人工呼吸器に見るセーフティ・クリティカル・システム設計 ――2重3重のバックアップで生命を守る
このようなことから，人工呼吸器は圧力（気道圧）や流量（換気量）などのセンサを備え，それらの情報をもとにポンプの動作を制御するのが一般的です（図1）．
図1 人工呼吸器の構造例
人工呼吸器の構成の概略を示す．患者の自発呼吸を検知しながら，呼吸に合わせて，酸素と室内大気を混合した空気を送る．
センサにて自発呼吸を検出（吸気トリガ）したらポンプを起動，あるいは弁を開放して，患者にとって十分な1回分の換気量が得られるように空気を送ります．トリガ待ちがタイムアウトすれば自発呼吸が弱くなったと判断し，必要な時間当たりの換気量が得られるように空気を送ります（強制呼吸）．
補助呼吸と強制呼吸の動作タイミングを図2に示します．
図2 補助呼吸と強制呼吸の動作タイミング
一定時間内に吸気トリガが発生しないとき，強制呼吸を起動させる．
