Vorrichtung zuia Abhören. unrl bzw. oder zur |
Aufnahme inüLesondere oreaniseher Gereiusche |
Die frfind,ung betrifft :eine Vorrichtung zum Abhören |
und bzw. oder zur Aufnahme insbesondere organischer Geräu- |
sehe zur Untersuchung des Herzens, der Lunge u.s'.w. |
Für die medizinische Diagnose werden bisher fast |
ausschließlich Röntgenöer;ite und Geräte zur Aufnahcne des |
I;Iek-trokardtogra-mmes (EKG) venjendet. gs herrschte die A.uf-- |
fasoung, daß ein positiver Hönt-;en- oder i:KG--Befund das |
Vorhandensein einer Krankheit beweise. und erkläre, daß ein |
negativer Befund hingegen die Gesundheit des Patienten un- |
ter Beweis stelle. to hat sich jedoch herauaigcstellt,
daß. |
diese Auffassung @nieht immer den Tatsachen entspricht, son- |
dorn dhß zwar ein positiver Röntgen- oder EKG-Befuxid viel- |
.leicht alles aussagt, ein negativer Befund jedoch praktisch |
nichts.. Trotz negativen Befundes kann nämlich eine Erlcran-- |
rung vc@rlle;;an, die weder das xünt6enbild noch dao
EKG $ei- |
f;eri. Am h;iuflGeten eincl- dies _Ulcera_ pathologische Lungen-. |
veründerungen, Darmtumoren u. a.w. 33e1- teitwezsen Oedemen
ist |
der Patient etwas dyspnoiacti, das ?!,KG zgt aber negativ. |
Auf Grund dieser Sachlage greift -der Arzt auf die |
früher sehr häufig. ,angewandte Methöde des Abhörens des mensch- |
lichen Körpers (Auskultation) zurück. So ist z.B. eine Lungen-» |
entzündung schon-um ersten Tag auskultatorisch featatellbar, |
das liöntgen4ild liefert aber erst am dritten Tage nach der
Er- |
krankung eine sichere Diagnose. Ebenso gibt e$ Herzklappen-, _-
e
fahler oder
leichte zeitliche Differenzen.beim öffnen oder Schließen der Hersklßppen, sowie
Entzündungen, die im EKG nicht aufscheinen, aber bei. genauer Auskultation festgestellt
werden können: In der Praxis hat es sich nun gezeigt, daß die Auekultution mit dem
üblichen Stetoskop nicht jedem Arzt eitle sichere Diagnose erm8glicht.'Bin Arzt
mit sensiblem, trainiertem Hörvermögen-hört wesentlich mehr als ein Arzt, dem ein
solches Hörvermögen fehlt. Eine einwandfreie Diagnose. und Beurteilung sowohl der
Herz-' und Gefäßfunktion, der üerzklappenfehler wie äuch pathologischer Lungenveränderungen
und damit verbundener und zu erwartender Ausfallserscheinungen kann nur auf Grund
einwandfreier Auskultation erfolgen. Besonders schwierig wird die Auskultation bei
beleibtem oder sehr-muskulösen Patienten, bei denen durch 'die Patt- bzw. Muskelschicht
eine sehr starke Verminderung der, Herz- und Lungengetäusche erfolgt. Dadurch sind
die Geräusche nur schwer hörbar, so -daß_ eine sichere Disgnoseetellung fraglich
Dan Ziel der Erfindung, beoteht darin, eine Vor- ,.
richtung
zu schaffen, die vor allem eine einwandfreie auskultatorische Diagnose unabhängig
vom Hörvermögen den unterauchenden Arztes ermöglicht bzw. das menschliche Versagen
bei der auekultatorischen Diagnose ausschaltet. Ein weiseres Ziel
ist darin
gelegen,-das
Ergebnis der Auskultation dem aubjekti= von
Empfinden des
untersuchenden Arztes möglichst
zu entzie-
hen
und ein objektives Untersuchungsergebnis
zu ermöglichen. Erfindungsgemäß
ist als Abtastgerät
ein elektro-
mechanischer
bz,r. elektroakusti®cher Wandher
vorgesehen, der
über einen Verstärker. an
'eineu
Mutsprecher, einen Kopfhörer,
ein Tonbandgerät,
ein
Schrei'bgerät,od.dgl. angeschlossen
bzw.
anaohiießbar
ist. ' 13ei Heranziehung
eines Tonbandgerätes,
einen
Schreibgergtee,
eines 0®zillograp4en
od.dgl. kann
das Untereuchungsergebnie aufgezeichnet und
festgehalten
werden, wo-
durch diesen
nicht nur stete zur Hand
ist, sondern
auch ein
eingehenden Studium
gegebenenfalls durch ein Konsilium ermög.-licht
wird. Darüber
hinaus hat es sich bezeigt, daß
selbst
geübte
Ärzte bei einer Auskultation mittels eines Stetoekops
gewisse Eigentümlichkeiten
der hörbaren Geräusche überhören,
die aber an Hand einer Aufzeichnung ins
Auge springen oder--
aber durch entsprechende Verstärkung
hervortreten.
Zufolge
der Tragheit
des menschlichen Gehörs
werden aufeinanderfoX-gende
Schallimpuleeteilweise oder gar nicht oder als einzi-
ger Impuls wahrgenommen,
eine Tatsache,
die eine Aufzeichnung
mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung
klar bestätigt. _ , rBei.,prak@lecAen Versuchep_.hat
sich ferner
ge-
xeiöt; daG' bei .zeitweisen Cedemen der* unteren; I-:xt@emitäten, |
Gefäßsctiüden, Kreislaufstörungen, Dyspnoee u.a. die Unterau- |
chung mittels ?KG keine HerzschLdLn ru;_'4Qigte. Bei einer
Un- |
tersuchung mit der- erfindungsgemäßen Linrichtung konnte je- |
doch der AufzeiclinunC nach Auskultation. jeder Herzklappe
'klar |
entnommen werden, daß immer ein Versagen einer oder mehrerer |
Herzklappen, a.B. arrhythmieche Funktion einer Herzklappe |
oder Impulse unregelmäbiger Stärke, vorlag. |
Aber nicht nur über pathologische VerC:nderungen |
bzw. Funktionen gibt eine Aufzeichnung'mi% d_er erAndungage- |
mäßen Vorrichtung Aufschluß. Die Amplitude der Kurve erteilt |
Auskunft über den`Blutdrudk bsw. den Gefäßtonus..Die
Auf- |
ieichnung ergibt gußeräem ähnlich dem EKG.ein Bild über den, |
cardialen Zustand. - _ |
Selbstverständlich wird die Diagnose,an Hand |
einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewonnenen
.Auf- |
zeichnung im Laufe der klinischen Auswertung und*der gewonne-nen
Erfahrung im Zuge der Entwicklung weiter ausgebaut werden |
können, wie dies auch in der Auswertung der Elektrokardio- |
gramme der Fall war. Schon jetzt ist.es jedoch mit der erfin- |
dungegemäßen Vorrichtung möglich, eine einwandfreie Auskunft |
über die Punktion (,wnd" den Zustand jeder -einzelnen
Herzklappe |
zu erhalten; weitere sind viel leichter annähernd einwand- |
freie Diagnosen bei pathologischen Lungenveränderungen zu |
stellen. Mit Hilfe des Gegenstandes vorliegender Erfindung
, |
kann jedes einzelne Lungengeräusch verstärkt, abgehört, auf- |
geseiciuaet und gegebenenfalls auch auf einem Tonband
aufge- |
,9dIe)Ület werden. |
Ein bedeutender Vortell der erfindungegepäßen Vor- |
richtung besteht auch darin, daß im Untersiichungsraut nicht |
wie bisher größtmögliche Ruhe rerrechen nuß, da RaumgerLueche |
oder Straßenlärm di.e _ Aufzeichnlang nicht beeinträchtigen. |
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dem Argt ein Instrument in die Hand gegeben,
das em ihm ermöglicht, tiber die Trugheit des menschlichen Gehöre hinaus und über.
den Lärm in einem Raum hinweg eine. exakte, Auskultation durchzuführen, wobei ihm
Lautstärke, Schallkurve und deren Auawer-
tung sowie- Fixierung auf Tonband u.dgl.,zur Verfügung stehen. |
En hat sich gezeigt, daß das Abhören mit einem Mikro-
Phon keine befriedigenden Ergebnisse' zeitigt, weehalb@
erfin- |
dungegemüß kein Abhörgert;t, sondern ein Abtastgerät vordesehän |
ist,- das auf die zu untersuchende Stelle aufgesetzt
wird. Fer.- |
nejr'wurde festgestellt, daß eine bleichmäßige Aufnahme
aller |
auftretenden, Schwingungext unzweckmäßig iat* urid zu Mi.ßdeutun- |
gen führen kann.
Vortelihafterweise weist die Übertragungscharakteri.- |
etik .ein Maximum bei - tieZ en Frequenzen, insbesondere zwischen |
0 und 100 Hz auf und fällt zur Dämpfung-der hohen Frequenzen |
gegen diese ab.
Dadurch, daß di,e.höheren .hrequenzen gedUtpft Werden, |
werden die da;d Bild verwirrenden Spitzen beeeJ.tigt,, die>
diä,gnd- |
etiech weeentlichein Schwingungen jedoch hervorgehoben. Digee- |
lieken bei Herzuntersuchungen jedoch wesentlich tiefer.-nüme lieh zwischen 10 und
100 Hz, als bei Lungenuntersuchungen .--ß6i Lungenuntersuchungen spielen auch die
Schwingungen zwischen
840 und 1500 üs eine Rolle. Bei einer Übertragargacharakterl_ |
atii; mit einem Maximum zwischen 0 und 100 Hz sind jedoch
co- |
wohl Hern-- als auch bungenuntereuchtmgen möglich, noferne
nur |
die Amplitude der Schwin@ngen von etwa 2000 Hz nicht
unter dem |
Kingangerauachen des Veretärkere liegt.. , |
Zweokmäßigerwexee weist die Prequen2Charakterietik |
des elektromeohanienlien Wandlers ein Naximtm xwisehen 10 und |
100, He, ineäesondere bei 50 `Hz -auf, wobei die höheren Fre4uen- |
zen 0o Weit gedämptt )eind, daß die am Veretärkereingang lie-- |
¢ehde Bingdngsspannung bei etwa 2000 Hz bei Herz- und
Lungen-- |
tönen noch Uber.dem Rsnsohpegel liegt und die
PreqÜen$aharak- |
terietik äs® Yeretärkers `ebentalle ein Maximum zwischen
10 |
und 100. Ils, insbesondere 15 iiz aufweist, gegen die höheren |
Frequenzen jedoch raƒoher abfällt als
die Prequenzaharakteri-- |
stik den elaktromeohanisohen Wandlern. |
` Dadurch wird erreicht, daß- das Verhältnis der . |
Amplitude der'Sch:wingungen niedrigster Frequenz zu jener der |
höchsten in Frage kommenden hrequenzen. sehr groß ge@rählt
wer". |
d;en kann, ohne da0 die hohen Frequenzen verlören gehen., die_, |
aber im Verstärker selbst gegenüber den tiefen Frequenzen-so |
stark ged4rapft werden können, daß eine klare, leicht
lesbare- |
Atiftei,chnung auetande kommt. , _ |
Vorteilhatterweise weist der elektromechanische- , |
Wandler'®inen auf die zu untersuchende Stelle. -.auflegbaren |
'gohallabnehuier. auf, der über. ein aku6tiechea, Filter mit
-dem - |
mechanische in- elektrische Schwingungen umwfiridelnden -Körper,' |
inebebondere einen pies®elsittrigchün<,Kriet-al1, varbundert
let r |
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an |
Hand der Zeichnung, in der ein Ausfuhrungsbeispi e1
darge- |
stellt ist.
Fib. t zeigt einen erfindungegemüf3en elektroz echa--echen |
Wandler
im Schnitt,
Fig.2 eine Frequenzcharaktsrietik desselben und |
Pig.3 eine Schaltung einen Verstärkers mit Wandler und Auf-- |
zeichnungegerät. |
Der in FIS.1 dargestellte elektromechanische Wandler |
weist ein Gehäuse auf,:dae aus einem halbkugelförmigen Ober- |
teil 1 aua meeeinggue ünd-einen deckelförmigen
Unterteil 2 aus |
Alucainiualegiermg-beeteht: In die Stirn tläche des Unterteiles |
2 _ ist ein Aunagering 3aus @Gumal eiiegeeetzt,
der eine -in die |
Stirntlüche des Unterteilen 2 eingeatbeitete 1fülde
' umfaßti; in |
deren Mitte der Unterteil 2 eine Bohrung besitzt, durch
die |
mit.Spiäl ein Zwiechenetüok 4 auä Aluminium tiindurctigeführt |
ist, das-eine-axiale Gewindebohrung aufweist, in die
der pilz-, |
förmige Schallabnehmer 5 aus Kunststoff geschraubt ist.
Das |
andere Ende den Zwiechengtückes 4 ist auf eine sternförmige, |
z.B.malteserkreuzförmige Hßmbrane 6 ,aus rertinax von etwa
1 mm |
Stärkegeklebt, bsw.an dieser mit einer Plachkopfechraube
16 |
befestigt. Die Membrane 6 Ist unter Zwischenlage
eines Zwi- |
aehenringee 7 swieehen dem Oberteil 1 und dem Unterteil
2 ein- |
gespannt. An der Membrane 8 ist ein Überträgungsstreifen-8
be.- |
festigt,der ßus einers Silberband von 1,5 mm Breite und
0,8 mm, |
Stärke besteht. Das andere Ende des übertragunbestreitene
8 |
ist mit einem Gien die mechanischen Schwingungen
in elektrische |
up*sndelnden XSrper bildenden piezoelektria.ctien Kristall
9 . |
verbunden, dessen Anachlußleitungen über das i;abel 1® durch |
die Kabeldüne 11 und die Kabelmuffe 12 aus dem Gelii4,use heraus |
geführt sind. Im-Oberteil l ist mittels eines Aufhängahakena |
13 eine GegenetUtze 14 befestigt., deren der Membrane 6 gegen- |
überliegende Stirnflüche ein Gegenlager 15 aus Gummi
trägt. |
Dienen Gegenlager 15 liegt im Rutiezuatand mit einem Luftspalt |
von etwa 0,5 mm der Stirnflüche der Flachkopfechraube 16 gegen- |
über. |
Die Gegenstütze 14 mit dem_Gegenlager 15 dient vor |
allem dazu, gtöße gegen den Schallabnehmer , abzufangen bzw. |
sau starke Schwingungen der Membrane G, die zu einem Bruch
des |
Krietalle 9 führen Minnten, ?u verhindern. U.a.trägt das aus |
-alaetieohem Material bestehende Gegenlager 15 auch
dazu bei, |
daß.den Untereuchungaergebni® vom Auflagedruck weitgehend unab- |
hüngig ist. |
# Der Abstand der Nembrane 6 von der Befeetigungetalie |
den Obert_ragungesftreifene 8 am Kristall, 9 ist kleiner
als die |
Länge des Übertragtihgsetreifene e und beträgt beim
dargedtell- |
ten Auaftihrut&ebeiepiel etwa -12 mm, wohingegen.die Länge
den |
Übertragungestreifene a-vorteilhatterweiet 13 bis 30 mm be- |
trägt, wodurch der Übertragungsstreifen gewellt angeordnet isst.
Inebeeondere die I-iecdbj?ane G und der Ubertragungastreifen
a |
bilden ein akuctissohad Pilter, deueen titichste Durchlässigkeit |
bei etwa 50 Ha liegt, w#e dies Fit;s2 zeiet,
in der die Aua- |
gargespnnnung k in mV eines soloiien Wandlern in l@bhün@,igkeit |
von der Frequenz r in iiz dargestellt ist. Zu diesem Zweck
ist |
der 1lbertragungttatreifen 8 an jener Stelle der Membrane
6 |
b.F3fetitigt, die entapreehend del@ i#,ig2nrevonanzstellen
dereel- |
ben Im 'Sinne der Lisuayoziti'ne:her, nigur ein Maximum zwischen |
Die von den Orgniien wie herz oder Lunge verur- |
eachten Gerüusche pflanzen sich über die inneren Körperteile |
bin zur Hnutoberflüche fort, wobei vor allein der Brustkorb |
eine scliwingeitde Manne bildet. Die :Schwingungen an der Haut- |
oberfläche, innbesondere jene höherer Frequenz, sind gegen- |
Uber jenen ihrer Prreger durch Interferenzen und die Übertrg- |
gWigeeigenaohaeten der Yörperpartien frequenz-, phasen- ünd |
amplitudenubliüngig vorformt, zumal der Brunikorb der Wirkung |
eines lteuollallzkC)rp-'3ro gleiuhlioI@lmt. Durch (lie be;;ondere
Aus- |
bi.ldung den Abtantgerfitus und inebeeondere auch durch
die |
er°fin@lunl;pl;amüll vorgim)slienn Prequenzcharakterxatik werden |
atlireii{l-@> lii;butic@r:hi@inl,ungeit eliminiert. Hinzu kommt,
daß bei |
einem iiüt'ktilößt'n Patinnfemt Dtl t relativ harten Brustmuskeln |
111,e (lbi:rtriigilng der: :;chiri.nl;un l;en an die Haut weniger
gedämpft |
erfolgt aln bsi. sitieri fe@tlelbi.gen Patienten, wobei die
Wand- |
abtirki: alert -fhortzx kairni von Bedeutung iat. Durch den
pilzfür- |
mil;eiy: :jt;hal@.ttb@ishier j auiü den Auflagering 3 werden
die vom |
ai,ltilltibiiehmur@ auflorieimui(ani;ii, an die üatitta?aeiril.cirta
übt;r° |
tr@igr:aiF@@i @3:hi313ilitati;en etark l.okazielprt, wobal
Inc wetix ntlah=ii |
nur nenkr-euht .auf die Stirnfläche den sclinllubnehmara 5
auf- |
tat zur llirhurze; gelam;env <lc@wohl diu=eh die |
ll.@;lttit.-l@urig 111e mich clurün (11o Wahl der Prequenzelarak-teri.- |
. at.k 35tiaiyiext praltt;lzicl@ nur Jene: Ilch-#rineuiigen
zur Wirkung, dl |
.für die bevügliclie. Unterauchwig chnraikterintioch un1nit@ |
Zieh 31)1d und die such für dia bezügliche Diagnose von der |
ktirperiielmn ßenahaffenhuit dee Patienten urmbhängi@; sind,
. |
DarUbt)I' hinaun hat se eich überraechenderweine
ge- |
xülgt, daß dle gewonnene Aufzeichnung vom Auflagedruck
das |
Ab tantgertifies auf deal zu unterauchenden Körper weitgehend
un- |
abhängig lat, daß alao eins Untereuehungeergebnin nicht
etwa |
dadurch beein flußt wird, daß der unterauohendQ Arzt daa Ab- |
t110 bi; erbt a tnrk oder schwach aufsa tzt, |
Dia vom Abtaatgerf,,t aufgenommenen und In elektri- |
aaho üc)tllngungen .-utngae@@ratleiltl fie;ri niechaniechen
bam, aku atischen |
@@t:h'@tlin -längen @iVrden nuti iWech ginen Veratürker
verntärkt und |
si@@1@m @uiznil11111un;ggert su@;eJCührt, wie dien belehislowei3e |
. Dae Abtanri,$rüt i'1 1.s t an |
A311iiNFjlln;j :31111)- 'Ifll"@1i)1'Htiz°3@@P!) @$@ däfltlän
hU))gang a1'1 dall |
Ii11@1J)i'1;üZ'@@t11' 19 1U1d di#1liar WlD.ilblrali
ein- 5elli'albgexüt |
angiw13h.li3Uaan, IMr VoI"1orattärker 18 wobt eirio Or)fj)likx)ppläallg |
auf dia KathoW iiai# @ Varröhre auf, wobei sich ala i;iilin
tii;e t» |
Vaz't i Ur ü1. - In3=@a sutaz')n t1 und g2 der Wer t voll 470
PP wild " |
f111,' a1F) 'i@11'@@;tlrtll 1101, Wört von 220 k _f%-
erf;sberi. Im Eingang |
lj) t jIn d1;'11 i'ng#)lbarüii '@1@:t1?3'F3an11 I1 $3)1
@@1t:1@.)t@@1L' Z |
1_);L) _3t13' Z:3.2111 1i1;%) Pratl119r)ilugangen
und z,1)3 Patontioploter |
.@ 01u' 11@l-ij1,21j) lilliizn`3 liog,t |
13 i@J'@`@lht3' i@;.'trlJl ,Röhre Ac) 1nc3@d3:'atei3'ly@'S
¢i11 fr31=@ |
pg @ 'i@ä33)@331 @3flh@3. ar dbür aInent)@3'D.t)1it@il:3laf:äa' |
11 .1'V3.ay31i [i5@¢7hotlt-a', aälb.riiiilh3')il hlt-)i@,'?3
- |
lhyura3)ibß ü!3:91' d1311 KathƒdenwIdorotand 114
NIL parallel gt)-.# |
eohaltetem - Konden®ator 04 an 1iaase liegt.
Durch diene Schaltung |
erfolgt ein Anheben der tiefen Pfvequenzen, wobei eine
Sc).bstierre- |
gung vermieden wird. tiit dem Potantiametor P2
ist der Frequenz- |
gang für die tiefen Frequenzen regelbar. Der Ausgang
den |
stärkere 19 weist mehrere Anschlußkleutraan auf, um cerc@c:@@.edere,z@ |
tige Geräte anschließen $u können. $o kann z.13.
an die Klemmen 21, |
22 ein,Lautepreoher tdid,an--d#e Klemmen 23.24e wie
dargeetell.t,. |
ein Schreibgexat. 20 angeschlossen
werden, ,das im dnrgentellten |
Auetührungsbeiapiel einen eogennn`uten Warmschreiber
in Form eines |
Difterentialspulenayeteme 25 entiidlt, wirr ea beiapiel
etreisa auch' |
bei $Kß--Geräten Anwendung findet und deenen Schreibntiät
die -auf- |
genommenen 'Schwingungen auf' einem fortlaufenden Papierstreiten |
Anstelle des Schreiborts können auch ein Kathodencrt.rahl.-- |
o®eillograph, ein Nagnetbandgorüt oder.andere Iiegintrieri;erhte |
Mit 1illee des Regelwiderstaüdee Ii3 und dte
Ilot.e#nticmcr.- |
ters 22 kann der erforderliche Frequenz-gang
cingoc@i@ellt r,erdon. |
Zweckmüßigerwei ne erfolgt eine Einstellung, bei der
die übert.ia- |
b'igee-harakteristik ein Maximum aufweint!, drin bei
etwas tieferen |
hrequenzen liegt` als das Maximum der Frequenzdharakteriatik
den |
Abt'sstgeräten und bei der der Abfall. gegen die höheren
Frequenzen |
inebeeondeir, bei der Auskultation des Härzens raucher erfolgt |
als bei der Prequensoharakterietik den Ab4ärgerütea.
Um-Jedoch |
die Aufzelchnung vom dia#moatisierenden Arzt bzw.von
der die Vor- |
riahtuna bedienenden Person möglichst unabhängig zu macheng
Ist |
es zweolcniitiig,den genauen Verlauf der Prequenzoharnkterietik
zu |
ngraateren und- etwa für jede Art der Auskultation,
z.B. 3ierz und |
lange, :reut* Stellulngen der besUliohen Regelgliedes=
vorzusehen. |