DE2617886A1 - NUCLEAR STETHOSCOPE - Google Patents

NUCLEAR STETHOSCOPE

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Description

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patentanwälte, KölnDr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, patent attorneys, Cologne

Anlage Aktenzeichen 022/4·Annex file number 022/4

zur Eingabe vom Name d. Anm. OhlO —to enter the name d. Note OhlO -

NuklearstethoskopNuclear stethoscope

Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Nuklearmedizin und speziell Diagnostiktechniken zur Analyse der Herzblutströmung, indem die Radioaktivität von Radioisotopen gemessen wird, die in dem Blutstrom injiziert sind.The invention relates generally to the field of nuclear medicine and specifically to diagnostic techniques for analyzing cardiac blood flow, by measuring the radioactivity of radioisotopes injected into the bloodstream.

Neben den Standardgeräten für eine Herzdiagnose, dem Elektrokardiogramm (EKG) und dem herkömmlichen Stethoskop zum Abhören von Herzgeräuschen wurden zur Vergrößerung der Menge quantitativer Daten und damit zur Erzielung einer verläßlicheren Diagnosebasis relativ neue Techniken entwickelt, welche die Angiogramme, die Ultraschall-Kardiographie und die Messung der Blutradioaktivität umfassen. Für eine Untersuchung der Herzleistung ist eine Bestimmung des Volumenbetrages des Blutstromes durch das Herz erwünscht. So gibt beispielsweise der Volumenunterschied der linken Herzkammer während unterschiedlicher Phasen des Herzzyklus einen Hinweis auf den Betrag des Blutstromes.In addition to the standard devices for heart diagnosis, the electrocardiogram (EKG) and the conventional stethoscope for listening to heart sounds have been used to increase the amount more quantitative Data and thus developed relatively new techniques to achieve a more reliable diagnostic basis, which the angiograms, the Ultrasound cardiography and measurement of blood radioactivity include. For an examination of the cardiac output is one Determination of the volume of blood flow through the heart is desirable. For example, the difference in volume gives the left ventricle an indication of the amount of blood flow during different phases of the cardiac cycle.

Volumetrische Messungen können durch den Einsatz von Röntgentechniken oder Ultraschall-Bildtechniken näherungsweise durchgeführt werden. In der US-PS 38 24 399 ist eine andere Röntgentechnik beschrieben, bei der die Konzentration eines für Röntgenstrahlen undurchlässigen, eine Spur verursachenden Elementes im Herzen über eine Periode mehrerer Herzzyklen angezeigt wird, wodurch den Betrag der Blutströmung betreffende quantitative Daten erzeugt werden. Bei dieser Technik wurde früher ein Radio- 022/4 ? 0 9 8 1 9 / 0 SI 4 Volumetric measurements can be approximated through the use of X-ray techniques or ultrasound imaging techniques. Another X-ray technique is described in US Pat. No. 3,824,399 in which the concentration of an X-ray impermeable element causing a trace is displayed in the heart over a period of several cardiac cycles, thereby generating quantitative data relating to the amount of blood flow. A radio 022/4 ? 0 9 8 1 9/0 SI 4

isotop in den in das Herz eintretenden Blutstrom injiziert. Mittels eines Szintillationsdetektor oder eines Geigerzählers wurden dann die Konzentrationsabweichungen des eine radioaktive Spur verursachenden Elementes in dem Herzausflußgebiet über mehrere Herzzyklen lang bestimmt. Die ermittelten Daten wurden aufgezeichnet und zur Bestimmung des Blutstrombetrages durch das Herz verwendet, wie es beispielsweise in den US-PS 32 21 731 und 35 28 407 beschrieben ist.isotopically injected into the bloodstream entering the heart. Means A scintillation detector or a Geiger counter were then used to determine the deviations in the concentration of one radioactive Trace causative element in the cardiac outflow area over several Determined cardiac cycles. The data obtained were recorded and used to determine the amount of blood flow through the Heart used, as described, for example, in US Pat. No. 3,221,731 and 3,528,407.

Die bekannten Vorrichtungen und Techniken zmt Ermittlung der Radioisotopenkonzentration zwecks einer Analyse des Blutstrombetrages waren unzureichend, dem Arzt kurzfristig in ein@is scSmell interpretierbaren Format Daten zu liefern.The known devices and techniques zmt determining the concentration of radioisotopes for the purpose of an analysis of the blood flow amount was insufficient to provide data to the physician shortly interpretable in an @ is scSmell format.

Der Erfindung liegt im wesentlichen die Auafgabe zugrunde 9 ©ine schnell interpretierbare Anzeigeeinrichtung für die τοη cless Herzblut an genau definierten Stellen des Herzsyislus abgegebene Strahlung (oder Gammastrahlung) zu schaffen^ b©i der die Daten jeder Meßstelle über viele Herzschläge angesammelt bzw. gespeichert und in einem zusammengesetzten Bild dargestellt werden, welches die integrierte Aktivität an bestimmten Stellen innerhalb des Herzzyklus zeigt. Mittels einer Kollimatorsonde, die auf eine ausgewählte Stelle im Herz gerichtet ist, wird die Konzentration radioaktiver Isotope im Blut festgestellt, indem Ausgangsimpulse erzeugt werden, die gezählt und in einem mehrkanaligen Speicher während eines kurzen Wiederhol-Zeitintervall gespeichert werden. Ein erster Speicherkanal wird durch Erfassung des QRS-Komplexes in dem EKG des Patienten torgesteuert. Danach wer-The invention is substantially the Auafgabe based 9 © ine quickly interpretable display means for τοη cless heart blood at precisely defined points of Herzsyislus emitted radiation (or gamma radiation) to provide ^ b © i of the data of each measuring point accumulated over many heart beats or stored, and displayed in a composite image showing the integrated activity at specific locations within the cardiac cycle. The concentration of radioactive isotopes in the blood is determined by means of a collimator probe, which is aimed at a selected point in the heart, by generating output pulses which are counted and stored in a multi-channel memory during a short repetition time interval. A first memory channel is gated by detecting the QRS complex in the patient's EKG. After that,

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- Jf -- Jf -

den die Speicherkanäle sukzessive adressiert, derart, daß jede sukzessive Strahlungszählung über sich wiederholende Zeitintervalle in einem entsprechenden Speicherkanal gespeichert wird. Der Vorgang wird bei dem sich anschließenden Herzschlag wiederholt, und der in dem einem bestimmten Kanal zugeordneten Speicher bereits enthaltenen Zählung wird eine neue Zählung hinzuaddiert.which the memory channels are successively addressed in such a way that each successive radiation count over repetitive time intervals is stored in a corresponding memory channel. The process occurs with the subsequent heartbeat is repeated, and the count already contained in the memory allocated to a particular channel becomes a new count added.

Die Speicherkanäle werden gleichzeitig auf einem Bildschirm nach Art einer Fernseh-Bildschirmanordnung dargestellt. Hierbei ist jedem Speicherkanal eine "horizontale" Zeilenablenkung zugeordnet. Bei Beginn jeder Zeile wird das Video-Eingangssignal von einem niedrigen Pegel auf einen hohen Pegel umgeschaltet, auf dem es über einen dem angesammelten Gesamtwert in den Speicherkanälen entsprechenden Zeitraum bleibt. Auf diese Weise wird auf dem Fernsehbildschirm eine Zeile geschrieben, deren Länge durch die angesammelten Radioaktivitätszählungen bestimmt wird.The memory channels are displayed simultaneously on a screen in the manner of a television screen arrangement. Here is a "horizontal" line deflection for each memory channel assigned. At the beginning of each line, the video input signal is switched from a low level to a high level, on which it remains for a period equal to the total accumulated in the memory channels. In this way a line is written on the television screen, the length of which is determined by the accumulated radioactivity counts will.

Da aufeinanderfolgende Zeilen der Bildschirmanzeige unterschiedlichen Herzzykluspunkten entsprechen,, kann der Arzt den Aufbau eines Bildes über einen Zeitraum von etwa einer Minute betrachten, der die Konzentrationsveränderung des radioaktiven Isotopen in dem bestimmten Herzblutbereich während des Herzzyklus des Patienten deutlich macht. Die gleiche Vorrichtung ist ausserdem derart konstruiert, daß sie anstelle einer EKG-Synchronisierung in einer "dynamischen" Betriebsart arbeiten kann, bei der ein nicht wiederholter (Einzeldurchgang) Test in der WeiseBecause successive lines of the screen display are different Corresponding to cardiac cycle points, the doctor can build up view an image over a period of about a minute that shows the change in concentration of the radioactive isotope in the particular area of the heart's blood during the patient's cardiac cycle. The same device is also constructed in such a way that it can operate in a "dynamic" mode of operation instead of EKG synchronization which is a non-repeated (single pass) test in the way

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durchgeführt wird, daß eine Radioaktivitätszählung bei jedem Kanal über einen längeren Zeitraum (beispielsweise 100 ms) akkumuliert wird, bevor der Speichereingang auf den nächsten Kanal geschaltet wird.a radioactivity count is carried out for each channel over a longer period of time (e.g. 100 ms) is accumulated before the memory input to the next Channel is switched.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile werden nachfolgend anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung erläutert. Es zeigen:Further details, features and advantages are given below on the basis of the description of an exemplary embodiment of the invention explained. Show it:

Fig. 1 die Vorderansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung mit einem Steuerpult und einem Bildschirm, auf dem eine bildliche Darstellung eines gemäß der vorliegenden Erfindung typischen Bildes gezeigt ist;Fig. 1 is a front view of a device according to the invention with a control panel and a screen on which a there is shown a pictorial representation of a typical image in accordance with the present invention;

Fig. 2 ein Blockdiagramm mit einer Darstellung der der Vorrichtung gemäß Fig. 1 zugeordneten Elektronikschaltung.Figure 2 is a block diagram showing that of the apparatus according to FIG. 1 associated electronic circuit.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte und nachfolgend beschriebene Vorrichtung dient dazu, eine sofortige bildliche Darstellung der Zeit-Aktivitätskurve eines in das Herzblut eines Patienten gebrachten radioaktiven Isotops zu ermöglichen. Die Vorrichtung weist zwei Betriebsarten auf, die mit "SYNC" und "DYNAMIC" bezeichnet sind. Bei dem Blockschaltbild gemäß Fig. 2 sind alle für beide Arbeitsweisen erforderlichen Funktionselemente des Elektroniksystems dargestellt.The illustrated in Figures 1 and 2 and described below The device is used to provide an instant pictorial representation of the time-activity curve of a patient in the heart blood to enable brought radioactive isotope. The device has two modes of operation, labeled "SYNC" and "DYNAMIC" are. In the block diagram of FIG. 2, all of the functional elements required for both modes of operation are Electronics system shown.

Die Arbeitsweise SYNC wird so bezeichnet, da bei dieser Arbeitsweise die Speicherung der Information mit der EKG R-Welle (mittlere Spitze des QRS-Komplexes) des Patienten synchronisiert wird.The SYNC mode of operation is named as it is in this mode of operation the storage of the information is synchronized with the patient's EKG R-wave (middle peak of the QRS complex).

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Das Speicherintervall eines jeden Speicherkanals (weiter unten erläutert) wird kurz genug gewählt, daß die Abtastung einer gewünschten Anzahl von Intervallen während jedes Herzzyklus möglich ist. Der Aspekt der Synchronisierung zeigt sich dadurch, daß der die KanalbeStimmung oder die Adresse für einkommende Daten hinzufügende Zähler mit jeder R-Welle zurückgestellt wird, um dadurch eine "Rückführung" der Speicherkanäle herbeizuführen. Die SYNC-Arbeitsweise kann über einen unbegrenzten Zeitraum solange fortgeführt werden, bis ein Abschalten erfolgt, obwohl der Vorgang effektiv dann beendet (und wertlos für die sichtbare Darstellung) ist, wenn alle Kanäle vollständig vollgeschrieben sind, so daß der Speicher keine neuen Daten mehr aufnimmt.The memory interval of each memory channel (discussed below) is chosen to be short enough that the sampling of a desired Number of intervals during each cardiac cycle is possible. The aspect of synchronization is shown by that the channel specification or the address for incoming Data adding counter is reset with every R-wave, in order to bring about a "return" of the memory channels. The SYNC mode of operation can be used for an unlimited period of time continued until a shutdown occurs, although the process is then effectively ended (and worthless to the visible Representation) is when all channels are completely full, so that the memory does not accept any more new data.

Im Gegensatz dazu wird bei der DYNAMIC-Arbeitsweise lediglich ein einziger Durchgang durch alle Speicherkanäle ausgeführt, wobei jeder Kanal ein wesentlich größeres Intervall als bei der SYNC-Arbeitsweise "offen" bleibt. Nach der Zählung der Radioaktivität des letzten Intervalls (letzter Kanal) wird die DYNAMIC-Arbeitsweise selbsttätig beendet.In contrast, with the DYNAMIC mode of operation, only a single pass is performed through all memory channels, with each channel having a significantly larger interval than the SYNC mode of operation remains "open". After counting the radioactivity of the last interval (last channel) the DYNAMIC mode of operation is ended automatically.

Nachfolgend wird zunächst die SYNC-Arbeitsweise der Vorrichtung näher erläutert, wobei gewisse Steuerungsaspekte am Ende erläutert werden, beispielsweise, wie die Auswahl und der Start der DYNAMIC- und SYNC-Arbeitsweise erfolgt.The SYNC mode of operation of the device is first explained in more detail below, with certain control aspects being explained at the end For example, how to select and start the DYNAMIC and SYNC modes of operation.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 wird das IKG-Signal des Patienten verstärkt und in einem EKG-Isolierverstärker 10 zur Unterdrückung von Atem-, Muskel- und anderweitigen Geräuschen gefil-As shown in Fig. 2, the patient's ICG signal amplified and filmed in an EKG isolation amplifier 10 to suppress breathing, muscle and other noises

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tert. Zur Erzeugung eines Rückstellsignals für das weiter unten erläuterte Speicherkanalschaltsystem wird der QRS-Komplex nittels eines herkömmlichen, auf dem Schaltpult eine Anzeigelampe 12a (Fig. 1) aufweisenden QRS-Detektors 12 selektiert. Eine Kollimatorsonde 14, welcher über ein einstellbares Hochspannungs-Gleichstromnetzgerät 16 Energie (in der Regel 300 bis 1000 Volt Gleichspannung) zuführbar ist, weist ein Mal-Kristall (üblicherweise 30 mm Durchmesser), eine Photoverstärkerröhre und einen abgeschirmten Kollimator mit tiefliegendem Brennpunkt und doppelter Iris auf, welcher ein "Eispick"- oder stiftlochförmiges Blickfeld bewirkt. Ein vom Brennpunkt der manuell in dem Herzblutbereich positionierten Sonde 14 ausgehender Gammastrahl bewirkt einen von der Sonde 14 ausgehenden Stromstoß, der über einen Nuklearimpulsverstärker 18 eines Einzelkanalanalysator 20 zugeführt wird. Der Analysator 20 ersengt einen digitalen Ausgangsimpuls, der den Empfang eines starken Gammastrahls kennzeichnet j was dadurch angezeigt wird9 daß der Ausgang des Verstärkers zwischen bestimmten Spannungslimits liegt. Ss sei darauf hingewiesen, daß sich der Ausdruck "Einzelkanal11 lediglich darauf bezieht, daß eine Strahlungsart geortet wird, und nichts mit dem Ausdruck Vielkanalspeicher zu tun hat, der zur Kennzeichnung der Mehrzahl von sich jeweils aneinander anschließenden Intervallen des Herzzyklus entsprechenden Speicherkanälen verwendet wird.tert. To generate a reset signal for the memory channel switching system explained below, the QRS complex is selected by means of a conventional QRS detector 12 having an indicator lamp 12a (FIG. 1) on the control panel. A collimator probe 14, which can be supplied with energy (usually 300 to 1000 volts direct voltage) via an adjustable high-voltage direct current power supply 16, has a Mal crystal (usually 30 mm in diameter), a photo amplifier tube and a shielded collimator with a deep focal point and double iris which causes an "ice pick" - or pinhole-shaped field of vision. A gamma ray emanating from the focal point of the probe 14 manually positioned in the heart blood region causes a current impulse emanating from the probe 14, which is fed to a single channel analyzer 20 via a nuclear pulse amplifier 18. The analyzer 20 emits a digital output pulse which indicates the reception of a strong gamma ray j which is indicated by 9 that the output of the amplifier lies between certain voltage limits. It should be noted that the expression "single channel 11 only refers to the fact that one type of radiation is located and has nothing to do with the expression multi-channel memory, which is used to identify the plurality of memory channels corresponding to one another in each case at intervals of the cardiac cycle.

Der von dem Analysator 20 kommende Impulsanteil wird in einem Meßkreis 22 mit verstellbaren Bereichen in eine zur Ansteuerung eines Zählanteilsmessers 24 verwendete Spannung umgewandelt, um anzuzeigen, ob das Netzgerät 16 zur Ant'^simg an das jeweils ver-The pulse component coming from the analyzer 20 is converted into a control circuit in a measuring circuit 22 with adjustable ranges a counting proportion meter 24 converted voltage used to indicate whether the power supply 16 to Ant '^ simg to the respective

η oo IL η oo IL

Λο Λ ο 2 B / 8 8 b2 B / 8 8 b

wendete Isotop elttsls ©ia©@ dssa Verstäs^cyagsgrad des Fotovervielfacher s steusr^dsn. Saopies 16a (FIg8 1) eingestellt werden izüßo Z'ar BsreishSLiassMltusig des ZäliiseSwsrkes 20 um eines. Fak tor von ICG» IGGO ©ol@r 100C0 ist auf desa Soasltpult ein Schalter 22a vorgesehen« turned isotop elttsls © ia © @ dssa Verstäs ^ cyagsgrad des photomultiplier s steusr ^ dsn. Saopies 16a (FIg 8 1) w ill be discontinued at Z'ar BsreishSLiassMltusig des ZäliiseSwsrkes 20 at one. Fak tor of ICG "iggo © ol @ r 100C0 is provided on desa Soasltpult a switch 22a"

S5±* digitale räUpulsausgaag des Analysators 20 wird gleichzeitig dem Zähler 26 zugeführts welcher jedes Mal dann ein "Nuklearereigiiiszählt s vezm er ~mn dem Ausgang des Analysators 20 einen Impuls erhält. Zur Zählmig der Mzalil äer EreigEiisse sich an schließender Intervalle ühew die Sparnis eines ©inselnes He^ssylslus wird der Ilisklearereigniszähler bsi Begisa eines jedsn, Satsrvalls sittsls ©ines sisstslifearen Zeit=pro»Ei3naI-Z©itbasisg©a©- ratcrs 2S auf Hu:ll giirüekg©stellt (geleert)» Bei einer bevorzugten AusführuTigsför-n besteht für die Anzahl der cSpeicherkanäle eins Auswalilmöglielikeit zwischen 192, 96 oder 48, wie weiter υχι- tmi erläutert werden wird. Ber Zeitbasisgenerator 28 gibt in Zu-S£zzis2Z':7irken mit einem (falls erforderlich Verstärker enthaltenden} frequenzteiler 29 alle 5512 mss 10^24 ms oder 20,48 ras in Abhängigkeit der gewählten Kanalanzahl einen Taktimpuls ab, um dsn ganzen Herzzyklus mit einem durchschnittlichen Hersschlag von 60 Schlagen pro Minute abzudecken. Eine 'Herstellung der Hominaleinstellung ist um einen sich um die Normaleinstellung bewegenden Bereich von 4 : 1 möglich, indem durch Betätigung des auf dem Schaltpult vorgesehenen Maxima/Minima-Steuerknopfes 28a eine Anpassung an den Herzschlag des Patienten erfolgt, wodurch sichergestellt werden kann, daß alle beispielsweise eingestellten 192 Kanäle benutzt werden. S5 ± * digital räUpulsausgaag of the analyzer 20 is simultaneously s supplied to the counter 26 which, each time a "Nuclear eigiiiszählt s vezm he ~ mn receives a pulse to the output of the analyzer 20. There Zählmig the Mzalil OCE EreigEiisse to ühew to closing intervals the Sparnis of an island he ^ ssylslus is the Ilisklear event counter bsi Begisa des jedsn, Satsrvalls sittsls © ines sisstslifearen time = per »Ei3naI-Z © itbasisg © a © - ratcrs 2S on Hu: ll giirüekg © sets (emptied)» in a preferred execution n there is one choice between 192, 96 or 48 for the number of memory channels, as will be explained further. About the time base generator 28 gives in Zu-S £ zzis2Z ': 7irken with a frequency divider 29 (if necessary containing an amplifier) frequency divider 29 every 5 5 12 ms s 10 ^ 24 ms or 20.48 ras, depending on the number of channels selected, from a clock pulse to cover the entire heart cycle with an average heart rate of 60 beats per minute to cover. A 'production of the hominal setting is possible around a range of 4: 1 moving around the normal setting by adjusting the maxima / minima control button 28a provided on the control panel to the patient's heartbeat, whereby it can be ensured that all For example, the set 192 channels can be used.

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Der Ausgang des Nuklearereigniszählers 26 wird einer mehrkanaligen kumulativen Speichereinheit 30 zugeführt, die ein digitales Addierwerk 32 mit zwei Eingängen und einen adressierbaren Lese-Schreibspeicher 34 aufweist« Dieser ist mit einem nicht destruktiven Leseausgang versehen^ welcher 192 Kanäle mit einer Speicherndglichkeit von 12 Bit pr© Kanal aufweist« Zweckmäßigerweise sollte der Speicher für ein gleichzeitiges Einschreiben und Auslesen von Daten geeignet sein, wi© beispielsweise ein Ker-n- ©öler Matrixspeicher« Bar I-Mslearereignissähler 26 stellt einen der Eingang© (A) des Addierwerkes 32 dar® Der andere Eingang (E) wird durch den Batenansgaag des Speichers 34 gebildet.The output of the nuclear event counter 26 is fed to a multi-channel, cumulative memory unit 30 which has a digital adder 32 with two inputs and an addressable read-write memory 34. This is provided with a non-destructive read output which has 192 channels with a storage capacity of 12 bits per unit Channel has "The memory should be suitable for simultaneous writing and reading of data, such as a Ker-n- © oil matrix memory" Bar I-Mslear event counter 26 represents one of the inputs © (A) of the adder 32 represents the other Input (E) is formed by the data input from memory 34.

Die Adressierung des SpeicSisrs erfolgt über einen Eingangskanal- zäKLer 5 der durch den Ausgang des ORS-Detektors 12 übsr einen BetrießBschalter 38 zurückgestellt (&βη·9 wieder gestartet) wird. Die Taststeuerung (Beschleunigung oder Yerlangsaaimg) erfolgt durch den Zeitbasisgenerator 2S9 Der Speicher 34 speichert während jedes Zählintervalls (seBe 5?12 ms) neue kuEulative Daten in einem entsprechenden Kanal. In den nächsten Zeitintervall adressiert der Eingangskanalsähler 36 den Speicher 34 einem zugeordneten Speicherisaaale Die Betätigung des Speichers 34 erfolgt somit in kumulativer Weise 9 indem die Zählung für ein bestimmtes Intervall nit der Zählung kombiniert wirdj die für alle vorhergeheiidsE entsprechenden Intervalle seit dem Beginn der SYNC-Arbeitsweiso SGkQri in d®s @«tspr©©iisnden Kanal des Speichers gespeichertThe addressing of the SpeicSisrs takes place via an input channel counter5 which is reset by the output of the ORS detector 12 via an operating switch 38 (& β η · 9 restarted). The duty control (acceleration or Yerlangsaaimg) is carried out by the time base generator 2S 9 The memory 34 stores during each counting interval (s e e B 5? 12 ms) kuEulative new data in a corresponding channel. In the next time interval the input channel counter 36 addresses the memory 34 to an assigned memory hall. The memory 34 is thus operated in a cumulative manner 9 by combining the counting for a certain interval with the counting, the corresponding intervals for all previous periods since the beginning of the SYNC mode of operation SGkQri is stored in the channel of the memory

®iä®iä

©£ek®s=as (Isiput} ©i?f©Igt di© Steuerung der © £ ek®s = as (Isiput} © i? F © Igt di © Control of the

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Adressierung des SpeicherksnalausgangSj, welcher dem Digital-Addierwerk 32 zugeführt wird;» in glelclisr Weise wie die Steuerung der Eingas-gsadress-a durch- den Eizigangskanalzähler 36»Addressing of the memory signal output Sj, which is assigned to the digital adder 32 is supplied; » in glelclisr way like the controller the single-gas-address-a through the single-entry channel counter 36 »

Im Betries kann die Adressierung des Speicher® durch den Eingangskanalzähler 36 sehr- kurz eissisil pro Zeitintervall erfolgen. Die Speicheradresssnste^sr-üsng wird beispielsweise am lade eines bestimmten Zeitintervalle vqzl s,sn TLojBoberelQh (wei= ter unten erläutert) auf cüss. Eiiigangalianalsälaler 36 umgsschaltet, so da.3 der szrtsprsÄsnäie SpsisiaerfcsinEl üösr ein kurzes Zeitintervall offengehalten iviräs wSlirsrä.! dessen, ain Antrieb des Addierwerkes 32 ericigtff kurz Is-s^sr- cMs Addierwerk durch den Eückstellimpuls aus dsn: Zeit-pro-Kaasl Zeitbasisgenerator 28 in die Lage "er-setst wirds die -jorhsr-igs in £eo Speicherkanal am Ausgangsrsgistsr vorhandene MmsKL isad die Zähllang für des laisfsüus Ir-bsrvall a^fsiisisEierss isad die aüfsummierte Zählung in den gleichen SpeiGherkansl surückzuleiten.· Wenn jeweils der neueste Stand erreicht ist, wird dis Steuerung der Speicheradresse auf das Viaeoanzeigesystea zurückgeschaltet·In operation, the addressing of the memory® by the input channel counter 36 can be done very briefly per time interval. The Speicheradresssnste ^ sr-üsng is, for example, on the loading of a certain time interval vqzl s, sn TLojBoberelQh (further explained below) to cüss. Eiiigangalianalsälaler 36 switches over, so that.3 the szrtsprsÄsnäie SpsisiaerfcsinEl üös kept open for a short time interval ivirä s wSlirsrä.! whose, ain the drive of the adder 32 ericigt ff short Is-s ^ sr- cMs adder by the reset pulse from dsn: Zeit-per-Kaasl time base generator 28 in the position "is replaced s the -jorhsr-igs in £ eo memory channel on Output source present MmsKL isad the count length for des laisfsüus Ir-bsrvall a ^ fsiisisEierss isad to return the accumulated count to the same storage channel. When the latest status is reached, the control of the memory address is switched back to the Viaeoanzeigesystea

Der Videobereich der Vorrichtung dient sur gleichzeitigen Anzeige des jeweils auf den neuestes. Stand gebrachten Inhaltes der Speicherkanäle· In der Anzeigeeinrichtung werden die Speicherkanäle in Form fortlaufender paralleler Linien oder Zeil©a sichtbar gemacht, wobei die Anzahl in jedes. Kanal durch die Länge einer auf der gleichen Zeile abgebildeten Säule nach Art eines Säulendis-graaiBS dargestellt wird« Be die Kanäle aneinander angrenzenden Zeitintervallen entsprechen, kann die Anzeige Ie.The video area of the device is for simultaneous display of each to the newest. Current content of the memory channels · In the display device, the memory channels made visible in the form of continuous parallel lines or line © a, the number in each. Channel through the length a column shown on the same line like a Column dis-graaiBS is shown «Be the channels together correspond to adjacent time intervals, the display Ie.

Form einer X-Y-Darstellung erfolgen^ wtöei die X-Achse die Zeit und die Y-Achse die Radioaktivität darstellt· Die gesamte Länge der X-Achse entspricht einem einzigen Herzzyklus, und die dargestellten Daten entsprechen der Variation der Radioaktivität in dem Herzzyklus· Ba der Bildaufbau über eine Anzahl von Herzzyklen erfolgt, stellt &i© Ms@3.g@ sü© "Jarlatioa der Radioaktivität in einem typischen ©der durchschnittlichen Herzzyklus dar·The X-axis is in the form of an X-Y representation Time and the Y-axis represents radioactivity · The entire length of the X-axis corresponds to a single cardiac cycle, and the The data shown correspond to the variation in radioactivity in the cardiac cycle · Ba the image construction over a number of cardiac cycles takes place, represents & i © Ms @ 3.g @ sü © "Jarlatioa of radioactivity in a typical © the average cardiac cycle

Das Herz des Videobereiches der Vorrichtung wird durch eine konventionelle Kathodenstrahl (CET)-Anzeiger6kre 40 gebildet, die in Fig» 2 schematise!* und £a Fig9 1 in Vorderansicht dargestellt ist. Ein Video-Display-Zeitbasisgenerator 42 gibt auf TV-Ablenkkreise 44 in geeigneter Welse synctesElsierte SYKC-Impulse, derart j daß zur Erzeugung eines !konventionellen Äbtastraster-Musters des Elektronenstrahls auf dsm BilÄscMrm 40 horizontale und vertikale Ablenksteuersigsiale erzeugt werden· 3as Rastermuster ist relativ zu einem iae^koEslieliss. Femseh-Abtastraster senkrecht orientiert, d.h, die Zeilen laufen vertikal. Dies wird durch Drehung des Fernsehmönitors wm 9©° erreicht. Die Anzahl der Zeilen in dem Rastermuster kann g^Qb entsprechend einem 1 s 1 Verhältnis mit der größten Anzalsl der gewünschten Speicherkanäle bestimmt werden» Es ist jedoch kein Grund ersichtlich, die herkömmliche zusammengesetzte TV-SYNC-Signalanordnung nicht zu verwenden, bei welcher 525 Zeilen erzeugt werden. Wäre diese Zeilenanzahl wesentlich größer als die Anzahl der verwendeten Kanäle, so wäre es erforderlich, einen Kanal durch mehrere aneinandergrenzende Zeilen darzustellen, um eine geeignete Bildgröße zu behalten.The heart of the video area of the device is formed by a conventional cathode ray (CET) display circuit 40, which is shown schematically in FIG. 2 and FIG. 9 in a front view. A video display time base generator 42 outputs synced SYKC pulses to TV deflection circuits 44 in a suitable manner, in such a way that horizontal and vertical deflection control signals are generated on dsm BilÄscMrm 40 to generate a conventional scanning pattern of the electron beam a iae ^ koEslieliss. TV scanning grid oriented vertically, ie the lines run vertically. This is achieved by turning the television monitor wm 9 °. The number of lines in the grid pattern can be determined according to a 1 s 1 ratio with the largest number of the desired memory channels be generated. If this number of lines were significantly larger than the number of channels used, it would be necessary to represent a channel by several adjacent lines in order to maintain a suitable image size.

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Der Video-Zeitbasisgenerator 40 steuert außer der Steuerung der Erzeugung des Rasterrausters auf dem Bildschirm 40 auch ständig die Auslesefunktion des vielkanaligen Speichers 34, ausgenommen am Ende eines der Zählzeitintervalle, wenn der Speicher mit neuen kumulativen Daten auf den neuesten Stand gebracht wird. Ein Arbeiten der Adressensteuerung im Multiplexbetrieb wird durch Verwendung eines durch den Zeit-pro-Kanal-Zeitbasisgenerator 28 betätigten schnellen Elektronikschalters 46 ermöglicht. Lediglich zu einer Zeit während jedes Zählzeitintervalls wird die Adresse durch den Eingangskanalzähler 36 gesteuert. Während dieses Zeitsubintervalls, der "Periode des auf den neuesten Stand bringens" wird der zugeordnete Speicherkanal zerstörungsfrei gleichzeitig mit dem Zählvorgang des Nuklearereigniszählers 26 abgefragt, und die beiden Daten werden addiert und in den entsprechenden Speicherkanal zurückgegeben. Außerhalb der "Periode des auf den neuesten Stand bringens" ist das Digitaladdierwerk 32, d.h., der Dateneingang des Speichers 34, außer Betrieb. Nach der "Periode des auf den neuesten Stand bringens" wird die Steuerung der Adresse des Speicherausganges wieder mittels des Schalters 46 auf den Video-Zeitbasisgenerator 42 umgeschaltet. Die "Periode des auf den neuesten Stand bringens'1 wird so kurz gewählt, daß keine gegenseitige Beeinflussung mit der Darstellung der gespeicherten Information erfolgt. In addition to controlling the generation of the grid pattern on the screen 40, the video time base generator 40 also constantly controls the readout function of the multi-channel memory 34, except at the end of one of the counting time intervals when the memory is updated with new cumulative data. The address control can be operated in multiplex mode by using a high-speed electronic switch 46 actuated by the time-per-channel time base generator 28. The address is controlled by the input channel counter 36 only at one time during each count time interval. During this time sub-interval, the "update period", the assigned memory channel is scanned non-destructively at the same time as the counting process of the nuclear event counter 26, and the two data are added and returned to the corresponding memory channel. Outside of the "update period", the digital adder 32, that is, the data input of the memory 34, is out of order. After the "update period", the control of the address of the memory output is switched back to the video time base generator 42 by means of the switch 46. The "update period" 1 is chosen to be so short that there is no mutual interference with the representation of the stored information.

Mittels des Video-Zeitbasisgenerators 42 wird die Ausgangskanaladresse des Speichers 34 in gleicher Weise wie die Zeilen-SYNC-Signale vergrößert oder verkleinert, derart, daß der Inhalt je-Using the video time base generator 42, the output channel address of the memory 34 in the same way as the line SYNC signals enlarged or reduced in such a way that the content

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des Kanals gleichzeitig mit jedem ein Zeilenablenksignal startenden SYNC-Impuls am Ausgang erscheint. Das Ausgangsregister des Speichers 34 ist mit einem Eingang einer Vergleichsstufe 48 verbunden. Der andere Eingang ist mit dem Video-Zeitbasisgenera- :or 42 verbunden. Der Ausgang der Vergleichsstufe 48 erzeugt das Daten-Video-Signal, welches eine auf der entsprechenden Bildschirmzeile aufzutragende Säule mit einer Länge erzeugt, die proportional der in dem entsprechenden Speicherkanal gespeicherten Anzahl ist.of the channel simultaneously with each starting a line deflection signal SYNC pulse appears at the output. The output register of the memory 34 is connected to an input of a comparison stage 48. The other input is connected to the video time base generator : or 42 connected. The output of the comparison stage 48 generates the data-video signal, which one on the corresponding screen line generated column to be applied with a length proportional to that stored in the corresponding memory channel Number is.

Die Vergleichsstufe 48 kann eine digitale oder eine analoge Schaltanordnung (nicht dargestellt) aufweisen. Die digitale Schaltanordnung erfordert eine schnelle Taktfolge, die gewöhnlich in Form der Zeitbasis zur Verfügung steht, von der die Video-Zeitbasis-SYNC-Signale abgeleitet werden. Die schnelle Taktfolge betätigt ein über einen Zeilen-SYNC-Impuls getriggertes oder gesteuertes Zählwerk. Ein herkömmlicher digitaler Vergleichsschaltkreis empfängt parallel die Ausgänge des Speicherkanals und den kontinuierlich anwachsenden Ausgang des durch den schnellen Takt betätigten Zählers. Wenn die Zählung die gleiche Anzahl erreicht, die in dem Eingangsregister des Speichers 34 vorhanden ist, schaltet die digitale Vergleichsstufe von einem Binärschritt auf den anderen Binärschritt.The comparison stage 48 can be digital or analog Have switching arrangement (not shown). The digital circuitry requires a fast clock rate, which is common is available in the form of the time base from which the video time base SYNC signals be derived. The fast cycle is activated by a line SYNC pulse or controlled counter. A conventional digital comparison circuit receives the outputs of the memory channel and in parallel the continuously increasing output of the counter operated by the fast clock. When the count reaches the same number, which is present in the input register of the memory 34, switches the digital comparison stage from a binary step to the other binary step.

Genau der gleiche Vergleichsvorgang kann bei der Analogversion mittels eines Sägezahngenerators durchgeführt werden, der durch einen Zeilen-SYNC-Impuls getriggert wird. Hierbei würde der Ausgang des Sägezahngenerators einen Eingang für einen Differential-Exactly the same comparison process can be carried out with the analog version by means of a sawtooth generator, which is carried out by a line SYNC pulse is triggered. The output of the sawtooth generator would be an input for a differential

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verstärker oder einen anderen Vergleichsschaltkreis bilden, und der andere Eingang würde durch den Ausgang eines mit dem Speicherausgangsregister verbundenen Digital-Analog-Konverters gebildet. Für die beschriebene Funktion kann sowohl die Digitalbauweise als auch die Analogbauweise der Vergleichsstufe 48 einen herkömmlichen Aufbau aufweisen.amplifier or other comparison circuit, and the other input would be through the output of one with the Memory output register connected digital-to-analog converter formed. Both the digital construction as well as the analog construction of the comparison stage 48 have conventional construction.

Auf diese Weise wird der Digitalausgang der Vergleichsstufe 48 mit den Zeilen der Bildröhre 40 synchronisiert. Der Datenpegel des Videoausganges (d.h., vollständig weiß) ist vom Beginn der Zeile bis zu dem Punkt eingeschaltet, an dem die Vergleichsstufe 48 eine Übereinstimmung mit dem Inhalt des Speicherkanals und dem Bezugssägezahn oder der Bezugszählung feststellt.In this way, the digital output of the comparison stage 48 is synchronized with the lines of the picture tube 40. The data level of the video output (i.e., completely white) is on from the beginning of the line to the point where the comparison stage 48 finds a match between the contents of the memory channel and the reference sawtooth or reference count.

Die höchste nützliche Anzahl, die in einem vorgegebenen Kanal enthalten sein kann, wird als die erachtet, die in allen 12 Bits durch eine "1" gekennzeichnet ist, was in Dezimalform der Zahl 4095 entspricht. Die Steilheit des Analog-Sägezahns oder der Betrag der digitalen, von der Vergleichs stufe verwendeten Referenzzählung sollte so gewählt werden, daß bei einer Vollzählung (4095) nicht die gesamte "Breite" des Bildschirms überschritten wird. Da jedoch die Möglichkeit besteht, in einem bestimmten Test lediglich einen Teil der Speicherkapazität zu verwenden, kann es sich als erforderlich erweisen, den Maßstab der Zählung zu vergrößern. Dies wird durch die in Fig. 2 dargestellte Zählungen-pro-Zeile-Steuerung 50 bewirkt, die durch einen kalibrierten, in Fig. 1 dargestellten "Zählungsmaßstab"-Knopf 50a betätigt wird. Eine Möglichkeit für die Maßstabänderung der Daten besteht darin, die bi-The highest useful number that can be contained in a given channel is considered to be that in all 12 bits is identified by a "1", which corresponds to the number 4095 in decimal form. The steepness of the analog sawtooth or the magnitude the digital reference count used by the comparison stage should be selected so that with a full count (4095) does not exceed the entire "width" of the screen. However, since there is the possibility of only one specific test Using some of the storage capacity may find it necessary to increase the scale of the count. This is accomplished by the counts-per-line control illustrated in FIG 50 which is actuated by a calibrated "counting scale" button 50a shown in FIG. A possibility for changing the scale of the data consists in

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näre Anzahl in dem Ausgangsregister des Speichers 34 zu nehmen, und diese Anzahl auf eine oder mehrere "bedeutsamere Stellen" (entsprechend einer Dezimalverschiebung) zu verschieben, bevor die Anzahl in die Vergleichsstufe 48 eingegeben wird. Die Einstellung dieser Arbeitsweise erfolgt durch Verstellung des Stellknopfes 50a gemäß Fig. 1 um zwei Eichstriche·take nary number in the output register of memory 34, and this number to one or more "more significant places" (corresponding to a decimal shift) before the number is entered in the comparison stage 48. The setting this mode of operation is carried out by adjusting the adjusting knob 50a according to FIG. 1 by two calibration lines.

Ein bevorzugtes Merkmal der Vorrichtung besteht in einem selbsterzeugten Gitter, welches quantitative Messungen der Variation der zu messenden Radioaktivität unabhängig von der nichtlinearen Verzerrung erlaubt. Zu diesem Zweck wird durch den gleichen Video-Zeitbasisgenerator 24, welcher auch die TV-Ablenkkreise betätigt, ein Gradnetzgenerator 52 betätigt. Der Gradnetzgenerator besteht in einfacher Weise aus einem taktgesteuerten logischen Schaltkreis, der in gleichmäßigen Abständen längs jeder Zeile weiße Punkte schreibt«. Zur Erzeugung der horizontalen Zeilen des Gittermusters schreibt der Gradnetzgenerator jede n-te Zeile eine voll ausgezogene Linie "weiß". Der Videoausgang des Gradnetzgenerators 52 wird gemeinsam mit dem Ausgang der Vergleichsstufe 48 einem EXCLUSIVEN-ODER-Gatter 54 zugeführt, welches normalerweise immer dann, wenn einer der Videoausgänge "weiß" ist, durchlässig ist. Sind jedoch beide Videoausgänge weiß, so ist das EXCLUSIVE-ODER-Gatter gesperrt. Mit dieser logischen Operation wird derart auf die Gitterzeilen eingewirkt, daß sie dort, wo sie den festen Teil der Radioaktivitätskurve durchlaufen, als schwarze Linien erscheinen, so daß sie jederzeit sichtbar sind, nämlich als weiße Linien auf einem schwarzen Untergrund oder als schwarze Linien auf einem weißen Untergrund.A preferred feature of the device is a self-generated one Grid, which provides quantitative measurements of the variation in the radioactivity to be measured regardless of the nonlinear Distortion allowed. This is done by using the same video time base generator 24, which also operates the TV deflection circles, operates a graticule generator 52. The graticule generator consists in a simple way of a clock-controlled logical Circuit that writes white dots at regular intervals along each line «. To create the horizontal lines of the grid pattern, the graticule generator writes every nth line a solid line "white". The video output of the graticule generator 52 is fed together with the output of the comparison stage 48 to an EXCLUSIVE-OR gate 54, which is normally whenever one of the video outputs is "white", is permeable. However, if both video outputs are white, the EXCLUSIVE-OR gate is blocked. With this logical operation is acted on the grid lines in such a way that they, where they pass through the fixed part of the radioactivity curve, as black lines appear so that they are visible at all times, namely as white lines on a black background or as black lines on a white background.

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Bei Normalbetrieb ist das Verhältnis der Anzahl der Kanäle und der für die Sichtbarmachung verfügbaren Zeilen 1:1. Falls gewünscht, kann jedoch die Anzahl der Kanäle selektiv reduziert werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann ein über einen Dreistellungsschalter 56a auf dem Schaltpult gemäß Fig. 1 betätigbarer Kanalanzahlwähler 56 zur Teilung der Anzahl der Kanäle entweder durch 2 oder 4 verwendet werden, was zur Folge hat, daß 96 bzw. 48 Kanäle vorhanden sind. Solange keine Radioaktivität "verfehlt" wird oder ungezählt bleibt, wenn die Anzahl der Kanäle halbiert ist, wird das Auflösevermögen des Gerätes reduziert. Wenn beispielsweise anstelle der insgesamt 192 Kanäle nun 96 Kanäle gewählt werden, werden durch den Kanalanzahlwähler 56 einfach 50 % der Speicherkanäle ausgeschaltet. Eine Art, in der dies durchgeführt werden kann, besteht in der Verwendung eines voreinstellbaren "Nach-unten-Zählwerks" für den Eingangskanalzähler 36, wo im Falle der gesamten Kanalanzahl die voreingestellte Zahl 192 (in Dezimalform) ist, während im Falle der halben Kanalanzahl lediglich die Zahl 96 voreingestellt wird. Immer wenn die Kanalzählung bei Null angelangt ist, hält das Zählwerk 36 in jedem Falle an, bis ein Kommandosignal zum erneuten Beginn des Herunterzählens von der voreingestellten Zahl durch die nächste R-Welle erfolgt. Der Kanalanzahlwähler 56 kann gleichzeitig über den Frequenzteiler 29 dazu verwendet werden, das durch den Zeit-pro-Kanal-Zeitbasisgenerator 28 getaktete Zeitintervall zu verdoppeln oder zu vervierfachen. Der Kanalanzahlwähler 56 muß außerdem gleichzeitig die Vergleichsstufe 48 korrigieren, welche die Videosäulen erzeugt. Jeder Speicherkanal wird entsprechend über zwei Zeilen oder vier Zeilen abgefragt, so daß zwei oderIn normal operation, the ratio of the number of channels and the lines available for visualization is 1: 1. However, if desired, the number of channels can be selectively reduced. In a preferred embodiment, a channel number selector 56 operable via a three-position switch 56a on the control panel according to FIG. 1 can be used to divide the number of channels by either 2 or 4, with the result that 96 or 48 channels are available. As long as no radioactivity is "missed" or remains uncounted when the number of channels is halved, the resolution of the device is reduced. For example, if 96 channels are selected instead of the total of 192 channels, the number of channels selector 56 will simply switch off 50 % of the memory channels. One way in which this can be done is to use a presettable "down counter" for the input channel counter 36 where in the case of the total number of channels the default number is 192 (in decimal form) while in the case of half the number of channels only the number 96 is preset. Whenever the channel count has reached zero, the counter 36 stops in any case until a command signal is given to restart the countdown from the preset number by the next R wave. The channel number selector 56 can simultaneously be used via the frequency divider 29 to double or quadruple the time interval clocked by the time-per-channel time base generator 28. The channel number selector 56 must also simultaneously correct the comparison stage 48 which generates the video columns. Each memory channel is scanned over two lines or four lines, so that two or

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- Mef - - Mef -

vier parallele Säulen gleicher fortlaufender Länge geschrieben werden.four parallel columns of the same continuous length can be written.

Eine andere Möglichkeit, die Videoanzeige auf den gesamten Bildschirm zu bringen, obwohl die Anzahl der Kanäle durch zwei oder vier geteilt wurde, bestünde darin, die Speicherkanäle in Tandemform oder in Gruppen von vier - abhängig von der Stellung des Kanalanzahlwählers 56 - miteinander zu verbinden. Für die erste Adresse, beispielsweise 96, wird jeweils der gleiche Datenwert in zwei nebeneinanderliegende Kanäle eingegeben, die normalerweise beispielsweise den Kanälen 192 und 191 entsprechen würden. Auf diese Weise kann ein Auslesen der Kanäle durch die Videoanzeige in dem gleichen Maße erfolgen, wie wenn die vollständige Kanalkapazität des Speichers verwendet würde. Die übrigen auf dem Schaltpunkt noch vorhandenen Funktionen sind «SYNC», »DYNAMIC» und »LÖSCHEN». Die Lösch-Steuerung 58 (Fig. 2) arbeitet auf herkömmliche Weise, und zwar wird auf Befehl der gesamte Speicher dadurch geleert, daß alle 2304 Bits auf Null gestellt werden.Another option is to have the video display full screen even though the number of channels was divided by two or four, would be to put the memory channels in tandem or in groups of four - depending on the position of the number of channels selector 56 - to be connected to one another. For the first address, for example 96, the same data value is entered into two adjacent channels, the would normally correspond to channels 192 and 191, for example. In this way, the channels can be read out by the Video display occurs to the same extent as if the full channel capacity of the memory were used. The remaining The functions still available on the switching point are "SYNC", "DYNAMIC" and "DELETE". The delete control 58 (Fig. 2) operates in the conventional manner, and on command the entire memory is emptied by setting all 2304 bits to zero be asked.

Die Steuereinheit 60 für die SYNC/DYNAMIC-Arbeitsweise, deren Betätigung mittels Druckknöpfen 60a und 60b für SYNC und DYNAMIC erfolgt, weist mehrere Funktionen auf. Wird die SYNC-Arbeitsweise gewünscht, so verursacht ein Druck auf den SYNC-Knopf (der beispielsweise als bistabiler elektromechanischer Schalter ausgebildet sein kann) den Beginn des Speichervorganges mit der nächsten, vom Patienten kommenden R-WeIIe0 Die Steuereinheit könnte mit einem gate-gesteuerten Flip-Flop ausgerüstet sein, wo-The control unit 60 for the SYNC / DYNAMIC mode of operation, which is actuated by means of push buttons 60a and 60b for SYNC and DYNAMIC, has several functions. If the SYNC mode of operation is desired, pressing the SYNC button (which can be designed as a bistable electromechanical switch, for example) causes the storage process to begin with the next R wave 0 coming from the patient. The control unit could be gate-controlled Flip-flop, where-

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bei die Darstellung des Dateneinganges durch die Stellung des SYNC-Schalters erfolgt und der Ausgang des QRS-Detektors 12 der Taktimpuls ist, der den Ausgang des Flip-Flop so einstellt, daß der Speicher Daten aufnehmen kann. Die SYNC-Arbeitsweise dauert somit dann, wenn der SYNC-Schalter einmal eingestellt ist, unbegrenzt solange an, bis die Speicherkapazität geleert ist, oder bis eine erneute Betätigung des SYNC-Schalters erfolgt, wonach die SYNC-Arbeitsweise bei der nächsten R-Welle endet. Falls erlaubt, erfolgt ein Weiteraufbau der Anzeige solange, bis der gesamte Bildschirm weiß isto when the data input is represented by the position of the SYNC switch and the output of the QRS detector 12 is the clock pulse which sets the output of the flip-flop so that the memory can receive data. Once the SYNC switch has been set, the SYNC mode of operation continues indefinitely until the memory capacity is emptied or until the SYNC switch is actuated again, after which the SYNC mode of operation ends with the next R wave . If allowed, the display continues to be displayed until the entire screen is white, or the like

Die R-Welle des Patienten ist uninteressant, wenn die DYNAMIC-Arbeitsweise (Einzel-Durchgang) gewünscht wird. Ein Druck auf den DYNAMIC-Schalter 60b bewirkt ein öffnen der Verbindung zwischen dem QRS-Detektor 12 und dem auf Null (möglicherweise voreingestellten) Eingang des Kanalzählers 36 durch den Betriebsartenschalter 38. Anstatt durch die R-Welle des Patienten initiiert zu werden, wird der Kanalzähler 36 durch Betätigung des DYNAMIC-Schalters zurückgestellt· Zusätzlich ermöglicht die Wahl der DYNAMIC-Arbeitsweise gleichzeitig, daß der Speicher 34 über den Frequenzteiler 29 (oder eine entsprechende Schaltanordnung) einen Wechsel des durch den Kanal-Zeitbasisgenerator 28 vorgegebenen Zählintervalls auf ein wesentlich größeres, etwa in der Grössenordnung von 100 ms anstelle von 5,12 ms liegendes Intervall durchführt. Einhundertzwexundneunzig 100 Millisekundenintervalle führen zu einer Untersuchung von 19,2 Sekunden Dauer, die automatisch dadurch beendet wird, daß der Kanalzähler 36 nach der Zählung von 192 Kanälen nicht auf Null gestellt wird.The patient's R-wave is of no interest if the DYNAMIC mode of operation (Single pass) is desired. Pressing the DYNAMIC switch 60b opens the connection between the QRS detector 12 and the zero (possibly preset) Input of channel counter 36 through mode switch 38. Instead of being initiated by the patient's R-wave the channel counter 36 becomes by operating the DYNAMIC switch reset · In addition, the selection of the DYNAMIC mode of operation simultaneously enables the memory 34 to be accessed via the Frequency divider 29 (or a corresponding switching arrangement) a change of the predetermined by the channel time base generator 28 Counting interval to a much larger interval, roughly in the order of magnitude of 100 ms instead of 5.12 ms performs. One hundred and ninety-two 100 millisecond intervals result in an investigation of 19.2 seconds in duration, which is automatic is terminated by not resetting the channel counter 36 after counting 192 channels.

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Im Betrieb wird die tragbare Vorrichtung neben dem Bett des Patienten angeordnet, und der Patient wird üblicherweise durch eine Injektion von Albumin vorbereitet, welches ein radioaktives Isotop, beispielsweise bis zu 30 Millicurie Technetium-99 m enthält, das direkt in den in das Herz eintretenden Blutstrom eingegeben wird. Weiterhin werden die Anschlüsse für die EKG-Einheit hergestellt. Etwa 10 Minuten nach der Injektion des Fühlers hält der Arzt die Sonde 14 über das Praecordium des Patienten und lokalisiert unter Beobachtung des Zählanteilsmessers den Fokuspunkt (beispielsweise die linke Herzkammer) im Herzblut. Venn die Sonde lokalisiert ist, wird der SYNC-Knopf betätigt und das Bild etwa eine Minute lange beobachtet, bis sich eine interpretierbare Kurve ergibt.In operation, the portable device is placed next to the patient's bed and the patient is usually through prepared an injection of albumin, which is a radioactive Isotope, for example, contains up to 30 millicuries of technetium-99 m, which is entered directly into the bloodstream entering the heart will. The connections for the ECG unit are also made. About 10 minutes after the probe was injected the doctor holds the probe 14 over the praecordium of the patient and while observing the counting proportion meter, locates the focal point (for example the left ventricle) in the heart blood. When the probe is located, the SYNC button is pressed and observed the image for about a minute until an interpretable curve results.

Wenn der Arzt während des Bildaufbaues der Auffassung ist, daß ein Wechsel in der Kanalanzahl angezeigt ist, wird die SYNC-Arbeitsweise ausgeschaltet, der Speicher gelöscht, eine Neueinstellung vorgenommen und die SYNC-Arbeitsweise erneut eingeschaltet. Falls gewünscht, kann die SYNC-Arbeitsweise ohne Löschung unterbrochen und erneut gestartet werden.If the doctor is of the opinion during the image construction that a change in the number of channels is indicated, the SYNC mode of operation is activated switched off, the memory cleared, a new setting made and the SYNC mode switched on again. If required, the SYNC mode of operation can be interrupted without deletion and restarted.

Durch die vorstehende detaillierte Beschreibung wird die Erfindung nicht auf die speziell beschriebene Ausführungsform beschränkt, denn es sind weitere Ausführungsformen möglich. So stellen beispielsweise die Kollimatorsonde 14 und der Nuklearimpulsverstärker 18 lediglich eine Möglichkeit des Ortens bzw. Erfassens von Radioaktivität an einem bestimmten Punkt im Herzblut dar, und es kann anstelle dieser Vorrichtungen jede verfüg-The invention is clarified by the foregoing detailed description not limited to the specifically described embodiment, since other embodiments are possible. So provide, for example, the collimator probe 14 and the nuclear pulse amplifier 18 only one way of locating or detecting radioactivity at a certain point in the heart's blood and instead of these devices any available

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bare andere Technik zur Strahlungsortung verwendet werden. Darüber hinaus können anstelle des Fernsehbildschirms gemäß der bevorzugten Ausführungsform andere X-Y-Anzeigetechniken eingesetzt werden. Mit der Beschreibung wurde die Absicht verfolgt, ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher zu erläutern, um gewisse Kriterien anzugeben und Angaben zu machen, die in gewissem Maße von dem speziellen Anwendungsfall und der Umgebung abhängig sind, in der die Vorrichtung benutzt werden soll. Es bedarf daher keiner näheren Erläuterung, daß alle für einen Fachmann naheliegenden Abwandlungen vom Schutzumfang der nachfolgenden Patentansprüche erfaßt werden.other radiation location technology can be used. About that in addition, other X-Y display techniques may be used in place of the television screen in accordance with the preferred embodiment will. With the description, the intention was to explain a preferred embodiment of the invention in more detail, to specify certain criteria and information that to a certain extent depends on the specific application and the Environment in which the device is to be used. No further explanation is therefore required that all for modifications obvious to a person skilled in the art are covered by the scope of protection of the following patent claims.

7098 1 9/08847098 1 9/0884

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Claims (1)

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patentanwälte. KölnDr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, patent attorneys. Cologne Anlage Aktenzeichen UAnnex file number U zur Eingabe vom Name d. Anm. OhlO-NUClear, IllC ·to enter the name d. Note OhlO-NUClear, IllC NuklearstethoskopNuclear stethoscope PatentansprücheClaims 1. ' Vorrichtung zur Darstellung der Variation der Radioaktivität eines eine Spur verursachenden Elementes im Blut während des Herzzyklus eines Patienten, gekennzeichnet durch Detektoreinrichtungen (14) zur Lieferung einer von einer bestimmten Stelle im Herzblut ausgehenden Anzeige des Strahlungsbetrages; Zeittakteinrichtungen (28) zur Bestimmung sukzessiver Untersuchungsintervalle; auf die Zeittakteinrichtungen und den Ausgang der Detektoreinrichtungen ansprechende Integratoreinrichtungen zur Erzeugung eines Ausganges, der auf den in jedem aufeinanderfolgenden Untersuchungsintervall festgestellten Strahlungsbetrag hinweist; adressierbare N-kanalige kumulative Speichereinrichtungen (30) zur Akkumulation einer digitalen Darstellung des Gesamtstrahlungsbetrages, der für jedes n-te Untersuchungsintervall in einem korrespondierenden der N-Speicherkanäle von den Integratoreinrichtungen angezeigt wird; von dem Herzschlag abhängige Einrichtungen (10, 12) zur Erzeugung eines mit der Herzschlaggeschwindigkeit des Patienten synchronen Digitalimpulses; Speicherkanaladresseinrichtungen, die auf die Zeittakteinrichtungen ansprechen, und herzschlagabhängige Einrichtungen, mittels derer die Eingangskanaladresse für die Speichereinrichtungen mit jedem Untersuchungsintervall in einer sich1. Device for displaying the variation in radioactivity a trace element in the blood during a patient's cardiac cycle, characterized by detector means (14) for the delivery of an indication of the amount of radiation emanating from a specific point in the heart's blood; Timing devices (28) for determining successive examination intervals; on the timing devices and integrator means responsive to the output of the detector means for generating an output based on indicates the amount of radiation determined in each successive examination interval; addressable N-channel cumulative storage devices (30) for accumulating a digital representation of the total amount of radiation, that for every n-th examination interval in a corresponding one of the N storage channels from the integrator devices is shown; devices (10, 12) which are dependent on the heartbeat for generating one with the heartbeat speed the patient's synchronous digital pulse; Memory channel addressing devices referring to the timing devices respond, and heartbeat-dependent devices, by means of which the input channel address for the storage devices with each examination interval in one 709819/0684 original inspected709819/0684 original inspected wiederholenden Folge von N-vorherbestimnaten Kanaladressen zunimmt, wobei jede aufeinanderfolgende Folge durch den synchronisierenden Digitalimpuls eingeleitet wird; sowie Einrichtungen (40), mittels derer gleichzeitig der Inhalt aller N Kanäle der Speichereinrichtungen in der Form von N nebeneinander im Abstand angeordneten sichtbaren Anzeigen dargestellt wird, die jeweils oberhalb einer gemeinsamen Achse eine Höhe aufweisen, die dem kumulativen Gesamtwert entspricht, der in den jeweils zugeordneten Speicherkanälen enthalten ist.repeating sequence of N predetermined channel addresses increases, each successive sequence being initiated by the synchronizing digital pulse; as Means (40) by means of which simultaneously the content of all N channels of the memory devices in the form of N visible displays arranged next to one another at a distance are shown, each above a common Axis have a height that corresponds to the cumulative total value in the respective assigned memory channels is included. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sichtbaren Anzeigen K nebeneinander angeordnete parallele Linien aufweisen, deren jeweilige Länge dem kumulativen Gesamtwert entspricht, der in den jeweils zugeordneten Speicherkanälen vorhanden ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the visible displays K side by side arranged parallel Have lines, the respective length of which corresponds to the cumulative total value in the respectively assigned memory channels is available. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtungen Umformeinrichtungen zur Erzeugung von Ausgangsimpulsen aufweisen, die die von einer ausgewählten Stelle im Kerzblutbereich des Patienten ausgehende Strahlung anzeigen, und daß Analysiereinrichtungen vorgesehen sind, die auf die Ausgangsimpulse der Umformeinrichtungen ansprechen und einen digitalen Impulsausgang erzeugen, der für eine bestimmte Strahlungsart kennzeichnend ist, und daß die Integratoreinrichtung eine Zähleinrichtung (26) für nukleare Ereignisse aufweist, in der die Anzahl der Digitalimpulse in jedem aufeinanderfolgenden Intervall gezählt wird. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the detector devices are forming devices for generating of output pulses corresponding to those emanating from a selected location in the patient's candle blood area Display radiation, and that analyzing devices are provided which respond to the output pulses of the converting devices respond and generate a digital pulse output that is characteristic of a certain type of radiation, and that the integrator device has a counter (26) for nuclear events in which the number of digital pulses is counted in each successive interval. 709819/088/'709819/088 / ' 4. Vorrichtung nach, einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtungen (30) einen Lese-, Schreib-, Digitalspeicher mit N adressierbaren Kanälen und zwei Eingangsadditionseinrichtungen aufweisen, und ein Eingang (B) der Additionseinrichtung (32) mit dem Leseausgang des Speichers (34) und der andere Eingang (A) mit der Zähleinrichtung (26) für nukleare Ereignisse verbunden ist, um die Summe der beiden Eingänge als Dateneingang für den Speicher herzustellen und um damit in diesem Speicher einen kumulativen Gesamtwert des Ausgangs der Integratoreinrichtungen für die nuklearen Ereignisse in dem Speicher zu erzeugen.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the memory devices (30) have a read, write, digital memory with N addressable channels and two input addition devices, and an input (B) of the addition device (32) with the The read output of the memory (34) and the other input (A) are connected to the counter (26) for nuclear events is to produce the sum of the two inputs as a data input for the memory and thus in this Stores a cumulative total of the output of the integrator devices for the nuclear events in the Generate memory. ο Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtungen eine Video-Anzeigeeinrichtung (4o) aufweisen, und daß Einrichtungen zur Erzeugung eines Abtastrasters vorgesehen sind, die eine Folge von wenigstens N aneinander angrenzenden Zeilenablenkungen aufweisen, und daß mit dem Abtastraster synchronisierte Vergleichseinrichtungen zur Erzeugung eines Digitaldaten-Videosignals vorgesehen sind, welches etwa bei Anfang jeder Zeilenablenkung beginnt und während der Zeilenablenkung endet, nachdem ein dem kumulativen Gesamtwert in dem entsprechenden Speicherkanal der Speichereinrichtungen entsprechendes Intervall vorhergegangen ist, und zwar zu dem Zweck, ein zusammengesetztes Datenbild auf der Video-Anzeigeeinrichtung (40) zu erzeugen.ο Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that that the display devices have a video display device (4o), and that devices for Generation of a scanning raster are provided, which is a sequence of at least N adjacent line deflections have, and that with the scanning grid synchronized comparison means for generating a digital data video signal are provided, which begins approximately at the beginning of each line deflection and ends during the line deflection, after a corresponding to the cumulative total in the corresponding memory channel of the memory devices Interval has preceded, for the purpose of displaying a composite data image on the video display device (40) to generate. ?098i 9/ÖS8A? 098i 9 / ÖS8A 6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtungen Einrichtungen aufweisen, mittels derer die Kanäle des Speichers entsprechend den Äbtastraster abfragfoar sind,6. Apparatus according to claim 5 »characterized in that the comparison devices have devices by means of of which the channels of the memory correspond to the scanning raster are queryfoar, 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6S dadurch gekennzeichnet,7. Apparatus according to claim 5 or 6 S, characterized in that daß die Anzeigeeinrichtungen weiterhin Einrichtungen zur Erzeugung eines digitalen Gradnetzvideosignales aufweisen, um auf der Anzeigeeinrichtung ein linienföraiges Gitterauster zu erzeugen, und daß EXCLUSIVE GBER-Einriciitungen vorgesehen sind, mittels derer die Daten- isid Gradnetzvideosignale derart in die Anzeigeeinrichtung etiibrlnghar sind, daß bei Zusaaüaentreffen "beider Signale kein Videosignal erzeugt wird., se daß keine Verdunklung des Gitterausters durch dieses Datenbild auftritt.that the display devices furthermore have devices for generating a digital graticule video signal in order to generate a linear grid oyster on the display device, and that EXCLUSIVE GBER devices are provided by means of which the data isid graticule video signals are transmitted to the display device in such a way that when both meet Signals no video signal is generated. Se that no darkening of the lattice oyster occurs by this data image. 8. Torrichtung nach einem dar Ansprüche 1 Isis 73 dadurch gekennzeichnet, daß Justiereinrichtung©®, zur Justisr-ung des üntersuchungsintervalls über einen vorherbestimmten Bereich auf unterteilte N aufeinanderfolgend® Intervalle entsprechend dem Herzzyklus des Patienten vorgesehen sind.8. Gate direction according to any one of claims 1 Isis 7 3, characterized in that adjusting device © ®, for Justisr-ung the examination interval over a predetermined range on subdivided N successive® intervals are provided according to the patient's cardiac cycle. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zum selektiven Aufteilen der Anzahl der Speicherkanäle in der Speichereinrichtung vorgesehen sind, und Einrichtungen zur entsprechenden Verlängerung des Probeintervalls vorgesehen sind, um die Auflösung der Anzeigeeinrichtung zu verringern.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that means are provided for selectively dividing the number of memory channels in the memory means are, and devices are provided for the corresponding extension of the sample interval in order to increase the resolution of the display device to reduce. 22/4 7O9819/Ö8i£22/4 7O9819 / Ö8i £ .S-.S- 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen vorgesehen sind, mittels derer die Speicherkanaladresseinrichtungen von dem Synchroni si erimpuls getrennt werden können, und Einrichtungen, mittels derer die Speichereinrichtungen auf Befehl die N Kanäle durchlaufen.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that means are provided by means of which the memory channel address means from the synchronizer si erimpuls can be separated, and devices by means of which the memory devices on command the N Traverse channels. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Detektoreinrichtungen vorgesehen sind, mittels derer eine Ausgangsanzeige des Strahlungsbetrages möglich ist, der von einer bestimmten Stelle im Herzblutbereich ausgeht, und daß Zeittakteinrichtungen zur Bestimmung eines Probeintervalles oder Untersuchungsintervalles vorgesehen sind, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, mittels derer ein Ausgang erzeugbar ist, welcher den Gesamtbetrag der Strahlung in jedem entsprechenden Probeintervall über eine Anzahl von Herzzyklen anzeigt.11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that that detector devices are provided, by means of which an output display of the amount of radiation is possible, which starts from a certain point in the heart blood area, and that timing devices for determination a sample interval or examination interval are provided, and that facilities are provided by means of of which an output can be generated which shows the total amount of radiation in each corresponding sample interval over a number of cardiac cycles. ?O9819/Oiii? O9819 / Oiii
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