Аппаратно-программный комплекс и способы оценки параметров сигналов для анализа дыхательных звуков человека тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.06, кандидат технических наук Костив, Анатолий Евгеньевич

• Костив, Анатолий Евгеньевич
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Костив, Анатолий Евгеньевич

Введение

1. Состояние вопроса

1.1. Современная аппаратура для регистрация дыхательных звуков.

1.1.1. Электронные стетоскопы.

1.1.2. Акустические датчики.

1.1.3. Электронные тракты.

1.1.4. Многоканальные измерительные системы.

1.2. Методы обработки и оценки параметров сигналов, характеризующих дыхательные звуки.

1.2.1. Спектральные методы.

1.2.2. Временные методы.

1.2.3. Методы распознавания и классификации дыхательных звуков.

1.3 Постановка задачи.

2. Разработка аппаратно-программного комплекса для записи и анализа трахеальных шумов ФВ

2.1. Разработка аппаратуры для регистрации дыхательных шумов ФВ на основе выносной звуковой карты и ноутбука.

2.2. Инструментарий для вспомогательной оценки параметров дыхательной и кардиологической систем.

2.3. Разработка экспериментальной аппаратуры для оценки респираторной и кардиологической функций у водолазов в процессе подводных работ.

2.4 Выводы по разделу

3. Разработка способов оценки параметров дыхательных звуков. 53 3.1. Оценка продолжительности шумов ФВ. 5 3 3.1.1. Оценка продолжительности трахеальных шумов ФВ с помощью интеграла Шредера.

3.1.2. Оценка продолжительности трахеальных шумов ФВ по уровню сигнала с предварительной WAVELET фильтрацией.

3.1.3. Интерактивная оценка продолжительности трахеальных шумов ФВ.

3.2. Полосовая обработка шумов ФВ.

3.3. Оценка спектральных параметров звуков перкуссии грудной клетки.

3.4. Оценка спектральных параметров проведенных на грудную клетку звуков голоса.

3.5. Кепстральная обработка проведенных звуков голоса.

3.6. Зондирование респираторного тракта искусственными акустическими сигналами. 89 3.7 Выводы по разделу 94 4. Апробация разработанных технических решений.

4.1. Диагностика бронхиальной обструкции при анализе трахеальных шумов ФВ

4.2. Диагностика состояния респираторной функции у водолазов до и после погружения в снаряжении замкнутого типа.

4.3. Диагностика пневмонии при спектральном анализе проведенных звуков голоса. 107 4.4 Выводы по разделу. 113 Заключение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Аппаратно-программный комплекс и способы оценки параметров сигналов для анализа дыхательных звуков человека»

Со времени изобретения в 1816 году стетоскопа (Я. Ьаепес) субъективное выслушивание дыхательных звуков над легкими (аускультация легких) является одним из основных медицинских инструментов исследования системы дыхания человека. Интенсивное изучение объективных характеристик шумообразования и звукопроведения в легких человека проводится во многих странах мира в интересах создания перспективных средств неинвазивной диагностики и мониторинга респираторных заболеваний, альтернативных лучевым.

В современной медицинской акустике в известной мере решена задача высококачественной записи дыхательных звуков с поверхности грудной клетки или ларинготрахеальной области. Многими научными коллективами для этих целей разрабатывается специализированная акустическая аппаратура. К сожалению, на этом достижения исчерпываются. Объективные методы обработки записанных сигналов, несмотря на интенсивные научные исследования, все еще не достигли уровня, приемлемого для практики. Причиной такого состояния дел является не полная ясность процессов шумообразования в легких человека с акустической точки зрения.

Данная диссертация посвящена созданию универсальной широкодоступной аппаратуры и новых способов оценки параметров дыхательных и голосовых звуков, проведенных на поверхность тела человека.

Цель работы - разработка и исследование технических средств для акустической диагностики дыхательной системы человека.

Основные решаемые задачи: разработка аппаратно-программного комплекса для регистрации и анализа дыхательных шумов форсированного выдоха; разработка способов обработки и оценки параметров дыхательных звуков, включая шумы форсированного выдоха, проведенные на поверхность грудной клетки голосовые и искусственные звуки, звуки, возникающие при перкуссии легких; экспериментальная оценка диагностической эффективности разработанных технических решений на модельных выборках обследуемых.

Работа содержит новые научные результаты, наиболее важными из которых являются:

- технические решения по созданию аппаратно-программного комплекса и анализа трахеальных шумов форсированного выдоха (ФВ), в том числе для дистанционного измерения физиологических параметров водолаза, находящегося под водой;

- способы обработки и оценки параметров дыхательных звуков, включая способы оценки продолжительности трахеальных шумов ФВ, способ оценки спектральных характеристик шумов ФВ, способы оценки спектральных параметров проведенных голосовых звуков и звуков, возникающих при перкуссии легких;

- результаты экспериментальной оценки диагностической эффективности разработанного аппаратно-программного комплекса и способов оценки параметров при акустической диагностике бронхиальной обструкции, вентиляционных нарушений у водолазов, очаговой пневмонии.

Практическая значимость диссертации определяется разработкой аппаратно-программного комплекса, способов обработки сигналов и программных средств для исследования дыхательных звуков человека в медико-физиологических целях. Разработанная аппаратура отличается простотой, доступностью и портативностью, что позволяет проводить обследования непосредственно у постели больного и будет содействовать развитию акустических методов диагностики респираторных заболеваний.

Исследования осуществлены в рамках 2-х госбюджетных НИР, грантов РФФИ 05-0818171-а, 06-08-08069-офи, программы Президиума РАН «Фундаментальные науки - медицине» (грант ДВО РАН 06-1-П12-043), инновационных грантов ДВО РАН (ОЗ-ЗБ-07-010, 04-3-Б-12-008), инициативного гранта ДВО РАН 05-ЗГ-07-061, хоздоговорной НИР, выполнявшихся по планам ТОЙ ДВО РАН. Практическая ценность работы подтверждена наличием двух справок об использовании результатов диссертационной работы выданных МУЗ ГКБ №4, детской клинической больницей №3 и одним актом о внедрении результатов работы выданном секцией прикладных проблем при Президиуме РАН.

Материалы диссертации были представлены на 12-м Национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 2002), ежегодных сессиях Российского акустического общества (2003, 2004, 2005), региональной Дальневосточной конференции «Медицинская физика и новейшие медицинские технологии» (Владивосток, 2005), II Евразийском конгрессе по медицинской физике и инженерии (Москва, 2005), международной конференции 9-th Western Pacific Acoustics Conference (Korea, 2006), II региональной научной конференции «Исследования в области физико-химической биологии и биотехнологии» (Владивосток, 2006), конференции молодых ученых Дальневостого госуниверситета (Владивосток, 2007), конференции молодых ученых ТОЙ ДВО РАН (Владивосток, 2008).

По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, включающих 3 статьи в рецензируемых российских научных журналах, входящих в список ВАК, главу в книге [13], 2 описания изобретений к патентам РФ на изобретения, 7 статей в сборниках трудов российских и международных конференций.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Разработанные аппаратно-программный комплекс и способы оценки параметров шумов форсированного выдоха обеспечивают эффективную акустическую диагностику бронхиальной обструкции, в том числе, нарушений вентиляционной функции легких у водолазов при погружениях в кислородном дыхательном снаряжении.

2. Разработанный способ оценки спектральных параметров звуков голоса, проведенных на стенку грудной клетки, обеспечивает эффективную акустическую диагностику очагов пневмонии.

3. Сопоставление результатов кепстрального анализа проведенных на стенку грудной клетки голосовых звуков и взаимно-корреляционного анализа проведения искусственного линейно частотно-модулированного сигнала из полости рта на стенку грудной клетки свидетельствует об адекватности модельных представлений (Коренбаум и др., 1998) о респираторной системе человека как многоканальном акустическом тракте.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации 131 стр., включая 8 таблиц 50 рисунков. Список цитируемой литературы содержит 112 наименований.

Заключение диссертации по теме «Акустика», Костив, Анатолий Евгеньевич

4.4. Выводы по разделу

1. На модельной выборке, состоящей из 45 больных бронхиальной астмой (подтвержденной спирографически) и 52 здоровых добровольцев показано, что чувствительность выявления бронхиальной обструкции на основе разработанных способов оценки продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха, составляет 86,7%, специфичность — 86,5%. В группе из 70 больных спирографически негативной бронхиальной астмой у 47% пациентов акустически выявляется скрытая бронхиальная обструкция, не обнаруживаемая спирографически. Это свидетельствует о перспективности использования разработанного аппаратно-программного комплекса и способов оценки параметров сигналов для скрининга бронхиальной обструкции.

2. На модельной выборке, состоящей из 48 водолазов, показано, что у 27% из них в результате одиночного погружения в кислородном водолазном снаряжении по превышению динамикой продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха пороговых значений выявляются начальные признаки токсического поражения легких. Таким образом, разработанный аппаратно-программный комплекс и способы оценки параметров сигналов перспективны для осуществление мониторинга состояния респираторной системы при медицинском обеспечении водолазных спусков в целях предотвращения несчастных случаев.

3. На модельной выборке, состоящей из 13 здоровых и 28 больных, которым был выставлен диагноз внебольничной пневмонии, показано, что чувствительность разработанного способа оценки спектральных параметров проведенных звуков голоса в выявлении очага пневмонии составляет 92,9% при специфичности 84,6%. Таким образом, разработанный акустический способ обработки и оценки параметров сигналов перспективен не только для межрентгеновского мониторинга пневмоний, но и для их первичного дорентгеновского выявления в амбулаторных условиях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные результаты работы состоят в следующем.

1. Разработан портативный аппаратно-программный комплекс для регистрации и анализа трахеальных шумов ФВ человека, в том числе для дистанционного измерения физиологических параметров водолаза, находящегося под водой.

2. Разработаны способы автоматической оценки продолжительности трахеальных шумов ФВ по уровню осредненной огибающей сигнала, в том числе, с использованием \¥ауе1е1:-фильтрации, характеристики которых оптимизированы путем экспериментально-статистического моделирования. Разработан интерактивный алгоритм, при которой измерение параметра осуществляется автоматически, а оператор имеет возможность выбора корня из набора решений, предлагаемых программой.

3. Разработан способ оценки спектральных параметров трахеальных шумов ФВ, основанный на определении усредненных временных и амплитудных характеристик в 200 Гц полосах частот и их отношений в низкочастотной и высокочастотной областях спектра.

4. Разработан способ оценки спектральных параметров голосовых звуков, проведенных на поверхность грудной клетки, основанный на определении, частот первого низкочастотного максимума спектра и крутизны спада спектра между первым, вторым и третьим спектральными максимумами.

5. На модельной выборке, состоящей из 45 больных бронхиальной астмой (подтвержденной спирографически) и 52 здоровых добровольцев показано, что чувствительность выявления бронхиальной обструкции с помощью разработанных способов оценки продолжительности шумов ФВ составляет 86,7%, специфичность - 86,5%. В группе из 70 больных со спирографически негативной бронхиальной астмой у 47% пациентов акустически выявляется скрытая бронхиальная обструкция, не обнаруживаемая спирографией.

6. На модельной выборке, состоящей из 48 водолазов, показано, что у

27% из них в результате одиночного погружения в кислородном дыхательном снаряжении по превышению динамикой продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха пороговых значений выявляются начальные признаки легочной формы кислородной интоксикации.

7. На модельной выборке, состоящей из 13 здоровых и 28 больных пневмонией, показано, что чувствительность разработанного способа оценки спектральных параметров проведенных звуков голоса в выявлении очага пневмонии составляет 92,9% при специфичности 84,6%.

8. В результате эксперимента по просветному зондированию легких линейно частотно-модулированными искусственными сигналами получены экспериментальные данные, свидетельствующие в пользу адекватности модельных представлений {Коренбаум и др., 1998) о респираторной системе человека как многоканальном акустическом тракте.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Костив, Анатолий Евгеньевич, 2008 год

1. Александрова Н.И., Бобков А.Г., Богданов H.A. и др.;Общая пульмонология / под ред. Н.В. Путова. М.: Медицина. 1989. С.9-256.

2. Беловол Е.В., Почекутова И.А., Коренбаум В.И. Краткосрочная воспроизводимость параметров трахеальных шумов форсированного выдоха // Сборник трудов XVIII сессии Российского акустического общества. М.: ГЕОС, 2006. Т.З. С.148-151.

3. Болезни органов дыхания: Руководство для врачей: в 4 т. Под общей редакцией Н.Р. Палеева. T.l. М.: Медицина. 1989. С. 9-256.

4. Бухман Е.В., Гершман С.Г., Свет В.Д., Яковенко Г.Н. Спектральный анализ поверхностных акустических колебаний на теле человека//Акуст. журн. 1995. Т. 41. № 1. С.50-58.

5. Власов В.В. Эффективность диагностических исследований. М.: Медицина, 1988. С. 104-127

6. Вовк И. В., Гринченко В. Т., Красный Л.Г., Макаренков А.П. Проблемы регистрации шумов дыхания человека // Акуст. журн. 1994. Т. 40. № 1. С.50-56.

7. Вовк И.В., Гринченко В.Т., Олейник В.Н. Проблемы моделирования акустических свойств грудной клетки и измерения шумов дыхания // Акуст. журн. 1995. т.41. №5. С.75 8-768.

8. Гринченко В.Т., Крижановский В.В., Крижановский В.В. (мл.). Компьютерная система для экспресс-анализа и классификации звуков дыхания //ПиКАД. 2003. №1-2. С.30-31.

9. Губарев В.В., Альсова О.О., Швайкова И.Н. Интеллектуальный анализ "данных" и вариативное моделирование с системных позиций. http://inftech.webservis.ru/it/conference/ scm/2000/session8/gubarev.htm.

10. Дьяченко А.И. Математические модели механики легких с распределёнными параметрами. Автореферат диссертации на соискание ученойстепени доктора технических наук. 01.02.08 биомеханика. Институт машиноведения им. A.A. Благонравова РАН. Москва. 2003. 38 с.

11. Коренбаум В.И. Защита акустических устройств от ближних полей собственных помех: Дис. . доктора технических наук: 01.04.06. Владивосток, 1999. 307 е.;

12. Коренбаум В.И., Кулаков Ю.В., Малышенко И.Ю., Тагильцев A.A. Некоторые возможности наблюдения за течением легочных заболеваний методом комбинированной бронхофонографии // Вестник новых мед. технологий. 1997, т.4. № 3. С. 79-81.

13. Коренбаум В.И., Почекутова И. А. Акустико-биомеханические взаимосвязи в формировании шумов форсированного выдоха человека. Дальнаука, 2006. 148 с.

14. Коренбаум В.И., Почекутова И. А. Анализ трахеальных шумов форсированного выдоха человека по данным клинического эксперимента // Акустический журнал 2004, №5, С.676-681.

15. Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Беловол Е.В., Рассказова М.А. Анализ возможных гидродинамических механизмов формирования свистов форсированного выдоха // Сборник трудов XVIII сессии Российского акустического общества. М.: ГЕОС, 2006. Т.З. С. 144-148.

16. Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Тагильцев A.A., Трегубенко Н.В. Основы цифровой обработки сигналов в информационно-измерительной системе SpectraLab / Учебное пособие. Изд-во Дальневост. ун-та, Владивосток, 2004 64 с.

17. Коренбаум В.И., Тагильцев A.A., Костив А.Е., Горовой C.B., Почекутова И.А., Бондарь Г.Н. Акустическая аппаратура для исследования дыхательных звуков человека // Приборы и техника эксперимента, 2008. Т.51, №2, С. 147-154.

18. Коренбаум В.И., Тагильцев A.A., Кулаков Ю.В. Особенности акустических явлений, наблюдаемых при аускультации легких // Акуст. журн. 2003. т.49. №3. С.376-388.

19. Кулаков Ю.В., Малышенко И.Ю., Коренбаум В.И. Возможности комбинированной бронхофонографии в диагностике пневмоний // Пульмонология. 2002. т. 12, №5. С.29-32.,

20. Немеровский Л.И. Пульмофонография.- М.: Медицина. 1981. С.29 73.

21. Олшник В.Н. Ращональне проектування п'езоакселерометр1в для вим1рювань на пщаддатливих поверхнях // Акустичний вюник. 1998. Т.1, №3, С.54-65.

22. Почекутова И.А. Диагностическое значение спектрально-временных характеристик трахеальных шумов форсированного выдоха у больных хроническим бронхитом и бронхиальной астмой: Дис. . канд. медицинских наук: 14.00.43. Владивосток, 2001. 140 с.

23. Почекутова И.А., Коренбаум В.И., Кулаков Ю.В. и др. О значении спектрально-временных параметров шума форсированного выдоха в оценке состояния бронхиальной проходимости // Физиология человека, 2001. Т. 27, №4. С.441-445.

24. Редерман М.И. Актуальные проблемы аускультации легких // Терапевтический архив. 1989. Т.61. №4. С.113-116.

25. Свет В.Д., Блинков И.Л., Николаев Н.С., Мурашев В.В. Локафония — новый акустический метод быстрой медицинской функциональной диагностики // Сб. трудов XI сессии Российского акустического общества. ТЗ. М.: ГЕОС, 2001. С. 154-157.

26. Смолин В.В., Соколов Г.М., Павлов Б.Н. Водолазные спуски и их медицинское обеспечение. 2001. М.: Изд-во «Слово».

27. Тагильцев А.А. Акустические инструментальные средства для мониторинга океана и диагностики системы дыхания человека: Дис. . канд. технических наук: 01.04.06 Владивосток, 2004. 151 с.

28. Тагильцев А. А., Коренбаум В.И. Контроль влияния когерентной помехи при исследовании проведения звука на поверхность грудной клетки // Сборник трудов XVIII сессии Российского акустического общества. М.: ГЕОС, 2006. Т.З. С.151-154.

29. Adir Y., Shupak A., Laor A., Weiler-Ravell D.Large lungs in divers* Natural selection or a training effect? // Chest 2005. Vol. 128, P. 224-228.

30. Beck R., Rosenhouse G., Mahagnah M., Chow R. M., Cugell D.W., Gavriely N. Measurements and theory of normal tracheal breath sounds // Ann. Biomed. Eng. 2005. V. 33. P.1344-1351.

31. Bergstresser, Т., D. Ofengeim, A. Vyshedskiy, J. Shane, and R. Murphy. 2002. Sound transmission in the lung as a function of lung volume. J Appl Physiol 93:667674.

32. Bohadana A.B., Coimbra F.T., Santiago J.R. Detection of lung abnormalities by auscultatory percussion: a comparative study with conventional percussion // Respiration 1986; v.50. P.218-225.

33. Bohadana A.B., Patel R., Kraman S.S. Contour maps of auscultatory percussion in healthy subjects and patients with large intrapulmonary lesions // Lung 1989; v.167. P.359-372.

34. Charbonneau G., Racineux J.L., Sidraud M., Tuchais E. An accurate recording system and its use in breath sounds spectral analysis//J. Appl. Physiol. 1983. V.55. P.l 120-1127.

35. Charleston-Villalobos, S., S. Cortes-Rubiano, R. Gonzalez-Camarena, G. Chi-Lem, and T. jama-Corrales. 2004. Respiratory acoustic thoracic imaging (RATHI): assessing deterministic interpolation techniques. Med.Biol.Eng Comput. 42:618-626.

36. Chien J., Wu H. Chong F., Li C. Wheeze detection using cepstral analysis in Gaussian mixture models // Proceedings of 29-th IEEE EMBS Annual Confernce. Lyon, France. August 23-26, 2007. p.3168-3171.

37. Clark J. M., Lambertsen C. J., Gelfand R., Flores N. D., Pisarello J. B., Rossman M. D., Elias J. A. Effects of prolonged oxygen exposure at 1.5, 2.0, or 2.5 ATA on pulmonary function in men (Predictive Studies V) J Appl Physiol 86: 243259, 1999.

38. Cortes, S., R. Jane, J. A. Fiz, and J. Morera. 2005. Monitoring of wheeze duration during spontaneous respiration in asthmatic patients. Conf.Proc.IEEE Eng Med Biol Soc 6:6141-6144.

39. Cotes JE, Davey IS, Reed JW, Rooks M. Respiratory effects of a single saturation dive to 300 m. Br J Ind Med 1987; 44: 76-82.

40. Dellinger, R. P., J. E. Parrillo, A. Kushnir, M. Rossi, and I. Kushnir. 2007. Dynamic visualization of lung sounds with a vibration response device: A case series. Respiration June.

41. Eckmann J.-P., Kamphorst S. O., Ruelle D.: Recurrence Plots of Dynamical Systems. Europhysics Letters 5, 1987, 973 977.

42. Fiz J.A., Jane R., Homs A., Izquierdo J., Garcia M.A., Morera J. Detection of wheezing during maximal forced exhalation in patients with obstructed airways // Chest. 2002.-V.122,№1.-P. 186-191.

43. Fiz J.A., Ramirez J.I., Fernandez M.A., Manzano J.R., Prat J.M. Fractal analysis of tracheal sounds during maximal forced exhalation // Med. Sci. Monit. 2004. V. 10. № l.P. 14-18.

44. Fiz JA, Jane R, Salvatella D, Izquierdo J, Lores L, Caminal P, Morera J. Analysis of tracheal sounds during forced exhalation in asthma patients and normal subjects: bronchodilator response effect // Chest. 1999. V. 116. No. 3. P. 633 638.

45. Fiz, J. A., R. Jane, J. Izquierdo, A. Homs, M. A. Garcia, R. Gomez, E. Monso, and J. Morera. 2006. Analysis of forced wheezes in asthma patients. Respiration 73:55-60.

46. Folland R., Hines E., Dutta R., Boilot P., Morgan D. Comparison of neural network predictors in the classification of tracheal-bronchial breath sounds by respiratory auscultation // Artificial Intellegence in Medicine 2004. 31:211-220.

47. Forgacs P. The functional basis of pulmonary sounds. Chest. 1978. V.73. P. 399 -405.

48. Gavriely N. J. Appl. Physiol. 50: 307-314, 1981.

49. Gavriely N. Mechanisms of Wheeze Generation // ILS A Proceedings, Helsinki. 1992.-P. 40-41.

50. Gavriely N., Herzberg M. Parametric representation of normal breath sounds // J Appl Physiol 1992 Nov;73(5): 1776-1784.

51. Hadjileontiadis L.J., Panas S.M. A wavelet-based reduction of heart sound noise from lung sounds // Int J Med Inf 1998 0ct;52(l-3):183-190.

52. Hadjileontiadis L.J., Panas S.M. Separation of discontinuous adventitious sounds from vesicular sounds using a wavelet-based filter // IEEE Trans Biomed Eng 1997 Dec;44(12): 1269-1281.

53. Hadjileontiadis, L. J. 2003. Discrimination analysis of discontinuous breath sounds using higher-order crossings. Med.Biol.Eng Comput. 41:445-455.

54. Hadjileontiadis, L. J. 2005. Wavelet-based enhancement of lung and bowel sounds using fractal dimension thresholding—Part II: application results. IEEE Trans.Biomed.Eng 52:1050-1064.

55. Hadjileontiadis, L. J. 2007. Empirical mode decomposition and fractal dimension filter. A novel technique for denoising explosive lung sounds. IEEE Eng Med Biol Mag. 26:30-39.

56. Hadjileontiadis, L. J. and S. M. Panas. 1997. Adaptive reduction of heart sounds from lung sounds using fourth-order statistics. IEEE Trans.Biomed.Eng 44:642-648.

57. Hadjileontiadis, L. J. and S. M. Panas. 1997. Higher-order statistics: a robust vehicle for diagnostic assessment and characterisation of lung sounds. Technol.Health Care 5:359-374.

58. Herzberg M., Gavriely N., The statistical properties of normal lung sounds // ILSA Proceedings, Veruno, Italy. -1991. P. 33.

59. Homs-Corbera A., Fiz J.A., Morera J., Jane R. Time-frequency detection and analysis of wheezes during forced exhalation // IEEE Trans. Biomed. Eng. 2004. V.51. №1. P. 182-186.

60. Ishikawa S., Doss S., Upadhyay B. et al. Auscultatory percussion of emphysema//ILSA Proceedings 1984; Cincinnati. P.20. (www.ilsa.ee).

61. Kamal A.A. Spectrum analysis of respiratory sound: application to smokers and non- smokers // Front Med Biol Eng 1997;8(3): 165-177.

62. Kandaswamy, A., C. S. Kumar, R. P. Ramanathan, S. Jayaraman, and N. Malmurugan. 2004. Neural classification of lung sounds using wavelet coefficients. Comput.Biol.Med. 34:523-537.

63. Kindwall E. Working under increased barometric pressure http://www.ilo.org/encyclopedia/?doc&nd=857100050&nh=0&ssect=0.

64. Kompis, M., H. Pasterkamp, and G. R. Wodicka. 2001. Acoustic imaging of the human chest. Chest 120:1309-1321.

65. Korenbaum V. I., Tagiltsev A.A., Kulakov Ju. V. et al. Acoustic model of noise producing in human bronchial tree under forced expiration // J. Sound and Vibr. 1998. V.213. №2. P.377-382.

66. Kraman S.S., Wodicka G.R., Oh Y., Pasterkamp H. Measurement of respiratory acoustic signals. Effect of microphone air cavity width, shape, and venting // Chest 1995 Oct; 108(4): 1004-1008).

67. Kraman, S. S., G. A. Pressler, H. Pasterkamp, and G. R. Wodicka. 2006. Design, construction, and evaluation of a bioacoustic transducer testing (BATT) system for respiratory sounds. IEEE Trans.Biomed.Eng 53:1711-1715.

68. Kraman, S. S., G. R. Wodicka, G. A. Pressler, and H. Pasterkamp. 2006. Comparison of lung sound transducers using a bioacoustic transducer testing system. J.Appl.Physiol 101:469-476.

69. Kraman, S. S., G. R. Wodicka, H. Kiyokawa, and H. Pasterkamp. 2002. Are minidisc recorders adequate for the study of respiratory sounds? Biomed.Instrum.Technol. 36:177-182.

70. Loudon R., Murphy R. L. Lung sounds. Amer. Rev. Resp. Dis. 1984. V.130. P.663-672.

71. Martini P., Meuller H. Studien uber das bronchialatment // Dtsch. Arch. F. Klin. Med. 1923. V.143.P.159.

72. Mastorocostas, P. A. and J. B. Theocharis. 2006. A stable learning algorithm for block-diagonal recurrent neural networks: application to the analysis of lung sounds. IEEE Trans.Syst.Man.Cybern.B Cybern. 36:242-254.

73. Mastorocostas, P. A. and J. B. Theocharis. 2007. A dynamic fuzzy neural filter for separation of discontinuous adventitious sounds from vesicular sounds. Comput.Biol.Med. 37:60-69.

74. McKusik V.A., Jenkins J.T., Webb G.N. The acoustic basis of the chest examination: studies by means of sound spectrography/Am. Rev. Tuberc. 1955. V.72. №12. P.34.

75. Murphy, R. 2007. Computerized multichannel lung sound analysis. Development of acoustic instruments for diagnosis and management of medical conditions. IEEE Eng Med Biol Mag. 26:16-19.

76. Mussell, M. J. and Y. Miyamoto. 1992. Comparison of normal respiratory sounds recorded from the chest and trachea at various respiratory air flow levels. Front Med.Biol.Eng 4:73-85.

77. Oud M, Maarsingh E.J. Spirometry and forced oscillometry assisted optimal frequency band determination for the computerized analysis of tracheal lung sounds in asthma // Physiol. Meas. 2004. No. 3. P. 595 606.

78. Paciej, R., A. Vyshedskiy, J. Shane, and R. Murphy. 2003. Transpulmonary speed of sound input into the supraclavicular space. J Appl Physiol 94:604-611.

79. Pastercamp H., Kraman S., Wodicka G. Respiratory sounds. Advances beyond the stethoscopes // Am. Journ. Respir. Crit. Care Med. 1997. V.156. P.974-987.

80. Pasterkamp H., Kraman S.S., DeFrain P.D., Wodicka G.R. Measurement of respiratory acoustical signals. Comparison of sensors // Chest 1993 Nov;104(5):1518-1525.

81. Personal Computer Audio Quality Measurements" By Dr. Steven Harris & Clif Sanchez Cirrus Logic, Crystal Audio Division 1999 http://www.cirrus.com/en/pubs/whitePaper/meas 100.pdf.

82. Pesu, L., P. Helisto, E. Ademovic, J. C. Pesquet, A. Saarinen, and A. R. Sovijarvi. 1998. Classification of respiratory sounds based on wavelet packet decomposition and learning vector quantization. Technol.Health Care 6:65-74.

83. Pourazad, M. T., Z. Moussavi, and G. Thomas. 2006. Heart sound cancellation from lung sound recordings using time-frequency filtering. Med.Biol.Eng Comput. 44:216-225.

84. Powell A. Theory of vortex sound // J. Acoustical Soc. Am. 1964. V. 36. P. 177 195.

85. Reed J.W. , Elliott C.,Thorsen E. Increased lung compliance in response to a moderate hyperoxic exposure // Undersea Hyperb. Med. 2001. Vol. 28, № l.P. 1923.

86. Rietveld S., Oud M., Dooijes E.H. Classification of asthmatic breath sounds: preliminary results of the classifying capacity of human examiners versus artificial neural networks // Comput. Biomed. Res. 1999. - V. 32, No. 5. - P. 440 - 448.

87. Shabtai-Musih Y., Grotberg J.B., Gavriely N. Spectral content of forced expiratory wheeze during air, He, and SF6 breathing in normal humans // J. Appl. Physiol. 1992. - V. 72, No. 2. - P. 629 - 635.

88. Shykoff, B. Pulmonary effects of submerged breathing of air or oxygen pentagon report number: A087244 NOV 2002 Storming Media: -http://www.stormingmedia.us/08/0872/A087244.html.

89. Skogstad M, Thorsen E, Haldorsen T, et al. Divers' pulmonary function after open-sea bounce dives to 10 and 50 meters. Undersea Hyperb Medl996;23:71-5.1-4.

90. Taplidou, S. A. and L. J. Hadjileontiadis. 2006. Nonlinear analysis of wheezes using wavelet bicoherence. Comput.Biol.Med.

91. Thorsen E, Segadal K, Kambestad BK. Mechanisms for reduced pulmonary function after a saturation dive.Eur Respir J 1994; 4: 4-10.

92. Thorsen E, Segadal K, Myrseth E, Pasche A, Gulsvik A. Pulmonary mechanical function and diffusion capacity after deep saturation dives. Br J Ind Med 1990; 47: 242-247.

93. Thorsen E., Stgadal K., Reed JW, Elliot C, Gulsvik A., Hjelle JO. Contribution hyperoxia to reduced pulmonary function after deep saturation J. Appl. Physiol. 75(Z): 657-662,1993.

94. Vena A., Conte E., Perchiazzi G. et al. Detection of physiological singularities in respiratory dynamics analysed by recurrence quantification analysis of tracheal sounds // Chaos, Solitons and Fractals. 2004. V. 22. P. 869 881.

95. Wallen, R. D. 2006. Acoustic stethoscopes. Biomed Instrum Technol. 2006 Sep-0ct;40(5):367-370.

96. West B.J., Goldberger A.L. Physiology in fractal dimensions // Am. Scientist. 1987. V. 75 P. 354-65.

97. Wodicka G., Stevens K., Golub H., et al. A model of acoustic transmission in the respiratory system // IEEE Trans. Biomed. Eng. 1989, v.36. P.925-934.

98. Wodicka G.R., Kraman S.S., Zenk G.M., Pasterkamp H. Measurement of respiratory acoustic signals. Effect of microphone air cavity depth // Chest 1994 Oct; 106(4): 1140-1144.

99. Xu J., Cheng J., Wu Y. A cepstral method for analysis of acoustic transmission characteristics of respiratory system // IEEE Trans Biomed Eng 1998 May;45(5):660-664.

100. Yernault J.C., Bohadana A.B. Chest percussion // Eur. Respir. J. 1995; v.8. P. 1756-1760.

101. Zbilut J. P., Webber Jr. C. L.: Embeddings and delays as derived from quantification of recurrence plots. Physics Letters A 171 (3-4), 1992, 199 203.