口，以使得它能夠容易地被對象所使用，例如吹嘴、鼻插管、鼻罩、鼻口罩、全面罩和全臉面罩。管6能夠是絕熱或隔熱的，使得它防止管6內(nèi)部的呼出的空氣的顯著冷卻。在圖2中示出了根據(jù)實施例的設備2的方框圖。在該實施例中，設備2包括濕度傳感器8和空氣流量傳感器10，其中，所述濕度傳感器用于當正在由對象呼出的空氣經(jīng)過設備2時測量其濕度(并且還可選地，當正在由對象吸入的空氣經(jīng)過設備2時測量其濕度)，所述空氣流量傳感器用于當對象呼氣和吸氣時測量經(jīng)過設備的空氣的流率。來自濕度傳感器8和空氣流量傳感器10的表示濕度和空氣流量的信號分別被輸出到控制單元12，所述控制單元對該信號進行處理以確定在對象的isb之上的空氣的特性?？刂茊卧?2對根據(jù)本發(fā)明的設備2的操作進行性控制。控制單元12能夠包括一個或多個處理器、處理單元、多核處理器或處理模塊。設備2進一步包括用于存儲計算機可讀程序代碼的存儲器模塊14，所述計算機可讀程序代碼能夠由控制單元12執(zhí)行以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。存儲器模塊14也能夠用于在由控制單元12進行處理之前、期間和之后的傳感器測量結果以及該處理的任何中間結果。在本發(fā)明的該圖示的實施例中，設備2包括由對象把持的并且收集和處理(控制單元12中的)傳感器信號/測量結果以確定在對象的isb之上的空氣的特性的單個單元或設備。在替代性實施例中，信號/測量結果的處理能夠在遠離設備2的控制單元中(例如在能夠位于對象的家中或健康護理環(huán)境中的基本單元或計算機、或位于健康護理服務提供者的房屋中的遠程服務器中)執(zhí)行，在此情況下設備2將包括用于將測量結果無線地發(fā)送到遠程單元中的控制單元的合適的發(fā)射器、收發(fā)器、或通信電路(未示出)。在任一實施例中，設備2能夠是監(jiān)測系統(tǒng)的部分，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括顯示器或能夠用來向對象或臨床醫(yī)師/健康護理人員指示在對象的isb之上的空氣的所確定的特性的其他視覺指示器(其本身能夠是設備2的部分或與設備2分開)。在實際的實施方式中，設備2可以包括除在圖2中示出并在上面描述的部件之外的其他部件或另外的部件，諸如允許對象或臨床醫(yī)師激活和/或操作設備2的用戶接口和用于對設備2供電的電源(諸如電池)。用戶接口可以包括允許用戶(例如對象)與設備2交互并對其進行控制的一個或多個部件。作為范例，一個或多個用戶接口部件可以包括開關、按鈕、或用于激活和停用設備2的其他控制器件。用戶接口部件能夠還或替代地包括顯示器或用于向對象提供關于設備2的操作的信息(包括顯示在isb之上的空氣的所確定的特性)的其他視覺指示器。在本發(fā)明的一些實施例中，如在下面更詳細地描述的，濕度傳感器8能夠是相對濕度傳感器或絕對濕度傳感器。相對濕度是混合物中的水蒸氣的部分壓力與在那些情況下的飽和蒸汽壓力的比率，并且被表示為百分比。例如，人肺中的相對濕度為100％，對于那些情況(溫度、組織中的nacl對應物)，空氣不能夠包含更多水。絕對濕度獨立于該情況，并且被表示為每單位體積空氣和水蒸汽混合物的水蒸氣的質(zhì)量。相對濕度傳感器能夠例如測量空氣的電阻或電容，而絕對濕度傳感器能夠例如測量空氣的熱導率。適合于在本發(fā)明中使用的相對濕度傳感器和絕對濕度傳感器對于本領域技術人員來說將是已知的。盡管需要呼出的空氣的絕對濕度來確定在對象的isb之上的空氣的特性，但是相對濕度傳感器的使用是優(yōu)選的，因為它們趨于更穩(wěn)定、更便宜并且具有比絕對濕度傳感器更快的響應時間。如下面提及的，絕對濕度能夠從相對濕度的測量結果和關于空氣的溫度的信息導出。在一些實施例中，空氣流量傳感器10能夠是直接測量空氣流量的傳感器，但是在其他實施例中，空氣流量傳感器10能夠是測量空氣壓力的傳感器(空氣流量能夠由控制單元12根據(jù)空氣壓力來確定)或位于沿著設備2中的呼氣路徑間隔開已知距離的不同點處并且測量在整個呼吸循環(huán)中變化的呼出的/吸入的空氣的特定性質(zhì)的一對傳感器。合適的性質(zhì)包括溫度和濕度(在此情況下濕度傳感器8能夠是空氣流量傳感器10中的傳感器中的一個)?？諝饬髁磕軌蛟诳刂茊卧?2中根據(jù)呼出的空氣或正在被吸入的空氣的特定部分到達兩個傳感器中的每個之間的時間差來確定(該特定部分具有針對性質(zhì)的可識別值，例如在呼氣開始時濕度或溫度的驟然增加)。測量空氣壓力的傳感器的使用是優(yōu)選的，因為它們比直接測量空氣流量的傳感器消耗更少功率并且更便宜?？諝饬髁縬能夠利用下式根據(jù)呼吸管6的空氣流動阻力r(其能夠根據(jù)呼吸管6的形狀和配置來確定)和空氣壓力測量結果p來計算：q＝p/r(1)呼出的空氣(和吸入的空氣，如果需要的話)的體積能夠通過隨時間(t)在t開始與t結束之間對流量(q)進行積分來確定：v＝∫q(t)dt(2)t開始和t結束分別表示呼氣(或吸氣)開始與結束的時間。在一些實施例中，設備2能夠包括用于測量呼出的空氣和/或正在由對象通過設備2吸入的空氣的其他性質(zhì)的一個或多個額外傳感器。這些性質(zhì)的測量結果能夠用來校正或校準由設備2提供的在isb之上的空氣的特性。例如，設備2能夠包括用于測量空氣的溫度的溫度傳感器，并且溫度的測量結果能夠被控制單元12用來根據(jù)相對濕度的測量結果來確定空氣的絕對濕度(這在下面更詳細地進行描述)。在一些實施例中，需要關于對象的額外信息以便更準確地確定在isb之上的空氣的特性，并且設備2能夠被提供有允許該信息被收集或被輸入到設備2中的器件。例如，在一些實施例中，對象的重量、對象的身高、或對象的體重指數(shù)(bmi)能夠用來根據(jù)對象的形狀和/或尺寸來校正在isb之上的空氣的特性。在這種情況下，設備2能夠允許對象的重量、對象的身高、或bmi經(jīng)由用戶接口被手動地輸入到設備2中。在使用中，對象通過設備2呼吸，并且設備2中的傳感器測量流過設備2的空氣的適當性質(zhì)。在一些實施例中，性質(zhì)能夠在多次連續(xù)或非連續(xù)呼吸上、在吸氣和呼氣兩者期間被測量。測量的性質(zhì)能夠在多次呼吸上進行平均，或針對單次呼吸(例如第一次、最后一次、或中間一次呼吸)的測量的性質(zhì)能夠在隨后的分析中被使用。來自空氣流量傳感器10的測量結果能夠用來識別對象何時正在吸氣和呼氣(例如在空氣流量傳感器10是壓力傳感器的情況下，吸氣能夠通過負壓力來指示，而呼氣通過正壓力來指示)，并且這能夠用來識別來自濕度傳感器8的與吸氣和呼氣有關的測量結果的部分。在圖3中示出了根據(jù)實施例的確定對象的健康的方法。在步驟101中，設備2確定隨時間由對象呼出的空氣的絕對濕度和體積。具體地，設備2確定在呼氣的至少第一部分、或至少完整呼氣、或多次呼氣上的這些參數(shù)。設備2確定在整個呼氣中的各個時間點處呼出的空氣的絕對濕度和體積的值，使得能夠觀察到呼出的空氣的絕對濕度和體積在整個呼氣中的變化。在又一實施例中，設備2進一步控制隨時間要由對象吸入的空氣的環(huán)境狀況。如上面提及的，取決于被提供在設備2中的傳感器8、10，設備2可以直接測量呼出的空氣的絕對濕度和/或體積，或呼出的空氣的絕對濕度和體積中的一個或兩個能夠被間接測量，并且步驟101能夠包括根據(jù)那些間接測量結果來確定呼出的空氣的絕對濕度和/或體積。一旦呼出的空氣的絕對濕度和體積的測量結果已經(jīng)被獲得，就在步驟103中對它們進行分析以確定在對象的isb之上的空氣的特性。如上面提及的，對象的isb是對象的呼吸系統(tǒng)中呼入的空氣達到體溫(大約37℃)并且完全被水所飽和(大約44克/立方米)的點。isb是在氣管隆突之下大約5cm的點。在呼吸道中的該點之上(即在isb之上)，溫度和濕度在吸氣期間降低，而在呼氣期間增加。在isb之下，即更深入到肺中，溫度和濕度是恒定的。在脫水的對象中，isb在呼吸系統(tǒng)中比充分水合的對象中更低(即更靠近肺)。對象中的isb的位置或isb的其他度量能夠被觀察到或根據(jù)吸氣后的對象中的在isb之上的空氣的特性來推測。該特性根據(jù)在呼氣期間的呼出的空氣的絕對濕度和體積的測量結果來確定。在一個實施例中，如在下面更詳細地描述的，對象中的在isb之上的空氣的體積能夠被確定。該體積被表示為visb，并且對應于對象的氣道中的尚未處于體溫或尚未完全被水所飽和的空氣的體積。該體積visb越大，對象脫水越多。通過識別在其處絕對濕度達到最大水平(例如44克/立方米)的被表示為tisb的時間并且然后確定從呼氣的開始直到時間tisb由對象呼出的空氣的體積，體積visb能夠被確定。時間tisb是在其處絕對濕度達到對象的肺中的絕對濕度的時間。然而，在下面的一些實施例中，tisb能夠是在其處絕對濕度處于預定量的最大值(對象的肺中的絕對濕度的值)的時間。因此，在一些實施例中，預定量是100％，但是在其他實施例中，預定量能夠在100％之下，例如95％。在濕度測量結果或處理中的偽影或噪聲可能阻止100％值被測量到的情況下，這可以是有用的。圖4示出了針對具有(由不同的水合水平引起的)不同isb的對象的呼吸流量、呼吸體積、肺體積和絕對濕度的一些模擬曲線圖。將認識到，提供圖4僅為了幫助本發(fā)明的理解，不需要設備2根據(jù)絕對濕度和呼出的體積(或在流率被測量的實施例中呼吸流率)的測量結果來生成曲線圖，以便確定在isb之上的空氣的特性。在圖4中，曲線圖(a)示出了針對兩個呼吸循環(huán)的在吸氣和呼氣期間的呼吸流量。吸氣對應于負流量，而呼氣對應于正流量。曲線圖(b)示出了隨時間的吸入的空氣和呼出的空氣的對應體積(其能夠從曲線圖(a)通過在每個吸氣和呼氣的持續(xù)時間上對如在上面的等式(2)中示出的呼吸流量q進行積分來導出)。曲線圖(c)示出了能夠容易地從曲線圖(b)中的信息導出的隨時間的肺體積。典型的成人呼吸包含大約550ml的空氣，其在2.5秒內(nèi)被吸入和呼出，具有大約250ml/s的最大流量。曲線圖(d)、(e)和(f)與輕微脫水的對象有關，而曲線圖(g)、(h)和(i)與現(xiàn)在嚴重脫水的同一對象有關。曲線圖(d)和(g)各自示出了與在曲線圖(a)-(c)中相同的兩個呼吸循環(huán)，但是曲線圖(e)、(f)、(h)和(i)各自示出了單次呼氣(并將指出，曲線圖(e)、(f)、(h)和(i)中的t＝0不對應于其他曲線圖中的t＝0)。在曲線圖(d)和(g)中，能夠看出吸入的空氣的絕對濕度(其也能夠通過濕度傳感器8來測量)在10g/m3下面一點(對應于20℃的空氣溫度和50％相對濕度；未在圖4中示出)，并且最大呼出的絕對濕度為大約44g/m3(對應于37℃的空氣溫度和100％相對濕度；未示出)。曲線圖(e)和(f)分別示出了當他們輕微脫水時在對象的一次呼氣期間的絕對濕度和呼出的體積。在其處達到最大絕對濕度的時間tisb能夠被識別，并且在該范例中，tisb為大約1000ms(曲線圖(e)中的垂直線)，其對應于220ml的體積visb(通過曲線圖(f)中的水平線來示出)。如果該visb與如下面關于表3描述的水合狀態(tài)有關，則針對重90kg的對象的220ml的visb指示為輕微脫水的脫水指標i。曲線圖(h)和(i)分別示出了當他們嚴重脫水時在同一對象的一次呼氣期間的絕對濕度和呼出的體積。在其之后達到最大絕對濕度的時間tisb現(xiàn)在為大約1400ms(通過曲線圖(h)中的垂直線示出)，其對應于300ml的體積visb(曲線圖(i)中的水平線)。如果該visb與如下面關于表3描述的水合狀態(tài)有關，則針對重90kg的對象的300ml的visb指示為嚴重脫水的脫水指標iii。在步驟103的其他實施例中，isb的替代性度量能夠從絕對濕度在呼氣期間如何隨時間改變的分析導出。例如，在isb之上的空氣的特性能夠從絕對濕度-時間曲線的特性導出，該特性諸如斜率、梯度、變化率、或在(小于tisb的)特定時間處或在呼氣的特定部分期間的上升斜率、在自呼氣開始以后的特定時間間隔之后的絕對濕度的幅度(這些替代項中的任一個中的特定時間或特定時間間隔可以是在呼氣的開始之后并且小于tisb的設定或固定時間(例如自呼氣開始以后的1秒)，或它可以是自呼氣開始以后(在tisb之前)的對應于呼氣中對象已經(jīng)呼出預定量空氣的點的時間)、在濕度-時間曲線之下的面積(即在諸如對應于完整呼氣的特定時間間隔上的濕度的積分)、或在濕度-時間曲線的特定部分之下的面積(即在例如從呼氣的開始直到時間tisb、從呼氣的開始直到小于tisb的時間、或從呼氣的開始之后的時間直到tisb或小于tisb的時間的特定時間間隔上的濕度的積分)。脫水對象將會在絕對濕度-時間曲線(的部分)之下具有比更水合/更不脫水的對象更小的面積。脫水對象將會具有比更水合/更不脫水的對象更淺的絕對濕度-時間曲線的斜率。由于絕對濕度-時間曲線的特性部分地取決于對象正在以其進行呼吸的流率(即更高的流率自然應當導致絕對濕度的更陡峭的上升，其可能不會因此立即指示對象的isb或健康)，所以絕對濕度-時間曲線的特性可能需要利用呼出的體積(或流率，如果流率通過傳感器10來測量的話)的測量結果來校正以確定在isb之上的空氣的特性。在一些實施例中，校正能夠通過將測量的特性除以對應體積或流率(即特性被歸一化)來執(zhí)行。特性優(yōu)選從呼氣的第一部分來測量，因為呼氣的這部分對應于來自對象的在isb之上的空氣。圖5中的圖形圖示了在示范性絕對濕度-時間曲線的斜率和示范性絕對濕度-時間曲線之下的面積的計算。在下面更詳細地描述的一些實施例中，在確定在isb之上的空氣的特性時，步驟103能夠包括針對由對象吸入的空氣的溫度和/或濕度校正或補償在isb之上的空氣的所確定的特性。在一些實施例中，上述特性中的多個特性能夠針對特定對象進行確定，并且這些特性被一起分析以便確定對象的健康。盡管在isb之上的空氣的特性能夠通過其本身指示對象的健康，但是在一些實施例中，該方法能夠進一步包括利用在isb之上的空氣的所確定的特性來估計對象的水合水平(步驟105)。在isb之上的空氣的特性的值能夠通過查找表或圖表(例如如下面的表3所示)與對象的水合水平有關，該查找表或圖表將在isb之上的空氣的特性的特定值或值的范圍鏈接到特定水合水平(例如水合、輕微脫水、中度脫水、嚴重脫水等)。在優(yōu)選實施例中，當將在isb之上的空氣的特性轉化成對象的水合的指示時，步驟105也能夠考慮對象的特性，諸如重量、身高或bmi。在下面的表3中圖示了針對對象的尺寸和/或形狀(并且具體是身高)的該校正。在一些實施例中，設備2能夠向對象或臨床醫(yī)師輸出在isb之上的空氣的特性的值，并且他們能夠手動地將該值與查找表或圖表進行比較以確定水合狀態(tài)。在其他實施例中，查找表或圖表能夠被‘內(nèi)置’到設備2中，使得設備2在步驟105中直接根據(jù)在isb之上的空氣的特性(和被輸入到設備2的對象的重量、身高或bmi的任何度量)來確定水合狀態(tài)。圖6中的流程圖圖示了其中對象中的在isb之上的空氣的體積visb被確定并且該visb與對象的水合狀態(tài)有關的本發(fā)明的優(yōu)選實施例。將認識到，在圖6中示出的各種特征和步驟能夠被單獨地或以任何合理的組合應用于在圖3中示出的一般方法。在該圖示的實施例中，設備2包括相對濕度傳感器8、用于當空氣經(jīng)過設備2時測量空氣的溫度的溫度傳感器、和用于測量設備2中的空氣壓力的空氣壓力傳感器10。在第一步驟(步驟121和123)中，傳感器8、10和溫度傳感器當對象通過設備2吸氣和呼氣時測量空氣的相關性質(zhì)。在又一實施例中，該設備控制對象吸氣的空氣的環(huán)境狀況。相對濕度(rh)和溫度(t)的測量結果用來計算在吸氣和呼氣期間的空氣的絕對濕度(ah)。在一個實施例中，絕對濕度能夠根據(jù)相對濕度和溫度測量結果經(jīng)由如下的水蒸汽壓力(pw)和水蒸汽飽和壓力(pws)來計算：pw＝pws·rh/100(4)ah＝c·pw/t(5)其中t以℃為單位來測量，并且tn以開爾文為單位來測量。下面的表1指示用于在等式(3)-(5)中示出的常量的量并且應用于-20...+50℃的溫度范圍內(nèi)的水。表1接下來，在步驟127中，根據(jù)在呼氣期間的絕對濕度的測量結果(其中呼氣部分根據(jù)來自傳感器10的空氣壓力的測量結果來識別)來確定在其處呼出的空氣的絕對濕度處于預定量的最大值的時間。優(yōu)選地，該預定量是最大值的100％(即預定量是最大值)，但是在其他實施例中，預定量能夠小于100％(例如以允許由于濕度測量結果或處理中的噪聲而不能測量到100％值的可能性)。例如，預定量能夠是最大值的95％。在步驟127中確定的在其處呼出的空氣的絕對濕度處于預定量的最大值(例如100％或在100％之下的指定百分比)的時間在下文中被表示為tisb(即使將認識到，在100％之下的預定量處tisb不完全指示isb)。在步驟129中，處理來自空氣壓力傳感器10的空氣壓力的測量結果以確定呼氣和吸氣期間的流率。呼吸管6的空氣流動阻力(r)將是已知的，因此空氣壓力(p)測量結果能夠在校準之后利用上面的等式(1)被容易地轉換為空氣流量(q)。接下來，在步驟131中，根據(jù)在步驟129中計算的呼氣流率和在步驟127中確定的tisb來確定visb。具體地，通過從呼氣的開始直到時間tisb對呼氣流率q進行積分來計算visb：visb＝∫q(t)dt；t＝0..tisb(6)為了獲得visb的可靠測量，需要針對設備2周圍的環(huán)境狀況并且具體針對吸入的空氣的性質(zhì)校正visb。因此，在步驟133中，用于visb的校正因子基于吸入的空氣的性質(zhì)來確定，該性質(zhì)諸如溫度和相對濕度(或替代地僅僅絕對濕度，如果絕對濕度被直接測量到的話)。吸入的空氣的溫度和濕度影響對象內(nèi)的水交換效率。在該實施例中，用于visb的校正因子利用校準表或函數(shù)來確定。示范性校準表被示為下面的表2。將認識到，該表僅示出了用于溫度(t)和相對濕度(rh)的一小組可能的值。表2溫度t[℃]相對濕度rh[％]校正因子cf10500.815500.920501.025501.130501.220100.620300.820501.020701.220901.4在該范例中，用來確定校正因子cf的校準函數(shù)由下式給出：cf＝1+0.02*(t-20)+0.01*(h-50)(7)并且將認識到，該校準函數(shù)能夠代替地利用查找表來使用。本領域技術人員將認識到，用于確定校正因子的其他等式能夠被使用。在步驟133之后，校正因子用來校正在步驟131中針對環(huán)境狀況確定的visb(步驟135)。具體地，visb乘以校正因子cf以確定經(jīng)校正的visb，其被表示為visb_corrected。接下來，在步驟137中，將visb_corrected與考慮對象的物理特性(諸如其重量)的參考值進行比較，以便確定對象的水合狀態(tài)。在下面的表3中示出了示范性參考值。表3本領域技術人員將認識到，不是圖6中的所有步驟都必須以上面列舉的順序執(zhí)行。圖7圖示了圖1中示出的設備2的示范性實施例。在該示范性實施例中，呼吸管6是設備2的一次性部件，其中主殼體4被配置為允許呼吸管6被移除并被替換。傳感器8、10(在該實施例中，以及溫度傳感器16)是主殼體4的部分，并且呼吸管6被提供有對應于傳感器8、10、16的多個孔18，以使得傳感器能夠當管6被安裝在主殼體4中時測量經(jīng)過管6的空氣的性質(zhì)。這樣的設備2是簡單且低成本的(因為溫度、相對濕度和空氣壓力傳感器是相對便宜且可再用的)，提供了脫水的診斷，并且尤其適合于初級護理和非專業(yè)使用(非醫(yī)療護理者、家庭等)。在該圖示的實施例中，傳感器8、10、16被布置在管6的上側，以減少例如由隨著呼出氣排出的唾液污染傳感器的機率。在一些實施例中，該方法和設備2能夠被實施到提供家庭和醫(yī)院患者的通氣的機械通氣機系統(tǒng)中，以提供‘要求的濕度’(即以根據(jù)如通過設備2測量的對象的氣道狀況來調(diào)節(jié)通氣機空氣的濕度)。該方法最容易應用在已經(jīng)被切開氣管的對象上，因為它們與通氣機形成閉合回路。它們也一致地最大地受益于充足的加濕，因為加濕上氣道中的組織通過氣管切開術被繞過。對于利用面罩進行通氣的對象，泄露的水平(即從面罩接口上的回路逸出的空氣量)被預期。這可能影響通過該方法獲得的在isb之上的空氣的特性，但是它可以以如由通氣機計算的所估計的泄露速率進行補償。為了并入到閉環(huán)機械通氣系統(tǒng)中，濕度傳感器8應當能夠以足夠高的速度測量濕度變化以提供在吸氣和呼氣時間期間的充分的分辨率。這樣的分辨率需要亞秒級采樣。通常在商用電器中使用的許多絕對濕度傳感器具有在秒的范圍內(nèi)的響應時間，因此相對濕度傳感器的使用是優(yōu)選的。當在機械通氣系統(tǒng)中被使用時，通過通氣機監(jiān)測的空氣流量和空氣體積數(shù)據(jù)能夠在上述方法中被使用，這意味著不需要單獨的空氣壓力或空氣流量傳感器。在一些實施例中，代替如在步驟133和135中測量吸入的空氣的溫度和濕度并利用它們針對環(huán)境狀況校正在isb之上的空氣的特性，環(huán)境狀況能夠通過空氣適應器或其他合適的裝置來進行控制。用于吸入的空氣的目標溫度應當遠低于體溫，優(yōu)選靠近室溫(例如大約20℃)。在目標溫度處的相對濕度應當在50％附近或之下。這樣，產(chǎn)生已知濕度不足，17℃的溫度差和50％的濕度差。這簡化了設備2的校準。此外，不管外部溫度和濕度如何，設備2能夠在所有情況下被使用。因此，提供了一種用于確定對象的健康的方法和設備，其根據(jù)呼出氣的分析來確定在對象的isb之上的空氣的特性。盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細說明和描述了本發(fā)明，但是這樣的說明和描述應當被認為是說明性或示范性的，而非限制性的；本發(fā)明不限于所公開的實施例。通過研究附圖、說明書以及權利要求書，本領域技術人員在實踐請求保護的發(fā)明時能夠理解并實現(xiàn)對所公開的實施例的其他變型。在權利要求中，“包括”一詞不排除其他元件或步驟，并且詞語“一”或“一個”不排除多個。單個處理器或其他單元可以實現(xiàn)在權利要求中記載的若干項的功能。盡管特定措施被記載在互不相同的從屬權利要求中，但是這并不指示不能有利地使用這些措施的組合。計算機程序可以被存儲/分布在合適的介質(zhì)上，例如與其他硬件一起或作為其他硬件的部分供應的光學存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)，但是也可以被以其他形式分布，例如經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)或其他有線或無線的電信系統(tǒng)。權利要求中的任何附圖標記都不應被解釋為對范圍的限制。當前第1頁12