Когда человек дышит, воздух идёт не ровной струёй, а волнами. Раньше врачи и учёные смотрели только на общие цифры: сколько воздуха вошло за вдох, какой был самый сильный поток. Но внутри одного вдоха есть свои нюансы — маленькие изменения, которые говорят о работе нервов и мышц. Новый подход разбирает вдох на части, как музыкант разбирает аккорд на отдельные ноты.
Авторы придумали три формы волн: половинка синусоиды, колокол и кривая с плавным подъёмом. Компьютер подбирает эти волны так, чтобы их сумма точно повторяла реальный поток воздуха. На 8 276 вдохах ошибка оказалась крошечной — меньше одной тысячной. Даже если в измерения добавить шум, метод всё равно работает надёжно.
Такой разбор дыхания на простые волны — как чтение нотной записи вместо прослушивания всего произведения целиком. Врачи смогут точнее следить за тем, как мозг управляет дыханием, и раньше замечать сбои.
Человек делает около 20 000 вдохов в день, и каждый из них можно разложить на несколько простых волн.