DE260651C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 260651 KLASSE 30 k. GRUPPE

SIEMENS & HALSKE AKT.-GES. in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. April 1911 ab.

Es ist bekannt, daß es auf elektrischem Wege möglich ist, einzelne Teile des warmblütigen, animalischen Körpers zu anästhesieren sowie auch Lebewesen zu narkotisieren. Man verwendet hierzu nach dem Verfahren von Leduc intermittierenden Gleichstrom.

Zur Erzielung dieser Narkose (des sogenannten elektrischen Schlafes) wird die Kathode auf die Stirn, die Anode beispielsweise in der Kreuzgegend appliziert. Steigert man allmählich die Intensität des intermittierenden Gleichstromes, so tritt zuerst eine Lokalanästhesie in der Gegend der Anode auf, sodann erfolgt eine elektrische Blockierung der Nerven, so daß diese nicht nur gegen äußere Reize, sondern auch gegen solche, die von ihren Zentralorganen ausgehen, unempfindlich werden. Bei noch weiterer Steigerung der Stromstärke wird das Bewußtsein aufgehoben und endlich ver-.20 fällt das Individuum in narkotischen Schlaf. Will man bloße Lokalanästhesierung einzelner Körperabschnitte ohne Aufhebung des Bewußtseins erreichen, so vermeidet man den Stromdurchgang durch das Gehirn und schaltet zwischen die Elektroden nur die in Betracht kommenden Nerven ein.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Methode besteht darin, daß das Unempfindlichmachen von Nerven und Gehirn nicht reizlos geschieht, ' 30 sondern daß der intermittierende Gleichstrom selbst eine Reizung hervorruft, die sich in brennenden Schmerzen an der Anlegestelle der Elektroden und häufig in einem starken Tetanus der Muskeln äußert. Abgesehen davon, daß dieser Tetanus selbst sehr störend wirkt, begrenzt der vom Strome hervorgerufene Reiz

den Bereich der Anwendungsfähigkeit der genannten Methode, indem man die Stromstärke nicht über ein gewisses Maß hinaus ansteigen lassen darf. So kann man bei den meisten Individuen eine so große Stromstärke, wie sie zur Erzielung vollkommener Nervenblockierung oder gar zum Zwecke der vollständigen Cerebralinhibition nötig ist, nicht anwenden, da dann gefährliche Atmungsstörungen u. dgl. auftreten.

Der Zweck der Erfindung ist, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die elektrische Abschaltung von Nerven und Gehirn ohne jede schädliche Reizwirkung ermöglicht; sie beruht auf der neuen Erkenntnis, daß die schädlichen Reizungen der Verwendung intermittierenden Gleichstromes sowie auch dem Umstände zuzuschreiben sind, daß der applizierte Strom beim Einschalten von Null auf seinen Höchstwert momentan ansteigt und beim Ausschalten momentan abfällt, d. h. daß das Stromdiagramm sehr steil verlaufende Kurventeile aufweist. Dementsprechend sollen nun gemäß der Erfindung Stromerzeuger verwendet werden, die derartig ausgebildet sind, daß die dem Körper zugeführten Stromstöße allmählich und ganz oder nahezu gleichmäßig an- und abschwellen. So empfiehlt sich beispielsweise die Verwendung eines Stromes, dessen zeitlichen Verlauf die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Halbwellen darstellen. Es eignen sich insbesondere Halb wellen angenähert sinoidalen Verlaufes. Die hierdurch erzielte Verminderung des Reizeffektes gestattet die Verwendung größerer Stromintensitäten, so daß tiefere elektrische Hemmungen des Nerven-

systems und Narkosen ohne unerwünschte Störungen von Nerven oder Muskeln erzielt werden können.

Derartige Ströme können unmittelbar Wechselstromerzeugern entnommen werden, wenn man dafür Sorge trägt, daß die elektromotorische Kraft den vorgeschriebenen zeitlichen* Verlauf hat. Da es gilt, einen gleichgerichteten Strom zur Anwendung zu bringen und

ίο die einzelnen Stromstöße nach geeigneten Zeitzwischenräumen wirken zu lassen, so ist ein mit dem Wechselstromerzeuger synchron laufender Unterbrecher zu verwenden, der die leitende Verbindung zwischen dem Nutzstromkreis und dem Stromerzeuger stets nur für die Dauer einer halben Periode und nach Pausen von der Dauer eines gewissen ungeraden Vielfachen der halben Periode herstellt. Will man z. B. innerhalb einer Sekunde ioo Stromstöße von je ¹Z₁₀₀₀ Sekunde Dauer erzeugen, so bedient man sich eines Wechselstromerzeugers für 500 Perioden in der Sekunde und eines mit ihm synchron laufenden Unterbrechers, der den Nutzstromkreis für die Dauer von je ¹Z₁₀₀₀ Sekunde schließt und während ⁹ZiOOO Sekunden geöffnet läßt. Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Vorrichtung ist in Fig. 4 dargestellt.

Es bedeutet dabei G den Wechselstromerzeuger, U den damit gekuppelten Unterbrecher und A, K die beiden Elektroden, zwischen welche die zu anästhesierenden Körperteile einzuschalten sind. Der Unterbrecher kann aus einer isolierenden Scheibe /, einem auf dieser befestigten Metallsegment E und zwei einstellbaren Kontakten D bestehen. Wird der Unterbrecher von der Welle des Stromerzeugers nur mittelbar angetrieben, so daß er eine Umdrehung innerhalb ¹Z₁₀₀ Sekunde vollführt und ist die Länge des Segmentes so bemessen, daß es einem Zentriwinkel von 36 ° entspricht, so wird im Falle, daß der Abstand der beiden Kontakte diesem Zentriwinkel entspricht, die Einschaltedauer des Stromkreises ¹Zi₀₀₀ Sekunde betragen. Durch Verstellung beider Kontakte D läßt es sich erreichen, daß die Schließung des Stromkreises bei einer gewissen Phase des Wechselstromes erfolgt, so daß stets nur ganze Halbwellen des Wechselstromes zur Verwendung gelangen.

Da man den für den vorliegenden Zweck geeigneten sinoidalen Strom nicht ohne weiteres mittels Dynamomaschinen erzeugen kann, so empfiehlt es sich, an den Stromerzeuger einen Kondensatorkreis unmittelbar oder durch Koppelung anzuschließen und den Gebrauchsstrom diesem Stromkreise zu entnehmen. So kann beispielsweise eine Schaltung gemäß Fig. 5 angewandt werden. In dieser bedeutet G wiederum den Wechselstromerzeuger, welcher zur Erzeugung von Wechselstrom hoher Frequenz,

z. B. eines solchen von 500 Perioden in der Sekunde dient. An diesen ist ein Stromkreis angeschlossen, der aus einem Kondensator C, einer Induktionsspule 5 und einem Ohmschen Widerstände W besteht. Durch die Abstimmung der Kapazität, des Okmschen Widerstandes und der Selbstinduktion des Stromkreises läßt es sich erreichen, daß die höheren Harmonischen des Wechselstromes neben der Grundwelle so gut wie verschwinden, so daß dieser Strom mit großer Annäherung als ein rein sinoidaler angesehen werden kann. Demnach besteht zwischen den Klemmen des Ohmschen Widerstandes W eine Spannung angenähert rein sinoidalen Verlaufes. An diese Klemmen wird der die Anode A und die Kathode K enthaltende Nutzstromkreis gelegt. In diesen ist nun, um einen intermittierenden, gleichgerichteten Strom zu erhalten, der mit dem Stromerzeuger G synchron laufende Unterbrecher U geschaltet.

Läßt sich die an den Klemmen des Widerstandes W verfügbare Spannung nicht unmittelbar zur Anwendung bringen, so ist zum Zwecke der Transformierung dieser Spannung zwischen den Widerstand und den Nutzstromkreis ein Transformator T zu schalten, wie in Fig. 6 veranschaulicht ist.

In manchen Fällen empfiehlt es sich, den Kondensatorkreis nicht unmittelbar an die Maschine zu legen, sondern eine Schaltung gemäß Fig. 7 zu verwenden. Es ist hierbei der Kondensatorkreis durch eine Selbstinduktionsspule S' oder einen Teil davon mit dem Ma- schinenst romkreis gekuppelt. Indem man den Kondensatorkreis wieder auf Resonanz abstimmt, wird zwischen den Klemmen des Ohmschen Widerstandes W eine Spannung angenähert rein sinoidalen Verlaufes erzeugt. In vielen Fällen empfiehlt es sich, wie in Fig. 5 punktiert angedeutet, an die Klemmen des Stromerzeugers parallel zum Schwingungskreise einen Ohmschen Widerstand W zu schalten, um auf diese Weise die Abstimmung auf Resonanz zu erleichtern.

Auch bei unterbrochenem Gleichstrom läßt sich eine Milderung im steilen Verlauf der Stromkurven dadurch erzielen, daß man in den Stromkreis Drosselspulen schaltet. Diese bewirken einen flachen Anstieg des Stromes und ein sanftes Abschwellen der Stromstärke.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Vorrichtung zur Erzielung reizloser Lokalanästhesie und elektrischer Narkose unter Anwendung periodisch in im Vergleich zu der Länge jedes Stromstoßes längeren Zeitabständen bewirkter elektrischer Strom- · stoße gleicher Richtung, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung, daß die dem Körper zugeführten Stromstöße all-

   mählich und ganz oder nahezu gleichmäßig an- und abschwellen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Kontaktvorrichtung, die aus einem vorzugsweise sinoidal verlaufenden Wechselstrom bestimmte Halbwellen gleicher Polarität herausgreift.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Stromerzeuger hochperiodischen Wechselstromes ein auf Resonanz abgestimmter Stromkreis unmittelbar angeschlossen oder mit diesem durch elektrische Kopplung verbunden ist, dem bestimmte Halbwellen des Wechselstromes unmittelbar oder mittels Transformation entnommen werden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in an sich bekannter Weise einer Gleichstromquelle periodisch entnommenen Stromstöße durch in den Nutzstromkreis eingeschaltete Drosselspulen beeinflußt werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   Berlin, gedruckt in der reichsdruckerei.