DE2421032A1 - Test- bzw. pruefsystem zur feststellung eines eventuellen leerlaufzustandes bestimmter elektroden eines eeg-systems - Google Patents
Test- bzw. pruefsystem zur feststellung eines eventuellen leerlaufzustandes bestimmter elektroden eines eeg-systemsInfo
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Description
Patentanwälte
Dipl. Ing. G. Koch ,. .Rf-
8 München 2
Kaufingerstr. 8, Tel. 240275
Kaufingerstr. 8, Tel. 240275
Beckman Instruments, Inc«,
Pullerton, CaI., OSA
Pullerton, CaI., OSA
Test- bzw. Prüfmustern sur Feststellung
eventueller Leerlaufgaständ© von Elektroden
eines EEG-Systems
Di© Erfindung betrifft ©in Test- bs^j» Prüfsystem zur
Feststellung @ia@s eveatöollesi L©@rlaufsiBstandes bestimm
ter Elektroden @Ia@s mehrsrs ll©kfe£od©n aufweisenden
SEG-Sysfcems während des1 -MeB^ajaterguehung ©ines Patienten.
EEG-Systea© C<äofcu SldtfeTO@ag©ptial©gm«t~Sy sterne) finden In
der Mediain Wssb^eitet ÄnwsEdisagg üblicherweise umfaßt ein
derartiges Syafeom ©in© ¥i@lgalal ^©a Leitungen, die an der
Kopfhaut nmä/©ü®% ander®» Esst2-@mitlt@n a®a Patienten zur
Aufnahme elaktriüsher Sigaalo b@f@gfeigt werden. Bei diesen
üntersuehuagsn kaaa ©s %ws Ablösiasig won Elektroden von der
Kopfhaut während ä®m Meßvorgaags k©aa©ne Infolge der geringen
Größe der aufgezeichneten Signal© kann jedoch die im Registrierverfahren
aufgez@icha©t© Ausgangsgröße normal erscheinen,
obwohl derartige !©erlaufende Elektroden vorliegen.
Ein nicht festgestellter Leerlaufsustand kann daher zu ernsthaften
Fehlern in der Auswertung und in der Interpretation
der Aufzeichnung der Meßuntersuchung des Patienten führen.
Im einzelnen steigt beim Auftreten eines Leerlaufs einer Elektrode der Rauschpegel des Verstärkers an, und zwar infolge
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em Verstärker bei ©£a@it offene» Eisngastg dargeboteaen hohen
Qsa@il%?iderstands. Wean <ü© Verstärker is Vielfachlsatten
hwia®n sind, kann mzB@xd©m di@ von efea asdsrea Elektrod
iss dem System er&eragte Spaaawag sldh J@ aaeh <ä@^ Verstä
eiagaiagsirapeeJanz swisehea a©a ¥erstSrke£a aniteilen«, derart B
daß Spannungen von d@a asad©r©a Elekt^Qclea am Eingang des dsr
learIa«fenders · Elektrode H©g©©rda©t©a ¥@rütinkers auftrete»
o ÄuSerdem kassa nafeer bsstiiefesia
sa der mit dar les^Iatffiferadisa &©it?aag
eist Ptegse- ©des BesKgspQ'üeiatlal ana©taa@ap was sa einer
pola^@£2 Auf2@lisfeat2!ig statt ίί
Eissgaagsgröie fiährfc. S©eifc k
Eissgaagsgröie fiährfc. S©eifc k
EG=A^fg@lehEraag @iLa©a
Isifeaktosa
s ist @©
an jeder
des IEG=- wsrdea
D@r Erfindung liegt dah©E· als Aufgabe di© Selhafftarig einss
bzw. Prüfsysteias ztiF Feststellraaf ©woisferaellsr Learlsöf-^
an den Elektroäasa ©Isaag EEG~§>ys^osag zusgrasid© e bei diero
die vorstehend geschildertes! E^aeht©!!© ums h@ka.nnt@n Systame
sind.
Hiersu ist nach der bevors^gteis Äusfühs^ag dlos Ssfiadung ©ia
Test" bzw. Prüf system vorgesehen, das @±ϊι®ώ. freilaufenden
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Multivibrator zns Erzeugung einer Reehteckimpulsfolge, sowie
mit dem Multivibrator verbunden einen Binärzähler, einen Dekad@nzähl@r und Logikschaltungssx zuar Erzeugung von in
bestimmter zeitlicher Aufeinanderfolge auftretenden Testsignalen
mfcerseheidungskräftiger Form aufweist. Die zeitlieh
aufeinanderfolgenden «nterseheidungskräftigen Signale
werden j@d@r Elektrode des Systems aufeinanderfolgend
und wiederholt zugeführt, wobei der Binärzähler und der
DekadeiizMhler dl® ^eitsequenz, In welcher die einzelnen
Elektroden das Taktsignal zugeführt erhalten, bestimmen. Die Amplitude des Testsignals ist hinreichend klein gewählt,
daß die hierdurch an einer Elektrode normaler Impedanz auftretende
Spannung unterhalb dem Rauschpegel des Verstärkers liegt, jedoch gr©B genug, daB im Falle einer leerlaufenden
Elektrode <§ine klar© Anzeige In der Reglstrieraüfzeiehnung
bewirkt wird. Die untsrscheidungskräftige Form des Testsignals wird so gewählt, daß es bei seinem Auftreten in der
Aufzeichnungsregistrierung nicht mit einem normalen EEG-Signal verwechselt werden kann.
Durch die Erfindung wird somit ein Test- bzw. Prüfs^Bbem
zum Nachweis von Leerlaufzuständen an Elektroden eines EEG-Systems geschaffen, bei welchem ein unterscheidungskräftiges
Testsignal aufeinanderfolgend jeder Elektrode des EEG-Systems in vorgegebenen Intervallen während eines gegebenen Meßvorganges
zugeführt wird, wobei das Testsignal nur dann eine nachweisbare Spur in der Registrieraufzeichnung erzeugt, wenn
eine Elektrode leerläuft. Die Testsignale werden bei dem erfindungsgemäßen System den Elektroden des EEG-Systems zu
verschiedenen Zeiten in einer zeitgesteuerten Aufeinanderfolge zugeführt, derart, daß Signale von zwei leerlaufenden Elektroden,
die mit dem gleichen Verstärker verbunden sind, sich nicht
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infolge der Gleietitaktunterdrückung des Verstärkers aufheben.
Nach einer bevorzugten Ausführungsforro dient als unterseheidungekrMftige Wellenform des jeder Elektrode aufeinanderfolgend zugeführten Testsignals eine Gruppe von 4 Impulsen,
wobei diese Impulse im Falle eines Leerlaufszustand einer
gegebenen Elektrode in der Äusgangsregistrlerung als auffällige unterscheidungskräftige Konfiguration erscheinen.
Im folgenden werden Ausführongsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:
Fig« 1 das elektrische Schaltscheraa eines Testsysteme
gemäß einer Ausführungsfom der Erfindung;
Fig. 2 eine graphische Darstellung bzw. Aufzeichnung zur Veranschaulichung verschiedener
in der Schaltung gemäß Fig» 1 auftretender impulswellenforxnen;
Fig. 3 eine schematische Registri@^«»Auf zeichnung zur Veranschaulichung verschiedener Wellenformen bei einer
in Verbindung mit dem Leerlaufleitungs-Testsystem
nach Fig. 1 vorgenommenen SEG-Aufssiehnung bei
Vorliegen leerlaufender Leitungen»
In Fig. 1 ist ein als Ganzes nit IO bezeichnetes Testsystem
zur überprüfung auf das Vorliegen offener oder leerlaufender Leitungen ("open circuit elefcrode oder open lead") in
Verbindung mit einem mehrere Elektrod©nleitungen 300-317 aufweisenden ESG-System dargestellt.' Die einzelnen herkömmlichen
EEG-Elektroden sind normalerweise mit der Kopfhaut eines
Patienten in üblicher Weise verbunden und elektrisch mit einem Verstärker eines (als solcher nicht dargestellten)
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herkömmlichen EEG-Systems verbunden. Das im folgenden beschriebene
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Testsystems eignet sich zur Verwendung mit EEG-Systemen mit bis
zu 40 Elektroden. Jedoch könnte erforderlichenfalls die Anzahl
der mit der er£indung®g©ssE@©n Testschaltung zu bewältigenden
Elektroden no@h erhöht wesdeE, indem man einen Binärzähler
und einen Dekadenzähleg· größerer Kapazität verwendet
als bei dew in Fiera 1 qesaigten w&ä saaehfolgend beschriebenen
System zugrundegelegt»
Das f@st« ©der P^üfsystess 10 wsiet ©iraost Rechteckgenerator 12,
dessen Äuserang elektrisch übms ©ine Leitung 14 mit dem Eingang
©1ωθ8 Binäs'sählars 15 ·φ®&ατ3&ά@η ist, und ©inen Dekadensähler
18 auf, dessen Eingaag ©lekfes-iüefe über eine Leitung
17 mit asm Binä^sShler vorfoimöesa isfeo
Der R@eht@dsg@sierat©r ist h©£'kÖBMli©fe@s>
Art und erzeugt eine
Recht@ckiüipi2lsausgasigsgr63@ ^©n 40© Ws0 Der Binäarzähler 15
ist ©in siebdssg-feiafi^er Binfesätildri. wi® er beispielsweise
unter der Typenb®g®iehmimg W 4024 kosreneraiell erhältlich ist.
Dieser CD 4024-ZShIsE1 ®sg@iagt für jede Stufe eine Ausgangsgröße
und besteht aus einer liopislsfermar-Eingangsschaltung,
einer Rückstell-Loitungstreibersehaltung und sieben Binärzählerstufen,
Di© Rückstellung des Zählers auf Mull erfolgt durch Zufuhr einer SingangsgröS© mit hohem Pegel an den Rückstelleingang;
die einselrs©a Zähler@tuf@n sind jeweils statische
Haupt-Tochter-Plip-Flops C"master-slave flip-flop") derart,
daß die betreffende Zählsrstufe jeweils beim negativen übergang
jedes Eingangsimpulses um einen Zählwert fortgeschaltet wird. Somit sind die an jede der sieben Ausgangsklemmen des
Zählers auftretenden Ausgangssignale aufeinanderfolgend durch einen Faktor 2 geteilt. Die erste Ausgangsklemme des Zählers
erzeugt ein 200 Hz-Ausgangssignal und entsprechend besitzen die anderen Auegangssignale des Zählers jeweils aufeinanderfolgend
die halbe Frequenz. An der vierten Ausgangsklemme tritt
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an
somit ein 25 Hs-Signal und/dar siebente» Äusgangskleirmie, mit
somit ein 25 Hs-Signal und/dar siebente» Äusgangskleirmie, mit
welcher der Leiter 17 verbunden ist, eisa 3,125 Hs-Äusgangssignal
auf. Es sei betonst e daß selbst^srstämdliefe gegebenenfalls
jeder anderweitig geeignet© BlalreShler mit 7 oder mehr
Stufen verwendet werde»
Der DskadenzMhlar 18 ist @ia &ähler-T@£l©£ tuerkSsilieher Art,
beispielsweise worn Typ CD 40I7JU ®a% ggühiler wird jeweils bei
jedem positiven tfbererasig des Eingangssignal® mm ©iaen Zählwert
weitergesdh&tstp falls das Takt<°Fg©£gabs@£gaal '"eloek
enabl® signal") des ZEhlmss oisiasi aie&lg©© We^t feesltst0
Di@ 10 dekodiert©^ AisEfSiage feeisi'tsies saesBal©^©!!!© aiedrig@s
und aisf si„ "
auf seinsro tehesi w®gfeo Ein
10 Mt= ©der
sur direkt®® Taki
in ©isser Vieldekad©as§hlk®fefeQ» iealfe ©IM SIq aa den SO äus-
in ©isser Vieldekad©as§hlk®fefeQ» iealfe ©IM SIq aa den SO äus-
geataffalt® S±Ei®I^ipöls@ ^ wabsi Qisa ^©listlafliger
as des ZShiars j&wmils füs 10 Eisagaagslmprals© auftritt.
s&ütisfe alle
Seising ons unä
Das b©eÄrieben@ SvsteiB meiste ©iss isavdSfeiQreaöes WD-Gatter
21 herköinmlielier Bauart Eiit swai Eingiag@ja auf, ä©ss©n beide
Eingtog® elektriech ib@r @in@ L®it®sg 22 sai^ <ä@® 3,125 Hs-Ausganf
des BinMrzähl®rs ^?©rbiasid@ia sia^o lisa weiteres invertierendes OND-Gattsr 24 mit s^si Eingg^gsa h&t seines einen
Eingang elektrisch Ober ©ine Leitung 25 mit d@sa ausgang des
Gatters 21 und seinen anderen Eingang üba? Lsifcsr 26,27
mit dem 25 Bs-Ausgang des Binärzählers wdFhnnden«,
Des weiteren ist ein UND-Gatter 28 vorgesehen? dessen einer
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Eingang über eine Leitung 27 mit dem 25 Hz-Ausgäng des Zählers
IS« und dessen anderer Eingang über eine Leitung 29 mit dem
3,125 Hz-Ausgang des Zählers verbunden ist. Der Ausgang des
Gatters 24 ist mit einem Leiter 30 und der Ausgang des Gatters
28 mit einem Leiter 31 verbunden. Die an den Leitern 30,31
auftretenden Signale sind jeweils Gruppen von 4 Impulsen von
25 Eu in vorgegebenen gestaffelten Zeitintervallen. Die Form
der auf den Leitungen 30, 31 auftretenden Signale oder Impulssüg@ wird weiter unten anhand der Wellenformdarstellungen in
Fig. 2 noch näher erläutert.
Das System weist ferner ein UND-Gatter 34 auf, dessen einer
Eingang über eine Leitung 35 mit der Leitung 30 und dessen anderer Eingang über eine Leitung 36 mit der ersten Ausgangsklernne des Zählers Iß verbunden ist. Des weiteren ist ein
UND-Gatter 38 vorgesehen, dessen beide Eingänge über eine Leitung 39 mit dem Ausgang des Gatters 34 verbunden sind.
Die Ausgangsklemme des Gatters 34 ist ferner über eine Leitung 40 auch mit dem einen Ende eines Widerstands 42 verbunden,
der an seinem anderen Ende mit einem Knotenpunkt 43 verbunden ist. Der Knotenpunkt 43 ist über einen Widerstand 46 mit einer
auf einem Bezugspotential von -15 V liegenden Bezugsleitung 47 verbunden. Der Knotenpunkt 43 ist ferner auch über eine
Leitung 48, einen Widerstand 49 und eine Leitung 50 mit der Elektrodenleitung 300 des dem Prüfsystem 10 zugeordneten
EEG-Systems verbunden. Der Ausgang des Gatters 38 ist über
eine Leitung 51 und einen Widerstand 52 mit einem Knotenpunkt verbunden. Dieser Knotenpunkt 53 ist elektrisch über einen
Widerstand 56 mit ©inem Bezugsleiter 47 verbunden sowie über einen Leiter 58, einen Widerstand 59 und einen Leiter 60
mit der Elektrodenleitung 301 des EEG-Systems.
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zugeordnet jeweils entsprechende Gatteranordnungen auf. Im einseinen sind UND-Gatter 61, 62 vorgesehen, die jeweils
einen Eingang mit einem aemeinsamen Knotenpunkt 63 verbunden
haben» der über eine Leitung 64 mit der Ausgangsklemme 2
des DekadenzMhlers verbunden ist. Der andere Eingang des Gatters 61 1st über eine Leitung 66 mit dem Leiter 31 verbunden und entsprechend der andere Eingang des Gatters 62
über eine Leitung 67 mit dem Leiter 30. Der Ausgang des
Gatters 61 1st über eine Leitung 73 mit den beiden Eingängen
eines UND-Gatters 71 verbunden; der Ausgang des Gatters 62
über eine Leitung 74 mit den beiden Eingängen eines UND-Gatters 72· Der Ausgang des Gatters 61 1st ferner über eine
Leitung 81, einen Widerstand 82, einen Knotenpunkt 83 und
einen Widerstand 84 auch mit dem Besugsleiter 47 verbunden. Entsprechend ist der Auegang des Gatters 62 über eine Leitung 91, einen Widerstand 92, einen Knotenpunkt 93 und einen
Widerstand 94 mit dem Bezugsleiter 47 Verbunden.
Der Ausgang des Gatters 71 ist über einen Widerstand 85,
einen Knotenpunkt 86 und einen Widerstand 87 mit dem Bezugsleiter 47 verbanden. Entsprechend ist der Ausgang des Gatters
72 über einen Widerstand 95, einen Knotenpunkt 96 und einen Widerstand 97 mit dem Bezugsleiter 47 verbunden.
Der Knotenpunkt 83 ist über einen Widerstand 101 und einen
Leiter 102 mit der Elektrodenleitung 302 verbunden. Zn entsprechender Weise ist der Knotenpunkt 86 über einen Widerstand 104 und eine Leitung 105 mit der Elektrode 303 verbunden; der Knotenpunkt 93 ist über einen Widerstand 106 und
eine Leitung 107 mit der Elektrodenleitung 304 und entsprechend der Knotenpunkt 96 über einen Widerstand 108 und
eine Leitung 109 mit der Elektrodenleitung 305 verbunden.
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Entsprechende Gatter» oder Torschaltungsanordnungen verbinden
die Auegangsklemme 3 des Zählers 18 und die Leiter 30, 31 mit den Elektrodenleitungen 306 bis 309 des EEG-Systems
usw.
Beispielsweise sind die Ausgangsklemme 5 und die Leiter 30,31
mit den Elektrodenleitungen 314 bis 317 über eine Logikschaltung verbunden, die der den Elektroden 302 bis 305 zugeordneten Logikschaltung entspricht. Die den Elektrodenleitungen 314 bis 317 zugeordnete Logikschaltung ist in Fig. 1
rechts dargestellt, wobei die entsprechenden Teile mit gestrichenen Bezugsziffern beselehnet sind. Es sei betont,
daß jede der weiteren Ausgangsklemmen des Zählers 18 mit einer entsprechenden Logikanordnung in Zuordnung zu den entsprechenden Elektrodenleitungen versehen ist.
Zm folgenden wird nun anhand von Fig. 2 die Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Ausfuhrungsform des erfi.idungsgemäßen Testsysteme beschrieben.
Zeile A in Fig. 2 veranschaulicht einen 25 Hz-Rechteckimpulszug, wie er an der 25 Hz-Ausgangsklemme des Binärzählers
15 auftritt. Dieser Rechteckixnpulszug wird den Gattern 28 und 24 zugeführt. Zeile B von Fig. 2 veranschaulicht einen
3,125 Hz-Rechteckimpulszug, der von der letzten Ausgangsklemme
des Zählers 15 abgenommen und dem Gatter 28 sowie dem Gatter 21 zugeführt ist. Somit ist das Gatter 28 während der Zeitdauer des niedrigen Potentialpegels der 3,125 Impulse gesperrt
und während der Zeitdauer des hohen Potentialpegels der 3,1?5 Hz· Impuls® freigegeben, derart, daß jeweils die während des FreJ,-gabeintervalls auftretenden vier 25 Hz-Impulse vom Gatter 28
durchgelassen werden und auf der Leitung 31 auftreten.
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Ein derartiger Impulszug ist in Zeile C von Fig. 2 dargestellt.
Xn entsprechender Weise wird das Gatter 21 während des hohen Potentialpegels der einzelnen 3,125 Bz-Impulse freigegeben,
da dieses Signal seinen beiden Eingangen zugeführt ist. Der
invertierte Ausgang des Gatters 21 wird dem einen Eingang des Gatters 24 zugeführt· Somit weist die der Leitung 30 zugeführte Ausgangsgröße des Gatters 24 ebenfalls periodisch
auftretende Züge von jeweils vier Impulsen in Abständen auf. Hegen der Inversion des über das Gatter 21 laufenden Signals
sind jedoch die auf der Leitung 30 auftretenden Impulse gegenüber den auf der Leitung 31 auftretenden versetzt. Der
auf der Leitung 30 auftretende Impulszug ist in der Zeile D
in Fig. 2 dargestellt.
Dem Gatter 34 wird an seinem einen Eingang der auf der Leitung 30 auftretende Impulszug, und an seinem anderen Eingang ein
Impulssignal von der ersten Ausgangsklemme des Zählers 18
her zugeführt· Somit ist die Freigabe oder DurchlaBperiode
des Gatters 34 durch die Breite des an der ersten Ausgangsklemme des Zählers 18 auftretenden Impuls/bestimmt und das
Gatter 34 läfit während dieser Freigabe- oder DurchlaBperiode den auf den Leiter 30 auftretenden Impulszug durch.
Der von dem Gatter 34 durchgelassene Impulszug wird unmittelbar der Elektrodenleitung 300 zugeführt; außerdem wird er
in dem Gatter 38 invertiert und danach der Elektrodenleitung
301 zugeführt. Zn Seile F von Fig. 2 ist der der Elektrodenleitung 300 zugeführte Impulszug und entsprechend in Zeile
G der der Elektrodenleitung 301 zugeführt· Impulszug dargestellt.
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Entsprechend dient die Ausgangsgröße der zweiten Ausgangsklemme des Zahlers 18 sum öffnen der Gatter 61, 62. Während
der Freigabe- oder Öffnungs- bzw. Durchlaßperiode lassen
diese Gatter daher jeweils einen vier-Impuls-Stoß aus den
auf den Leitungen 31 bzw. 30 auftretenden Impulszügen durch. Die Ausgangsgröße des Gatters .61 ist direkt der Elektrodenleitung 302, sowie nach Inversion in dem Gatter 71 axch der
Elektrodenleitung 303 zugeführt. In entsprechender Heise ist die Ausgangsgröße des Gatters 62 direkt der Elektrodenleitung
304, sowie die invertierte Ausgangsgröße des Gatters 72 der Elektrodenleitung 305 zugeführt. Die Wellenformen, welche den
den Elektrodenleitungen 302 bis 305 zugeführten Signalen entsprechen, sind in den Zeilen I, J, K bzw. L in Fig. 2 veranschaulicht.
Die den Elektrodenleitungen 314 bis 317 zugeführten Ausgangsgrößen werden in Abhängigkeit von Freigabe- bzw. Öffnungssignalen vom fünften Ausgang des Zählers 18 erzeugt und sind
in den Zeilen N, 0, P bzw. Q in Fig. 2 veranschaulicht.
Es sei darauf hingewiesen, daß den einzelnen Elektroden des EEG-Systems jeweils ein Impulsstoß von 4 Impulsen zugeführtwird. Benachbarten Elektroden werden dabei Impulsstöße im
gleichen Zeltpunkt, jedoch mit relativ zueinander invertierter Amplitude zugeführt, derart, daß bei gleichzeitigem Leerlauf
zweier mit dec gleichen Verstarker verbundener Elektroden
die entsprechenden Testsignale sich nicht infolge Gleichtaktunterdrückung gleichphasiger Signale in den EEG-Verstärkern
aufheben.
Anschließend werden mit einer geringen, durch den Zähler 18 bestimmten Zeitverzögerung Testsignale der nächsten Gruppe von
4 Elektrodenleitungen zugeführt usw. bis sämtlichen Elektroden
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ein Impulsstoß aus 4 Impulsen zugeführt ist. Nach Beendigung
eines vollständigen Zählzyklus werden der Zähler 15 und der zähler 18 rückgestellt und die aufeinanderfolgende
Signalzufuhr zu den einzelnen Elektroden wiederholt, solange der Aufzeichnungsvorgang an dem Patienten andauert.
Während der Meßuntersuchung des Patienten und danach steht die Aufzeichnung zur Prüfung durch das ärztliche Personal
zur Verfügung, wobei jegliche eventuelle offene oder Leer
laufleitungen durch das Auftreten unterscheidungskräftiger Aufzeichnungs-Ausgangsgrößen nachweisbar sind, wie in Fig.
veranschaulicht. Die Signalamplitude der 25 Hz-Impulsstoße
ist hinreichend klein gewählt, daß die an einer Elektrode normaler Impedanz hierdurch auftretende Spannung unterhalb
dem Rauschpegel des EEG-Verstärkers liegt, jedoch genügend
groß, daß im Falle einer offenen oder leerlaufenden Elektrode eine klare Anzeige auf dem Aufzeichnungsträger bewirkt wird.
Wenngleich anderweitige Testsignale unterschiedlicher Konfi guration verwendet werden können, hat sich die Verwendung
eines Signals in Form eines Impulsstoßes aus 4 Impulsen als besonders vorteilhaft erwiesen, da ein derartiges Signal
nur schwerlich mit einer bei der normalen EEG-Aufzeichnung auftretenden natürlichen Ausgangsgröße verwechselt werden
kann. Hierbei ist zu beachten, daß das EEG-Signal beliebige
Frequenzen innerhalb eines Aufzeichnungsbereichs der Registrier*
stiftantriebe enthalten kann, derart, daß die Verwendung einer Wellenform mit fester Frequenz oder eines Einse!impulses
als Testsignal leicht zu einer Verwechslung mit einer normalen
oder Standard-EEG-Aufzeichnung führen könnte. Außerdem werden
EEG-Aufzeichnungen häufig am hohen und am niedrigen Ende des
Frequenzbereiche gefiltert, wodurch die Art des praktisch brauchbaren Testsignals stark eingeschränkt werden kann.
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Die vorstehend beschriebene Schaltung stellt eine äußerst zuverlässige Test-Vorrichtung dar, welche gewährleistet,
daB in einem EEG-Aufzeichnungsvorqang keine offenen oder
leerlaufenden Leitungen auftreten. Die Zuverlässigkeit des EEG-Systems wird hierdurch somit erheblich verbessert.
Durch die Erfindung wird ein System zur kontinuierlichen überwachung von eine Vielzahl von Leitungen umfassenden
EEG-Systemen bezüglich des Auftretens von offenen, d.h.
leerlaufenden Elektrodenleitungen während der Untersuchung des Patienten geschaffen. Es ist eine Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Zufuhr eines kleinen Stromsignals mit einer
bestimmten unterscheidungskräftigen Wellenform und Frequenz zu den einzelnen Elektroden des Systems vorgesehen. Falls
sich eine Elektrode von der Kopfhaut des Patienten abgelöst hat oder anderweitig leerläuft, tritt das unterscheidunaskräftige Anzeigesignal im Registrierausgang auf. Andernfalls
ist das unterscheidungskräftige Anzeigesignal von so niedrigem Betrag, daß es unterhalb des Signal/Rausch-Verhältnisses des
EEG-Verstärkers liegt· In Systemen mit einer Vielzahl von Elektrodenleitungen wird das Testsignal aufeinanderfolgend
jeder Elektrode in dem System in einer zeltgesteuerten Aufeinanderfolge zugeführt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird als unterscheidungskräftiges Testsignal ein Impulsstoß von vier 25 Hz-Impulsen verwendet.
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Claims (6)
14 586
/tf · . JA 210 3
P a te ntansprüch
1/ Test- bzw. Prüfsystem zur Feststellung eines eventuellen
Leerlaufzustandes bestimmter Elektroden eines mehrere
Elektroden aufweisenden EEG-Systems während der Meßuntersuchung des Patienten, gekennzeichnet
durch eine Impulserzeugungsvorrichtung (12) zur Erzeugung eines elektrischen Wechselstromsignals; auf das
elektrische Wechselstromsignal ansprechende Zählvorrichtungen (15,18) zur Erzeugung erster und zweiter Impulssignale; Logikschaltungen, welche auf die ersten und
zweiten Impulssignale ansprechen und in Abhängigkeit
hiervon mehrere gleichartige Testsignale jeweils für eine der verschiedenen EEG-Elektroden erzeugen, wobei die
Testsignale zu verschiedenen Zeiten innerhalb einer vorgegebenen Prüfsequenz auftreten; sowie Schaltmittel zur Zufuhr des jeweiligen Testsignals zu der entsprechenden EEG-Elektrode (300-317).
2. Testsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zählvorrichtung einen Binärzäher (15) zur Erzeugung des ersten Impulssignals und einen Dekadenzähler (18) zur
Erzeugung des zweiten Impulssignals aufweist, und daß die Logikschaltungen jeweils mit dem Binärzähler (15) und dem
Dekadenzähler (18) verbundene, selektiv betätigbare Gatter bzw. Torschaltungen (34,61,62....61*, 62') zur Erzeugung
mehrerer Testsignale aufweist, deren jedes jeweils einen ImpulsstoB von Impulsen vorgegebener Frequenz und Amplitude
aufweist.
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3. Testsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Amplitude der von der Zählvorrichtung erzeugten Impulse hinreichend klein ist, daß das Testsignal unterhalb
des Signal/Rausch-Verhältnisses der Verstärker des EEG-Systems lie&derart, daß das Testsignal im Ausgang des
EEG-Systeros unbemerkt bleibt, soferne kein Leerlaufzustand
in einer Elektrodenleitung vorliegt.
4. Testsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Loaikschaltungen Testsignale im Form eines vier
25 Hz-Impulse umfassenden Impulsstoßes erzeugen.
5. Test- bzw. Prüfsystem zur Feststellung eines eventuellen
Leerlaufzustandes bestimmter Elektroden eines mehrere Elektroden aufweisenden EEG-Systems, während der Meßuntersuchung
des Patienten, gekennzeichnet durch eine Impulserzeugungsvorrichtung (12) zur Erzeugung eines elektrischen
Wechselstromsignals; eine mit der Impulserzeuqungsvorrichtung verbundene erste Zählvorrichtung (15) zur Erzeugung
erster und zweiter Impulssignale; Logikschaltungen, welche auf die ersten und zweiten Impulssignale ansprechen und
in Abhängigkeit hiervon entsprechende erste und zweite Testsignale identischer Form erzeugen, wobei die ersten und
zweiten Testsignale Impulsstöße von Impulsen vorgegebener Frequenz aufweisen und die Impulsstöße der ersten Testsignale
während einer von den Impulsstößen der zweiten Testsignale verschiedenen Zeit auftreten; eine mit der ersten oder
Binärzählvorrichtung (15} verbundene Dekadenzählvorrichtung
(18) zur Erzeugung von Sequenz- bzw. Fortschalt-Impulssignalen sowie zweite Logikschaltungen, welche auf die
ersten und zweiten Testsignale und die Sequenz- bzw. Fortschaltsignale ansprechen und in Abhängigkeit hiervon mehrere
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Stöße von Testsiqnalen identischer Form erzeugen, wobei
jeder Stoß von Signalen einer verschiedenen EEG-Elektrode zugeordnet ist und zu einer von den übrigen Signalstößen
verschiedenen Zeit innerhalb einer vorgegebenen Testsequenz auftritt; sowie Schaltungsinittel zur Zufuhr jedes der
Signalstöße zu der zugeordneten EEG-Elektrode (30017).
6. Testsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Logikschaltungen eine erste Gesamtheit von
Testsignalen positiver Amplitude und eine zweite Gesamtheit von Testsignalen negativer Amplitude erzeugen, derart,
daß im gleichen Zeitpunkt benachbarten Elektroden des EEG-Systerae zugeführte Testsignale sich nicht infolge Gleichtaktunterdrückung in den EEG-Verstärkern aufheben.
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Leerse ite
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