OriginalienDer zeitliche Verlauf des menschlichen Schlafs ist durch das zyklische Auftreten verschiedener Schlafstadien bestimmt [5][9], die sich in charakteristischer Weise über eine Schlafperiode verteilen. Entspricht die nächtliche Schlafstruktur nicht dieser Form, so liegt eine Schlafstörung vor. Einen besonderen Stellenwert nimmt dabei die obstruktive Schlafapnoe (OSA) ein, an der etwa 2 bis 4% der Bevölke-rung im Alter zwischen 30 und 60 Jahren leidet [11] [14]. Sie ist dadurch charakterisiert, dass die Schlundmuskulatur kollabiert und dadurch ein Verschluss des Atemtrakts eintritt. Durch den entstehenden Sauerstoffmangel im Blut werden Weckreaktionen und damit Schlafunterbrechungen ausgelöst. Damit wird die gesunde Schlafarchitektur nachhaltig gestört mit den entsprechenden Konsequenzen für Wohlbefinden und Gesundheit. Eine erfolgreiche Therapie der OSA wird über eine nasale Überdruckbeatmung erreicht [12,13], bei der es sich um kein konventionelles, invasives Beatmungs-, sondern um ein spezielles, nichtinvasives Spontanatmungsverfahren handelt.Bei Beatmungsgeräten der ersten Generation wird nach der Diagnose der Erkrankung im Schlaflabor ein fester Druck am Gerät eingestellt (CPAP-bzw. nCPAPGeräte; "nasal continuous positive airway pressure"). Da der Beatmungsdruck hinreichend groß sein sollte, um alle obstruktiven Ereignisse zu erfassen, werden damit auch obstruktionsfreie Schlafabschnitte mit einem hohen Beatmungsdruck behandelt. Deshalb wurden Therapiegeräte entwickelt, die den Beatmungsdruck dem jeweiligen Obstruktionsgrad anpassen (Auto-nCPAP-bzw. APAP-Geräte). Die dazu notwendige Detektion und Identifikation von Obstruktionen erfolgt auf verschiedene Weise. Treten dabei Fehler bei der Detektion der obstruktiven Schlafapnoe, insbesondere durch Artefakte (Schnarchen, Leckagen am Beatmungsgerät, Räuspern, etc.) auf, so führt das zu Fehlanpassungen des Beatmungsdrucks. Ist er zu hoch, ergibt dies eine Verminderung des Behandlungskomforts, ist er zu niedrig, so ist der Erfolg der Behandlung eingeschränkt.Bereits 2003 wurde deshalb ein neuer Regelalgorithmus entwickelt, der die Schwächen bisheriger Geräte weitgehend überwindet [7]. Es werden wissensbasiert der aktuelle Obstruktionsgrad und die Versorgung mit Atemluft ermittelt, von Artefakten befreit und anschließend wird mit einem linearen Regler der benötigte Überdruck eingestellt und angepasst. Die Parallelität der Vorgehensweise wird über einen Zustandsautomaten gesteuert. Bei der Entwicklung des Regelalgorithmus wurde vermisst, dass am Markt weder Testhardware noch -software vorhanden waren, um den Regler zu validieren. Auch gibt es darüber hinaus keine normierten Kriterien, um CPAP-bzw. APAPGeräte zu bewerten und untereinander zu vergleichen. Deshalb schloss sich an die Entwicklung des neuen Regelalgorithmus eine zweite Entwicklungsstufe an, in der ein bereits in [7] vorgeschlagenes Modell zu einem Atmungssimulator ausgebaut wurde, der eine vollständige Simulation und Erprobung von CPAP-bzw. APAPGeräten im geschlossenen Kreis gestattet, in dem ein e...