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Modelo Matemático
Descripción
Modelo D6 - Espirometría
Una vez estructurada la red semántica, se busca asociar cada objeto a una variable que permita su formulación matemática. Las relaciones entre variables —expresadas en la red semántica como vectores y asociaciones entre objetos— se traducen en ecuaciones que describen el comportamiento. Estas ecuaciones se buscan, en la mayor medida posible, basadas en primeros principios, y no en algoritmos ajustados numéricamente solo para reproducir comportamientos medidos. El resultado es la red lógica del modelo: el conjunto de variables, con sus unidades y rangos, y las ecuaciones que las relacionan.
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Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Adquisición espirométrica
La espirometría mide volúmenes y flujos respiratorios con un espirómetro, que puede usar un sensor de flujo diferencial o un sensor de desplazamiento. Las cantidades medidas cambian durante la maniobra respiratoria y constituyen la base observacional del modelo. La fuente no especifica calibración, frecuencia de muestreo, error instrumental ni una relación cuantitativa entre tipo de sensor y señal.
Grupo 2: Grupo 2: Resistencia de las vías aéreas
La resistencia de las vías aéreas se calcula a partir del volumen espiratorio forzado en el primer segundo y del patrón flujo-volumen. Cuando el volumen espiratorio forzado en el primer segundo disminuye respecto de lo esperado, la resistencia detectada aumenta; el patrón flujo-volumen aporta información adicional sobre cómo cambia la velocidad del aire mientras el pulmón se vacía. La fuente no entrega una forma funcional que convierta estas mediciones en resistencia ni valores normales.
Grupo 3: Grupo 3: Distensibilidad pulmonar
La distensibilidad pulmonar se estima a partir de la capacidad vital forzada, el volumen total exhalado con fuerza después de una inhalación máxima. Una capacidad vital forzada menor que la esperada corresponde cualitativamente a una distensibilidad pulmonar menor. La fuente no proporciona una función cuantitativa de conversión ni valores de referencia.
Grupo 4: Grupo 4: Clasificación del patrón obstructivo
Una resistencia de las vías aéreas mayor que la esperada conduce a clasificar el problema respiratorio como patrón obstructivo. La desviación respecto del valor normal determina cualitativamente cuánto se aparta el sistema de la normalidad. La fuente no fija umbral, escala de severidad ni regla numérica de clasificación.
Grupo 5: Grupo 5: Clasificación del patrón restrictivo
Una distensibilidad pulmonar menor que la esperada conduce a clasificar el problema como patrón restrictivo. La magnitud de la desviación respecto de lo normal aporta la cuantificación cualitativa de la alteración. La fuente no fija umbral, escala de severidad ni regla numérica.
Grupo 6: Grupo 6: Debilidad de músculos respiratorios
Cuando resistencia y distensibilidad permanecen dentro de lo esperado pero los volúmenes movilizados siguen bajos, la explicación apunta hacia debilidad de los músculos respiratorios. La clasificación depende por tanto de la combinación de parámetros mecánicos normales con volúmenes reducidos. La fuente no define qué volumen resume los volúmenes movilizados, ni sus umbrales o una regla lógica cuantitativa.
Grupo 7: Grupo 7: Cuantificación respecto de la normalidad
La espirometría convierte resistencia y distensibilidad en números comparables con parámetros normales de la mecánica ventilatoria. Esa comparación permite detectar un problema, clasificar su tipo y cuantificar qué tan alejado está de la normalidad. La fuente no proporciona una métrica conjunta, ponderaciones ni escala numérica de desviación.
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