DE102006004683B4

DE102006004683B4 - Elektrodenanordnung und System zur Erfassung von Signalen für Elektrokardiogramme

Info

Publication number: DE102006004683B4
Application number: DE102006004683A
Authority: DE
Inventors: Henning Gerder
Original assignee: Draeger Medical GmbH
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 2006-02-02
Filing date: 2006-02-02
Publication date: 2008-10-23
Anticipated expiration: 2026-02-03
Also published as: DE102006004683A1; US20070179376A1

Abstract

Elektrodenanordnung für ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen
mit einem flächenförmigen Halteelement (25),
mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Elektrode (3, 4, 5) zur Verbindung mit der Haut eines Patienten (35), wobei die Elektroden (3, 4, 5) an dem Halteelement (25) angebracht sind, und
mit einer an dem Halteelement (25) angebrachten Sendeeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein erster Referenzpotentialanschluss (6) vorgesehen ist, der mit der ersten und der zweiten Elektrode (3, 4) verbunden ist,
dass ein zweiter Referenzpotentialanschluss (7) vorgesehen ist, der mit der zweiten Elektrode (4) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist,
dass ein dritter Referenzpotentialanschluss (8) vorgesehen ist, der mit der ersten Elektrode (3) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist,
dass zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der ersten Elektrode (3) ein erster Widerstand (9) und zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der zweiten Elektrode (4) ein...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektrodenanordnung für ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen mit einem flächenförmigen Halteelement, mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Elektrode zur Verbindung mit der Haut eines Patienten, wobei die Elektroden an dem Halteelement angebracht sind, und mit einer an dem Halteelement angebrachten Sendeeinrichtung. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein System zur Erfassung von Elektrokardiogramm-Signalen.
Zur Überwachung der Funktion des Herzens sowie zur Diagnose von Herzfehlfunktionen hat sich das Elektrokardiogramm als unverzichtbares Diagnoseinstrument erwiesen. Grundlage dieser Diagnosemethode bilden die elektrischen Potentiale auf der Haut eines Patienten, die durch die elektrische Erregung des Herzmuskels hervorgerufen werden. Bei der Erfassung eines Elektrokardiogramms werden diese elektrischen Potentiale relativ zu einem Referenzpotential gemessen. Zur Auswertung werden dann die Differenzen der Potentiale zwischen einzelnen, räumlich auseinanderliegenden Elektroden gebildet und als Funktion der Zeit aufgetragen. Diese sogenannten Ableitungen stellen Vektoren der Reizausbreitung mit Ursprung am Herzmuskel als Funktion der Zeit dar, sodass es auf diese Weise möglich ist, die Aktivität des Herzmuskels zu überwachen.
Zur Aufnahme eines Elektrokardiogramms ist erforderlich, eine Vielzahl von Elektroden über den gesamten Körper verteilt auf der Haut des Patienten anzubringen und diese mit einer Auswertungseinheit zu verbinden. Hierbei ergibt sich zunächst das Problem, dass zwischen den Elektroden und der Auswertungseinheit Kabelverbindungen erforderlich sind, wobei diese eine Behinderung des Patienten darstellen. Außerdem sind diese Verbindungen insbesondere dann, wenn der Patient transportiert werden muss oder sich in einem Rettungswagen befindet, außerordentlich störend.
Aus der US 6,611,705 ist dazu ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen bekannt, das eine Vielzahl von Elektroden umfasst, die an einer elastischen Verbindungseinrichtung angebracht sind und alle mit einer ebenfalls an der Verbindungseinrichtung angebrachten Sendeeinrichtung elektrisch verbunden sind. Die an den Elektroden erfassten Signale werden mit Hilfe der Sendeeinrichtung drahtlos an die Auswertungseinheit übertragen, sodass die Kabelverbindungen zwischen Patient und Auswertungseinheit entfallen. Es ergibt sich jedoch das Problem, dass die Signale in Bezug auf ein Referenzpotential gemessen werden, das ebenfalls in dem System bereitgestellt werden muss. Dies wiederum setzt voraus, dass alle Elektroden des Systems elektrisch miteinander verbunden sein müssen, sodass sich die Verbindungseinrichtung über große Abstände über den Körper des Patienten erstrecken muss, was für diesen unbequem ist. Außerdem wird das Anlegen des Systems dadurch erschwert.
Aus der WO 94/01039 ist ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen mit einer Vielzahl von Elektroden bekannt, die an einem elastischen Befestigungselement angebracht sind. Des Weiteren weist das System eine an dem Befestigungselement angebrachte Auswertungs- und Sendeeinrichtung auf, die aus den relativ zu einem gemeinsamen Referenzpotential erfassten Signalen direkt die benötigten Ableitungen bestimmt. Dabei ist an dem Befestigungselement zusätzlich eine zur Erfassung des Referenzpotentials dienende Elektrode vorgesehen. Statt der an den Elektroden unmittelbar erfassten Signale werden dann die Ableitungen drahtlos an eine Empfangseinrichtung übertragen.
Auch bei diesem System ist es erforderlich, dass alle Elektroden miteinander verbunden sein müssen, um die Signale in Bezug auf das Referenzpotential erfassen zu können. Daher ist es auch bei dieser Anordnung vergleichsweise kompliziert, sie anzulegen. Dies gilt insbesondere dann, wenn es erforderlich ist, Elektroden nicht nur im Brustbereich des Patienten anzubringen, sondern auch an den Extremitäten.
Aus der DE 86 24 683 U1 ist eine Elektrodenanordnung bekannt, die ein flächenförmiges Halteelement mit drei Elektroden zur Verbindung mit der Haut eines Patienten aufweist, wobei die Elektroden an dem Halteelement angebracht und mit einer an dem Halteelement angebrachten Sendeeinrichtung verbunden sind. Da diese bekannte Elektrodenanordnung dazu vorgesehen ist, einzeln am Brustkorb des Patienten angebracht zu werden, stellt sich bei dieser Anordnung nicht das Problem eines gemeinsamen Referenzpotentials für mehrere Anordnungen.
Aus der DE 690 29 130 T2 geht eine Elektrodenanordnung sowie ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen hervor, wobei die Elektrodenanordnung zwei Elektroden mit einer Referenzelektrode aufweist. An einem Halteelement sind ein Signalverstärker und eine Sendeeinrichtung vorgesehen. Das Problem des Referenzpotentials für mehrere, untereinander nicht verbundene Elektrodenanordnungen ist hier nicht angesprochen.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Elektrodenanordnung sowie ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen bereitzustellen, mit denen ermöglicht wird, zur Aufnahme eines Elektrokardiogramms eine Vielzahl von Elektroden am Körper eines Patienten zu befestigen, ohne dass diese untereinander verbunden sein müssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1 für die Elektrodenanordnung und mit den Merkmalen von Anspruch 10 für ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen gelöst.
Die Unteransprüche geben bevorzugte Aus- und Weiterbildungen der Elektrodenanordnung nach Anspruch 1 und des Systems nach Anspruch 10 an.
Statt einer Vielzahl untereinander verbundener Elektroden, die an einem gemeinsamen Halteelement angebracht sind, werden zur Aufnahme eines Elektrokardiogramms mehrere erfindungsgemäße Elektrodenanordnungen auf dem Körper eines Patienten angebracht. Das elektrische Potential auf der Oberfläche der Haut des Patienten wird dabei in der Weise erfasst, dass das Potential der dritten Elektrode in Bezug auf das an dem ersten Referenzpotentialanschluss bereitgestellte Referenzpotential gemessen wird. Da sowohl der Referenzpotentialanschluss als auch die dritte Elektrode mit der Sendeeinrichtung verbunden sind, kann dieses Differenzsignal anschließend drahtlos an eine Empfangs- und Auswertungseinrichtung übertragen werden. In der Empfangs- und Auswertungseinrichtung können dann die Ableitun gen durch Differenzbildung zwischen den Signalen unterschiedlicher Elektrodenanordnungen gebildet werden.
Durch das in der Elektrodenanordnung bereitgestellte Referenzpotential entfällt die Notwendigkeit, die einzelnen Elektrodenanordnungen elektrisch miteinander zu verbinden. Stattdessen ergibt sich das für die Messung erforderliche Referenzpotential als virtueller Mittelpunkt aus der Potentialdifferenz zwischen zwei Elektroden einer 3-Elektroden-Anordnung. Das sich so ergebende Referenzpotential ist über den gesamten Körper ähnlich und stellt daher ein gemeinsames Referenzpotential dar, auf das sich die jeweils an der dritten Elektrode einer Elektrodenanordnung gemessenen Einzelsignale beziehen, sodass diese Signale dann auch einzeln drahtlos zu einer Empfangs- und Auswertungseinheit übertragen werden können.
Damit wird das Anlegen der erfindungsgemäßen Elektrodenanordnungen erleichtert, da diese unabhängig voneinander beispielsweise auch an den Extremitäten eines Patienten befestigt werden können.
Zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss und der ersten Elektrode ist ein erster Widerstand und zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss und der zweiten Elektrode ein zweiter Widerstand vorgesehen. Auf diese Weise wird zwischen der ersten und der zweiten Elektrode ein Spannungsteiler gebildet, um so durch Differenzbildung das gewünschte Referenzpotential bereitzustellen.
Die erste und die zweite Elektrode sind mit der Sendeeinrichtung verbunden, sodass insgesamt ein Impedanznetzwerk gebildet wird. Dies ermöglicht es, insgesamt drei Einzelsignale an einer Elektrodenanordnung durch Differenzbildung mit dem Refe renzpotential zu erfassen, sodass die Ableitungen später aus einer größeren Anzahl von Einzelsignalen bestimmt werden können, was zu einer verbesserten Genauigkeit führt.
In weiter bevorzugter Weise sind der erste Widerstand und der zweite Widerstand einstellbar. Dies kann auch in der Weise realisiert werden, dass schaltbare Drain-Source-Strecken aus Feldeffekttransistoren (FETs) oder bipolare Transistoren als einstellbarer Widerstand genutzt werden. Neben den einstellbaren Widerständen ist es auch möglich, dass weitere Halbleiter elemente wie Dioden verwendet werden, um ein Netzwerk aufzubauen, mit dessen Hilfe das Referenzpotential angepasst werden kann.
Außerdem kann zwischen den ersten Referenzpotentialanschluss und der ersten Elektrode ein erster Kondensator und/oder eine erste Induktivität geschaltet sein, und zwischen den ersten Referenzpotentialanschluss und die zweite Elektrode kann ein zweiter Kondensator und/oder eine zweite Induktivität geschaltet sein. Auf diese Weise kann ein komplexer Widerstand zwischen den Elektroden und den jeweiligen Referenzpotentialanschlüssen realisiert werden, um eine nicht nur rein resistive sondern auch kapazitive Ankopplung der Elektroden an die Haut des Patienten zu berücksichtigen.
Zur Erfassung der Einzelsignale sind ein erster Signalverstärker, ein zweiter Signalverstärker und ein dritter Signalverstärker vorgesehen. Besonders bevorzugt werden Instrumentenverstärker oder Chopperverstärker eingesetzt, wobei durch Letztere Drifteffekte vermieden werden. Der Eingang des ersten Signalverstärkers ist mit dem ersten Referenzpotentialanschluss und der dritten Elektrode verbunden, der Eingang des zweiten Signalverstärkers mit dem ersten Referenzpotentialanschluss und der ersten Elektrode und der Eingang des dritten Signalverstärkers mit dem dritten Referenzpotentialanschluss und der zweiten Elektrode. Schließlich sind die Ausgänge der Signalverstärker mit der Sendeeinrichtung verbunden.
Bei einer derartigen Anordnung werden die über die Sendeeinrichtung zu übertragenden Signale in einfacher Weise durch Differenzbildung bestimmt und verstärkt, wobei die von den Signalverstärkern ausgegebenen Signale dann auf das Massepotential der Spannungsversorgung (Batterie) der Verstärkerstufen dieser Anordnung oder ein anderes auf die Spannungsversorgung bezogenes, erzeugtes Referenzpotenzialniveau bezogen sind.
Wie bei der sternförmigen Verbindung können die Widerstände zum einen in der bereits beschriebenen Weise einstellbar sein, und es können neben ohmschen Widerständen auch Kondensatoren und Induktivitäten vorgesehen sein, um komplexe Widerstände bzw. ein komplexes Netzwerk zu realisieren.
In diesem Fall einer Dreieck-Verschaltung der drei Elektroden werden an einer Elektrodenanordnung statt nur eines Referenzpotentials mehrere bereitgestellt, wobei zur Erfassung eines Einzelsignals jeweils ein anderes Referenzpotential herangezogen werden kann. Daher können die Einzelsignale unabhängig voneinander erfasst werden, sodass ein System aus einer Vielzahl von Elektrodenanordnungen weniger störungsanfällig ist.
In weiter bevorzugter Weise sind ein erster, ein zweiter und ein dritter Signalverstärker vorgesehen. Dabei ist der Eingang des ersten Signalverstärkers mit dem ersten Referenzpotentialanschluss und der dritten Elektrode verbunden, der Eingang des zweiten Signalverstärkers mit dem zweiten Referenzpotentialanschluss und der ersten Elektrode und der Eingang des dritten Signalverstärkers mit dem dritten Referenzpotentialanschluss und der zweiten Elektrode. Ferner sind in dieser Ausführungsform die Ausgänge der Signalverstärker mit der Sendeeinrich tung verbunden, sodass auch hier die zu übertragenden Signale in einfacher Weise durch Differenzbildung bestimmt werden können, wobei die ausgegebenen Signale dann ebenfalls auf das Massepotential der Spannungsversorgung bezogen sind.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist eine vierte Elektrode vorgesehen, die an dem Halteelement befestigt und mit der Sendeeinrichtung verbunden ist. Dadurch kann neben den drei Einzelsignalen, die an der ersten, zweiten und dritten Elektrode erfasst werden, wobei diese gleichzeitig mit einem Referenzpotentialanschluss verbunden sind, noch ein viertes Einzelsignal erfasst werden. Dabei ist in weiter bevorzugter Weise ein vierter Signalverstärker vorgesehen, wobei die vierte Elektrode und der erste Referenzpotentialanschluss mit den Eingängen des vierten Signalverstärkers verbunden sind und der Ausgang des vierten Signalverstärkers mit der Sendeeinrichtung verbunden ist. Die vierte Elektrode kann mit ihrer Verstärkerstufe unmittelbar gegen den Massepol der Spannungsversorgung (Batterie) arbeiten oder über ein komplexes Widerstandsnetzwerk. Dies ergibt eine aktive Schirmung.
Die vierte Elektrode kann auch direkt (ohne vierte Verstärkerstufe) oder mittelbar über ein komplexes Widerstandsnetzwerk als passive Schirmung an die Versorgungsmasse angeschlossen werden. Es gibt aber auch die Möglichkeit, die vierte Elektrode gegen den Referenzmittelpunkt der Stern-Anordnung über einen Differenzverstärker zu schalten. Die so gebildete Differenz enthält Signalanteile, in denen Gleichtaktanteile sowie statische und dynamische Unsymmetrien von Aufbau und Kontaktierung enthalten sind. Diese Signalanteile können, sofern es die Signalqualität der Elektrodensignale erlaubt, zur Korrektur der Signalverläufe verwendet werden.
Hierbei kann die vierte Elektrode zur Erzielung einer guten Schirmwirkung ringförmig ausgebildet sein, wobei sie die erste, zweite und dritte Elektrode umgibt.
In bevorzugter Weise weist das Halteelement einen oberen Teil und einen unteren Teil auf, wobei die Elektroden an dem unteren Teil befestigt sind und die Sendeeinrichtung an dem oberen Teil vorgesehen ist. Dies ermöglicht einen einfachen Zusammenbau, eine Reinigung der Elektroden sowie eine einfache Herstellung der Elektrodenanordnung. Außerdem bietet die Trennung in ein Mehrlagensystem Vorteile beim Batterieaustausch.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn das Halteelement zusätzlich mit einem Spannungsversorgungsteil zur Versorgung der Elektrodenanordnung versehen ist. In diesem Fall kann beispielsweise eine Folienbatterie als Spannungsversorgung für die Elektrodenanordnung verwendet werden, die dann aufgrund der Aufteilung der Elektrodenanordnung leicht ausgetauscht werden kann.
Um schließlich zu ermöglichen, dass die Einzelsignale drahtlos zwischen den Elektrodenanordnungen übertragen werden können, weisen die Elektrodenanordnungen in einer bevorzugten Ausführungsform eine Empfangseinheit auf.
Ferner wird die obige Aufgabe durch ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen mit einer Vielzahl von Elektrodenanordnungen und mit einer Empfangs- und Auswertungseinrichtung gelöst, wobei die Elektrodenanordnungen ein flächenförmiges Halteelement, eine erste, eine zweite und eine dritte Elektrode zur Verbindung mit der Haut eines Patienten und eine an dem Halteelement angebrachte Sendeeinrichtung aufweisen, wobei die Elektroden an dem Halteelement angebracht sind, wobei ein erster Referenzpotentialanschluss vorgesehen ist, der mit der ersten und der zweiten Elektrode verbunden ist und an dem ein Referenzpotential bereitgestellt wird und wobei der erste Referenzpotentialanschluss und die dritte Elektrode mit der Sendeeinrichtung verbunden sind.
Das erfindungsgemäße System weist den Vorteil auf, dass durch das an den Elektrodenanordnungen bereitgestellte Referenzpotential die Notwendigkeit entfällt, die einzelnen Elektrodenanordnungen über eine Kabelverbindung miteinander zu verbinden. Das erfindungsgemäße System ist daher leichter anzulegen und für den Patienten angenehmer zu tragen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems weist dieses weiter eine Übertragungselektrodenanordnung auf, die ein flächenförmiges Halteelement, eine erste, eine zweite und eine dritte Elektrode zur Verbindung mit der Haut eines Patienten, eine an dem Halteelement angebrachte Übertragungseinheit und eine an dem Halteelement angebrachte Empfangseinheit aufweist, wobei die Elektroden an dem Halteelement angebracht sind, wobei ein erster Referenzpotentialanschluss vorgesehen ist, der mit der ersten und der zweiten Elektrode verbunden ist und an dem ein Referenzpotential bereitgestellt wird, wobei der erste Referenzpotentialanschluss, die dritte Elektrode und die Empfangseinheit mit der Übertragungseinheit verbunden sind, wobei die Empfangseinheit ausgestaltet ist, Signale der Sendeeinrichtungen der Elektrodenanordnungen zu empfangen, und wobei die Übertragungseinheit ausgestaltet ist, Daten zu der Empfangs- und Auswertungseinrichtung zu übertragen.
Bei dieser Ausführungsform können die an den Elektrodenanordnungen erfassten Einzelsignale zunächst drahtlos zu der Übertragungselektrodenanordnung gesendet werden, von wo sie dann mittels der Übertragungseinheit zu der Empfangs- und Auswertungseinheit übertragen werden. Dabei kann bereits in der Übertragungselektrodenanordnung eine erste Auswertung der Einzelsignale erfolgen.
In einer ersten Alternative ist die Übertragungseinheit mit der Empfangs- und Auswertungseinheit über eine drahtlose Verbindung verbunden. Auf diese Weise wird eine gestaffelte Funkverbindung zwischen den Elektrodenanordnungen und der Empfangs- und Auswertungseinheit realisiert. Dies ist mit dem Vorteil verbunden, dass die an den Elektrodenanordnungen aufzubringende Sendeleistung gering ist, da das Signal von diesen lediglich zu der ebenfalls am Körper des Patienten angebrachten Übertragungselektrodenanordnung gesendet werden muss. Dort werden die Einzelsignale der Elektrodenanordnungen von der Empfangseinheit empfangen und gemeinsam mittels der Übertragungseinheit zu der Empfangs- und Auswerteeinheit gesendet. Erst bei dieser gemeinsamen Übertragung ist eine höhere Sende leistung erforderlich, sodass nur an der Übertragungselektrodenanordnung ein erhöhter Energieverbrauch auftritt.
Dabei kann die Übertragungseinheit einen lösbar angebrachten Sender aufweisen, wobei die Übertragungseinheit ferner über eine Kabelverbindung mit der Empfangs- und Auswertungseinheit verbunden sein kann. In diesem Fall wird entweder die drahtlose Verbindung oder ein Kabel zwischen Patient und Empfangs- und Auswertungseinheit genutzt. Im Fall einer drahtlosen Verbindung können die Übertragungseinheit und die Empfangs- und Auswertungseinheit auch über optische Schnittstellen, beispielsweise IrDA, miteinander verbunden sein.
Wenn ein Patient stationär behandelt wird, kann die Kabelverbindung verwendet werden, während bei einem "mobilen" Patienten eine drahtlose Verbindung über den Sender zwischen Empfangs- und Auswertungseinheit benutzt wird.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand einer lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen
1 eine schematische Ansicht des unteren Teils eines ersten Ausführungsbeispiels einer Elektrodenanordnung,
2 eine schematische Ansicht des oberen Teils des ersten Ausführungsbeispiels der Elektrodenanordnung,
3 eine Ansicht einer alternativen Ausgestaltung der Elektroden am unteren Teil für das erste Ausführungsbeispiel,
4 eine schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung,
5 eine schematische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung,
6 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zur Erfassung eines Elektrokardiogramms,
7 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems und
8 eine schematische Draufsicht auf den oberen Teil einer Übertragungselektrodenanordnung.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Elektrodenanordnung 1, und zwar den unteren Teil 2. Dabei sind im unteren Teil 2 eines elastischen, flächenförmigen Halteelements eine erste Elektrode 3, eine zweite Elektrode 4 und eine dritte Elektrode 5 angebracht, die mit einem Ring aus Kontaktgel versehen sein können. Die Elektroden 3, 4, und 5 sind dabei derart an dem unte ren Teil 2 des Halteelements befestigt, dass sie mit der Haut eines Patienten in Kontakt stehen, wenn der untere Teil 2 auf die Haut aufgeklebt wird.
Des Weiteren weist der untere Teil 2 des Halteelements einen ersten Referenzpotentialanschluss 6, einen zweiten Referenzpotentialanschluss 7 und einen dritten Referenzpotentialanschluss 8 auf. Der erste Referenzpotentialanschluss 6 ist sowohl mit der ersten Elektrode 3 als auch mit der zweiten Elektrode 4 verbunden, wobei zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss 6 und der ersten Elektrode 3 ein erster Widerstand 9 angeordnet ist und zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss 6 und der zweiten Elektrode 4 ein zweiter Widerstand 10. In gleicher Weise ist der zweite Referenzpotentialanschluss 7 mit der zweiten Elektrode 4 und der dritten Elektrode 5 über einen dritten Widerstand 11 und einen vierten Widerstand 12 verbunden. Schließlich ist auch der dritte Referenzpotentialanschluss 8 über einen fünften Widerstand 13 und einen sechsten Widerstand 14 mit der ersten Elektrode 3 und der dritten Elektrode 5 verbunden.
Ferner sind auf dem unteren Teil 2 des Halteelements der Elektrodenanordnung 1 ein erster Signalverstärker 15, ein zweiter Signalverstärker 16 und ein dritter Signalverstärker 17 vorgesehen. Der Eingang des ersten Signalverstärkers 15 ist mit der dritten Elektrode 5 und dem ersten Referenzpotentialanschluss 6 verbunden. In analoger Weise ist der zweite Signalverstärker 16 mit dem zweiten Referenzpotentialanschluss 7 und der ersten Elektrode 3 verbunden und der dritte Signalverstärker 17 mit der zweiten Elektrode 4 und dem dritten Referenzpotentialanschluss 8. Die Ausgänge der Signalverstärker 15, 16 und 17 sind mit dem Eingang einer Steckverbindung 18 verbunden, die den unteren Teil 2 der Elektrodenanordnung 1 mit dem in 2 dargestellten oberen Teil 19 verbindet.
Es ist auch denkbar, dass die Widerstände 9, 10, 11, 12, 13 und 14 einstellbar sind, wobei dies auch in der Weise realisiert werden kann, dass schaltbare Drain-Source-Strecken aus Feldeffekttransistoren (FETs) oder bipolare Transistoren als einstellbarer Widerstand genutzt werden. Neben den einstellbaren Widerständen ist es auch möglich, dass weitere Halbleiterelementen wie Dioden verwendet werden, um ein komplexes Netzwerk aufzubauen, mit dessen Hilfe das Referenzpotential angepasst werden kann. Außerdem kann zwischen die Referenzpotentialanschlüsse 6, 7, 8 und die Elektroden 3, 4, 5 jeweils ein Kondensator und/oder eine Induktivität geschaltet sein, sodass ein komplexer Widerstand zwischen den Elektroden und den jeweiligen Referenzpotentialanschlüssen realisiert werden kann, um eine nicht nur rein resistive sondern auch kapazitive Ankopplung der Elektroden an die Haut des Patienten zu berücksichtigen.
Der obere Teil 19 der Elektrodenanordnung 1 weist zunächst den zweiten Teil der Steckverbindung 18 auf, mittels derer die an dem unteren Teil 2 angebrachten Signalverstärker 15, 16 und 17 mit den Bauteilen des oberen Teils 19 verbunden sind. Auf dem oberen Teil 19 sind eine Multiplexing-Einheit 20, ein Analog-Digital-Wandler 21, ein Controller 22 und eine Hochfrequenz-Sendestufe 23 mit Antenne angebracht. Ferner ist eine Spannungsversorgung 24 vorgesehen, die neben den Einheiten auf dem oberen Teil 19 auch die Signalverstärker 15, 16 und 17 versorgt. Die Spannungsversorgung kann alternativ auch in einem von dem unteren und dem oberen Teil getrennten Teil (nicht dargestellt) angebracht sein. Die Multiplexing-Einheit 20, der Analog-Digital-Wandler 21, der Controller 22 und die Hochfrequenz-Sendestufe 23 bilden dabei zusammen die Sendeeinrichtung der Elektrodenanordnung 1.
Mit der in den 1 und 2 dargestellten Elektrodenanordnung 1 können in folgender Weise drei Einzelsignale, die das elekt rische Potential auf der Haut des Patienten wiedergeben, erfasst und gesendet werden.
An den Elektroden 3, 4 und 5 werden die Potentiale auf der Haut eines Patienten bestimmt, wobei in diesem Fall, wo die Elektroden 3, 4 und 5 in einer Dreieck-Schaltung verbunden sind, durch die Referenzpotentialanschlüsse 6, 7 und 8 drei Referenzpotentiale bereitgestellt werden. Mit Hilfe der Signalverstärker 15, 16 und 17 werden jeweils die Differenzen zwischen dem Potential einer der Elektroden 3, 4 und 5 und einem der Referenzpotentiale gemessen, verstärkt und bezogen auf das Massepotential der Batterie 24 an die Sendeeinrichtung übergeben, die die Multiplexing-Einheit 20, den Analog-Digital-Wandler 21, den Controller 22 sowie die Hochfrequenz-Sendestufe 23 umfasst. Diese Einzelsignale können dann, nachdem sie in dem Analog-Digital-Wandler 21 digitalisiert wurden, in digitaler Form drahtlos zu einer Empfangs- und Auswertungseinheit übertragen werden. Zur Übertragung der digitalisierten Signale können sowohl bidirektionale Systeme wie beispielsweise Bluetooth und Zigbee (bei 2,45 GHz) als auch proprietäre unidirektionale Systeme (Bluerobin) verwendet werden. Alternativ ist es auch möglich, dass die Einzelsignale zunächst über eine Kurzstrecken-Funkverbindung zu einer weiteren Elektrodenanordnung gesendet werden, von wo sie dann zur Empfangs- und Auswertungseinheit übertragen werden. Beide Möglichkeiten werden im Detail unter Bezugnahme auf 6, 7 und 8 beschrieben.
Dadurch, dass an den Referenzpotentialanschlüssen 6, 7 und 8 der Elektrodenanordnung 1 "virtuelle" Bezugssignale bereitgestellt werden, relativ zu denen die Einzelsignale an den Elektroden 3, 4 und 5 erfasst werden, ist es nicht erforderlich, die Elektrodenanordnungen 1 eines Systems zur Erfassung eines Elektrokardiogramms miteinander zu verbinden, um ein einheitliches Referenzpotential zur Verfügung zu stellen.
Vielmehr können die erfindungsgemäßen Elektrodenanordnungen 1 unabhängig voneinander am Körper des Patienten angebracht werden und übertragen dann drahtlos die Einzelsignale zu einer Empfangs- und Auswertungseinheit, wie dies im Folgenden noch näher erläutert werden wird. Da außerdem durch die Dreieck-Verschaltung der drei Elektroden 3, 4 und 5 mehrere Referenzpotentiale bereitgestellt werden, kann zur Erfassung eines der Einzelsignale jeweils ein anderes Referenzpotential herangezogen werden, sodass die Einzelsignale unabhängig voneinander erfasst werden und ein System aus einer Vielzahl von Elektrodenanordnungen 1 weniger störungsanfällig ist.
In 3 ist eine alternative Ausgestaltung des unteren Teils 2' des Halteelements gezeigt, das bei dem ersten Ausführungsbeispiel einer Elektrodenanordnung 1 ebenfalls verwendet werden kann, wobei im Unterschied zu 1 lediglich die Anordnung der ersten Elektrode 3', der zweiten Elektrode 4' und der dritten Elektrode 5' zusammen mit den Referenzpotentialanschlüssen 6, 7 und 8 dargestellt ist, während die Signalverstärker sowie die Verbindung zum oberen Teil nicht dargestellt sind.
Im Unterschied zu der in 1 dargestellten Alternative auf Basis handelsüblicher kreisförmiger Elektroden sind hier die Elektroden 3', 4' und 5' nicht kreisförmig ausgebildet, sondern erstrecken sich für einen besseren Kontakt mit der Haut über einen ausgedehnten Bereich, der im Falle der ersten Elektrode 3' halbrund ausgebildet ist.
4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung 1', wobei die Elektrodenanordnung 1' ebenfalls ein ebenes, flächenförmiges Halteelement 25 aufweist, an dem eine erste Elektrode 3, eine zweite Elektrode 4 und eine dritte Elektrode 5 angebracht sind, und wobei die Elektroden 3, 4 und 5 ebenfalls derart an dem Halteelement 25 befestigt sind, dass sie in Kontakt mit der Haut eines Patienten stehen, wenn das Halteelement 25 darauf aufgeklebt wird.
Des Weiteren ist an dem Halteelement 25 ein erster Referenzpotentialanschluss 6 vorgesehen, der über einen ersten Widerstand 9', einen zweiten Widerstand 10' und einen dritten Widerstand 11 sternförmig mit den Elektroden 3, 4, 5 verbunden ist. Daher stellt der erste Referenzpotentialanschluss 6 den "Mittelpunkt" zwischen den Potentialen der Elektroden 3, 4, 5 dar.
Wie schon im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel in den 1 und 2 beschrieben, können auch hier die Widerstände 9', 10' und 11' in der bereits erwähnten Weise einstellbar sein. Außerdem ist es denkbar, dass zwischen den Referenzpotentialanschluss 6 und die Elektroden 3, 4, 5 jeweils ein Kondensator und/oder eine Induktivität geschaltet ist, um einen komplexen Widerstand zu realisieren.
Des Weiteren weist die Elektrodenanordnung 1' einen ersten Signalverstärker 15 auf, dessen Eingang mit dem ersten Referenzpotentialanschluss 6 und der dritten Elektrode 5 verbunden ist. Dieses wäre zur erfindungsgemäßen Erfassung eines einzelnen Signals mit Hilfe dieser Elektrodenanordnung 1' bereits ausreichend. Da jedoch mehrere Einzelsignale erfasst werden sollen, sind in dieser bevorzugten Ausführungsform ein zweiter Signalverstärker 16 und ein dritter Signalverstärker 17 vorgesehen, die in zu dem ersten Signalverstärker 15 analoger Weise mit der ersten Elektrode 3 und der zweiten Elektrode 4 verbunden sind. Somit können mit dieser Elektrodenanordnung 1' ebenfalls drei Einzelsignale erfasst werden, die dann in der bereits im Zusammenhang mit den 1 bis 3 erläuterten Weise digitalisiert und drahtlos zu einer Empfangs und Auswertungseinheit übertragen werden können.
Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird auch hier ein "virtuelles" Bezugspotential an dem ersten Referenzpotentialanschluss 6 bereitgestellt, wobei die Einzelsignale an den Elektroden 3, 4 und 5 in Bezug darauf mittels der Signalverstärker 15, 16 und 17 gemessen werden, deren Ausgangssignale dann auf die Masse einer hier nicht dargestellten Spannungsversorgung bezogen werden. Daher können auch mit dieser Elektrodenanordnung 1' Elektrokardiogrammsignale an verschiedenen Stellen des Körpers erfasst werden, ohne dass es erforderlich ist, die Elektroden der Elektrodenanordnung 1' zur Bereitstellung eines gemeinsamen Referenzpotentials miteinander elektrisch zu verbinden.
5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung 1'', bei der, wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel auch, die Elektroden 3, 4 und 5 sternförmig zur Bereitstellung eines Referenzpotentials an einem ersten Referenzpotentialanschluss 6 verschaltet sind. Neben den drei Elektroden 3, 4 und 5, die optional mit einem Ring aus Kontaktgel versehen sind, ist noch eine vierte Elektrode 26 an dem Halteelement 25 zur Verbindung mit der Haut eines Patienten angebracht. Dabei umgibt die vierte Elektrode 26 mittels eines Kontaktgel-Kissens die anderen Elektroden 3, 4 und 5 ringförmig. Außerdem weist die Elektrodenanordnung 1'' neben den bereits in 4 dargestellten Bauelementen noch einen vierten Signalverstärker 27 auf, dessen Eingang mit dem ersten Referenzpotentialanschluss 6 sowie mit der vierten Elektrode 26 verbunden ist. An dem Ausgang des vierten Signalverstärkers 27 kann dann ein viertes Einzelsignal ausgegeben werden, das ebenfalls auf die Masse einer nicht näher dargestellten Spannungsversorgung bezogen ist. Dieses Signal kann dann drahtlos zu einer Empfangs- und Auswertungseinheit übertragen werden. Dazu sind dem vierten Signalverstärker 27 eine Signalfilterungseinheit 28, ein Analog-Digital-Wandler 29, eine Codierungseinheit 30, eine Modulationseinheit 31, ein Sendeverstär ker 32 und eine Antennenanpassung 33 nachgeschaltet, die mit einer Antenne 34 verbunden ist. Mittels der vierten Elektrode 26 können die oben beschriebenen Gleichtaktanteile und Unsymmetrien gemessen werden.
6 zeigt eine erste Ausführungsform eines Systems zur Erfassung von Elektrokardiogrammsignalen gemäß der vorliegenden Erfindung. Das System weist Elektrodenanordnungen 1 auf, die gemäß einem der vorher beschriebenen Ausführungsbeispiele ausgeführt sein können und ein Halteelement 25, eine erste, eine zweite und eine dritte Elektrode 3, 4, 5 und eine an dem Halteelement 25 angebrachte Sendeeinrichtung aufweisen. Die Elektroden 3, 4, 5 sind an dem Halteelement 25 angebracht, und es ist ein erster Referenzpotentialanschluss 6 vorgesehen, der mit der ersten und der zweiten Elektrode 3, 4 verbunden ist und an dem ein Referenzpotential bereitgestellt wird. Der erste Referenzpotentialanschluss 6 und die dritte Elektrode 5 sind mit der Sendeeinrichtung verbunden. Die Elektrodenanordnungen 1 sind an dem rechten Arm, dem linken Arm und dem linken Bein eines Patienten 35 angebracht, wobei die Elektroden 3, 4, 5 der Elektrodenanordnung 1 im Kontakt mit der Haut des Patienten 35 stehen.
Da die Elektrodenanordnungen 1 jeweils drei Elektroden 3, 4 und 5 aufweisen, können an den Elektrodenanordnungen 1 jeweils drei Einzelsignale erfasst und mittels der Sendeeinrichtung drahtlos zu einer Empfangs- und Auswertungseinheit 36 übertragen werden. Die einzelnen Signale sind mit LA1, LA2, LA3, RA1, RA2 usw. bezeichnet. Diese Einzelsignale LA1, LA2, ... werden in der bereits im Zusammenhang mit den Elektrodenanordnungen 1, 1' und 1'' beschriebenen Weise erfasst, ohne dass eine elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Elektrodenanordnungen 1 erforderlich ist, da an jeder Elektrodenanordnung 1 ein bzw. mehrere Referenzpotentiale bereitgestellt werden. Zudem werden die Einzelsignale in den Elektrodenanordnungen 1 digitalisiert, sodass digitale Signale an die Empfangs- und Auswertungseinheit 36 übertragen werden.
In der Empfangs- und Auswertungseinheit 36 können aus den Einzelsignalen LA1, LA2, ... durch komplexe Differenzbildung. (Betrag und Phase) sowie Korrektur von Signalverfälschungen (Unsymmetrie-Korrektur) mit Hilfe von Kreuz- und Autokorrelationsverfahren) die erforderlichen Ableitungen gebildet werden, um die Herzfunktion des Patienten 35 kontrollieren zu können.
Die in 7 dargestellte zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems unterscheidet sich von dem aus 6 dadurch, dass neben den Elektrodenanordnungen 1 an dem linken und rechten Arm noch eine Übertragungselektrodenanordnung 37 am linken Bein des Patienten 35 vorgesehen ist.
Der untere Teil der Übertragungselektrodenanordnung 37 ist wie der in 1 gezeigte untere Teil einer Elektrodenanordnung 1 ausgestaltet und weist insbesondere eine erste, eine zweite und eine dritte Elektrode 3, 4, 5 zur Verbindung mit der Haut eines Patienten 35 sowie einen Referenzpotentialanschluss 6 auf. Der obere Teil 19' der Übertragungselektrodenanordnung 37 ist in 8 dargestellt, wobei dieser ebenfalls über eine Steckverbindung 18 mit dem nicht dargestellten unteren Teil verbunden ist. Neben einer Batterie 24 sind im oberen Teil 19' eine Multiplexing-Einheit 20, ein Analog-Digital-Wandler 21, ein Controller 22 und eine Hochfrequenz-Sendestufe 23 vorgesehen, wobei diese Bauteile die Übertragungseinrichtung der Übertragungselektrodenanordnung 37 bilden.
Des Weiteren weist der obere Teil 19' eine Empfangseinheit 38 auf, die ausgestaltet ist, Signale der Sendeeinrichtungen der Elektrodenanordnungen 1 des Systems zu empfangen, und die mit dem Controller 22 der Übertragungseinheit verbunden ist.
In dieser Ausführungsform eines Systems zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen wird eine Kurzstrecken-Funkverbindung verwendet, um die Einzelsignale der Elektrodenanordnungen 1 am linken Arm und linken Bein zur Empfangseinheit 38 der Übertragungselektrodenanordnung 37 zu senden. An der Übertragungselektrodenanordnung 37 kann optional bereits eine Auswertung der Einzelsignale erfolgen (Bildung der Ableitungen). Die ausgewerteten Daten können schließlich von der Übertragungselektrodenanordnung 37 drahtlos auf die bereits beschriebene Weise (Bluetooth, Zigbee) zur Empfangs- und Auswertungseinheit 36 übertragen werden, um eine Darstellung der Daten zu ermöglichen. Es ist aber auch denkbar, dass die Übertragungseinheit und die Empfangs- und Auswertungseinheit 36 mittels optischer Schnittstellen wie IrDA miteinander verbunden sind.
Somit wird bei dieser Ausführungsform des Systems eine gestaffelte Funkverbindung zwischen den Elektrodenanordnungen 1, der Übertragungselektrodenanordnung 37 und der Empfangs- und Auswertungseinheit 36 realisiert, was mit dem Vorteil verbunden ist, dass die an den Elektrodenanordnungen 1 aufzubringende Sendeleistung gering ist, da das Signal von diesen lediglich zu der ebenfalls am Körper des Patienten angebrachten Übertragungselektrodenanordnung 37 gesendet werden muss.
Statt einer drahtlosen Verbindung zwischen der Übertragungseinheit und der Empfangs- und Auswertungseinheit 36 ist alternativ auch eine Kabelverbindung denkbar. Dabei kann die Übertragungseinheit einen lösbar verbundenen Sender aufweisen, der nur dann angebracht ist, wenn eine drahtlose Übertragung beabsichtigt ist.
Damit kann bei einem stationär untergebrachten Patienten die Kabelverbindung verwendet werden, während bei einem "mobilen" Patienten die drahtlose Verbindung verwendet wird.
Durch das System bzw. die Elektrodenanordnungen gemäß der vorliegenden Erfindung ist es nicht mehr erforderlich, dass die an den Extremitäten des Patienten 35 angebrachten Elektrodenanordnungen 1, 37 elektrisch miteinander verbunden sind, um ein Referenzpotential bereitzustellen. Vielmehr wird dies an den Elektrodenanordnungen 1, 37 selbst erzeugt, sodass störende Kabelverbindungen zwischen den Elektrodenanordnungen 1, 37 entfallen können. Außerdem kann durch die Vielzahl der erfassten und übertragenen Einzelsignale die Genauigkeit der berechneten Ableitungen erhöht werden.

Claims

Elektrodenanordnung für ein System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen mit einem flächenförmigen Halteelement (25), mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Elektrode (3, 4, 5) zur Verbindung mit der Haut eines Patienten (35), wobei die Elektroden (3, 4, 5) an dem Halteelement (25) angebracht sind, und mit einer an dem Halteelement (25) angebrachten Sendeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Referenzpotentialanschluss (6) vorgesehen ist, der mit der ersten und der zweiten Elektrode (3, 4) verbunden ist, dass ein zweiter Referenzpotentialanschluss (7) vorgesehen ist, der mit der zweiten Elektrode (4) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, dass ein dritter Referenzpotentialanschluss (8) vorgesehen ist, der mit der ersten Elektrode (3) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, dass zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der ersten Elektrode (3) ein erster Widerstand (9) und zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der zweiten Elektrode (4) ein zweiter Widerstand (10) vorgesehen ist, dass zwischen dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der zweiten Elektrode (4) ein dritter Widerstand (11) und zwischen dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der dritten Elektrode (5) ein vierter Widerstand (12) vorgesehen ist, dass zwischen dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der dritten Elektrode (5) ein fünfter Widerstand (13) und zwischen dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der ersten Elektrode (3) ein sechster Widerstand (14) vorgesehen ist, dass ein erster Signalverstärker (15) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, dass ein zweiter Signalverstärker (16) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der ersten Elektrode (3) verbunden ist, dass ein dritter Signalverstärker (17) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der zweiten Elektrode (4) verbunden ist, und dass die Ausgänge der Signalverstärker (15, 16, 17) mit der Sendeeinrichtung verbunden sind.
Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände (9, 10, 11, 11', 12, 13, 14) einstellbar sind.
Elektrodenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten Referenzpotentialanschluss (6) und die erste Elektrode (3) ein erster Kondensator und/oder eine erste Induktivität und zwischen den ersten Referenzpotentialanschluss (6) und die zweite Elektrode (4) ein zweiter Kondensator und/oder eine zweite Induktivität geschaltet ist, dass zwischen den zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und die zweite Elektrode (4) ein dritter Kondensator und/oder eine dritte Induktivität und zwischen den zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und die dritte Elektrode (5) ein vierter Kondensator und/oder eine vierte Induktivität geschaltet ist und dass zwischen den dritten Referenzpotentialanschluss (8) und die dritte Elektrode (5) ein fünfter Kondensator und/oder eine fünfte Induktivität und zwischen den dritten Referenzpotentialanschluss (8) und die ersten Elektrode (3) ein sechster Kondensator und/oder eine sechste Induktivität geschaltet sind.
Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Elektrode (26) vorgesehen ist, die an dem Haltelement (25) befestigt ist und dass die vierte Elektrode (26) mit der Sendeeinrichtung verbunden ist.
Elektrodenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Signalverstärker (27) vorgesehen ist, dass die vierte Elektrode (26) und der erste Referenzpotentialanschluss (6) mit den Eingängen des vierten Signalverstärkers (27) verbunden sind und dass der Ausgang des vierten Signalverstärkers (27) mit der Sendeeinrichtung verbunden ist.
Elektrodenanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Elektrode (26) ringförmig ausgebildet ist und die erste, zweite und dritte Elektrode (3, 4, 5) umgibt.
Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (25) einen oberen Teil (19) und einen unteren Teil (2) aufweist, dass die Elektroden (3, 4, 5) an dem unteren Teil (2) befestigt sind und dass die Sendeeinrichtung an dem oberen Teil (19) vorgesehen ist.
Elektrodenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (25) ein Spannungsversorgungsteil aufweist und dass das Spannungsversorgungsteil mit einer Spannungsversorgung für die Elektrodenanordnung (1) versehen ist.
Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Empfangseinheit (38) vorgesehen ist.
System zur Aufnahme von Elektrokardiogrammsignalen mit einer Vielzahl von Elektrodenanordnungen (1), wobei die Elektrodenanordnungen (1) ein flächenförmiges Halteelement (25), eine erste, eine zweite und eine dritte Elektrode (3, 4, 5) zur Verbindung mit der Haut eines Patienten (35) und eine an dem Halteelement (25) angebrachte Sendeeinrichtung aufweisen, wobei die Elektroden (3, 4, 5) an dem Halteelement (25) angebracht sind, wobei ein erster Referenzpotentialanschluss (6) vorgesehen ist, der mit der ersten und der zweiten Elektrode (3, 4) verbunden ist, wobei ein zweiter Referenzpotentialanschluss (7) vorgesehen ist, der mit der zweiten Elektrode (4) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, wobei ein dritter Referenzpotentialanschluss (8) vorgesehen ist, der mit der ersten Elektrode (3) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, wobei zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der ersten Elektrode (3) ein erster Widerstand (9) und zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der zweiten Elektrode (4) ein zweiter Widerstand (10) vorgesehen ist, wobei zwischen dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der zweiten Elektrode (4) ein dritter Widerstand (11) und zwischen dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der dritten Elektrode (5) ein vierter Widerstand (12) vorgesehen ist, wobei zwischen dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der dritten Elektrode (5) ein fünfter Widerstand (13) und zwischen dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der ersten Elektrode (3) ein sechster Widerstand (14) vorgesehen ist, wobei ein erster Signalverstärker (15) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, wobei ein zweiter Signalverstärker (16) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der ersten Elektrode (3) verbunden ist, wobei ein dritter Signalverstärker (17) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der zweiten Elektrode (4) verbunden ist, und wobei die Ausgänge der Signalverstärker (15, 16, 17) mit der Sendeeinrichtung verbunden sind, und mit einer Empfangs- und Auswertungseinrichtung (36).
System nach Anspruch 10, mit einer Übertragungselektrodenanordnung (37), die ein flächenförmiges Halteelement (25), eine erste, eine zweite und eine dritte Elektrode (3, 4, 5) zur Verbindung mit der Haut eines Patienten (35) eine an dem Halteelement (25) angebrachte Übertragungseinheit und eine an dem Halteelement (25) angebrachte Empfangseinheit (38) aufweist, wobei die Elektroden (3, 4, 5) an dem Halteelement (25) angebracht sind, wobei ein erster Referenzpotentialanschluss (6) vorgesehen ist, der mit der ersten und der zweiten Elektrode (3, 4) verbunden ist, wobei ein zweiter Referenzpotentialanschluss (7) vorgesehen ist, der mit der zweiten Elektrode (4) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, wobei ein dritter Referenzpotentialanschluss (8) vorgesehen ist, der mit der ersten Elektrode (3) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, wobei zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der ersten Elektrode (3) ein erster Widerstand (9) und zwischen dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der zweiten Elektrode (4) ein zweiter Widerstand (10) vorgesehen ist, wobei zwischen dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der zweiten Elektrode (4) ein dritter Widerstand (11) und zwischen dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der dritten Elektrode (5) ein vierter Widerstand (12) vorgesehen ist, wobei zwischen dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der dritten Elektrode (5) ein fünfter Widerstand (13) und zwischen dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der ersten Elektrode (3) ein sechster Widerstand (14) vorgesehen ist, wobei ein erster Signalverstärker (15) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem ersten Referenzpotentialanschluss (6) und der dritten Elektrode (5) verbunden ist, wobei ein zweiter Signalverstärker (16) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem zweiten Referenzpotentialanschluss (7) und der ersten Elektrode (3) verbunden ist, wobei ein dritter Signalverstärker (17) vorgesehen ist, dessen Eingang mit dem dritten Referenzpotentialanschluss (8) und der zweiten Elektrode (4) verbunden ist, wobei die Ausgänge der Signalverstärker (15, 16, 17) mit der Empfangseinheit verbunden sind, wobei die Empfangseinheit ausgestaltet ist, Signale der Sendeeinrichtungen der Elektrodenanordnungen (1) zu empfangen, und wobei die Übertragungseinheit ausgestaltet ist, Daten zu der Empfangs- und Auswertungseinrichtung (36) zu übertragen.
System nach Anspruch 11, wobei die Übertragungseinheit mit der Empfangs- und Auswertungseinheit (36) über eine drahtlose Verbindung verbunden ist.
System nach Anspruch 12, wobei die Übertragungseinheit einen lösbar mit der Übertragungseinheit verbundenen Sender (23) aufweist.
System nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Übertragungseinheit und die Empfangs- und Auswertungseinheit (36) mittels optischer Schnittstellen miteinander verbunden sind.
System nach Anspruch 11, wobei die Übertragungseinheit mit der Empfangs- und Auswertungseinheit (36) über eine Kabelverbindung verbunden ist.