DE2426425C2

DE2426425C2 - Kardioverter mit Überwachung von menschlichen Lebenszeichen

Info

Publication number: DE2426425C2
Application number: DE2426425A
Authority: DE
Inventors: Archibald W. Diack; Robert G. Portland Oreg. Rullman; Warren S. Wellborn
Original assignee: Cardiac Resuscitator Corp Secaucus NJ; Cardiac Resuscitator Corp
Current assignee: Cardiac Resuscitator Corp
Priority date: 1974-01-02
Filing date: 1974-05-31
Publication date: 1985-10-03
Also published as: JPS5737344B2; SE401606B; BR7407633A; DE2426425A1; FR2255872A1; FR2255872B1; SE7406310L; JPS5098183A; CA1045685A; GB1467344A

Description

F i g. 7 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung, wel-

ehe auf durch die Atmung und/oder durch Tonimpulse

gegebene Körperfunktionen anspricht;

^, _, .. , , ,., . F ig. 8 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung, wel-

Die Erfindung ueinfft einen Kardioverter nach dem eo ehe auf durch Blutkreislauf-Tonsignale gegebene Kör-Oberbegnff des Anspruchs 1. perfunktionen anspricht;

Ein derartiger Kardioverter zur Überwachung und F i g. 9 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur

elektrischen Korrektur der Herztätigkeit ist durch die Erzeugung von Herzschrittmacherimpulsen· US-PS 37 16 059 bekannt. Die Detektorelektrode zur Fig. 10 ein Schaltbild zur Erzeugung von Impulsen,

Ableitung der Herzaktionssignale und der Detektor zur 65 die zur Beseitigung einer arhythmischen Herztätigkeit Ermittlung mechanischer Körperaktionen sind an einer dienen;

über die Schulter oder den Oberarm auf die Brust auf- F i g. 11 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung, die

schiebbaren Klammer angeordnet, die wohl ein schnei- mit am Patienten angebrachten Kontaktelektroden ver-

bunden ist und Ausgangssignale liefert, welche ein MaB für die elektrische Herztätigkeit des Patienten sind, wobei diese Schaltungsanordnung weiterhin auch Signale liefert, die ein Maß für die Atmung der Patienten sind, und die den Zustand des Patienten in Form von logisehen Verknüpfungen angibt;

F i g. 12 und F i g. 13 jeweils ein Schaltbild einer logischen Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Anzeige des Zustandes des Patienten.

Gemäß den F i g. 1 bis 3 besitzt die Anordnung einen Rachenhohlen-Luftkanal 10 mit einem geraden Teil 11 und einem gekrümmten vorderen Teil 13. Dieser Luftkanal ist aus Kunststoff hergestellt und umfaßt einen zentralen vertikalen Steg 16, der sich über dessen gesamte Länge erstreckt Auf diesem Steg ist ein oberer Querflansch 14 und ein unterer Querflansch 15 vorgesehen, durch welche seitlich offene Luftwege 18 und 20 gebildet werden. Diese Luftwege sind auch an entsprechenden Enden des Luftkanals offen, so daß eine Luftverbindung von einem geflanschten Ende 12 außerhalb des Patienten zum vorderen Ende gewährleistet ist Ein derartiger Luftkanal wird gewöhnlich auch in anderen medizinischen Bereichen, beispielsweise bei der Anästhesie verwendet, um einen freien Durchgang in den Hals des Patienten aufrecht zu erhalten. Der Luftkanal wird dabei durch den Mund des Patienten in dessen Rachenhöhle eingesetzt Ein solches Element ist durch einen Arzt auch bei der Wiederbelebung durch Mundzu-Mund-Beatmung verwendbar.

Bei der hier in Rede stehenden Ausführungsform der Erfindung sind an dem vorgenannten Luftkanal 10 weiterhin eine erste und zweite bzw. positive und negative Elektrode 1 und 2 sich gegenüberstehend auf der Außenseite der Flansche 15 und 14 nahe dem vorderen Ende vorgesehen. Auf dem gekrümmten Teil des Flansches 15 nahe dem geraden Teil 11 des Luftkanals ist eine neutrale Elektrode 3 angeordnet Diese aus leitendem Material hergestellten Elektroden sind in geeigneter Weise rund ausgebildet und teilweise in den Kunststoff eingebettet, aus dem der Luftkanal hergestellt ist Auf der Unterseite des Luftkanals, d. h. auf dem Flansch 15 ist zwischen den vorgenannten Elektroden 1 und 3 eine zusätzliche Elektrodenplatte 4 angeordnet. Diese Elektrode 4 ist ebenfalls aus leitendem Material hergestellt, teilweise in den Flansch 15 eingebettet und von den vorgenannten Elektroden 1 und 3 vollständig isoliert Diese im Abstand von der Elektrode 1 befindliche ElektrodenplattP 4 umgibt bei einer Ausführungsform die Elektrode 1 teilweise an der vorderen Unterseite des Luftkanals.

Am vorderen Ende des Luftkanals ist weiterhin ein kleines Mikrophon 22 vorgesehen, das auf dem Ende des zentralen Steges 16 derart befestigt ist, daß es den Luftdurchtritt seitlich nicht blockiert. Es kann dabei jede Art von Mikrophon verwendet werden, das wasserdicht ist. Beispielsweise erweist sich ein eingekapseltes Kristallmikrophon als zweckmäßig.

Die Leitungen sowohl der verschiedenen Elektroden als auch des Mikrophons sind in im folgenden noch genauer zu beschreibender Weise auf eine Schaltungsan-Ordnung 24 geführt, welche logische Kreise und Impulsgeneratoren enthält. An diese Schaltungsanordnung ist eine weitere äußere Elektrodenanordnung 5 angekoppelt, welche eine auf einer isolierenden Basis 9 montierte, relativ große kreisförmige Elektrode 7 sowie eine zentrale, gering erhabene Elektrode 6 umfaßt. Diese Elektrodenanordnung 5 dient zur Anbringung an irgendeiner Körperstelle des Patienten, beispielsweise auf der Brust über dem Bereich des Herzens oder auf einer Extremität Sie kann dabei entweder nur gegen den Körper des Patienten gehalten werden oder mittels eines Bandes 8 oder einer geeigneten Klemmvorrichtung am Patienten befestigt werdea Wie im folgenden noch genauer erläutert wird, kann die Elektrodenanordnung 5 als äußere Eingangselektrode in Verbindung mit den Eingangselektroden auf dem Luftkanal zur Feststellung der elektrischen Herzaktivität verwendet werden. Andererseits kann sie auch in Verbindung mit der Elektrodenplatte 4 verwendet werden, um dem Patienten einen korrigierenden Stimulationsimpuls zuzuführea Kurz gesagt wird der Luftkanal in den Mund eines Patienten eingeführt bei dem Verdacht auf einen Herzanfall besteht und der sich noch nicht bis zu einem gewissen Grade erholt hat Die Elektrodenanordnung 5 wird dabei auf den Körper, vorzugsweise in der Gegend des Herzens aufgesetzt Die Elektroden 1,2 und 3 liefern in Verbindung mit der Schaltungsanordnung 24 eine Anzeige der elektrischen Herzaktivität nach Art eines Elektrokardiogramms. Die Schaltungsanordnung 24 kann zur Aufnahme von EKG-Kurven des Herzens des Patienten auch konventionelle EKG-Kreise enthalten, was im Rahmen der Erfindung jedoch nicht unbedingt erforderlich ist Durch die Schaltungsanordnung 24 kann auch die elektrische Herzaktivität allein festgestellt werden, wodurch eine normale Herzaktivität oder eine fehlerhafte Herzaktivität, welche für eine arhythmische Herztätigkeit symptomatisch ist, angezeigt wird. Vom Mikrophon 22 erhält die Schaltungsanordnung 24 ein zweites Eingangssignal, das ein Maß für mit Körperfunktionen verbundenen Tönen ist. Diese Töne werden dabei im Bereich der Rachenhöhle des Patienten aufgenommen. Speziell nimmt das Mikrophon Atmungstöne oder durch den Durchtritt von Luft durch den Hals hervorgerufene Töne auf. Weiterhin stellt das Mikrophon 22 auch Töne fest, welche mit dem Blutkreislauf und/ oder dem Herzschlag des Patienten (Phonokardiogramm) verbunden sind. Diese Töne, welche ein Maß für durch die Körperfunktionen gegebenen Lebenszeichen sind, werden in Verbindung mit den obengenannten elektrischen Signalen in die Schaltungsanordnung 24 eingespeist welche gemäß den logischen Verknüpfungen nach Tabelle I der Zeichnungen korrigierende elektrische Stimulationssignale liefern. Ist ein elektrisches Signal vorhanden, das in Tabelle I durch die Bezeichnung »EKG-Sensor« gekennzeichnet ist, und ist weiterhin ein Körperfunktionssignal vorhanden, das in Tabelle I durch die Bezeichnung »Atmungsfühler« gekennzeichnet ist so wird der Patient keinen korrigierenden Stimulationsimpulsen ausgesetzt. Ist noch elektrische Aktivität jedoch keine andere Körperfunktion mehr vorhanden, so werden dem Patienten Impulse zugeführt, welche eine arhythmische Herztätigkeit beseitigen sollen. Ist jedoch weder elektrische Herzaktivität noch eine andere Körperfunktion vorhanden, wodurch ein Herzstillstand angezeigt wird, so wird dem Patienten ein Schrittmacherimpuls zugeführt. Der Unterschied zwischen Schrittmacherimpulsen und Impulsen zur Beseitigung einer arhythmischen Herztätigkeit ist bekannt. Schrittmacherimpulse sollen die Herztätigkeit im Falle eines Herzstillstandes wieder anregen. Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit sollen eine falsche Herzfunktion bei vorhandenem Kammerflimmern unterbinden. Der letztgenannte Zustand ist durch elektrische Impulse vom Herzen und fehlende Signale für andere Körperfunktionen, beispielsweise die Atmung gekennzeichnet. Die ImDulse zur Beseitieune arhvthmi-

scher Herztätigkeit sind normalerweise hinsichtlich der Stromhöhe um eine Größenordnung größer als die Schrittmacherimpulse. Sie dienen zur zeitweisen Unterbrechung der Herzfunktion, wonach gewöhnlich ein normaler Impuls folgt. Beide Impulsarten können dem Patienten über die Elektroden auf dem Luftkanal 10, beispielsweise die Elektrodenplatte 4 und die an irgendeiner Körperstelle angebrachte Elektrodenanordnung 5 zugeführt werden.

Der Luftkanal 10 stellt einen relativ sicheren und sofortigen Kontakt mit dem Patienten sicher, wodurch sowohl ein elektrisches Signal als auch ein die Atmung oder eine andere Körperfunktion anzeigendes hörbares Tonsignal gewonnen wird. Es hat sich gezeigt, daß das EKG-Signal über die auf dem Luftkanal angeordneten is Elektroden gewonnen werden kann. Die Anordnung dieser Elektroden in den dargestellten Stellungen bietet den Vorteil einer schnellen und sicheren elektrischen Verbindung mit dem Patienten in einem Bereich, in dem die Leitfähigkeit stark erhöht ist Dadurch wird die Gefahr so klein wie möglich gehalten, daß aufgrund von falschen Verbindungen der Elektroden mit dem Patienten in fehlerhafter Weise kein elektrisches Signal erzeugt wird.

Die äußere Elektrodenanordnung 5, welche an irgendeiner Körperstelle des Patienten angebracht ist, dient in Verbindung mit den Elektroden auf dem Luftkanal dazu, dem Patienten als Funktion der genannten logischen Verknüpfung ein korrigierendes elektrisches Stimulationssignal zuzuführen. Dieses korrigierende, impulsförmige Signal wird vorzugsweise über die Elektrodenanordnung 5 und die Elektrodenplatte 4 zugeführt Die äußere Elektrodenanordnung 5 macht dabei die Zuführung des korrigierenden Stimulationssignals nahe im Bereich des Herzens des Patienten möglich. Anstelle des beschriebenen und dargestellten Mund-Rachenhöhlen-Luftkanals können auch entsprechende Luftkanalelemente, wie beispielsweise ein Nasal-Rachenhöhlen-Luftkanal, ein Zwischentraktschlauch, Katheder oder katheder-ähnliche Elemente verwendet werden.

F i g. 4 zeigt eine Schaltung zur Feststellung der elektrischen Herzaktivität eines Patienten, weiche Teil der Schaltungsanordnung 24 nach F i g. 1 ist An Eingangsklemmen !, 2 und 3 erhält diese Schaltung Eingangssi- gnaie, wobei diese Eingangsklemmen durch die Elektroden 1, 2 und 3 auf dem Luftkanal 10 gebildet werden können. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Luftkanal 10 nach F i g. 1 allein zur Anwendung kommt. Ersichtlich können jedoch auch andere Elektrodenkombinaticncn, die in der vcrbeschriebenen V/eise auf den Körper des Patienten aufgesetzt werden, als Eingänge dienen. Die Eingangsklemme 3 nach F i g. 4 ist eine neutrale Erdelektrode, weiche an irgendeiner Stelle am Körper des Patienten, beispielsweise an einer Extremitat angebracht oder mit der Elektrode 3 nach Fig. 1 gekoppelt werden kann. Die Klemmen 1 und 2 stellen die positive bzw. negative Eingangselektrode dar. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um einen Differenzkreis, wobei es in bestimmten Fällen jedoch auch möglich ist, einen Eintaktkreis zu verwenden.

Es ist grundsätzlich möglich, die verschiedenen Elektrodenkombinationen, beispielsweise lediglich die auf dem Luftkanal 10 vorgesehenen Elektroden zur Feststellung der elektrischen Herzaktivität eines Patienten zu verwenden. Vorzugsweise wird jedoch wenigstens eine auf dem Luftkanal 10 vorgesehene Elektrode in Verbindung mit äußeren Elektroden, beispielsweise der Elektrodenanordnung 5 verwendet, wobei die letztgenannte äußere Elektrode auf dem Körper des Patienten beispielsweise im Bereich des Brustkorbes, des Unterleibes oder auf einer der Extremitäten, etwa einem Schenkel aufgesetzt ist. Speziell ist eine der Eingangsklemmen, beispielsweise die Klemme 1 nach Fig.4 mit wenigstens einer der Elektroden auf dem Luftkanal 10, beispielsweise den Elektroden 1 und 2 oder 1, 2 und 3 verbunden, während die Eingangsklemme 2 nach F i g. 4 mit der Elektrodenanordnung 5 und speziell mit deren Elektroden 6 und 7 verbunden ist. Die neutrale Eingangsklemme 3 nach Fig.4 kann mit einer anderen Körperstelle oder einer Extremität des Patienten bzw. mit einem metallischen Behandlungstisch verbunden wciucii, wenn uci rauem aui ciii€n uciaiilgcii ueiiauulungstisch gelegt wird. Im Falle eines Eintakt-Kreises bleibt die neutrale Klemme 3 nach F i g. 4 unbeschaltet, oder sie wird statt der Verbindung mit der Klemme 2 nach F i g. 6 mit der Klemme 3 nach F i g. 4 verbunden. Generell wird in diesem Fall zur Erzeugung der Stärkstmöglichen EKG-Signale vorzugsweise ein Luftkanal in Verbindung mit einer äußeren Elektrodenanordnung, beispielsweise der Elektrodenanordnung 5 verwendet.

Die Klemme 1 ist über ein aus einem Widerstand R 27 und einer Kapazität C24 bestehendes RC-GWed mit einem ersten Eingang eines Trennverstärkers U 20 mit der Verstärkung 1 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen dem genannten Widerstand und der genannten Kapazität ist über gegeneinandergeschaltete Dioden D 23 und D 24 sowie eine Kapazität C 26 an Erde geführt während der positive bzw. nicht invertierende Eingang des Verstärkers i/20 über einen Widerstand R 28 an Erde liegt Der Widerstand R 27 und die Kapazität C26 bilden ein Tiefpaßfilter zur Ausfilterung hochfrequenter Komponenten aus dem elektrischen Eingangssignal, während die Kapazität C24 und der Widerstand R 28 ein Differenzierglied bilden, das niederfrequente Phasenverschiebungsstörungen aus den Meßergebnissen eliminiert Eine entsprechende gleichwirkende Schaltelementkombination ist einem Trennverstärker t/21 mit der Verstärkung 1 zugeordnet wobei dieser Verstärker über die Reihenschaltung eines Widerstandes R 26 und einer Kapazität C23 mit der Elektrode 2 gekoppelt ist Der Verbindungspunkt dieser beiden Elemente liegt über Dioden D 25 und D 26 sowie eine Kapazität C25 an Erde. Die Dioden O 23, D 24, D 25 und D 26 entkoppeln die Schaltung von Schrittmacherimpulsen oder Impulsen zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeiten, welche dem Patienten über die Elektroden 1,2 und 3 oder andere Elektroden zugeführt werden können. Der nichtinvcrticrcndc Eingang des Verstärkers i/21 liegt über einen Widerstand R 30 an Erde.

Die Ausgänge der Verstärker i/20 und t/21 sind über Widerstände R 24 und R 25 auf den invertierenden bzw. nichtinvertierenden Eingang eines Differenzverstärkers i/22 geführt, wobei dessen nichtinvertierender Eingang über einen Widerstand R25A an Erde liegt Der Verstärker i/22 erhält über einen weiteren Eingang 70 ein Eingangssignal, das diesen Verstärker in der im folgenden noch zu beschreibenden Weise klemmt oder sperrt Ein Rückkopplungswiderstand R 23, dem eine Kapazität C22 parallel geschaltet ist, koppelt den Ausgang des Verstärkers i/22 mit seinem invertierenden Eingang. Die Kapazität C22 dient zur Ausfilterung von hochfrequenten Restkomponenten.

Das Ausgangssignal des Verstärkers i/22 ist ein entweder positiver oder negativer Impuls. Ein Verstärker

U 23, eine zu dessen Ausgang in Kaskade liegende Diode D 21 sowie eine Diode D 22 bilden einen Gegentakt-Detektor für positive Signale. Die Verstärkung des Verstärkers U 23 ist etwa gleich 1, wobei ein im Kreis seines invertierenden Eingangs liegender Widerstand R 29 und ein Rückkopplungswiderstand R 28 den gleichen Wert besitzen.

Eine Koppelkapazität C 27 koppelt den Ausgang des Verstärkers U 22 mit dem Verbindungspunkt des Widerstandes R 29 und der Diode D 22, wobei die Kathode der Diode D 22 an der Kathode der Diode D 21 liegt, deren Anode vom Verstärker t/23 gespeist wird. Der gemeinsame Ausgangspunkt der Dioden D 21 und D 22 ist an einen Integrationskreis gekoppelt, der durch einen Widerstand R 22 und eine gegen Erde geschaltete Kapazität C2J gebildet wird. Über einen weiteren Widerstand R 22 liegt die ungeerdete Seite dieser Kapazität an einer negativen Spannung. Der Integrationskreis bildet einen weiteren Schutz gegen hochfrequente Störkomponenten. Darüberhinaus macht dieser Integrationskreis mehrere elektrische Eingangsimpulse an den Eingangsklemmen erforderlich, damit ein Ausgangssignal mit vorgegebenem Wert am Emitter eines Ausgangs-Emitterfolgertransistors Q 20 entsteht. Die Zeitkonstanten der Schaltung sind so gewählt, daß eine Impulsfolgefrequenz von nicht weniger als etwa 20 bis 30 Impulse pro Minute erforderlich ist, um ein Ausgangssignal mit einem Wert zu erzeugen, der zur Ansteuerung der logischen Schaltung ausreicht, weiche am Emitter des Transistors Q 20 liegt. Der Emitter dieses Transistors Q 20 liegt an einer Klemme 54 der logischen Schaltung nach F i g. 5.

F i g. 7 zeigt eine Schaltung zur Feststellung der Körperfunktionen eines Patienten. In dieser Schaltung ist ein Mikrophon 22 vorgesehen, das auf tonfrequente Körperfunktionen des Patienten anspricht Wie oben ausgeführt, ist dieses Mikrophon 22 zweckmäßigerweise am vorderen Ende des Luftkanals 10 nach F i g. 1 vorgesehen. Das Mikrophon 22 ist über die Reihenschaltung eines Widerstandes R 68 und einer Kapazität C65 mit einem Verstärker t/65 gekoppelt welcher über die Parallelschaltung eines Widerstandes R 67 und einer Kapazität C64 rückgekoppelt ist Gegeneinander geschaltete Dioden D 62 und D 63 koppeln den Verbindungspunkt des Widerstandes R 68 und der Kapazität C65 für Signale, deren Wert größer als die Schwellspannung dieser Dioden ist mit Erde. Hochfrequente Tonsignale werden durch ein Bandpaßfilter gefiltert, das durch die Kombination der Elemente R 67 und C65 sowie R 68 und C64 gebildet wird. Diese Tonpackete, welche durch einen Signalzug am Ausgang des Verstärkers U 65 angedeutet sind, werden durch eine Diode D 66 aufgenommen, deren Anode am Ausgang des Verstärkers i/65 und deren Kathode über eine Kapazität C63 an Erde liegt Über einen Widerstand R 66 liegt der Verbindungspunkt dieser Diode und dieser Kapazität an einer negativen Spannung. Die Kombination der Elemente D 66, R 66 und C63 bildet einen Integrationskreis zur Erzeugung eines Ausgangssignals, dessen Wert zur Durchsteuerung eines ODER-Gatters t/64 ausreicht wenn die Folgefrequenz der Tonsignale größer als ein vorgegebener Wert ist Die Zeitkonstante des Kreises ist so gewählt daß das Oder-Gatter t/64 gesperrt wird, wenn 30 Sekunden lang kein Atmungssignal durch das Mikrophon festgestellt wird. Der Ausgang des Oder-Gatters t/64 liegt an einer Klemme 56 der logischen Schaltung nach F i g. 5.

Der untere Zweig der Schaltung nach F i g. 7 ist allein verwendbar. Das Mikrophon kann jedoch auch dazu verwendet werden, um gleichzeitig Körperfunktionen in Form von Herzschlagtönen festzustellen. Zu diesem Zweck ist das Mikrophon 22 über die Reihenschaltung zweier Widerstände R 65 und R 64 an den Eingang eines Verstärkers f/61 angekoppelt, der über die Parallelschaltung eine Widerstandes R 63 und einer Kapazität C62 rückgekoppelt ist. Gegeneinandergeschaltete Dioden D 60 und D 61 liegen zwischen dem Verbindungspunkt der Widerstände R 64, R 65 und Erde, wobei zwischen diesen Verbindungspunkt und Erde weiterhin eine Kapazität C67 liegt. Die niederfrequenten Tonimpulse laufen über ein Filter, das durch die Widerstände R 64, R 65 und die Kapazität C62 gebildet wird. Diese impulsförmigen Signale werden durch den Verstärker t/61 verstärkt und hinsichtlich Impulsbreite und Impulsamplitude durch ein Flip-Flop normiert, das durch Nor-Gatter t/62 und t/63 gebildet wird. Diese Gatter sind zur Bildung eines monostabilen Multivibrators in konventioneller Weise kreuzgekoppelt. Der Rückkoppeleingang des Nor-Gatters t/63 liegt über die Parallelschaltung einer Klemmdiode D 64 und eines Widerstandes R 80 an einer positiven Spannung, während der verbleibende Eingang dieses Gatters einen im folgenden beschriebenen Tasteingangsimpuls aufnimmt. Durch einen vom Mikrophon gelieferten Toneingangsimpuls wird am Ausgang des Nor-Gatters t/63 ein positives Ausgangssignal mit vorgegebener Amplitude und vorgegebener Dauer erzeugt vorausgesetzt, daß der Tasteingang dieses Nor-Gatters t/63 nicht angesteuert ist. Der positive Ausgangsimpuls wird über die Reihenschaltung eines Widerstandes R 62 und einer Diode D65 auf die nicht geerdete Seite einer Kapazität C61 gegeben. Der Verbindungspunkt dieser Diode und dieser Kapazität liegt über einen Widerstand R 61 an einer negativen Spannung. Der Kreis besitzt eine Ladezeitkonstante, bei der Störsignale gedämpft werden und durch die eine minimale Impulsfolgefrequenz von beispielsweise 20 bis 30 Impulsen pro Minute festgelegt.

Bei dieser durch die Zeitkonstante des Kreises festgelegten Impulsfolgefrequenz wird ein Ansteuersignal für das Oder-Gatter t/64 erzeugt. Jedes in das Oder-Gatter t/64 eingespeiste Eingangssignal stellt eine ausreichende Anzeige einer Körperfunktion zum Zwecke der Einspeisung in die logische Schaltung dar. Weitere mit 58 bezeichnete Eingänge des Oder-Gatters t/64 werden von anderen, im folgenden noch zu beschreibenden Schaltungen geliefert wobei es sich wieder um Anzeigesignale für Körperfunktionen handelt Diese Eingangssignale können allein oder in Kombination verwendet werden.

Die logische Schaltung nach F i g. 5 dient zur Durchführung der logischen Kombinationen nach Tabelle I der Zeichnung. Die Eingangsklemme 54 führt dabei auf einen Eingang eines Nand-Gatters t/4 und eines Und-Gatters t/3. Weiterhin ist die Eingangsklemme 54 über einen Inverter t/5 auf einen Eingang eines Nand-Gatters t/6 geführt Das Signal an der Eingangsklemme 54 ist ein Maß für die elektrische Herzaktivität des Patienten (EKG-Signal). Wie oben schon ausgeführt muß das Signal an der Eingangsklemme 54 einen bestimmten Wert besitzen, damit die an diese Klemme angekoppelten Elemente nach F i g. 5 durchgesteuert werden. Die Eingangsklemme 56 ist auf einen weiteren Eingang des Und-Gatters t/3, über einen Inverter t/7 auf einen weiteren Eingang des Nand-Gatters t/4 und ebenfalls über den Inverter t/7 auf einen weiteren Eingang des Nand-Gatters t/6 geführt Ein Eingangssignal mit vorgegebe-

9 10

nem Wert an der Eingangsklemme 56 ist ein Maß für tor mit einer Periodendauer von etwa 0,85 Sekunden, weitere Lebenszeichen in Form von Körperfunktionen, Der Feldeffekttransistor entlädt die Kapazität C 703 pedie über Tonmessungen, über Phonokardiographie oder riodisch, wodurch über sein Drain ein impulsförmiges andere Körperfunktionsarten im oben beschriebenen Ausgangssignal fließt. Wenn das Eingangsignal an der Sinne festgestellt werden. Ist sowohl an der Eingangs- s Basis des Transistors Q 702 hoch liegt, so wird dieser klemme 54 ein die elektrische Herzaktivität anzeigen- Transistor leitend und schließt die Kapazität C7G.1 kurz, des Signal als auch an der Eingangsklemme 56 ein weite- was zu einer unmittelbaren Entladung dieser Kapazität re Körperfunktionen anzeigendes Signal vorhanden, so und einer Unterbrechung der Oscillatorwirkung im entsteht am Ausgang des Nand-Gatters t/4 ein Aus- Feldeffekttransistor-Kreis führt. Fällt das Eingangssigangssignal mit kleinem Wert, am Ausgang des Und- io gnal des Transistors <?702 jedoch wieder auf seinen Gatters 1/3 ein Ausgangssignal mit großem Wert und kleinen Wert, so läuft der Oszillator erneut an. Das Ausam Ausgang des Nand-Gatters t/6 ein Ausgangssignal gangssignal dieses Zeittaktkreises wird in einen monomit großem Wert In diesem Falle werden Eingangssi- stabilen Multivibrator Ί C eingespeist, welcher Transignale in Nor-Gatter i/8 und L/9 eingespeist, wobei stören Q 704 und Q 705 enthält. Das Ausgangssignal am deren Ausgänge dann signalmäßig tief liegen, d. h. es ist !5 Kollektor des Transistors Q 705 wird durch eine Folge weder ein positives Ausgangssignal »DF« noch ein posi- von positiven Impulsen gebildet, die jeweils eine Dauer tives Ausgangssignal »P« vorhanden. Ist an der Ein- von etwa 100 Millisekunden besitzen. Dieses Ausgangsgangsklemme 54 ein eine elektrische Herzaktivität an- signal ist über eine Leitung 76 in den rechten Eingang zeigendes Signal vorhanden, und fehlt an der Eingangs- eines Oder-Gatters 3-/ nach F i g. 10 einspeisbar, um klemme 56 ein andere Körperfunktionen anzeigendes 20 bestimmte Schaltungsteile abzuschalten, wenn ein Signal, so wird das Nand-Gatter i/4 an seinen beiden Schrittmacherimpuls erzeugt wird.
Eingängen derart angesteuert, daß es ein tiefliegendes Das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators Ausgangssignal liefert. Da das Und-Gatter £/3 in die- T-C wird weiterhin als Rückstell-Eingangssignal in ein sem Falle nur an einem Eingang eingesteuert wird, liegt Nor-Gatter U11 eingespeist, wodurch das Ausgangssider Ausgang dieses Gatters i/3 tief. Am Ausgang des 25 gnal dieses Nor-Gatters t/11 auf seinen liefen Wr: Nor-Gatters i/8 wird daher ein »DF«r-Signalwert gehe- geschaltet wird. Wenn das vom Nor-Gatter t/9 nach fert, welcher ein Kammerflimmern bei noch vorhande- F i g. 5 in das Gatter t/80 eingespeiste Eingangssignal ner elektrischer Herzaktivität und ein Fehlen anderer tief liegt, so ändert das durch die Gatter U10 und U11 Körperfunktionen anzeigt Sind andererseits weder gebildete Flip-Flop seinen Schaltzustand. Durch diesen elektrische Herzaktivität noch andere Körperfunktio- 30 Rückstellvorgang ist die Möglichkeit gegeben, die nen vorhanden, so steigt das Ausgangssignal des Nand- Schaltung vollständig abzuschalten, wenn eine normale Gatters t/4 auf einen großen Wert an, während das Herzfunktion oder die Unnötigkeit eines Schrittma-Ausgangssignal des Und-Gatters t/3 tief liegt Da das cherimpulses bei normalem Herzschlag zwischen den Nor-Gatter t/8 ein hochliegendes Eingangssignal er- Schrittmacherimpulsen festgestellt wird. Bleibt das von hält, liegt dessen Ausgangssignal tief. Da andererseits 35 der Schaltung nach Fig.5 kommende Eingangssignal die Eingänge des Nand-Gatters t/6 über die Inverter des Gatters i/80 jedoch auf seinem hochliegenden US und i/7 von den Eingangsklemmen 54 und 56 ge- Wert, so wird der Rückstellvorgang nicht wirksam. Es speist werden, liegen beide Eingänge des Nand-Gatters kann weiterhin ein Zähler t/78 vorgesehen werden, um t/6 hoch, während sein Ausgang tief liegt Da auch bei- die Ausgangsimpulse des Multivibrators T-C zu zählen de Eingänge des Nor-Gatters t/9 tief liegen, entsteht 40 und um die Schaltung durch Zuführung eines stufenföram Ausgang dieses Gatters ein »A<-Ausgangssignal, mig negativer werdenden Eingangssignals für das Undwodurch angezeigt wird, daß wegen fehlender elektri- Gatter t/80 nach einer vorgegebenen Anzahl von scher Herzaktivität und anderer Körperfunktionen dem Schrittmacherimpulsen zu sperren. Der Zähler t/78 Herzen des Patienten Schrittmacherimpulse zugeführt kann in im folgenden noch genauer zu beschreibender werden müssen. 45 Weise entweder manuel oder automatisch über ein Aus-Schaltungen zur Erzeugung von Schrittmacherimpul- gangssignal des Gatters t/3 nach F i g. 5 zurückgestellt sen und Impulsen zur Beseitigung arhythmischer Herz- werden, wenn wieder eine normale Herztätigkeit vortätigkeit als Funktion der Ausgangssignale der logi- handenist

sehen Schaltung nach F i g. 5 sind in den F i g. 9 und 10 Das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators dargestellt _x 7-C wird weiterhin über einen Transistor Q 706 als Ein-In der Schaltung nach Fig. 9 zur Erzeugung von gangssignal auf einen Impulsübertrager Γ701 gegeben, Schrittmacherimpulsen nimmt ein Und-Gatter t/80 an dessen Sekundärseite einEingangssignal für einen Thyeinem Eingang ein Eingangssignal vom Nor-Gatter t/9 ristor QTOi liefert. Einem durch Dioden D701, D 702, gemäß Fig.5 auf. Der verbleibende Eingang dieses D703 und D704 gebildetem Brückenkreis wird aus ei-Und-Gatters i/80 liegt normalerweise hoch, so daß ein 55 ner Spannungsquelle eine Wechselspannung zugeführt. Eingangssignal vom Gatter t/9 als Eingangssignal in ein wobei dieser Brückenkreis Kapazitäten C701 und Nor-Gatter t/10 eingespeist wird. Dieses Nor-Gatter C 702 mit einer Gleichspannung auflädt Der Thyristor i/10 ist mit einem weiteren Gatter U11 zur Bildung QTOX liegt dabei zwischen der positiven Seite der Kaeines Flip-Flops kreuzgekoppelt, wobei ein vom Und- pazität C 702 sowie Leitungsverbindungen 74, über die Gatter t/80 geliefertes Eingangssignal bewirkt, daß der 60 dem Patienten das impukförmige Ausgangssignal zuge-Ausgang des Nor-Gatters i/10 tief liegt und der Aus- führt wird. Wenn der Transistor Q 706 leitend wird, so gang des Nor-Gatters t/11 hoch liegt Liegt der Aus- nimmt der Strom in der Primärwicklung des Impulsgang des Nor-Gatters t/10 tief, so beginnt sich eine zu Übertragers Γ701 schnell zu, so daß ein resultierender einem Transistor Q 702 parallel liegende Kapazität Sekundärimpuls den Thyristor Q 701 in seinen leitenden C 703 auf eine positive Spannung aufzuladen. Die Schal- 65 Zustand schaltet Wenn der Thyristor <?701 leitet, so tung enthält weiterhin einen Feldeffekt-Transistor entlädt sich die Kapazität C702 über die Dioden 1-F <? 703, zwischen dessen Gate und Drain die Kapazität und den Körper des Patienten. Bei Entladung der Kapa-C703 liegt Dieser Kreis bildet einen Relaxationsoszilla- zität C702 nimmt der über den Thyristor Q 701 fließen-

de Strom ab, bis der minimale Haltestrom erreicht ist. In diesem Zeitpunkt wird der Thyristor Q 701 gesperrt, so daß sich die Kapazität C 702 erneut auflädt. Nach einer Zeit von 0,85 Sekunden wird ein neuer Schrittmacherimpuls geliefert, wenn der Herzschlag nicht spontan wiedereingesetzt hat. Die Dioden i-F dienen zur Entkopplung der die Schrittmacherimpulse erzeugenden Schaltung, wenn kein Ausgangsimpuls geliefert wird. Da der Ausgang der die Schrittmacherimpulse erzeugenden Schaltung generell parallel zu den Ausgängen für die Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit liegen, unterbinden die Dioden auch eine Einspeisung der Impulse zur Beseitigung arythmischer Herztätigkeit in die Schaltung zur Erzeugung der Schrittmacherimpulse. Die Anschlüsse 74 können an die Elektroden 4 und 5 nach F i g. 1 angeschaltet werden, wenn getrennte Stimulationsimpuls-Elektroden verwendet werden. Andererseits können diese Anschlüsse auch an die Elektroden 1 und 3 nach F i g. 1 angeschaltet werden, wenn dieselben Elektroden sowohl zur Abnahme elektrischer Impulse vom Patienten als auch zur Zuführung elektrischer Stimulationsimpulse zum Patienten verwendet werden. Die Schaltung zur Erzeugung von Schrittmacherimpulsen entspricht im wesentlichen einer in der US-Patentschrift 37 16 059 beschriebenen Schaltung.

Bei der in F i g. 10 dargestellten Schaltung zur Erzeugung von Impulsen zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit wird das vom Nor-Gatter t/8 nach F i g. 5 gelieferte Ausgangssignal in den unteren Eingang eines Nor-Gatters U13 eingespeist, das zusammen mit einem Nor-Gatter t/12 ein Flip-Flop bildet Zeigt das Ausgangssignal des Gatters t/8 nach F i g. 5 an, daß Impulse zur Beseitigung arhythmischer-Herztätigkeit erforderlich sind, so liegt der Ausgang des Gatters U13 tief und der Ausgang des Gatters i/12 hoch. Das Ausgangssignal des Nor-Gatters t/12 wird über einen Inverter t/82 als negativer Eingangsimpuls in einen monostabilen Multivibrator S-A eingespeist, welcher in seinem Aufbau dem monostabilen Multivibrator T-C nach F i g. 9 entspricht. Der Ausgangsimpuls wird auf einen Transistor Q801 gegeben, um in im folgenden noch zu beschreibender Weise Ausgangsimpulse zur Beseitigung arhythmischer Herrtätigkeit zu erzeugen. Ein Zeittaktkreis mit einem Feidefekttransistor Q 803 dient zur Umschaltung des Flip-Flops t/12, t/13 nach einer vorgegebenen Zeitperiode von beispielsweise mehreren Sekunden, die durch ein Potentiometer R 803 eingestellt wird. Da der Ausgang des Nor-Gatters LJ12 normalerweise tief liegt, wird eine Kapazität C 803 normalerweise vollständig entladen, so daß der Feldeffekttransistor Q 803 unwirksam ist Liegt der Ausgang des Nor-Gatters LZ 12 jedoch hoch, so wird eine Diode Ö805 gesperrt und die Aufladung der Kapazität C803 eingeleitet Wenn sich diese Kapazität auf eine vorgegebene Spannung aufgeladen hat so entlädt sie der Feldeffekttransistor Q 803 und erzeugt einen Ausgangsimpuls an seinem Drain, welcher in den nichtinvertierenden Eingang eines Verstärkers t/17 eingespeist wird. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers t/17 wird als Eingangssignal in das Nor-Gatter LJ12 eingespeist, wodurch dessen Ausgang seinen tiefen Wert annimmt, so daß das Flip-Flop zurückgestellt wird, wenn das vom Gatter t/8 nach Fig.5 gelieferte Eingangssignal des Gatters t/13 auf seinen tiefen Wert gefallen ist Tritt dieser letztgenannte Signalzustand nicht ein, wodurch die Notwendigkeit eines weiteren Impulses zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit angezeigt wird, so liegt der Ausgang des Gatters LJ12 erneut hoch, wenn das Ausgangssignal des Verstärkers LJ17 beendet ist. Als Folge davon wird der monostabile Multivibrator S-A erneut getriggert. Wie oben bereits ausgeführt, wird die zeitliche Folge der Ausgangssignale des monostabilen Multivibrators 8-Λ durch die Einstellung des Potentiometers R 803 festgelegt Das Ausgrrngssignal des monostabilen Multivibrators S-A wird weiterhin als Eingangssignal in einen Zähler t/84 eingespeist, welcher die Schaltung

ίο zur Erzeugung der Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit dadurch sperrt, daß nach einer vorgegebenen Anzahl dieser Impulse ein positives Ausgangssignal in das Nor-Gatter t/12 eingespeist wird. Wenn der Patient auf diese Impulse nicht anspricht, erhält er auch keine weiteren Impulse dieser Art mehr. Der Zähler t/84 kann im Bedarfsfalle durch einen einen Schalter S 801, Kapazitäten C803 und C807 sowie eine Diode D 806 enthaltenden Kreis manuell rückgestellt werden. Bei Betätigung des Schalters 5801 wird eine Kapazität C805 normalerweise auf eine positive Spannung aufgeladen und über den Schaher und die Kapazität C807 entladen, wobei am Inverter t/86 ein positiver Impuls erzeugt wird. Die Diode D 806 verhindert, daß das Eingangssignal des Inverters t/86 unter den Wert Null fällt. Der Inverter t/86 invertiert das positive Eingangssignal und stellt den Zähler zurück. Für den Zähler t/78 nach Fig.9 kann im Bedarfsfall ein entsprechender, manuell betätigbarer Rückstellkreis Verwendung finden.

Weiterhin wird das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators S-A invertiert und als Eingangssignal in das Oder-Gatter 3-/ eingespeist, das zur Sperrung von Feststellkreisen während der Erzeugung eines Impulses zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit oder eines Schrittmacherimpulses dient. Das Ausgangssignal des Gatters 3-/ wird beispielsweise auch in den Eingang 70 der Schaltung nach F i g. 4 eingespeist. Weiterhin bildet dieses Ausgangssignal den Tastimpuls für den unteren Eingang des Nor-Gatters t/63 nach F i g. 7, den unteren Eingang des Nor-Gatters t/73 nach Fig.8 und den oberen Tasteingang des Oder-Gatters LJ 43 nach F i g. 6. In Verbindung mit dem Gatter LJ 63 nach F i g. 7 verhindert dieses Tastsignal beispielsweise, daß der monostabile Multivibrator t/62, t/63 in diesem Zeitpunkt getriggert wird.

Im Kollektorkreis eines Transistors Q 801 nach Fig. 10 liegt die Erregerwicklung eines Relais K801. Die Kontakte dieses Relais K 801 verbinden eine Kapazität C801 normalerweise mit einem durch Dioden D 801, D 802, D 803 und D 804 gebildeten Brückenkreis, dem eine Wechselspannung von einer in der Schaltungsanordnung 24 vorgesehenen Wechselspannungsquelle zugeführt wird. Wenn der Transistor Q 801 leitet, so verbindet das Relais K 801 die über den Brückenkreis aufgeladene Kapazität C 801 über eine Induktivität L 801 sowie Dioden 1-Emit Anschlüssen 72. Diese Anschlüsse 72 dienen ebenso wie die oben erläuterten Anschlüsse 74 zur Zuführung von Impulsen zum Patienten. Im vorliegenden Falle handelt es sich um die Zuführung der Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit Die Kapazität C801, welche zunächst aus der Spannungsquelle auf eine große Spannung aufgeladen wird, entlädt diese hohe Spannung über den Kreis aus Induktivität L 801, Schaltdioden 1-Hund Körperwiderstand des Patienten. Dabei steuert die Induktivität L 801 den resultierenden Strom. Dem Patienten kann so lange kein weiterer Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt werden, bis die durch den Kreis

aus den Elementen Ä803, C 803 und Q 803 festgelegte Zeit abgelaufen ist up.d ein weiterer Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit abgerufen wird.

Die Dioden \-E entsprechen in ihrer Wirkung den oben erläuterten Dioden \-F, d. h, diese Dioden entkoppeln die Impulsgeneratoren, wenn ein Ausgangsimpuls erzeugt wird. Eine Einspeisung eines Impulses zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit in die Schaltung zur Erzeugung der Schrittmacherimpulse oder eine Einspeisung eines Schrittmacherimpulses in die Schaltung zur Erzeugung der Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit wird dabei ebenso wie eine Rückspeisung in die Eingangskreise vermieden. Das gilt auch für den Fall, daß dieselben Elektroden für das EKG-Eingangssignal und für die Zuführung der stimulierenden Ausgangsimpulse verwendet werden. Die Schaltungsanordnung zur Erzeugung der Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit entspricht dabei ebenfalls einer in der US-Patentschrift 37 16 059 beschriebenen Schaltung.

Mit der Luftkanal- und Elektrodenanordnung nach den F i g. 1 bis 3 sowie den Schaltungen nach den F i g. 4, 5, 7, 9 und 10 und deren beschriebener Verkopplung wird als Funktion eines an den Klemmen 1,2 und 3 nach F i g. 4 auftretenden elektrischen Eingangssignals für eine bestimmte Zeitperiode ein logisches Eingangssignal an der Klemme 54 nach F i g. 5 erzeugt Ist auch eine Tonanzeige zur Darstellung von Körperfunktionen, beispielsweise der Atmung vorhanden, so wird an der Eingangsklemme 56 der Schaltung nach F i g. 5 ein zweites Eingangssignal erzeugt Daher liegt weder der Ausgang des Gatters U8 noch der Ausgang des Gatters t/9 hoch (keines dieser Signale liegt auch hoch, wenn eine Atmung festgesellt wird). Für andere in der Tabelle I dargestellte Eingangskombinationen wird entweder ein Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit oder ein Schrittmacherimpuls erzeugt Werden dem Patienten stetige Schrittmacherimpulse zugeführt und erholt sich die Herztätigkeit zwischen den Schrittmacherimpulsen, so wird die Schaltung nach F i g. 9 abgeschaltet Vv na uem Patienten ein Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt, so vergehen mehrere Sekunden, bis der logische Ausgang des Gatters i/8 erneut anspricht, wobei ein weiterer Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit erzeugt wird, wenn die Notwendigkeit dafür vorliegt Dem Patienten wird jedoch lediglich eine begrenzte, durch den Zähler t/84 festgelegte Anzahl von Impulsen zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt, wonach der Zähler die Schaltung zur Erzeugung dieser Impulse abschaltet Wie oben ausgeführt, können dieselben Elektroden oder getrennte Elektroden sowohl zur Abnahme der die elektrische Herztätigkeit darstellenden Eingangsinformation als auch für die Zuführung der Schrittmacherimpulse und der Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit verwendet werden. In das Oder-Gatter t/64 nach F i g. 7 können an den Eingängen 58 auch weitere Körperfunktionen darstellende Eingangssignale eingespeist werden, wobei dem Patienten bei Vorhandensein weiterer Körperfunktionen andeutender Lebenszeichen keine Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt werden.

Ein variabler Widerstand 60 kann gemäß F i g. 6 durch einen Thermistor oder ein Thermoelement gebildet werden, die auf die Körpertemperatur des Patienten ansprechen. Ein derartiges Element kann anstelle des Mikrophons in der Anordnung nach Fig. 1 vorgesehen werden. Der variable Widerstand 60 erhält über einen Widerstand Ä46 aus einer Spannungsquelle einen Strom. Der Verbindungspunkt zwischen den Elementen 60 und R 46 liegt über die Reihenschaltung einer Kapazität C43 und eines Widerstandes R 43 am invertierenden Eingang eines Verstärkers t/40, der über die Parallelschaltung eines Widerstandes R 42 und einer Kapazität C42 rückgekoppelt ist Zwischen dem invertierenden Eingang des Verstärkers t/40 und Erde liegen zwei gegeneinandergeschaltete Schutzdioden D 40 und Z? 41.

ίο Der nichtinvertierende Eingang des Verstärkers t/40 liegt am Verbindungspunkt eines durch Widerstände R 44 und R 45 gebildeten Spannungsteilers, der seinerseits zwischen eine positive Spannung und Erde geschaltet ist Der Ausgang des Verstärkers t/40 ist an einen ersten Eingang eines Oder-Gatters t/43 geschaltet, dessen weiterer Eingang vom Gatter 3-7 nach Fig. 10 gespeist wird, so daß der Ausgang dieses Gatters t/43 hochliegt, wenn dem Patienten ein Impuls zui Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit oder ein Schrittmacherimpuls zugeführt wird.

Bei der Bewegung des Brustkorbs beispielsweise während der Atmung, liefert der Verstärker t/40 periodisch ein negatives Ausgangssignal, wodurch das Ausgangssignal dta Gatters t/43 tiefgehalten wird. Dieses Ausgangssignal des Gatters t/43 wird auf einen monostabilen Multivibrator gegeben, der in konventioneller Weise durch ein Nor-Gatter t/41 und einen invertierenden Verstärker t/42 gebildet wird. Eine dem Eingang vorgeschaltete Diode D 43 verhindert, daß das Eingangssignal unter Erdpotential fällt Wenn das negative Eingangssignal auf das Gatter t/41 gegeben wird, se wird dessen Ausgangssignal für eine gegebene Zeitperiode positiv, wobei die positiven, beispielsweise eine normale Atmung anzeigenden Impulse über eine Detektordiode D 42 auf die nichtgeerdete Seite einer Kapazität C41 gegeben werden. Der Verbindungspunki dieser Diode und dieser Kapazität liegt über einen Widerstand Ä41 an einer negativen Spannung. Die Zeitkonstante dieses Kreises ist so gewählt daß etwa eine Bewegung des Brustkorbes für das durch die Kapazitäi C41 integrierte Ausgangssignal wenigstens alle 30 Sekunden auftreten muß, damit ein Transistor Q 40 eir kontinuierliches Ausgangssignal mit großem Wert lie fert Das Ausgangssignal am Emitter des Transistor!

<?40 wird in einen der Eingänge 58 des Oder-Gatten LZ64 nach Fi g. 7 eingespeist, wodurch ein zusätzliches Körperfunktionen anzeigendes Eingangssignal gewonnen wird. Die mit einem Dehnungsmeßstreifen 28 odei 48 verbundene Schaltung nach F i g. 6 kann im Bedarfs falle anstelle des Schaltungsteils der Schaltung nacr F i g. 7 zur Anzeige des Vorhandenseins von Körperfunktionen für die logische Schaltung nach F i g. 5 übei das Gatter t/64 verwendet werden. Anstelle der Anzeige einer Brustkorbbewegung infolge der Atmung durch einen Dehnungsmeßstreifen können auch andere EIe mente zur Feststellung anderer Körperfunktionen verwendet werden, um die Erzeugung eines Impulses zui Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit bei Vorhandensein einer derartigen Körperfunktion zu verhindern.

F i g. 8 zeigt eine weitere Schaltung zur Feststellung der Blutzirkulation, beispielsweise im Bereich einer ver engten oder gegabelten Blutbahn als Form der Festste! lung einer Körperreaktion. Ein außerhalb der Blutbahr angeordnetes Mikrophon bzw. ein Tonwandler zui Feststellung dieser Körperfunktion ist an einer Klemme 62 über die Serienschaltung eines Widerstandes R T· und einer Kapazität C74 an den invertierenden Eingang eines Verstärkers t/70 angekoppelt, wobei der Verbin

dungspunkt zwischen den Elementen R74 und C74 Ober eine Kapazität C 73 und zwei gegeneinander geschaltete Dioden D 70 und D 71 an Erde liegt Der positive Eingang des Verstärkers liegt über einen Widerstand R 75 an Erde. Zwischen dem Verstärkerausgang und dem negativen bzw. invertierenden Eingang des Verstärkers i/70 liegt ein Rückkopplungszweig in Form der Parallelschaltung einer Kapazität C 71 und eines Widerstandes R 72, wobei dieser invertierende Eingang weiterhin über einen Widerstand R 73 an Erde liegt. Das an die Klemme 62 angekoppelte Mikrophon entspricht dem Mikrophon 22 nach F i g. 7, das am Ende des Luftkanals 10 nach F i g. 1 angeordnet ist Dieses Mikrophon wird dem Patienten jedoch vorzugsweise an einer geeigneteren Stelle, beispielsweise dem Nacken derart angesetzt daß die Turbulenz der Blutzirkulation im dortigen Arteriensystem akkustisch erfaßt werden kann. Die Elemente R 74, C73, C74, R 72 und C71 bilden ein Bandpaßfilter, das im Gegensatz zum tatsächlichen Herzschlagton selbst den charakteristischen Ton der Blutzirkulation bei jedem Herzschlag erfaßt, wodurch ein zusätzlicher Parameter als Lebenszeichen für die Feststellung von Körperfunktionen gewonnen wird.

Das Ausgangssignal des Verstärkers U70 wird in den nichtinvertierenden Eingang eines Verstärkers t/71 eingespeist, welcher als Begrenzer- und Detektorverstärker ausgebildet ist und als Nulldurchgang-Detektor arbeitet Der Ausgang dieses Verstärkers i/71 liegt über eine Diode D 72 an einer Eingangsklemme eines Nor-Gatters i/72 und über eine Kapazität C72 an Erde. Der gleiche Punkt liegt auch über einen Widerstand R 76 an einem Potentiometer R 71. Die Komponenten D 72, C 72, Λ 76 und Ä71 arbeiten als Schwellwertdetektor, wobei der Schwellwert durch das Potentiometer R 71 eingestellt wird. Kurze Störsignale laden die Detektorkapazität C 72 nicht ausreichend stark auf, um dem Nor-Gatter i/72 ein durchsteuerndes Eingangssignal zuzuführen. Nor-Gatter i/72 und i/73 bilden in der üblichen kreuzgekoppelten Verschaltung einen monostabilen Multivibrator, welcher zur Normierung der Impulsdauer dient. Der Rückkoppeleingang des Nor-Gatters U 73 ist über die Parallelschaltung eines Widerstandes R 77 und einer Klemmdiode D 73 an eine positive Spannung geführt. Der genannte Parallelkreis verhindert, daß das Eingangssignal über den Wert der positiven Spannung ansteigt.

In den unteren Eingang des Nor-Gatters t/37 wird das Tastausgangssignal des Oder-Gatters 3-/ nach Fig. 10 eingespeist, um die Schaltung bei Vorhandensein eines Schrittmacherimpulses oder eines Impulses zur Beseitigung arhythmischer Tätigkeit zu sperren.

Tritt am Eingang des Gatters U 72 ein Eingangssignal auf, das den Schwellwert übersteigt, wodurch das Vorhandensein von Blu'zirkulationssignalen angezeigt wird, so liegt der Ausgang des Nor-Gatters t/72 tief und der Ausgang des Nor-Gatters t/73 hoch, wodurch am Ausgang des Nor-Gatters U 73 eine Vielzahl von positiven Impulsen erzeugt wird, die ein Maß für den Puls des Patienten sind. Das impulsförmige Ausgangssignal des Nor-Gatters i/73 wird über eine Detektordiode D 74 in die nichtgeerdete Seite einer Integrationskapazität C70 eingespeist, wobei der Verbindungspunkt zwi hen diesen Komponenten über einen Widerstand R 70 an einer negativen Spannung liegt. Der genannte Verbindungspunkt liegt weiterhin an der Basis eines Transistors Q 70, dessen Emitter an einen der Eingänge 58 des Oder-Gatters t/64 nach Fig. 7 angekoppelt ist. Der Widerstand R 70 und die Kapazität C70 legen eine minimale Impulsfolgefrequenz fest, wobei eine Impulsfolgefrequenz von 20 bis 30 Impulsen pro Minute erforderlich ist, um dem Oder-Gatter t/64 ein ausreichend großes SteuereingangssignaJ zuzuführen.
In der Anordnung kann auch ein Kontinuitäts-Prüfkreis vorgesehen werden, welcher feststellt ob die Elektroden in richtigem elektrischem Kontakt mit dem Körper des Patienten stehen. Dies gilt insbesondere für die Elektroden zur Erzeugung des EKG-Signals, d. h. für die

ίο Elektroden 1, 2 und 3, Ist nur ein schlechter Kontakt vorhanden, so sind die Schrittmacherimpulse und die Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit gesperrt In die Elektroden 1 und 2 wird dabei in bezug auf die Elektrode 3 ein Strom eingespeist und die resultierende Spannung an den Elektroden 1 und 2 in bezug auf die Elektrode 3 gemessen. Steht eine Elektrode in schlechtem Kontakt mit dem Patienten, so tritt an dieser Elektrode eine vergleichsweise hohe Spannung auf, welche zwecks Sperrung der Anordnung festgestellt wird.

Eine Möglichkeit zur Realisierung dieser Funktionen ist in der obengenannten US-Patentschrift 37 16 059 beschrieben. Bei der Anordnung ist jedoch anstelle einer Gleichspannungsquelle eine Wechselspannungsquelle mit einer Betriebsfrequenz von etwa 100 kHz bevorzugt, wobei ein Wechselspannungsabfall bei dieser Frequenz zu Prüfzwecken gemessen wird. Sind die EKG-Elektroden im oben beschriebenen Sinne auf einem Luftkanal angeordnet so ist die Gefahr eines schlechten Kontaktes minimal. Der genannte Prüfkreis kann jedoch trotzdem vorgesehen werden.

Es ist nicht erforderlich, daß die oben erläuterten Schaltungen zur Feststellung von Körperfunktionen in einer einzigen Anordnung verwendet werden. Diese Schaltungen und die an sie gekoppelten Elektrodenan-Ordnungen sind mögliche Alternativen zur Feststellung von Körperfunktionen als Lebenszeichen-Parameter. In bestimmten Fällen kann der Luftkanal nach den F i g. 1 bis 3 allein zur Feststellung der elektrischen und akkustischen Körperfunktionen sowie zur Erzeugung der stimutierenden Ausgangsimpulse an seinen Elektroden in Verbindung mit der obenerwähnten Schaltungsanordnung 24 verwendet werden. Dabei wird zweckmäßigerweise auch die zusätzliche Elektrodenanordnung 5 als elektrische Eingangselektrode und als Zuführungselektrode für Stimulationsimpulse gemäß F i g. 1 ausgenutzt. Generell gesprochen wird die Anordnung mit einem Patienten in Verbindung gebracht, bei dem Verdacht auf einen Herzanfall besteht, wobei eine Spannungsversorgung eingeschaltet wird, um die erforderlichen Eingangsmessungen und die Zuführung von Ausgangssignalen, beispielsweise nach Tabelle I zum Patienten durchzuführen. Wenn ein Herzstillstand eingetreten ist, was durch einen sehr kleinen oder nicht mehr vorhandenen Impuls angezeigt wird, so werden dem Patienten Schrittmacherimpulse zugeführt. Ist andererseits noch eine merkliche elektrische Herzaktivität vorhanden, während andere Körperfunktionen, wie beispielsweise die Atmung nicht mehr vorhanden sind, so wird ein Herzkammerflimmern angezeigt, wobei dem Patienten ein Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt wird. Diese Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit sind jeweils durch eine Periode von mehreren Sekunden getrennt, wobei der Zustand des Patienten erneut festgestellt wird, bevor ihm ein weiterer Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt wird.

Da der Patient mit der Anordnung so schnell als möglich vor dem Eintreffen eines Notdienstes behandelt

werden kann, werden die Überiebenschancen im Vergleich zu dem FaIL in dem der Patient zunächst in ein Krankenhaus überführt werden muß, wesentlich erhöht

Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Abschaltungsanordnung zur Feststellung von Lebenszeichen, welche eine normale Herztätigkeit, einen Herzstillstand oder ein Herzkammerflimmern anzeigen. Die Eingangssignale werden dieser Schaltung an Klemmen 101, 102 und 103 zugeführt, welche den Klemmen 1, 2 und 3 nach F i g. 4 entsprechen, und welche in entsprechender Weise mit den am Patienten angebrachten Elektroden, beispielsweise den auf dem Luftkanal 10 vorgesehenen Elektroden und der Elektrodenanordnung 5 verbunden sind. Die Eingangskreise der Schaltung nach F i g. 11 entsprechen ebenfalls den Eingangskreisen der Schaltung nach F i g. 4. Bei der Schaltung nach F i g. 11 sind jedoch keine Schutzelemente zur Verhinderung einer Zerstörung durch die Schrittmacherimpulse und die Impulse zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit erforderlich, wenn dem Patienten bzw. den an ihm angebrachten Elektroden nicht gleichzeitig ein Schrittmacherimpuls oder ein Impuls zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit zugeführt wird. Die Schaltung nach F i g. 11 ist ein vereinfachter Weise dargestellt, wobei zu bemerken ist, daß Koppelelemente, Rückkoppelelemente usw. in der anhand von F i g. 4 beschriebenen Weise vorgesehen werden können. Die Schaltung nach F i g. 11 besitzt den Vorteil, daß die Pulsfrequenz und die Atmungsfrequenz des Patienten innerhalb vorgegebener Grenzen genauer gemessen werden können. Im Bedarfsfall kann auch ein numerisches Ausgangssignal erzeugt werden.

Die Klemmen 101 und 102 sind über Koaxialkabel 106 und 107 an die Eingänge von Trennverstärkern 104 und 105 angekoppelt, wobei die Außenleiter dieser Koaxialkabel geerdet und mit der Klemme 103 verbunden sind. Die Ausgänge der Verstärker 104 und 105 sind an den invertierenden bzw. nichtinvertierenden Eingang eines Differenzverstärkers 108 angekoppelt, dessen Ausgang ein Bandpaßfilter HO speist, das zur Reduzierung von Muskelpotential-Effekten und Außeneinflüssen dient Die untere Grenzfrequenz des Filters 110 liegt bei 3 Hz, während die obere Grenzfrequenz bei etwa 50 Hz. liegt Das Ausgangssignal des Filters kann über eine Leitung 112 auf ein EKG-Gerät gegeben werden, was im folgenden noch genauer erläutert wird. Die Leitung 112 ist weiterhin auf den Eingang einer Verstärkungsregelstufe 114 geführt, welche ein Rückkoppelsignal in den Verstärker 108 einspeist, um EKG-Ausgangssignale innerhalb vorgegebener Grenzen zu erzeugen.

Die Schaltung nach F i g. 11 erhält von einem Mikrophon 122 ein weiteres Eingangssignal, wobei dieses Mikrophon 122 entsprechend dem Mikrophon 22 nach F i g. 7 auf einem Luftkanal oder einem ähnlichen Element angeordnet werden kann. Das Mikrophon ist auf seiner einen Seite geerdet und mit seiner anderen Seite über ein Bandpaßfilter 144 an einen Verstärker 146 angekoppelt. Dieses Mikrophon dient zur Feststellung von mechanischen Körperfunktionen, speziell von Atmungstönen, wobei das Filter 144 eine obere Grenzfrequenz von etwa 700 Hz und eine untere Grenzfrequenz von 100 Hz besitzt, um Atmungs-Tonfrequenzen durchzulassen.

Für den Verstärker 146 ist weiterhin eine Verstärkungsregelstufe 148 vorgesehen, wobei er eine Formerstufe 150 ansteuert. Das Ausgangssignal dieser Formerstufe 150 wird in die Zähler 142 eingespeist.

Die Zählerschaltung 142 ist im einzelnen in Fig. 12 dargestellt, wobei das Ausgangssignal von der Formerstufe 116 nach Fig. 11 in Form einer Vielzahl von Impulsen 136, die jeweils einen Herzschlag des Patienten anzeigen, über eine Leitung 152 aufgenommen wird. Dieses Eingangssignal wird in einen ersten Zähler-FHp-Flop FFi sowie in einen monostabilen Multivibrator 154 eingespeist, dessen Ausgangssignal durch eine Verzögerungsleitung 156 verzögert wird und als Folge von »gedehnten« Impulsen 158 mit der Impulsdauer Terscheint Ein gegebener Impuls 136 schaltet den monostabilen Multivibrator 154 aus seinem stabilen Schaltzustand in seinen instabilen Schaltzustand, um den Ausgangsimpuls mit der Impulsdauer T zu erzeugen, welche der normalen Gesamtperiodendauer mehrere Impulse 136 entspricht, was im folgenden noch genauer erläutert wird. Der Impuls, welcher den monostabilen Multivibrator 154 triggert triggert auch das Flip-Flop FFi aus seinem ersten in seinen zweiten Schaltzustand, wobei der nächstfolgende Impuls 136 das Flip-Flop FFi aus seinem zweiten Schaltzustand in seinen ersten Schaltzustand rücktriggert Zeitlich zusammenfallend mit dem letztgenannten Schaltübergang triggert das Flip-Flop FFi ein Flip-Flop FF2 aus seinem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand. Nach Art eines Binärzählers wird ein Flip-Flop FF3 vom Flip-Flop FF2 getriggert während ein Flip-Flop FF_A vom Flip-Flop FF₃ getriggert wird. Diese Triggerfolge wiederholt sich für alle Fl:p-Flops in der Zählerschaltung. Ein Flip-Flop FF_k ist so ausgebildet, daß es ein Ausgangssignal liefert das ein Maß für die minimalzulässige Herzfrequenz ist Dieses Ausgangssignal wird innerhalb einer Periode Tauf eine Leitung 160 abgegeben, bevor das Flip-Flop zurückgestellt wird. Ein Flip-Flop FF_n liefert in der Periode T ein Ausgangssignal auf eine Leitung 162, das ein Maß für eine unzulässig hohe Herzfrequenz ist bevor es zurückgestellt wird. Alle Flip-Flops FFi bis FF_n werden an der Hinterflanke der Impulse 158 zurückgestellt. Die Länge der Periodendauer T und die Anzahl der Flip-Flops FFi bis FF_n sind so gewählt daß der Quotient aus der Anzahl k von Impulsen und der Zeit Γ ein Maß für eine minimal zulässige Herzfrequenz ist, während der Quotient aus der Anzahl π von Impulsen und der Zeit T ein Maß für eine unzulässig hohe Herzfrequenz ist Die Größen k und π geben dabei die Anzahl von Impulsen 136 wieder, welche zur Ansteuerung der Flip-Flops FFk bzw. FF_n erforderlich sind. Durch gestrichelte Linien in F i g. 12 sind weitere Flip-Flops zur Erfüllung dieser Kriterien angedeutet.

Wenn das Flip-Flop FFk seinen Schaltzustand ändert, so triggert sein Ausgangssignal auf der Leitung 160 ein Speicher-Flip-Flop FFme, dessen Ausgangssignal in ein Nor-Gatter 164 eingespeist wird. Das andere Ausgangssignal für dieses Nor-Gatter 164 wird von der Verzögerungsleitung 156 geliefert so daß dieses Nor-Gatter 164 am Ende einer Zeitperiode T, d. h., innerhalb der Periode zwischen Impulsen 158 ein positives Ausgangssignal auf einer Leitung 166 liefert, wenn das Flip-Flop FF_ME während dieser Zeit nicht durch das Flip-Flop FF_k getriggert wurde. Das Ausgangssignal auf der Leitung 166 dient zur Ansteuerung eines niederfrequenten Alarmgebers 168 sowie einer Logikstufe 170 nach Fig.lt. Der niederfrequente Alarmgeber kann als Warnlicht, Tongeber oder ähnliche Einrichtung ausgebildet sein.

Das Speicher-Flip-Flop FFme wird am Beginn des nächsten Impulses 158 über einen Differentiationskreis aus einer Kapazität 172 und einem Widerstand 174 zurückgestellt. Die Kapazität 172 liegt dabei zwischen der

Verzögerungsleitung 156 und einem Rückstelleingang des Flip-Flops FF_ME während der Widerstand 174 zwischen diesem Eingang und Erde liegt Dem Widerstand 174 ist eine mit ihrer Kathode an Erde liegende Diode 176 parallel geschaltet, so daß das Flip-F op FFme lediglieh am Beginn jedes Impulses 158 ein positives Rückstell-Eingangssignal erhält Wenn die Zählerkette FF₁ bis FF_n durchgezählt hat und ein Ausgangssignal auf der Leitung 162 liefert, das ein Maß für eine zu große Herzfrequenz ist, so wird ein hochfrequenter Alarmgeber 178 nacb Fig. 14 angesteuert, der ebenfalls als Warnlampe, Tongeber oder entsprechende Einrichtung ausgebildet sein kann. Das Ausgangssignal auf der Leitung 162 wird weiterhin auch in die Logikstufe 170 eingespeist

Die Schaltung nach Fig. 12 erhält weiterhin ein Eingangssignal über eine Leitung 180, das von der Formerstufe 150 nach F i g. 11 abgenommen wird. Dieses Eingangssignal auf der Leitung 180 wird durch eine Folge von Impulsen gebildet, die ein Maß für den Atmungston sind. Diese Impulse werden in ein erstes Flip-Flop FF, eingespeist, das seinerseits an ein Trigger-Flip-Flop FF_b angekoppelt ist Es ist zu bemerken, daß die Anzahl dieser Flip-Flops so gewählt ist, daß das Flip-Flop FF₆ getriggert wird und ein Ausgangssignal liefert, wenn das impulsförmige Eingangssignal auf der Leitung 180 einen minimalen Atmungswert innerhalb einer Periode Γ anzeigt Ist ein derartiger minimaler Atmungswert vorhanden, so wird ein Speicher-Flip-Flop FFmb getriggert, das dann ein erstes Eingangssignal für ein Nor-Gatter 182 liefert Der verbleibende Eingang dieses Gatters 182 wird von der Verzögerungsleitung 156 gespeist Dieses Nor-Gatter 182 liefert lediglich dann ein positives Ausgangssignal auf einer Leitung 184, wenn das Flip-Flop FFmb am Ende eines Impulses 158 nicht getriggert wurde. Die Flip-Flops FF, und FF_b werden in der Periode zwischen Impulsen 158 zurückgestellt. Das Flip-Flop FFmb wird jedoch am Beginn des nächsten Impulses 158 zurückgestellt, was mit der Rückstellung des Flip-Flops FFme zusammenfällt Das Ausgangssignal auf der Leitung 184 wird in einen Atmungsalarmgeber 186 nach F i g. 11 eingespeist, welcher ebenfalls als Warnlampe, Tongeber oder ähnliche Einrichtung ausgebildet sein kann. Weiterhin wird dieses Ausgangssignal auch in die Logikstufe 170 eingespeist. Die Periode zwischen den Impulsen steht mit dem Ende der instabilen Periode des monostabilen Multivibrators 154 in Beziehung. Der nächste Impuls 158 tritt als Funktion eines weiteren, den monostabilen Multivibrator 154 triggernden Eingangsimpulses 136 auf, wodurch eine weitere Zählerperiode eingeleitet wird.

Bei der in Fig. 13 im einzelnen dargestellten Logikstufe 170 erhalten Gatter 188, 190 und 192 Eingangssignale über Leitungen 162, 166 und 184. Ein positives Eingangssignal auf der Leitung 162, das eii.e abnorm hohe Herzfrequenz anzeigt, schaltet zusammen mit einem positiven Eingangssigna! auf der Leitung 184, das eine abnorm kleine Atmungsfrequenz anzeigt, das Und-Gatter 188, um ein Flip-Flop 194 zu tr'ggern. Dieses Flip-Flop liefert dann ein Ausgangssignal zu einem Alarmgeber 196 für arhythmische Herztätigkeit, welcher ebenfalls als Warnlampe, Tongeber oder ähnliche Einrichtung ausgebildet sein kann.

Ein positives Eingangssignal auf der Leitung 166, das eine abnorm kleine Herzfrequenz anzeigt, schaltet zusammen mit einem positiven Eingangssignal, das eine abnorm kleine Atmungsfrequenz anzeigt, das Und-Gatter 190 zwecks Triggerung eines Flip-Flops 198, wobei dieses Flip-Flop einen Alarmgeber 200 für Herzstillstand ansteuert, der ebenfalls als Warnlampe, Tongeber oder ähnliche Einrichtung ausgebildet sein kann.

Sind alle Eingangssignale auf den Leitungen 162,166 und 184 negativ, wodurch ein Normalzustand des Patienten innerhalb gegebener Grenzen angezeigt wird, so liefert das Nor-Gatter 192 ein positives Ausgangssignal zur Einstellung eines Flip-Flops 202, das eine als Anzeigelampe ausgebildete Anzeige 204 für Normalzustand ansteuert Die Flip-Flops 194, 198 und 202 werden jedesmal dann über eine Leitung 206 zurückgestellt, wenn der monostabile Multivibrator 154 selbst zurückgestellt wird. Es ist dabei zu bemerken, daß die Flip-Flops 194, 198 und 202 wenig vor dem Ende der Impulse 158 am Ausgang der Verzögerungsleitung 156 zurückgestellt werden. Die Ausgangssignale von den Speicher-Flip-Flops in der Zählerschaltung 142 werden dann zwischen den Impulsen 158 geliefert, so daß die Flip-Flops 194, 198 und 202 gestellt werden, wobei dieser Schaltzustand bis unmittelbar vor dem Beginn des nächsten Zwischenimpuls-Intervalls erhalten bleibt Die durch die Verzögerungsleitung 156 bewirkte Verzögerung ist ein Bruchteil der Zeitperiode T. Die Schaltungen nach den Fig. 11, 12 und 13 wurden vorstehend anhand der Erzeugung von Ausgangsanzeigen erläutert Es ist jedoch auch möglich, daß die entsprechenden Signale zur Anzeige einer arhythmischen Herztätigkeit oder eines Herzstillstandes zur Ansteuerung der entsprechenden oben beschriebenen Schaltungen zur Erzeugung von Impulsen zur Beseitigung arhythmischer Herztätigkeit oder Schrittmacherimpulsen Verwendung finden können.

Die Schaltung nach F i g. 11 ist weiterhin zur visuellen Anzeige des Elektrokardiogramms und/oder der Atmungstöne sowie anderer Körperfunktionen ausgelegt. Zu diesem Zweck ist eine Kathodenstrahlröhre 208 mit einer Elektronenkanone 210, Horizontal-Ablenkplatten 212 und Vertikal-Ablenkplatten 214 vorgesehen. Die Vertikal-Ablenkplatten nehmen Gegentakt-Ausgangssignale aus einem Vertikalverstärker 216 auf, der von einem elektronischen Schalter 218 gespeist wird. Dieser elektronische Schalter 218 erhält entweder das Ausgangssignal des Filters 110 über die Leitung 112 (EKG-Signal) oder ein Atmungstonsignal vom Ausgang des Verstärkers 146 über eine Leitung 220. Das Elektrokardiogramm und der Atmungston können dabei überlagert oder nebeneinander auf verschiedenen Spuren der Kathodenstrahlröhre angezeigt werden, wobei die entsprechende Steuerung durch den Schalter 218 erfolgt. Der Verstärker 216 ist als Gleichspannungsverstärker ausgebildet, während der elektronische Schalter 218 den entsprechenden, in den Verstärker 216 eingespeisten Signalen unterschiedliche Gleichspannungswerte hinzu addiert

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 les Anlegen der für den Einsatz notwendigen Elektro- Patentansprüche: den an den Patienten ermöglichen, jedoch kaum an opti mal geeigneten Stellen des Körpers sicher anlegbar

1. Kardioverter mit einer extern am Patienten an- sind Aus diesem Grund wird durch die DE-OS 22 60 563 setzbaren Elektroden-Anordnung, einem Herz- 5 empfohlen, die Elektroden an einem Katheder auzuschrittmacher, einem Defibrillator und einer Über- bringen, der im Rahmen eines operativen Eingriffs eine wachungseinrichtung, welche mit Hilfe zumindest ei- transvenöse Behandlung zuläßt Auch durch die DE-OS ner Detektorelektrode von den elektrischen Herz- 20 05 934 und die DE-OS 21 18 718 sind Geräte für die aktionssignalen abgeleitete erste und mittels eines Überwachung der Herz- und Atemtätigkeit eines Pa-Detektors von mechanischen Körperaktionen abge- io tienten bekannt, wobei jedoch bezüglich der optimalen leitete zweite elektrische Signale erfaßt und zur Anbringung der Elektroden am Körper des Patienten Auswertung einer logischen Schaltung zuführt, die keine besonderen Hinweise gegeben werden, an den Patienten über Stimulationselektroden ent- Schließlich ist durch die FR-PS 20 76 891 eine Vor-

weder Stimulationsimpulse des Defibrillators, wenn richtung zum Überwachen von Lebenszeichen bekannt, das erste elektrische Signal vorliegt und das zweite is bei der eine schlauchartige Anordnung mit elektrischen elektrische Signal fehlt, oder Stimulationsimpulse Kontaktelementen durch die Nase und den Nasal-Rades Herzschrittmachers abgibt, wenn das erste und chenhöhlen-Luftkanal in die Speiseröhre einführbar ist das zweite elektrische Signal fehlen oder unterhalb Dabei dienen elektrische Kontaktelemente der Erfaseines vorbestimmten Grenzpegels liegen, da- sung von EKG-Signalen und ein Sensor der Ableitung durch gekennzeichnet, 20 von Lebenssignalen von der Atmung,

daß die Elektrodenanordnung an einem in den Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kar-

Mund-Rachenraum einführbaren Elektrodenhalter dioverter zu schaffen, der ohne die Notwendigkeit eines (10) mit längs verlaufenden Luftwegen (18,20) ange- operativen Eingriffs mit möglichst wenig Energie dem bracht ist, daß der Elektrodenhalter (10) am distalen Herz wirksame Stimulationsimpulse zuführen kann, wo-Endbereich auf seiner Oberfläche zur Erfassung der 25 bei das Gerät möglichst einfach auch im Noteinsatz elektrischen Herzaktionssignale einander gegen- unter Ausnützung der guten Leitfähigkeit zwischen überliegend eine erste und eine zweite Elektrode (1 Brust und Bauch einsetzbar ist und 2) sowie davon entfernt eine dritte Elektrode (3) Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennträgt wobei diese Elektroden so angeordnet sind, zeichens des Anspruchs 1 gelöst daß sie am Rachen und der Zunge anzuliegen korn- 30 Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen^men· stand von Unteransprüchen.

daß der Elektrodenhalter (10) ferner eine an der Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einem in

Zunge anzuliegen kommende großflächige vierte der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel erläu-Elektrode (4) aufweist welche zusammen mit einer tert Es zeigt

auf der Brust des Patienten aufsetzbaren Gegen- 35 Fig. 1 eine Ansicht einer als Kardioverter ausgebilelektroden-Anordnung (5) der Zuführung der Stimu- deten Anordnung mit den beanspruchten Merkmalen· lationsimpulse dient, Fig.2 eine Unteransicht eines Mund-Rachenhöh-

und daß am distalen Ende des Elektrodenhalters (10) lenkanals nach F i g. 1;

der Detektor (22) zum Erfassen von mechanischen F i g. 3 einen Querschnitt des Kanals längs der Linie

Körperaktionen angebracht ist, wobei dieser Detek- 40 3-3 in F i g. 1;

tor (22) so ausgebildet und angeordnet ist daß er die F i g. 4 ein Schaltbild einer Schaltungsanordnung, wel-

im Elektrodenhalter (10) längs verlaufenden Luftwe- ehe mit am Patienten angebrachten Kontaktelektroden ge (18,20) nicht verengt verbunden ist und Ausgangssignale liefert, die ein Maß

2. Kardioverter nach Anspruch 1, dadurch ge- für die elektrische Herztätigkeit sind; eine Tabelle I kennzeichnet daß der Detektor (22) zum Erfassen 45 zeigt dabei die Art von elektrischen Impulsen, welche zu von mechanischen Körperaktionen ein Mikrophon Behandlungszwecken für verschiedene Kombinationen enthält von elektrischer Aktivität und anderen Körperfunktio-

3. Kardioverter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch nen erforderlich sind;

gekennzeichnet daß der Elektrodenhalter (10) aus Fig.5 ein Schaltbild einer logischen Schaltungsan-

einem proximalen geraden und einem distalen ge- 50 Ordnung zur Realisierung der logischen Kombinationen krümmten Teil eines Profilstabes besteht, welcher nach Tabelle I;

im Querschnitt aus einer oberen und einer unteren F i g. 6 ein Schaltbild einer auf Signale eines mechani-

Platte (14,15) und einem diese verbindenden zentra- sehen Wandlers ansprechenden Schaltungsanordnung len vertikalen Steg (16) besteht, wodurch zwei seit- zur Anzeige von beispielsweise durch die Atmung gegehch offene Luftwege (18,20) gebildet sind. 55 benen Körperfunktionen;