DE102008030956B4

DE102008030956B4 - Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität

Info

Publication number: DE102008030956B4
Application number: DE102008030956A
Authority: DE
Inventors: Reinhard D. Beise
Original assignee: Biosign GmbH
Current assignee: Biosign Medical UGhb
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2028-07-03
Also published as: WO2009049587A2; DE102008030956A1; WO2009049587A3

Abstract

Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor (108), mit einer Auswerteeinheit (115) sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe (124), die in einem Gerätegehäuse (101) angeordnet sind, wobei die Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe (124) wenigstens eine Leuchte mit einer Leuchtfläche (104, 105, 106) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtfläche (104, 105, 106) mindestens 50% der Gehäuseoberfläche (103) einnimmt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe, die insbesondere in einem Gerätegehäuse angeordnet sein können.
Hierbei wird als Herzratenvariabilität die Variabilität in der Herzfrequenz von Herzschlag zu Herzschlag bezeichnet. Diese kann durch geeignete mathematische Verfahren berechnet und angeben werden, beispielsweise durch eine Standardabweichung insbesondere des zeitlichen Abstandes zwischen einzelnen Herzschlägen. Hierbei ist die Herzratenvariabilität das mathematische Korrelat zu der permanenten Anpassung der Herzfrequenz an wechselnde Anforderungen im menschlichen Organismus und ist insbesondere auch Ausdruck der neurovegetativen Regulationsfähigkeit des Körpers eines Menschen.
Nach dem Stand der Technik erfolgt die Berechnung der Herzratenvariabilität zum einen über einen 24-Stunden-EKG, welches mittels eines tragbaren EKG-Rekorders aufgezeichnet wird. Dieses Verfahren wird meist bei kardiologischen Fragestellungen eingesetzt und ist verhältnismäßig aufwändig. Es bedeutet insbesondere auch eine erhebliche Belastung des Patienten, da dieser über 24-Stunden mit dem tragbaren EKG-Rekorder in Verbindung stehen muss. Eine gezielte Stimulation der Herzratenvariabilität erfolgt bei diesem Verfahren nicht.
Zum anderen wird nach dem Stand der Technik die Herzratenvariabilität als Ergebnis verschiedener neurophysiologischer Funktionstests bestimmt, die in darauf spezialisierten Zentren bzw. Institutionen durchgeführt werden. Diese Funktionstests umfassen üblicherweise den Ewing-Test, dass Valsalva-Manöver, die respiratorische Sinusarrhythmie und/oder eine Kurzzeitherzratenvariabilitätsmessung in Ruhe als Testprozeduren. Bei diesen Testprozeduren werden vom Patienten selbst nach Anweisung eines Untersuchers Stimulationen seines Herz-Kreislauf-Systems vorgenommen, die zu charakteristischen Änderungen der Herzfrequenz führen. Beim Ewing-Test wird der Patient beispielsweise gebeten, aus dem Liegen heraus schnell aufzustehen. Beim Valsalva-Manöver wird er angewiesen, bei geschlossenem Kehl kopfdeckel fest auszuatmen und so im Brustkorb einen Überdruck zu erzeugen. Zur Bestimmung der respiratorischen Sinusarrhythmie wird dem Patienten ein langsamer Atemrhythmus mit ungefähr sechs Atemzügen pro Minute vorgegeben, dem er folgen soll. Die Kurzzeitherzratenvariabilitätsmessung in Ruhe umfasst die Bestimmungen der Herzratenvariabilität in Ruhe ohne besondere Stimulation.
Die oben genannten Funktionstests werden meist von Neurologen und Diabetologen zur Quantifizierung der Herzratenvariabilität verwendet.
Die Bedeutung der Herzratenvariabilität als Risikoparameter ist in einer Vielzahl von Studien eindeutig belegt und beispielsweise in der Deutschen Evidenzbasierten Diabetes-Leitlinie (DDG), Stand 15. April 2002 veröffentlicht. Sie ist allerdings in weiten Kreisen der Bevölkerung nicht bekannt.
Nach dem Stand der Technik ist es zur Bestimmung der Herzratenvariabilität notwendig, entsprechendes medizinisches Gerät und medizinisches Know-how vorhalten zu müssen. Für medizinische Fragestellungen wird dazu üblicherweise ein Elektrokardiogramm (EKG) mit entsprechendem apparativem Aufwand registriert. Im Übrigen sind mittlerweile spezielle Systeme auf dem Markt, die eine automatisierte und standardisierte Durchführung der Untersuchung der Herzratenvariabilität im professionellen, das heißt im ärztlich kontrollierten, Bereich erlauben. Jedoch stellen diese Systeme an das Bedienungspersonal hohe Anforderungen bezüglich des Ausbildungsstands in der EKG-Registrierung und der anschließenden Bestimmung der Herzratenvariabilität.
Verantwortlich für die Herzratenvariabilität sind neurovegetative Reflexbögen, die insbesondere der Blutdruckregulation dienen. Eine pharmakologische Blockade beispielsweise führt andererseits zum nahezu völligen Verschwinden der Variation der Herzratenvariabilität in Abhängigkeit von äußeren Einflüssen.
Die vorstehend beschriebenen Funktionstests beinhalten daher eine gezielte Stimulation und setzen die Herzratenvariabilität mit dem Stimulationssignal in Korrelation, beispielsweise um die Güte der Herzratenvariabilität zu bestimmen. Letzteres kann beispielsweise über eine Spektralanalyse der Herzfrequenz erfolgen. Bei maximaler Güte der Herzratenvariabilität tritt, wenn im Übrigen äußere Einflüsse minimiert und ein ausreichend hoher Grad an Entspannung erreicht ist, im Wesentlichen nur noch eine Frequenz in der Spektralanalyse der Herzfrequenz auf, nämlich die Atemfrequenz. Es versteht sich, dass zur Messung der Korrelation zwischen Herzratenvariabilität und Stimulation nicht zwingend auf eine Spektralanalyse gesetzt werden muss. Vielmehr können sämtliche analytischen Methoden zur Anwendung kommen, mit welchen die Reaktionen des Herzschlags auf eine Stimulation gemessen, dass heißt mit einem Maß belegt werden, können.
Die entsprechenden Messwerte können auf jede geeignete Weise, beispielsweise durch Ausgabe eines zu der Korrelation zwischen Herzratenvariabilität und Stimulationssignal in Beziehung stehenden Wertes, beispielsweise als Graph, als Zahl oder binär, erfolgen. So kann beispielsweise ein graphischer Auftrag des jeweiligen Abstandes zwischen zwei Herzschlägen über der Messzeit erfolgen, welcher ein Bild der Herzratenvariabilität darstellt und dessen Amplitude ein Maß für die Güte der Herzratenvariabilität ist. Andererseits kann aus der Standardabweichung oder aus sonstigen mathematischen Verfahren ein Zahlenwert für die Güte der Herzratenvariabilität ermittelt werden. Selbiges ist durch eine entsprechende Funktionenanalyse des Spektrums der Herzfrequenz möglich. Ebenso können derartige ermittelte Werte in einfache Signale, beispielsweise wie (gut/schlecht), (rot/grün) oder (+/–) für die einfache Aussage, inwieweit die Herzratenvariabilität gut beziehungsweise schlecht ist, oder entsprechend feiner abgestimmt durch (rot/gelb/grün) beziehungsweise (+/0/–) für eine entsprechende detailliertere Aussage hinsichtlich hoher Güte, mittlerer Güte bzw. geringer Güte der Herzratenvariabilität ausgegeben werden. Hierbei ist unmittelbar nachvollziehbar, dass sämtliche denkbaren Ausgabearten je nach gewünschter Aussagekraft vorteilhaft genutzt werden können.
Auch wenn ein Patient in der Regel an einer verhältnismäßig simplen Aussage hinsichtlich der Korrelation der Herzratenvariabilität in Bezug auf ein Stimulationssignal, also letztlich an einer einfachen Aussage über seinen Gesundheitszustand, interessiert ist, können mit dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren derartige Aussagen lediglich durch hoch geschultes Fachpersonal, in der Regel lediglich durch Ärzte, getroffen werden.
Es ist deshalb Aufgabe vorliegender Erfindung ein Gerät bereitzustellen, mittels welchem Ergebnisse einer gemessenen Herzratenvariabilität anwenderfreundlicher signalisiert werden kann.
Die Aufgabe wird von einem Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe, die in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, gelöst, wobei die Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe wenigstens eine Leuchte mit einer Leuchtfläche umfasst, die 50% oder mehr, vorzugsweise 70% oder mehr bzw. 80% oder mehr, der Gehäuseoberfläche einnimmt.
Ist die Leuchte bzw. eine Leuchtfläche der Leuchte derart groß an der Gehäuseoberfläche des Messgerätes ausgebildet, ist die Leuchte bzw. deren Leuchtfläche selbst dann noch gut sichtbar, wenn das Messgerät von einer Hand eines Anwenders bzw. Patienten ergriffen und gehalten wird, da insbesondere in Abweichung zu Monitoren die Leuchtfläche größer als der Rest des Gehäuses ist.
Dementsprechend ist auch Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe, die in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, vorteilhaft, bei welchem die Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe eine gekrümmte Leuchtfläche umfasst.
Das Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationsausgabe sich dadurch auszeichnen, dass die Ergebnis- und/oder Stimulationsausgabe wenigstens eine Leuchte mit einem Raumwinkel Ω ≥ π, vorzugsweise mit einem Raumwinkel Ω ≥ 2π, abdeckende Leuchtfläche umfasst.
Der Raumwinkel berechnet sich hierbei bei einem kugeligen Grundkörper wie folgt: Ω = 2π(1 – cosφ) = 2πh/r
„φ” ist hierbei der Winkel zwischen einer Mittelachse, die sich vom Kugelmittelpunkt aus zur Mitte einer Kugelkappe erstreckt, und einer Randachse, die sich vom Kugelmittelpunkt aus zu dem Rand der Kugelkappe erstreckt. „h” ist hierbei die Höhe der Kugelkappe und „r” ist hierbei der Radius einer Kugel. Beispielsweise bei Ω = 1 gilt r/h = 2π, woraus sich ein Winkel φ = 32,77° ergibt. Mit einem derartig gewählten Winkel φ ist an der Geräteoberfläche eine ausreichend große Leuchte geschaffen, die gut aus mehreren Blickrichtungen zu sehen ist. Während bei einer Kugel der Raumwinkel vorzugsweise vom Kugelmittelpunkt ausgehend bestimmt werden kann, empfiehlt es sich bei anderen Körpergeometrien vom geometrischen Schwerpunkt, also von einem unabhängig von der lokalen Dichte ermittelten Schwerpunkt des Geräts, auszugehen.
Mittels eines derartig großen „Raumwinkel” gelingt es einen Bereich einer Gerätegehäuseoberfläche des vorliegenden Messgerätes, Ergebnis- und/oder Stimulationssignale besonders gut über die Geräteoberfläche einem Anwender anzuzeigen, da insbesondere eine sehr gute Rundumsicht auf die Leuchte gewährleistet ist. Dies ermöglicht eine kompakte Bauform des Messgerätes, insbesondere auch in Abweichung von den Messgeräten, wie sie beispielsweise in der US 2007/0299354 A1 oder in der US 6,662,032 B1 offenbart sind.
Kumulativ bzw. alternativ hierzu kann ein Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe, die in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, vorgesehen sein, bei welchem der Pulssensor in bzw. an einem konvexen Gehäusedeckel angeordnet ist.
Anders als bei den Geräten nach der WO 2005/089856 A1 bzw. nach der WO 2006/113900 A2 , bei welchen ein Finger zwischen eine Gehäuseklappe und ein Gehäuse eingebracht werden muss, gewährleistet der konvexe Gehäusebereich unmittelbar, dass der Pulssensor gut an einer entsprechenden Körperpartie, an welcher die Messung durchgeführt werden soll, anliegt. Das Gerät kann mithin leicht ergriffen und schon durch den Griff sichergestellt werden, dass der Pulssensor mit sanftem Druck gegen die entsprechende Körperpartie gedrückt wird. Dieses gilt insbesondere dann, wenn eine wenig spezifisch ausgebildete Körperpartie, wie beispielsweise eine Handinnenfläche, für die Messung genutzt werden soll, da hier eine äußerst genau Positionierung des Pulssensors nicht zwingend notwendig ist. Auf diese Weise kann die Messung erleichtert und die Akzeptanz bei einem Anwender entsprechend erhöht werden.
Ist der Pulssensor nach außen weisend in bzw. an einem Gehäusedeckel des Gerätegehäuses angeordnet, kann er vorteilhafter Weise bei Verwendung des Messgerätes sehr schnell gefunden und beispielsweise mit der Hand eines Anwenders bzw. eines Patienten sicher in Kontakt gebracht werden. Hierdurch kann ein gutes und fehlerfreies Messergebnis erzielt werden.
Auf diese Weise kann in Abweichung insbesondere zu den Geräten nach der WO 2005/089856 A1 bzw. nach der WO 2006/113900 A2 ein aufwändiges und unangenehmes Einführen eines Fingers in eine Geräteöffnung vermieden werden, die zudem einem Anwender ein einengendes Gefühl vermittelt, was gerade einer Entspannung entgegen wirkt. Auch ist die Gefahr verhältnismäßig groß, dass während der Messung der Finger verrutscht, so dass die Messung gestört wird. Ein nach außen weisender, in bzw. an einem Gehäusedeckel angeordneter Pulssensor kann hier einen sichereren Kontakt gewährleisten, insbesondere da er ergonomisch günstiger ausgebildet werden kann.
Insbesondere wenn das Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität rund bzw. sphärisch ausgestaltet ist, kann es ohne weiteres der natürlichen Ruheform einer Hand angepasst werden, so dass sich das Messgerät mit seiner Sensorik optimal in den durch die entspannte Hand gebildeten Hohlraum einpasst und ein wesentlich entspannteres Messen ermöglicht.
Zudem kann das Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität besonders kompakt gebaut werden, wenn der Pulssensor in bzw. an dem Gehäusedeckel des Gerätegehäuses untergebracht ist.
Mit der Begrifflichkeit „Gehäusedeckel” wird eine Einrichtung an einem Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität beschrieben, welche einen Teil der Geräteoberfläche bereit stellt, jedoch von der übrigen Geräteoberfläche getrennt werden kann. Beispielsweise wird mittels des Gehäusedeckels eine Zugangsöffnung, vorzugsweise eine Serviceöffnung, an dem Messgerät verschlossen. Hierbei versteht es sich, dass es zunächst lediglich eine Definitionsfrage ist, welche der die Geräteoberfläche bildenden Einrichtungen als Gehäuse und welche dieser Einrichtungen als Gehäusedeckel bezeichnet werden. Über eine Öffnung, welche mittels des Gehäusedeckels verschlossen wird, können beispielsweise Batterien oder Akkus sowie defekte Leuchtmittel, wie beispielsweise Dioden, problemlos ausgewechselt werden. In der Regel jedoch ist ein Gehäusedeckel im Vergleich zum übrigen Gehäuse kleiner, wobei ein Gehäuse durchaus mehrere Gehäusedeckel aufweisen kann, von denen in der Regel jeder kleiner als das restliche Gehäuse ist.
Die vorstehend erwähnte Auswerteeinheit kann vorteilhafter Weise dazu verwendet werden, insbesondere anhand des gemessenen Pulses, unmittelbar vor Ort Auswertungen vorzunehmen, die beispielsweise mittels des Messgerätes einem Anwender bzw. einem Patienten signalisiert werden können. Die Auswerteeinheit kann hierbei physikalisch oder als Software dargestellt sein. Vorzugsweise befindet sich die Auswerteeinheit unmittelbar in dem Messgerät, besonders bevorzugt ebenfalls auf dem Gehäusedeckel, so dass das Messgerät sehr kompakt zur Verfügung gestellt werden kann.
Die „Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe” kann vorliegend derart ausgebildet sein, dass sie ermittelte oder berechnete Signale, wie eingangs beschrieben, in vielfältiger Form ausgeben kann. Beispielsweise werden derartige Signale optisch oder akustisch ausgegeben. Die Signale können einem Anwender bzw. Patienten aber auch in anderer geeigneter Weise, beispielsweise durch Vibration des Messgerätes, signalisiert werden. Hierbei dient, wie bereits vorstehend angedeutet, die Ergebnisausgabe der Ausgabe eines Signals, welches eine Aussage über die Qualität der Herzratenvariabilität erlaubt, bzw. die Stimulationssignalausgabe der Ausgabe eines insbesondere die Atemfrequenz vorgebenden Signals. In einer bevorzugten Ausführungsform ist auch die Stimulationssignalausgabe an dem Gehäusedeckel angeordnet.
Der Begriff „Herzratenvariabilität” zeichnet sich neben den eingangs erwähnten Merkmalen im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung durch folgende weitere Merkmale bzw. Eigenschaften aus. Bei Gesunden schlägt das Herz nicht regelmäßig wie ein Uhrwerk, sondern der Abstand zwischen zwei Herzschlägen ändert sich ständig. Diese scheinbare Unregelmäßigkeit ist bei Gesunden kein Ausdruck von Herzrhythmusstörungen sondern die Folge einer gut funktionierenden Anpassung der Herzfrequenz an aktuelle Herz-Kreislauf-Bedingungen. Am Zustandekommen der Herzratenvariabilität sind verschiedene Organsysteme beteiligt, wie z. B. das Herz, das vegetative Nervensystem und das Blutgefässsystem. Aus diesem Grund können sich Störungen in verschiedenen Organsystemen als Störungen der Herzratenvariabilität abbil den. Die Herzratenvariabilität kann man deshalb auch als Globalindikator für psychoneurokardiale Prozesse auffassen.
Messgeräte, mittels welchen eine solche Herzratenvariabilität gemessen werden kann, sind neben den eingangs beschriebenen aus dem Stand der Technik auch unter dem Namen „Bio-Feedback-Systeme” bekannt. Grundlage insbesondere eines Herz-Biofeedbacks bzw. einer Messung der Herzratenvariabilität ist die Erfassung der Herzfrequenz. Beispielsweise erfolgt eine solche Messung der Herzfrequenz über einen Ohrclip oder wahlweise direkt über ein EKG, wie vorstehend beschrieben. Aus der ermittelten Herzfrequenz wird weiter in Echtzeit die aktuelle Herzkohärenz ermittelt, das heißt, die Übereinstimmung von Atmung, Blutdruck und Herzschlag eines Patienten. Die aktuelle Herzkohärenz kann durch ansprechende Symbole in einer 3D-Grafik an dem Bildschirm des PCs visualisiert werden. In diesem Zusammenhang können hiermit einhergehende Biofeedback-Übungen neben der zuvor beschriebenen reinen Biofeedback-Funktion noch weitere Signale umfassen, wie beispielsweise entspannende Hintergrundmusik, etwa in Verbindung mit Landschaftsbildern, Atem-Training durch Vorgabe eines günstigen Atemrhythmusses, sowie gesprochene Anleitungen zur Entspannung.
Eine in diesem Zusammenhang beschriebene Methode und eine Vorrichtung, welche auf einer Messung einer solchen Herzratenvariabilität beruht, ist in der internationalen Patentanmeldung WO 00/51677 A2 beschrieben. An der dort beschriebenen Vorrichtung können die ermittelten Ergebnisse hinsichtlich der Herzratenvariabilität in vielfältiger Weise ausgewertet und dargestellt werden. Die Vorrichtung umfasst hierzu eine Einrichtung, mittels welcher die Herzfrequenz eines Patienten an dessen Daumen ermittelt werden kann. Die ermittelten Daten werden dann an einen PC übermittelt, der insbesondere über eine geeignete Software verfügt, mittels welcher die gewünschten Informationen berechnet werden können. Diese Informationen können weiter an einem Bildschirm des PCs dargestellt werden. Jedoch allein schon der Umstand, dass die Signalisierung der ermittelten Werte an einem Bildschirm eines PCs visualisiert wird, kann in sich schon eine Stresssituation bzw. eine angespannte Situation bei einem Patienten bedingen, da der Patient zum Ablesen des Bildschirms gegenüber dem Bildschildschirm eine geeignete Lage einnehmen muss, die meistens wenig entspannend ist.
Darüber hinaus wird die Aufgabe der Erfindung auch von einem Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe gelöst, bei welchem die Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe wenigstens eine Leuchte mit einer rotationssymmetrischen Leuchtfläche umfasst und welches sich dadurch auszeichnet, dass die Rotationssymmetrie der Leuchtfläche eine Rotationsachse umfasst, die auf einen Gehäusebereich, in welchem der Pulssensor angeordnet ist, – also vorzugsweise auf einen Gehäusedeckel – ausgerichtet ist. Mittels einer rotationssymmetrischen Leuchtfläche ist die Leuchte des Messgerätes von allen Seiten gleichmäßig gut einsehbar. Arbeitet darüber hinaus auch der Pulssensor unabhängig von seiner Ausrichtung an der Hautoberfläche, kann dieser auf der Rotationsachse angeordnet sein, so dass das gesamte Gerät im Wesentlichen richtungsunabhängig arbeitet. Mittels einer derart gewählten Rotationssymmetrie gelingt es baulich besonders einfach, das Messgerät mit einer sehr guten Griff- und Halteergonomie auszustatten, so dass nahezu immer sichergestellt werden kann, dass der Pulssensor an einer geeigneten Stelle der Messgeräteoberfläche positioniert ist und der Anwender bzw. der Patient diesen Pulssensor leicht finden bzw. ertasten kann.
Auch kann bei einem Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe, die in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, eine Einhüllende des Gerätegehäuses einschließlich etwaiger Leuchtflächen in allen Raumrichtungen weniger als 45° pro°, vorzugsweise pro 2° bzw. pro 5°, variieren. Während bei einer Kugel die Variation vorzugsweise vom Kugelmittelpunkt ausgehend bestimmt werden kann, empfiehlt es sich bei anderen Körpergeometrien vom geometrischen Schwerpunkt, also von einem unabhängig von der lokalen Dichte ermittelten Schwerpunkt des Geräts, auszugehen.
Eine derart ausgebildete Einhüllende des Gerätegehäuses stellt eine besonders handschmeichlerische Oberfläche am Messgerät zur Verfügung, wodurch eine überaus angenehme Haptik gewährleistet werden kann. Darüber hinaus wird hierdurch gewährleistet, dass das Gerät nach außen hin ein sehr gleichförmiges und ruhiges Erscheinungsbild abgibt, was insbesondere bei einer Verwendung des Geräts zum Training des vegetativen Nervensystems bzw. zum Training psycho-neurokardialer Wechselwirkungen im menschlichen Körper vorteilhaft ist.
Auch kann bei einem Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe, die in einem Gerätegehäuse angeordnet sind, das Gerätegehäuse durch eine Leuchtfläche gebildet sein, die lediglich in einem kleinen Raumwinkel Ω < 2π, vorzugsweise < π, < π/2 bzw. < π/4, durch einen Gehäusebereich unterbrochen ist. Durch einen Raumwinkel kleiner π lässt sich gewährleisten, dass die Messgeräteoberfläche eine möglichst große Leuchtfläche bildet, die selbst bei der Verwendung des Messgerätes in einer Hand immer noch ausreichend sichtbar ist.
Ist der Gehäusebereich zudem rotationssymmetrisch ausgebildet, stören selbst kleinere Strukturen in der Oberfläche, wie beispielsweise Stecker oder eine Diodenzeile, nicht wesentlich, wenn der Gehäusebereich im Wesentlichen von einer makroskopisch ohne wesentliche Kanten oder Ecken ausgebildeten Einhüllenden umhüllt ist. So sind beispielsweise in Senken der Oberfläche angeordnete Stecker oder Umrandungen eines Gehäusedeckels kaum oder idealer Weise nicht spürbar.
Vorzugsweise ist der Pulssensor in einem konvexen Gehäusebereich angeordnet und einseitig wirksam, benötigt also eine weitere Baugruppe, welche ein pulsbehaftetes Körperteil umgreift, nicht, wie dieses beispielsweise bei durchstrahlend wirksamen Pulssensoren der Fall sein würde. Derartige einseitig wirksame Pulssensoren sind beispielsweise als reflektierend messende Pulssensoren an sich hinlänglich bekannt. Auf diese Weise kann das Gerät auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung leicht ergriffen und eine Messung durchgeführt werden, wobei der konvexe Gehäusebereich unmittelbar dafür sorgt, dass der Pulssensor gut an einer entsprechenden Körperpartie, an welcher die Messung durchgeführt werden soll, anliegt. Ggf. kann das Gerät dann auch, insbesondere wenn es beispielsweise in einer Halterung gelagert ist, auch mit anderen Körperpartien, wie beispielsweise den Handgelenken, ohne weiteres in Kontakt gebracht werden.
In dem konvexen Gehäusebereich kann eine Fingerschale vorgesehen sein, in welcher der Pulsensor angeordnet ist. Insoweit ist dann sichergestellt, dass dann der Finger korrekt bezüglich des Pulssensors an das Gerätegehäuseangelegt wird. Es versteht sich, dass statt einer Fingerschale auch eine entsprechende Griffschale oder andere Schalen vorgesehen sein können, wenn andere Körperpartien mit dem Pulssensor in Kontakt gebracht werden sollen.
Vorzugsweise weist das Messgerät ein kugeliges Gerätegehäuse auf. Ein derartiges Gerätegehäuse ist optisch und haptisch ansprechend, wodurch es insgesamt eine beruhigende Wirkung ausübt, was letztlich wiederum für die entsprechenden Messungen von Vorteil ist, da genau dann die Korrelation zwischen Herzratenvariabilität und Atmung besonders deutlich hervortreten kann, wie bereits eingangs erläutert. Dementsprechend ist ein kugeliges Gerätegehäuse auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung für ein Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität vorteilhaft.
Die Funktionalität des vorliegenden Messgerätes kann erheblich erweitert werden, wenn eine Leuchte des Gerätes ein binäres Signal ausgibt. Ein binäres Leuchtsignal kann beispielsweise mittels unterschiedlicher Farben und/oder unterschiedlicher Helligkeiten, hinsichtlich letzterer Möglichkeiten insbesondere über ein Signal „An/Aus”, dargestellt sein. Ein derartiges binäres Signal kann beispielsweise zur Darstellung eines Gerätezustandes, wie „Ein/Aus” oder „Übertragungsmodus ein- oder ausgeschaltet”, dienen. Insbesondere kann aber auch ein Messergebnis, wie beispielsweise eine gute Korrelation zwischen Atmung und Puls, dementsprechend angezeigt werden.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn eine Leuchte des Gerätes ein Farbsignal ausgibt. Insbesondere mit unterschiedlichen Farbsignalen können unterschiedliche Ergebnis- und/oder Stimulationssignale besonders gut erkennbar für den Anwender bzw. den Patienten signalisiert werden. So kann beispielsweise eine gute Korrelation zwischen Atmung und Puls durch eine grüne Farbe einer Leuchte und eine nicht so gute Korrelation durch eine rote Farbe angezeigt werden.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn eine Leuchte des Gerätes ein in der Helligkeit variierendes Signal ausgibt. Auch mit unterschiedlich hell strahlenden Leuchten können Ergebnis- und/oder Stimulationssignale dem Anwender bzw. dem Patienten besonders vorteilhaft angezeigt werden. So kann beispielsweise durch eine Heiligkeitsvariation eine Atemfrequenz vorgegeben werden. Ebenso kann hierzu allerdings auch eine Lichtlaufleiste bzw. eine Balkenanzeige genutzt werden.
Die Leuchte kann vielfältig gestaltet sein. Besonders energiesparend können hierbei Dioden eingesetzt werden, welche die Leuchtfläche der Leuchte ausreichend hell erscheinen lassen können.
Hierbei versteht es sich, dass die vorgenannten Ausgestaltungen der Leuchten, insbesondere hinsichtlich der Farbwahl, auch unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung bei einem Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor, mit einer Auswerteeinheit sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe entsprechend vorteilhaft sind. Insbesondere kann durch derartig einfache Signale in vorteilhafter Weise eine Verwendung des Geräts zum Training des vegetativen Nervensystems bzw. zum Training psycho-neurokardialer Wechselwirkungen im menschlichen Körper effektiv erfolgen, da derartige Signale einer derartigen Verwendung nicht widersprechen sondern ohne Belastung von einer Person wahrgenommen werden.
Damit ermittelte Daten, insbesondere zu der Herzratenvariabilität, einfach, ggf. auch in Echtzeit, aus dem Messgerät heraus an weitere Geräte bzw. Einrichtungen übermittelt werden können, ist es vorteilhaft, wenn die Auswerteeinheit eine Funkschnittstelle umfasst. Insbesondere eine Funkschnittstelle ermöglicht eine drahtlose und daher bequeme Übertragungsmöglichkeit zwischen den Geräten. Alternativ oder kumulativ können auch andere Datenübertragungsschnittstellen, wie beispielsweise eine USB-Schnittstelle, an dem vorliegenden Messgerät zur Anwendung kommen.
Wie bereits vorstehend beschrieben, ist der Pulssensor vorzugsweise an dem Gerätegehäuse ausgebildet. Andererseits kann auch ein externer Pulssensor, beispielsweise an einem Ohrclip, vorgesehen sein, was je nach konkretem Anwender möglicherweise gewünscht ist oder zu besseren Messergebnissen führen könnte. Auch dann kommen die vorstehend beschriebenen Vorteile hinsichtlich der Leuchtflächenausgestaltung sowie insbesondere auch hinsichtlich der Gehäuseform zur Geltung. Die Verbindung zu einem derartigen externen Pulssensor kann beispielsweise durch ein Kabel erfolgen. Letzteres kann einerseits fest mit dem Messgerät verbunden sein; ebenso ist aber auch eine Schnittstelle, sei sie beispielsweise elektromagnetisch, optisch, über Infrarot oder elektrisch, denkbar und vorteilhaft, da dann der externe Pulssensor und das übrige Messgerät voneinander getrennt werden können. Darüber hinaus können der externe Pulssensor bzw. eine entsprechende Schnittstelle auch ergänzend zu einem internen, also an dem Gerätegehäuse angebrachten, Pulssensor vorgesehen sein, so dass die Pulsmessung alternativ aber auch kumulativ über den externen Pulssensor erfolgen kann.
Das vorstehend beschriebene Gerät kann insbesondere zum Training des vegetativen Nervensystems bzw. zum Training psycho-neurokardialer Wechselwirkungen im menschlichen Körper verwendet werden, da es einfach und entspannt bedient werden und verstanden werden kann. Es versteht sich, dass das Gerät auch mit weiteren Features, wie beispielsweise einem Lautsprecher o. ä. versehen werden kann, um den Trainingseffekt zu erhöhen.
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher Ausführungsbeispiele eines Gerätes zur Messung der Herzratenvariabilität dargestellt sind.
Es zeigt:
1 schematisch eine Ansicht eines Messgerätes mit einem runden Körper, dessen Leuchtfläche mehr als 50% der Körperoberfläche einnimmt,
2 schematisch eine Ansicht des Messgerätes aus der 1 während einer Verwendung,
3 schematisch eine transparente Ansicht des Messgerätes aus den 1 und 2 mit teilweise visualisiertem Innenaufbau,
4 schematisch eine Ansicht eines weiteren Messgerätes mit einem runden Körper in einer Aufnahmeschale,
5 schematisch eine erste teilweise geschnittene Ansicht des Messgerätes aus der 4,
6 schematisch eine Explosionsansicht des Messgerätes aus den 4 und 5,
7 schematisch eine Ansicht eines alternativ ausgebildeten Messgerätes,
8 schematisch eine Ansicht des Messgerätes aus der 7 während einer Verwendung,
9 schematisch eine transparente Ansicht des Messgerätes aus den 7 und 8 mit teilweise visualisiertem Innenaufbau,
10 schematisch eine Ansicht eines weiteren Messgerätes mit einem scheibenähnlichen Körper während der Handhabung,
11 schematisch eine transparente Ansicht des Messgerätes aus der 10 mit teilweise visualisiertem Innenaufbau,
12 schematisch eine Ansicht eines weiteren Messgerätes mit einem eine Griffmulde aufweisenden Körper,
13 schematisch eine Ansicht des Messgerätes aus der 12 während einer Verwendung,
14 schematisch eine transparente Ansicht des Messgerätes aus den 12 und 13 mit teilweise visualisiertem Innenaufbau,
15 schematisch eine Ansicht eines weiteren Messgerätes mit einem länglich ovalen Körper,
16 schematisch eine Ansicht des Messgerätes aus der 15 während einer Verwendung,
17 schematisch eine erste perspektivische Ansicht eines weiteren kugelig ausgebildeten Messgerätes,
18 schematisch eine zweite perspektivische Ansicht des weiteren kugelig ausgebildeten Messgerätes aus der 17,
19 schematisch eine Aufsicht auf einen inneren Bauteilträger des weiteren kugelig ausgebildeten Messgerätes aus den 17 und 18, und
20 schematisch eine weitere Ansicht des Bauteilträgers aus der 19.
Das in den 1 bis 3 gezeigte Messgerät 100 zur Messung der Herzratenvariabilität hat ein Gerätegehäuse 101 mit einem kugelig ausgebildeten Gehäusekörper 102.
Der Gehäusekörper 102 hat in diesem ersten Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von ca. 100 mm und eine lichtdurchlässige Gehäuseoberfläche 103 aus einem lichtdurchlässigen weißen Kunststoff. Die lichtdurchlässige Gehäuseoberfläche 103 mit ihrem lichtdurchlässigen Kunststoff bildet eine erste Leuchtfläche 104 des Messgerätes 100.
Weitere farblich von dem lichtdurchlässigen weißen Kunststoff abgesetzte punktförmige Leuchtflächen 105 (hier nur exemplarisch beziffert) sind links und rechts neben einem separat ausgebildeten Gehäusebereich 106 an dem Messgerätegehäuse 101 platziert. Der Gehäusebereich 106 ist unterscheidet sich bei diesem Ausführungsbeispiel in seiner Farbe ebenfalls von der lichtdurchlässigen Gehäuseoberfläche 103, was jedoch bei anderen Ausführungsformen nicht der Fall sein muss.
Innerhalb des Gehäusebereichs 106 ist einerseits ein Betätigungsschalter 107, mittels welchem das Messgerät 100 in Betrieb genommen werden kann, und andererseits ein Pulssensor 108, mittels welchem ein Puls gemessen werden kann, angeordnet und somit in das Messgerätegehäuse 101 implementiert. Über den Betätigungsschalter 107 kann das Messgerät 100 bereits mit dem Ergreifen und dem Halten durch eine Hand 109 (siehe 2) eines hier nicht näher gezeigten Anwenders in Betrieb genommen werden. Vorteilhafter Weise ist der Pulssensor 108 räumlich in unmittelbarer Nähe des Betätigungsschalters 107 an dem Gehäusekörper 102 angeordnet, so dass beim Ergreifen des Messgerätes 100 einerseits das Messgerät 100 mittels dessen Betätigungsschalters 107 sofort in Betrieb genommen werden und andererseits während des Drückens des Betätigungsschalters 107 mittels des nahe gelegenen Pulssensors 108 eine Pulsmessung über die Handfläche der Hand 109 des Anwenders vorgenommen werden kann.
In der transparenten Ansicht 110 des Messgerätes 100 (siehe 3) erkennt man gut, dass der kugelige Gehäusekörper 102 einen Gehäusedeckel 111 umfasst, mittels welchem eine Zugangsöffnung 112 in das Innere 113 des Messgerätes 100 verschlossen werden kann.
Der Gehäusedeckel 111 weist bei diesem Ausführungsbeispiel die punktförmigen Leuchtflächen 105, den Gehäusebereich 106 einschließlich des Betätigungsschalters 107 und des Pulssensors 108 auf.
Unmittelbar unterhalb des Betätigungsschalters 107 und des Pulssensors 108 ist an dem Gehäusedeckel 111 eine Platine 114 angeordnet, auf welcher eine Auswerteeinheit 115, Leuchtmittel 116 in Form von Leuchtdioden 117, und Knopfzellen 118 als Energiespeicher platziert sind.
Damit der Gehäusedeckel 111 betriebssicher an dem restlichen kugeligen Gehäusekörper 102 gehalten wird, sind der Gehäusedeckel 111 und der kugelige Gehäusekörper 102 mittels einer Clipverbindung 119 miteinander verbunden.
Vorteilhafter Weise ist der Pulssensor 108 diesem Ausführungsbeispiel in dem Gehäusedeckel 101 integriert, so kann er einerseits von einem Anwender besonders einfach ertastet werden und andererseits kann eine elektrische Verbindung zwischen dem Pulssensor 108 und der elektrischen Platine 114, welche ebenfalls am Gehäusedeckel 111 angeordnet ist, problemlos hergestellt werden. Gleiches gilt für den Betätigungsschalter 107 des Messgerätes 100, da auch dieser am Gehäusedeckel 111 vorgesehen ist. Auch der ergänzend vorgesehene Gehäusebereich 106 erleichtert das Auffinden des Betätigungsschalter 107 und des Pulssensors 108.
Dadurch, dass die Gehäuseoberfläche 103 des Messgerätes 100 lichtdurchlässig ist, kann vorteilhafter Weise eine Leuchte mit einem besonders großen Raumwinkel Ω mit einfachen Mitteln realisiert werden.
Exemplarisch ist die Wirkung des Raumwinkels Ω mittels einer Kugelkappe 120 an der lichtdurchlässigen Gehäuseoberfläche 103 des Messgerätes 100 nur hinsichtlich der 1 gezeigt und erläutert. Die Kugelkappe 120 bei einem Raumwinkel Ω ≥ 1 ist wesentlich größer, als in der 1 gezeigt, die gewählte Darstellung ist jedoch übersichtlicher. Wie vorstehend bereits beschrieben, berechnet sich der Raumwinkel Ω nach folgender Formel: Ω = 2π(1 – cosφ) = 2πh/r
Der Raumwinkel Ω bestimmt vorliegend die Größe der Kugelkappe 120 an der lichtdurchlässigen Gehäuseoberfläche 103, die durch die im Inneren 113 des Messgerätes 100 leuchtende Leuchtmittel 116 ausgeleuchtet werden kann. Die Kugelkappe 120 an der lichtdurchlässigen Gehäuseoberfläche 103 bestimmt sich durch einen gradlinigen Kegel 121, der seinen Ursprung im Mittelpunkt 122 des kugeligen Gehäusekörpers 102 hat. Hierbei findet sich der Winkel φ zwischen einer Mittelachse 123 des gradlinigen Kegels 121 und einer Randachse 124 des gradlinigen Kegels 121. „h” gibt die Höhe 125 der Kugelkappe 120 an, die entlang der Mittelachse 123 verläuft und sich zwischen der Gehäuseoberfläche 103 und dem durch die Kugelkappe 120 gebildeten Kugelkappenboden 120A erstreckt. „r” ist der Radius 126 des kugeligen Gehäusekörpers 102.
Durch die lichtdurchlässige Gehäuseoberfläche 103, die mittels der Leuchtdioden 117 im Inneren 113 des Messgerätes 100 zum Leuchten gebracht werden kann, besitzt das vorliegende Messgerät 100 eine Leuchte mit einer Leuchtfläche 104, die vorzugsweise mehr als 80% der Gehäuseoberfläche 103 einnimmt. So kann die Leuchtfläche 104 immer gut eingesehen werden.
Über die erste Leuchtfläche 104 gibt das Messgerät 100 bei diesem Ausführungsbeispiel ein binäres Farbsignal „Grün/Rot” aus, welches einem Anwender eine gute Korrelation (Grün) bzw. eine weniger gute Korrelation (Rot) zwischen Atmung und Puls anzeigt, wobei die punktförmigen Leuchtflächen 105 über eine Helligkeitsvariation eine Atemfrequenz vorgeben. Auf diese Weise kann das Messgerät zum Training des vegetativen Nervensystems bzw. zum Training psycho-neurokardialer Wechselwirkungen im menschlichen Körper genutzt werden. In einer alternativen Ausgestaltung kann die erste Leuchtfläche zur Vorgabe einer Atemfrequenz genutzt werden, indem diese entsprechend in ihrer Helligkeit variiert, während die punktförmigen Leuchtflächen zur Anzeige der Atmungs-Puls-Korrelation dienen. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann die erste Leuchtfläche gleichermaßen zur Vorgabe einer Atemfrequenz als auch zur Anzeige der Atmungs-Puls-Korrelation genutzt werden, indem diese entsprechend in ihrer Helligkeit entsprechend der Atemfrequenzvorgabe variiert, während die Farbe zur Anzeige der Atmungs-Puls-Korrelation genutzt wird, wobei beispielsweise „Grün” eine gute Korrelation und „Rot” ein weniger gute Korrelation sowie ggf. beispielsweise „Gelb” eine zwischen der grün angezeigten Korrelation und der rot angezeigten Korrelation liegende Korrelation repräsentieren kann. Bei letzterer Ausgestaltung kann auf die punktförmigen Leuchtflächen 105 zur Gänze verzichtet werden. Alternativ können anstelle der punktförmigen Leuchtflächen 105 Noppen vorgesehen sein, die eine Griffigkeit verbessern, was insbesondere zum Öffnen des Gehäuses vorteilhaft sein kann.
Die erste Leuchtfläche 104 und die punktförmigen Leuchtflächen 105 bilden kumuliert, aber auch einzeln jede für sich, eine Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe 127 (siehe insbesondere 1 und 2), die gut einsehbar sind, selbst wenn das Messgerät 100 in einer Hand 109 gehalten wird.
Die vorhandenen Leuchtflächen 104 und 105 sind weiter besonders gut erkennbar, wenn sie, wie in diesem Ausführungsbeispiel, rotationssymmetrisch um eine Rotationsachse 128 ausgebildet sind, die auf einen Gehäusebereich ausgerichtet ist, in welchem der Pulssensor 108 angeordnet ist.
Wie unmittelbar ersichtlich, weist der kugelige Gehäusekörper 102 eine Einhüllende 129 auf, die einschließlich Leuchtflächen 104 und 105 sowie einschließlich des Gehäusedeckels 111 mit dem Gehäusebereich 106, dem Betätigungsschalter 107 und dem Pulssensor 108 in allen Raumrichtungen weniger als 45 Grad pro Grad variiert. Wie ebenfalls unmittelbar ersichtlich, ist der Pulssensor 108 einseitig wirksam ausgebildet und in einem konvexen Gehäusebereich angeordnet, da der gesamte Gehäusekörper 102 kugelig und mithin konvex ausgebildet ist. Insoweit ist sichergestellt, dass der Pulssensor gut an Körperpartien, an denen die Messung durchgeführt werden soll, anliegt.
Nachfolgend werden weitere Ausführungsbeispiele beschrieben, denen ähnliche Funktionen innewohnen wie die des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden diese im Zusammenhang mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen nicht zur Gänze nochmals erläutert.
Das in den 4 bis 6 gezeigte Messgerät 200 umfasst ein Messgerätegehäuse 201, welches ebenfalls einen kugeligen Gehäusekörper 202 aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff umfasst. In der 4 gut erkennbar ist, dass der kugelige Gehäusekörper 202 mit einem Gehäusedeckel 211 ausgestattet ist, mittels welchem eine Zugangsöffnung 212 des kugeligen Gehäusekörpers 202 verschlossen werden kann. An dem Gehäusedeckel 211 sind punktförmige Leuchtflächen 205 und ein Gehäusebereich 206 sowie ein zusätzliches Lichtband 230 vorgesehen.
In dem Gehäusebereich 206 integriert sind ein Betätigungsschalter 207 und ein Pulssensor 208. An der dem zusätzlichen Lichtband 230 gegenüberliegenden Seite 231 des Gehau sedeckels 211 ist eine Clipverbindung 219 vorgesehen, mittels welcher der Gehäusedeckel 211 betriebssicher in die Öffnung 212 des kugeligen Gehäusekörpers 201 eingeclipst werden kann.
Das Messgerät 200 entsprechend der Darstellung der 4 kann in eine Aufnahmeschale 232 eingelegt werden, so dass es insbesondere bei einer Nichtverwendung sicher gelagert ist. Das Messgerät 200 kann jedoch auch bei einer Verwendung in der Aufnahmeschale 232 angeordnet bleiben, wenn beispielsweise eine entsprechende Biofeedback-Übung an einem Tisch durchgeführt werden soll, auf welchem die Aufnahmeschale 232 abgestellt ist.
Während insbesondere der Betätigungsschalter 207 und der Pulssensor 208 von außen gut zugänglich sind, da sie außen an einer Gehäuseoberfläche 203 des Gehäusedeckels 211 angeordnet sind, sind weitere Bauteile des Messgerätes 200 einerseits an einer der Gehäuseoberfläche 203 abgewandten Seite eines Gehäusedeckelunterteils 234 des Gehäusedeckels 211 untergebracht (siehe insbesondere 5 und 6). In diesem Ausführungsbeispiel sind dies im Wesentlichen eine elektrische Platine 214, Leuchtdioden 217 und side-shooter LEDs 235, die allesamt unterhalb des Gehäusedeckelunterteils 234 vorgesehen sind. Auf der Seite des Gehäusedeckelunterteils 234, welche der Gehäuserobefläche 203 zugewandt ist, sind andererseits eine Batterieaufnahme 236 für zwei Mikro-Batterien 237, ein Audio-Klinkenstecker 238 sowie ein USB-Stecker 239 angeordnet. Innerhalb der elektrischen Platine 214 ist vorteilhafter Weise eine Auswerteeinheit (hier nicht dargestellt) implementiert, mittels welcher direkt am Messgerät 100 Auswertungen der ermittelten Pulsfrequenz vorgenommen werden können. Das Gehäusedeckelunterteil 234 bildet einen Bodenbereich des Gehäusedeckels 211.
An der Seite des Gehäusedeckelunterteils 234, welche der Gehäuserobefläche 203 zugewandt ist, im Bereich des zusätzlichen Lichtbandes 230 und vor den side-shooter LEDs 235 ist weiterhin ein Lichtleiter 240 befestigt, mittels welchem das durch die side-Shooter LEDs 235 erzeugte Licht zweimal umgelenkt wird, um es nach oben in Richtung des zusätzlichen Lichtbandes 230 lenken zu können.
Unterhalb des Betätigungsschalters 207 erkennt man schematisch noch einen Metall-Dom-Taster 241, mittels welchem ein elektrischer Kontakt zwischen hier nicht weiter dargestellten elektrischen Bauteilen geschlossen werden kann, um das Messgerät 200 in Betrieb nehmen zu können.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann über das Lichtband 230 ein Atemsignal vorgegeben werden, während die Leuchtdioden 217 entsprechend der Atem-Puls-Korrelation rot oder grün leuchten und binär durch ihr Leuchten die Betriebsbereitschaft des Messgeräts 200 anzeigen. In einer alternativen Ausführungsform kann auf das zusätzliche Lichtband verzichtet und die Atemfrequenz durch ein entsprechendes Pulsieren der Leuchtdioden 217 vorgegeben werden, die weiterhin entsprechend der Atem-Puls-Korrelation ein rotes oder grünes Signal ausgeben, indem entweder die eine der beiden Leuchtdioden 217 oder die andere der beiden Leuchtdioden 217 entsprechend pulsiert.
Das in den 7 bis 9 gezeigte Messgerät 300 umfasst ein Messgerätgehäuse 301 mit einem länglich gestreckten Gehäusekörper 345. Der Gehäusekörper 345 ist lichtdurchlässig, und weist einen andersfarbigen Gehäusebereich 306 auf, in welchem ein Bestätigungsschalter 307 und ein Pulssensor 308 integriert sind.
Durch seinen länglich gestreckten Gehäusekörper 345 liegt das Messgerät 300 ebenfalls gut in einer Hand 309, wobei der Bestätigungsschalter 307 und der Pulssensor 308 großflächig mit der Handinnenfläche der Hand 309 in Kontakt treten können, wodurch einerseits ein betriebssicheres Einschalten des Messgerätes 300 und andererseits eine betriebssichere Herzfrequenzmessung erfolgen kann.
Das Messgerätgehäuse 301 ist bauchig ausgeführt und hat eine Gesamthöhe 346 von circa 37 mm bei einer Gesamtbreite 347 von circa 60 mm.
Im Inneren 313 des Messgerätes 300 befindet sich eine elektrische Platine 314 mit einer integrierten hier nicht näher gezeigten Auswerteeinheit. Darüber hinaus befinden sich im Inneren 313 des Messgerätes 300 eine Batterieaufnahme 336 für zwei Mikro-Batterien 337 sowie mehrere Leuchtdioden 317 und einen zusätzlichen Schalter 348.
Das in den 10 und 11 gezeigte Messgerät 400 hat ein Messgerätgehäuse 401 mit einem im Wesentlichen scheibenförmigen Gehäusekörper 450. In seinem Seitenbereich 451 befindet sich ein Pulssensor 408 zum Ermitteln einer Herzfrequenz eines Anwenders, während dieser das Messgerät 400 in seiner Hand 409 bzw. in seinen Händen hält und der Pulssensor 408 hierbei mit Handflächen der Hände 409 in Berührung kommt.
Das Messgerätgehäuse 401 hat in diesem Ausführungsbeispiel einen Gehäusedurchmesser 452 von circa 96 mm und eine Gesamthöhe 446 von circa 26 mm.
Im Inneren 413 des Messgerätes 400 befindet sich eine Batterieaufnahme 436 für zwei Mikro-Batterien 437, eine elektrische Platine 414 mit einer integrierten Auswerteeinrichtung sowie Leuchtdioden 417.
Das in den 12 bis 14 gezeigte Messgerät 500 ist mit einem Messgerätgehäuse 501 ausgestattet, welches wiederum eher einen kugeligen Gehäusekörper 502 umfasst, in welchem jedoch eine Griffmulde 555 vorgesehen ist. Das Messgerätgehäuse 501 besteht aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff mit einer ersten Leuchtfläche 504 und einem weiteren Gehäusebereich 506, in welchem sich ein Pulssensor 508 wiederfindet.
Mittels der Griffmulde 555 ist das Messgerät 500 ergonomisch besonders gut gestaltet, da eine Daumenpartie mit ihrem Handballen einer Hand 509 vorteilhaft in die Griffmulde 555 eingelegt werden kann und hierbei die Hand 509 gut mit dem Pulssensor 508 des Messgerätes 500 in Kontakt treten kann.
In Abweichung von den übrigen Ausführungsbeispielen weist dieses Ausführungsbeispiel zwar einen einseitig ausgebildeten Pulssensor 508 auf, der jedoch gerade nicht in einem konvexen Gehäusebereich sondern in der Griffmulde 555 angeordnet ist. Durch die Griffmulde 555 und deren ergonomische Ausgestaltung ist sichergestellt, dass der Pulssensor 508 dennoch geeignet positioniert und in gutem Kontakt mit der betreffenden Körperpartie ist, wenn das Messgerät 500 ergriffen wird.
Die Darstellung nach der 14 gewährt einen Blick ins Innere 513 des Messgerätes 500, welches mittels eines Gehäusedeckels 511 verschlossen ist. An dem Gehäusedeckel 511 ist eine elektrische Platine 514 mit einer integrierten Auswerteeinheit befestigt. Die Platine 514 dient als Träger von Leuchtdioden 517, die das lichtdurchlässige Messgerätgehäuse 501 von Innen ausleuchten können. Des Weiteren ist an dem Gehäusedeckel 511 eine Batterieaufnahme 536 befestigt. Von Außen zugänglich ist an dem Gehäusedeckel 511 ein zusätzlicher Schalter 548 angeordnet, mittels welchem das Messgerät 500 in einen Standby-Modus geschaltet werden kann, in welchem der Pulssensor 508 aktiviert ist.
Das in den 15 und 16 gezeigte Messgerät 600 ist wiederum mit einem Messgerätgehäuse 601 ausgestattet, welches einen länglich gestreckten Gehäusekörper 645 aufweist, so dass auf das Messgerät 600 bequem eine Hand 609 aufgelegt werden kann. Um eine Herzfrequenz etwa am Handballen der Hand 609 ermitteln und messen zu können, ist an dem Messgerätgehäuse 601 ein Pulssensor 608 vorgesehen.
Die Hand 609 kann hierbei ähnlich wie bei einer Computermaus auf das Messgerät 600 aufgelegt werden. Insofern kann, wenn das Messgerät 600 mit einer entsprechenden Maustechnologie ausgestattet ist, während eines Arbeitens mit einer Maus gleichzeitig ein Messen der Herzratenvariabilität ermöglicht werden, wobei das Messgerät 600 zugleich, wie hinsichtlich der vorstehend erläuterten Messgeräte 100, 200, 300, 400 und 500, Ergebnis- und/oder Stimulationssignale anzeigen könnte, wodurch eine Person während des Arbeitens am Computer entsprechend zum Atmen angeleitet werden könnte. Andererseits kann auch eine entsprechende Anzeige am Bildschirm eines Computers erfolgen. In einer weiteren Alternative kann dass Messgerät 600 mit einem Gehäuse 601 ausgebildet sein, welches im unbeleuchteten Zustand ähnlich einem Stein o. ä. erscheint, jedoch dennoch für im Inneren angeordnete Leuchtmittel durchscheinend ist. Hierdurch weist das Messgerät 600 dann ein sehr beruhigendes Äußeres auf und kann dennoch die vorstehend beschriebenen Funktionen erfüllen.
Es ist unmittelbar ersichtlich, dass bei den Ausführungsbeispielen nach 7 bis 9 und 12 bis 16 die Bedingung, dass eine Einhüllende des Gerätegehäuses einschließlich etwaiger Leuchtflächen in allen Raumrichtungen weniger als 45° pro° variiert, nicht überall in allen Raumrichtungen erfüllt ist. Hierdurch werden jedoch die übrigen Merkmale vorliegender Erfindung und deren Vorteile nicht nachteilig beeinflusst. Ebenso ist es bei diesen Ausführungsformen nicht zwingend notwendig, äußerst große Leuchtflächen vorzusehen, da die Position einer Hand, welche Teile der Leuchtflächen abdecken könnte, verhältnismäßig gut definiert ist, so dass gezielt in anderen, als durch die Hand abgedeckten Bereichen Leuchtflächen vorgesehen sein können.
Bei dem in den 17 bis 20 dargestellten Ausführungsbeispiel eines weiteren Messgerätes 700 ist das Messgerätegehäuse 701 mittels eines kugelig ausgebildeten Gehäusekörpers 702 aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff bereitgestellt, wobei der kugelig ausgebil dete Gehäusekörper 702 im Wesentlichen aus zwei gleich großen Gehäusekörperhälften 760 und 761 besteht, die im Bereich eines Trennspaltes 762 zusammen gefügt sind. Dadurch, dass der kugelig ausgebildete Gehäusekörper 702 aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff hergestellt ist, weist das Messgerät 700 eine Einhüllende 729 auf, mittels welcher eine Leuchte mit einem Raumwinkel (hier nicht gezeigt, siehe jedoch 1) größer π gebildet ist.
Im Bereich der ersten Gehäusekörperhälfte 760, also nach den 17 und 18 die obere der beiden Gehäusekörperhälften 760, 761, ist ein Gehäusebereich 706 strukturell bzw. zumindest optisch auffallend von der Einhüllenden 729 abgesetzt, in welchem ein Betätigungsschalter 707 integriert ist. In diesem Ausführungsbeispiel impliziert der Betätigungsschalter 707 unmittelbar einen Pulssensor 708, so dass das Messgerät 700 beim Ergreifen durch einen Verwender einerseits über den Betätigungsschalter 707 aktiviert und zum anderen sogleich an gleicher Stelle eine Messung des Pulses des Verwenders mittels des Pulssensors 708 vorgenommen werden kann.
Ein zusätzliches Lichtband 730 im Bereich des Trennspaltes 762 dient zur Vorgabe eines Atemrhythmusses, welcher der Verwender des Messgerätes 700 in Abhängigkeit von seinem gemessenen Puls einhalten soll.
An der dem zusätzlichen Lichtband 730 gegenüberliegenden Seite des Messgerätes 700 ist sowohl ein Audio-Klinkensteckerplatz 738 als auch ein USB-Steckerplatz 739 vorgesehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel dient der Audio-Klinkensteckerplatz 738 zum Anschluss eines Ohrclip 740 mit externem Pulssensor über ein Kabel 741. Hierdurch kann, je nach konkreter Programmierung ergänzend oder alternativ ein Puls am Ohr gemessen werden, während ansonsten die Bedienung und das Messverfahren gleich bleibt. Es versteht sich, dass als externer Pulssensor, insbesondere über einen Kabelanschluss oder auch über einen andere Schnittstelle als den Audio-Klinkensteckerplatz 738 jede andere Sensorik zum Messen eines Pulses zu Anwendung kommen kann.
Im Inneren 713 des Messgerätes 700 befindet sich ein Bauteilträger 763 (siehe 19 und 20) des Messgerätes 700, der eine elektrische Platine 714 des Messgerätes 700 trägt. Darüber hinaus verbindet der Bauteilträger 763 die beiden Gehäusekörperhälften 760 und 761 miteinander, in dem die beiden Gehäusekörperhälften 760, 761 in geeigneter Weise an dem Bauteilträger 763 einrasten können. Hierzu stellt der Bauteilträger 763 auch Clipverbindungen 719A und 719B bereit (hier nur jeweils beispielhaft in den 19 und 20 beziffert). Mittels der ersten Clipverbindungen 719A kann die untere Gehäusekörperhälfte 761, etwa im Sinne eines Bajonettverschlusses, an dem Bauteilträger 763 befestigt werden. Die obere Gehäusekörperhälfte 760 kann hingegen mittels der zweiten Clipverbindungen 719B betriebssicher an dem Bauteilträger 763 einrasten.
Des Weiteren beherbergt die elektrische Platine 714 bzw. der Bauteilträger 763 im Wesentlichen noch side-shooter LEDs 735 sowie eine Batterieaufnahme 736.
Während der Gehäusebereich 706 mittels einer Brücke 764 an der Batterieaufnahme 736 befestigt ist, wird der Betätigungsschalter 707 bzw. der Pulssensor 708 mittels einer Druckfederanordnung 765 in Position gehalten.
Die vorstehend beschriebenen Bauteile 707, 708, 714, 735, 736, 764 und 765 sind an einer Bauteilträgeroberseite 766 platziert sind. An einer Bauteilträgerunterseite 767 befinden sich ein Batterieaufnahmezugang 768, der mittels eines Batterieaufnahmedeckels 769 verschließbar ist, und zentrisch an dem Bauteilträger 763 eine Leuchtdiode 717, mittels welcher die zweite Gehäusekörperhälfte 761 gut ausgeleuchtet werden kann. Letzteres ergibt unmittelbar eine Leuchtfläche mit einem Raumwinkel Ω von ungefähr 2π. Unmittelbar ersichtlich ist, dass durch eine weitere Leuchtdiode auf der Bauteilträgeroberseite 766 die Leuchtfläche hinsichtlich ihres Raumwinkels ohne weiteres noch vergrößert werden kann.
Bei den Ausführungsbeispielen nach 1 bis 11 und 15 bis 20 sind die jeweiligen Pulssensoren 108, 208, 308, 408, 608 und 708 jeweils einseitig wirksam ausgebildet und in einem konvexen Gehäusebereich bzw. an einem konvexen Gehäusedeckel 111 und 211 angeordnet. Insoweit ist sichergestellt, dass der jeweilige Pulssensor 108, 208, 308, 408, 608 und 708 gut an Körperpartien, an denen die Messung durchgeführt werden soll, anliegt.

100: Messgerät
101: Messgerätgehäuse
102: kugeliger Gehäusekörper
103: lichtdurchlässige Gehäuseoberfläche
104: erste Leuchtfläche
105: punktförmige Leuchtflächen
106: Gehäusebereich
107: Betätigungsschalter
108: Pulssensor
109: Hand
110: transparente Ansicht
111: Gehäusedeckel
112: Zugangsöffnung
113: Innere des Messgerätes
114: elektrische Platine
115: Auswerteeinheit
116: Leuchtmittel
117: Leuchtdioden
118: Knopfzellen
119: Clipverbindung
120: Kugelkappe
121: geradliniger Kegel
122: Mittelpunkt
123: Mittelachse
124: Randachse
125: Höhe
126: Radius
127: Ergebnis- und/oder Stimulationsausgabe
128: Rotationsachse
129: Einhüllende
200: Messgerät
201: Messgerätgehäuse
202: kugeliger Gehäusekörper
203: Gehäuseoberfläche
205: punktförmige Leuchtflächen
206: Gehäusebereich
207: Betätigungsschalter
208: Pulssensor
211: Gehäusedeckel
212: Zugangsöffnung
214: elektrische Platine
217: Leuchtdioden
219: Clipverbindung
230: zusätzliches Lichtband
231: gegenüberliegende Seite
232: Aufnahmeschale
234: Gehäusedeckelunterteil
235: side-shooter LEDs
236: Batterieaufnahme
237: zwei Mikro-Batterien
238: Audio-Klinkenstecker
239: USB-Stecker
240: Lichtleiter
241: Metall-Dome-Taster
300: Messgerät
301: Messgerätgehäuse
306: Gehäusebereich
307: Betätigungsschalter
308: Pulssensor
309: Hand
313: Innere des Messgerätes
314: elektrische Platine
317: Leuchtdioden
336: Batterieaufnahme
337: zwei Mikro-Batterien
345: länglich gestreckter Gehäusekörper
346: Gesamthöhe
347: Gesamtbreite
348: zusätzlicher Schalter
400: Messgerät
401: Messgerätgehäuse
408: Pulssensor
409: Hand
413: Innere des Messgerätes
414: elektrische Platine
417: Leuchtdioden
436: Batterieaufnahme
437: zwei Mikro-Batterien
446: Gesamthöhe
450: scheibenförmiger Gehäusekörper
451: Seitenbereich
452: Gehäusedurchmesser
500: Messgerät
501: Messgerätgehäuse
502: kugeliger Gehäusekörper
504: erste Leuchtfläche
506: Gehäusebereich
507: Betätigungsschalter
508: Pulssensor
509: Hand
511: Gehäusedeckel
513: Innere des Messgerätes
514: elektrische Platine
517: Leuchtdioden
536: Batterieaufnahme
548: zusätzlicher Schalter
555: Griffmulde
600: Messgerät
601: Messgerätgehäuse
608: Pulssensor
609: Hand
645: länglich gestreckter Gehäusekörper
700: Messgerät
701: Messgerätgehäuse
702: Gehäusekörper
706: Gehäusebereich
707: Betätigungsschalter
708: Pulssensor
713: Innere des Messgerätes
714: elektrische Platine
717: Leuchtdiode
719A: erste Clipverbindungen
719B: zweite Clipverbindungen
729: Einhüllende
730: zusätzliches Lichtband
735: side-shooter LEDs
736: Batterieaufnahme
738: Audio-Klinkensteckerplatz
739: USB-Steckerplatz
740: Ohrclip mit Pulssensor
741: Kabel
760: erste Gehäusekörperhälfte
761: zweite Gehäusekörperhälfte
762: Trennspalt
763: Bauteilträger
764: Brücke
765: Druckfederanordnung
766: Bauteilträgeroberseite
767: Bauteilträgerunterseite
768: Batterieaufnahmezugang
769: Batterieaufnahmedeckel

Claims

Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor (108), mit einer Auswerteeinheit (115) sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe (124), die in einem Gerätegehäuse (101) angeordnet sind, wobei die Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe (124) wenigstens eine Leuchte mit einer Leuchtfläche (104, 105, 106) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtfläche (104, 105, 106) mindestens 50% der Gehäuseoberfläche (103) einnimmt.
Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtfläche mehr als 70% der Gehäuseoberfläche (103) einnimmt.
Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtfläche mehr als 80% der Gehäuseoberfläche (103) einnimmt.
Gerät zur Messung der Herzratenvariabilität mit einem Pulssensor (108), mit einer Auswerteeinheit (115) sowie mit einer Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe (124), wobei die Ergebnis- und/oder Stimulationssignalausgabe (124) wenigstens eine Leuchte mit einer rotationssymmetrischen Leuchtfläche (104) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationssymmetrie eine Rotationsachse (125) umfasst, die auf einen Gehäusebereich ausgerichtet ist, in dem der Pulssensor (108) angeordnet ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leuchte des Gerätes (100) ein in der Helligkeit variierendes Signal ausgibt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (115) eine Funkschnittstelle und/oder eine USB-Schnittstelle umfasst.