DE2900626A1

DE2900626A1 - Verfahren zur anzeige einer schalterstellung in einer signalregistriervorrichtung, sowie signalregistriervorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2900626A1
Application number: DE19792900626
Authority: DE
Inventors: Jun Cecil Casimir Lencioni
Original assignee: Beckman Instruments Inc
Current assignee: Beckman Coulter Inc
Priority date: 1978-01-09
Filing date: 1979-01-09
Publication date: 1979-07-12
Also published as: SE7900161L; IT1112008B; GB2012050A; DE2900626C3; DK9279A; FR2414188B1; GB2012050B; JPS54115183U; FR2414188A1; IT7919165A0; US4219028A; DE2900626B2

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing- C u rt Wa Mach

Dipl.-Ing. Günther Koch

>! Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 9· ^Jan'

Unser Zeichen: 16497 H/Bu

Beckman Instruments, Inc., Fullerton, Calif., USA

Verfahren zur Anzeige einer Schalterstellung in einer Signalregistriervorrichtung, sowie Signalregistriervorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

Die Erfindune^ betrifft allgemein Elektroenzephalographen und näherhin Zubehör- bzw. Zusatzgeräte zur Verwendung in Verbindung mit einem Elektroenzephalographen, um dem Benutzer eine Anzeige von System-Parameterdaten zu liefern.

In einem herkömmlichen Elektroenzephalographen (EEG)-System werden mehrere Elektroden nach einem bestimmten, wohldefinierten Muster an der Kopfhaut eines Patienten befestigt. Die vom Gehirn ausgehenden Signale werden von diesen Elektroden aufgenommen und dem EEG-Instrument zugeführt, wo sie verstärkt und zur Anzeige an einem Mehrfachregistrierschreiber verarbeitet werden. Das EEG-Instrument weist typischerweise eine Zahl von durch den Benutzer einstellbaren Parametern auf, welche die Verstärkungsfaktoren und die Anzeige- bzw. Wiedergabe folge der gemessenen Signale im Registrierschreiber bestimmen. Beispielsweise können die Elektroden bestimmten Kanälen zugeordnet, der Verstärkungsfaktor der einzelnen Kanalverstärker gewählt und verschiedene Filter und Zeitkonstanten eingeführt und eingestellt werden,

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um äußere elektrische Störimpulse von Störquellen wie beispielsweise elektrischen Lampen, Elektrogeräten usw., auf welche die Elektroden ansprechen, auszuschließen. Des weiteren müssen die gesammelten Daten jeweils für den betreffenden Patienten identifiziert werden. Schließlich gibt es in vielen EEG-Instrumenten gewisse "vorgewählte" bzw. "voreinstellbare" Standardmuster bzw. -konfigurationen in Zuordnung zu den abzufragenden Elektroden und der Lage ihres Signals auf der Ausgangsregistrieraufzeichnung. D.h. der Benutzer stellt an einem Vorwahleinstellknopf bzw. an einer Wählscheibe lediglich eine Konfigurationszahl ein, wodurch ein bestimmter Elektrodensatz zuvor ausgewählten Kanälen zugeordnet wird.

Da die Interpretation der Registrieraufzeichnung von all diesen Eingangsparametern abhängt, muß der Benutzer die Parameterdaten bei einer Änderung der Parameter auf der Registrieraufzeichnung körperlich markieren. Dies ist selbstverständlich eine zeitraubende Aufgabe, die zudem infolge von falscher Datenmarkierung oder bei späterer Fehlablesung infolge ungenauer Handschrift fehlerträchtig ist.

Es wurden bereits anderweitige Versuche unternommen, um dem Benutzer eine Anzeige von Systemparameterdaten durch die Ausgangsregistrierung zu bieten. In einem System ist in Abhängigkeit von speziellen Eingaben des Benutzers an einer Drucktasteneingabe eine impulskodierte Anzeige mittels Impulsspitzen bzw. -zacken auf einem hierfür vorgesehenen Ereignismarkierungskanal vorgesehen. Ein derartiges System ist selbstverständlich nicht automatisch und die Ausgangsanzeige bedarf der Interpretation hinsichtlich ihrer Bedeutung. Bei einem anderen System sind eigens zwei gegenläufig arbeitende Schreibstifte ("back-to-back pens") vorgesehen und so angeordnet, daß sie unmittelbar Buchstaben und Zahlen schreiben bzw. ausdrucken. Eine derartige Anordnung liefert zwar automatisch eine begrenzte Information in.lesbarer Form, jedoch bleibt ein großer Teil wichtiger, notwendiger Daten ohne Darstellung. Außerdem ist ein gesonderter

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Registrierkanal zusätzlich zu dem üblicherweise für "Ereignis"-Markierung vorgesehenen erforderlich. Und außerdem kann eine kleine Störung in der Arbeitsweise eines oder beider Schreibstifte zu einer Ausgangsaufzeichnung führen, die schwer verständlich bis vollkommen unlesbar sein kann.

Der Erfindung liegt daher als Aufgabe die Schaffung eines EEG-Instruments mit Mitteln zugrunde, welche eine automatische Einbeziehung der vorstehend erwähnten Parameterdaten in der Ausgangsregistrieraufzeichnung des EEG in einfacher Weise gestatten, die für üen Benutzer später unverzüglich und beständig erkennbar und verständlich ist.

Zu diesem Zweck sind bei einem EEG-System gemäß der Erfindung Mittel vorgesehen, welche auf die verschiedenen Schalterstellungen einschließlich eines zusätzlichen Mehrstellungsschalters, mittels welchem der Benutzer eine dem jeweiligen betreffenden Patienten zugeordnete Identifizierungsnummer anzeigen kann, ansprechen. Die so aufgenommenen Parameter werden sodann unter Verwendung der herkömmlichen Ausgangsschreibstifte der dem EEG-Instrument zugeordneten Registriervorrichtung angezeigt, und zwar durch vorübergehende Übersteuerung des Standard-Ausgangssignals während

einer Perio'e nach einer Änderung eines Eingangsparameters sowie Zeit-

zu bestimmten .'Punkten in der Arbeitßsequenz. Im einzelnen werden die Vorwahlparameterzahlen sowie die Patientenidentifizierungszahl unter Verwendung einer Ziffern-Sequenz von O bis 9 in Reihe auf einem einzelnen Ereignismarkierkanal mittels eines Zeichensymbolsatzes aus modifizierten römischen Zahlen wiedergegeben.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Pig· 1 in vereinfachter Darstellung einen Teil

des Bedienungsschaltpultes eines typischen EEG-Systems,

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Pig. 2 veranschaulicht verschiedene mögliche Aus—

gangskonfigurationen an einem EEG-Registriergerät, und zwar für die Fälle: kein Signal, ein typisches Gehirnstromsignal, feste Gleichstromsignale sowie gepulste Gleichstromsignale,

Fig. 3 die Ziffern O bis 9 in einem Zeichensystem

modifizierter römischer Ziffern, wie es für die Zwecke der Erfindung verwendet wird,

Fig. 4 in vergrößerter Darstellung die jeweiligen

Zeitdauern und Pegelbezeichnungen bezogen auf die O-Basislinie eines EEG-Registrierausgangs, wie sie gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zur Hervorbringung des Zeichensystems von Fig. 3 verwendet werden,

Fig. 5 in vereinfachter Darstellung ein im Multiplexverfahren arbeitendes EEG-Instrumenten-System unter Verwendung eines Mikrocomputers als bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung.

Fig. 6 veranschaulicht zwei EEG-Registrierkanal-

ausgänge, unter Einbeziehung der Kanaldaten-Anzeige bzw. -Wiedergabe gemäß dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 veranschaulicht in vereinfachter Form einige der Funktionsbedienun^sschalter auf dem Bedienungsschaltpult eines typischen EEJ-Instruments gemäß der Erfindung. Die Bedienungssteuerschalter lassen sich allgemein gesehen in zwei breite Kategorien einordnen. Zum einen in solche Steuerfunktionen, welche für das Gesamtinstrument vorhanden sind, und zum anderen in solche Steuerfunktionen, welche sich für jeden Kanal

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wiederholen. In der Darstellung von Pig. 1 betreffen die Steuerschalter unterhalb der gestrichelten Lin.ie das gesamte Instrument, während die Steuerschalter oberhalb der gestrichelten Linie für jeden Kanal des Ausgangsregistriergerätes wiederholt zu denken sind. So weist jeweils jeder Kanal typischerweise Steuerschalter für Funktionen wie Verstärkung, spezielle Frequenzfilter, Verstärkungsansprechzeitkonstante sowie ein Hochfrequenzfilter auf. Das EEG-Instrument selbst weist typischerweise einen Schalter, beispielsweise den in Fig. 1 mit "PRESET" bezeichneten zweistelligen "Daumenrad"-Einstellschalter auf, mittels welchem voreinstellbare "Vorwahl "-Konfigurationen vonyEfeiJyP^S^nζuleitungen zu Ausgangskanälen vorwählbar sind. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist des weiteren ein zusätzlicher fünfstelliger Daumen- bzw. Rändelradeinstellschalter mit der ßezeichnunr "PATIENT I.D." ("Patientenidentifizierung") vorgesehen, mittels welchem der Benutzer jeweils für jede EEG-Aufzeichnurifsserie eine bestimmte Patientenidentifizierungsnummer einr^ben kann. Falls beispielsweise, wie in Fig. 1 gezeigt, einem bestimmten Patienten die Identifizierungsnummer 26OI9 zugeordnet ist, kann diese Nummer jeweils bei einer EEG-Aufnahrne dieses Patienten in den "PATIENT I. D. "-Daumenbzw. Rande radschalter eingegeben werden. Die Identifizierungsnummer dieses Patienten wird dann automatisch der Registrieraus gangsgrö^e beigegeben, in einer Weise, die weiter unten noch näher erläutert wird.

Die Darstellung in Fig. 1 soll selbstverständlich nur die Art von Funktionsschaltern veranschaulichen, wie sie an EEG-Instrumenten zu finden sind, sie stellt weder eine tatsächliche Instrumentenbedienungstafel dar noch eine vollständige Darstellung sämtlicher Schalter an einem derartigen Schaltpult.

Wie aus Fig. ? ersichtlich erscheint die Ausgangsanzeige eines Kanals in einem typischen Registriergerät eines EEG-Instruments gemäß der Linie A in Fig. 2. Bei Fehlen eines Signals tritt eine gerade Linie auf. Wird ein verstärktes Gehirnstromsignal ./,

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zur Ausgangsanzeige an den Registrierkanal angeschaltet, so erhält man ein Signal nach Art des modulierten Teils der im übrigen geradlinigen Linie A in Fig. 2.

Durch Anlegen einer einpolaren Gleichspannung an den Schreibstiftmotor des Registriergeräts kann die geradlinige Ausgangslinie einseitig bezüglich der Mittel- oder "Null"-Linie um diskrete Pegel ausgelenkt werden, derart daß man eine Ausgangsgröße nach Art der Linie B in Fig. 2 erhält. Wie durch die simulierte Ausgangsgröße gemäß Linie B veranschaulicht, läßt sich mittels einer kurzzeitigen Einpegel-Auslenkung das Äquivalent einer "I" hervorbringen. In ähnlicher Weise läßt sich mittels einer aufsteigenden Stufenfunktion mit einer nachfolgenden absteigenden Stufenfunktion das Äquivalent eines "V" im Ausgang hervorbringen. Die vorliegende Erfindung macht von einem modifizierten römischen Ziffernsystem unter Verwendung dieser "I"'s und "V"'s gebrauch. Die speziellen Codes werden nachfolgend noch erläutert.

Das gemäß der Erfindung vorgesehene Kodierungssystem ließe sich unter Verwendung eines Verfahrens verwirklichen, wie es beispielsweise durch den Linienzug B in Fig. 2 veranschaulicht ist. Jedoch ist die genaue Lage der "I" 's und "V"'s bezüglich der Hervorbringung spezieller Ziffern aus einer derartigen Darstellung häufig nicht leicht ersichtlich. D.h. die Abgrenzung zwischen °iner Zahl und der nächsten kommt nicht so heraus, daß mögliche Fehlinterpretationen der Daten ausgeschlossen würden. Dieses Problem läßt sich eliminieren, indem man, wie durch den Linienzug C in Fig. 2 veranschaulicht, eine Änderung des Basispegels vorsieht, welche während der Zeitdauer jeder Ziffer anhält und diese damit abgrenzt. Wie ersichtlich liegen in dem Linienzug C in Fig. 2 fünf Ziffern vor, von welchen, die mittlere Null ist. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform wird die Verbesserung, wie sie durch den Linienzug C gegenüber dem Linienzug B zum Ausdruck kommt, noch einen Schritt weitergeführt, wie durch die Ausgangslinie D in Fig. 2 ./.

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simuliert. In der Linie D in Fig. 2 sind die einzelnen Zahlzeichen gewissermaßen in Fettdruck wiedergegeben, zur leichteren Ablesung durch den Benutzer, wie nachfolgend noch mit näheren Einzelheiten erläutert wird.

Das spezielle Zeichensystem gemäß dem Grundgedanken des Kurvenzugs D in Fig. 2 ist in Fig. 3 veranschaulicht. Während für die normalen römischen Zahlen die Zeichen I, V und X (für die Zahlen von 1 bis 10) verwendet werden, findet für die Zwecke der Erfindung ein Zeichensystem Anwendung, bei welchem einer Ziffernbasislinie nur die Zeichen I und V in verschiedenen Kombinationen gemäß Fig. 3 überlagert werden, um die für die konventionelle Dezimalnotierung erforderlichen Zahlen 0 bis 9 hervorzubringen. Die Zahlen 1, 2, 3, 5, 6, 7 und 8 stimmen mit den konventionellen römischen Zahlendarstellungen überein. Die Zahl 4 wird durch vier "I"'s und die Zahl 9 durch VIIII wiedergegeben. Die Zeichenfolge wird damit für einen mit römischer Ziffernangabe Vertrauten ohne weiteres verständlich, ohne komplizierten Dekodierungsprozeß, wie er bei anderweitigen komplexen Notierungen, die angewandt werden könnten, etwa bei binärer Kodierung, erforderlich wäre. Aus Fig. 2 ist nunmehr ohne weiteres ersichtlich, daß die Linienzüge B, C und D sämtlich die gleiche Patienten-Identifizierungs-Nummer gemäß der Angabe auf der Konsole in Fig. 1, nämlich 26OI9»'wiedergeben.

In den üblichen EEG-Registriergeräten sind die den einzelnen

bzw. -antriebe

Kanälen zugeordneten Schreibstiftmotoren*in festen gegenseitigen Abständen quer über das Registrierpapier angeordnet. Die Schreibstifte werden seitlich ausgelenkt, während das Papier in Längsricht.ung langsam und kontinuierlich durch einen Papierantriebsmechanismus unter den Schreibstiften entlanggezogen wird. Diese Anordnung wird vorteilhaft zur Hervorbringung der Zeichen ausgenutzt, wie sie wie vorstehend erläutert für die Zwecke der Erfindung verwendet werden, und zwar nach einem Verfahren, das anhand von Fig. h zu ersehen ist. In Fig. 4 ist die Basis- oder Nullinie., welcher der Schreibstift bei fehlender Auslenkung folgen· würde, mit "0" bezeichnet. Die ./.

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einzelnen Zeichenstellen sind jeweils in eine beliebig wählbare feste Zahl von Zeitinkrementen unterteilt. Im gezeigten Beispiel sind jeweils 15 Zeitinkremente für jedes darzustellendes Zeichensymbol vorgesehen. Selbstverständlich müßten zwischen den einzelnen Zeichensymbolen ebenfalls Zeitinkremente vorgesehen werden. Für die Zwecke der Erläuterung werden jedoch nur die die einzelnen Zeichensymbole definierenden Zeitunterteilungen näher betrachtet. Die Auslenkung des Schreibstifts in einer Richtung von der Basislinie ist in verschiedene, in Fig. k mit "LEVEL" bezeichnete Pegel segmentiert. Im Beispiel von Fig. k sind vier derartige Pegel vorgesehen. Wie bei den Zeitinkrementen ist auch die Zahl der Pegel eine Frage der Zweckmäßigkeit. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung haben sich vier Pegel als bevorzugter Wert ergeben.

Wird der Schreibstiftmotor von einem Pegel zum anderen Auslenkpegel verstellt und verbleibt er während einer Zeitperiode in dieser neuen Stellung, so erhält man eine Ausgangskonfiguration gern^S dem Linienzug B oder C in Fig. 2. Wird hingegen der SchrexDstiftmotor im Schwingungs- oder Pulsbetrieb während jeder Zeitperiode zwischen der Basislinie und dem jeweiligen gewünschten Pegel hin- und heroszilliert, so erhält man eine dunkle Ausgangskonfiguration gemäß Linie D in Fig. 2. Diese Technik findet gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung Anwendung.

Wie weiter unten noch näher erläutert wird, eignet sich die Erfindung zur Anwendung in einem EEG-Instrument mit einer darin enthaltenen Mikroprozessor-Computerfunktion. Jedes Zeichensymbol des modifizierten römischen Ziffernsystems wird durch eine Folge von Gedächtnisspeicherstellen definiert, welche ihrerseits den Schwingungspegel für jede Zeitperiode der zur Hervorbringung eines Zeichensymbols verwendeten Zeitsequenz definiert. Falls 15 Zeitperioden und vier Pegelwerte gemäß Fig. H Anwendung finden, sind 15 Gedächtnisspeicherstellen vorgesehen, welche ein Zeichensymbol definieren und jede Speicherstelle enthält einen der Werte 1, 2, 3 oder h. Beispielsweise würde sich die Definition des Zeichensymbols 7 wie folgt darstellen: 90 98 28/0 996 ./.

Speicherstelle Inhalt

1 . 1

2 2

3 3

5 3

6 2 ■7 1

8 4

9 1

10 4

11 1

12 1

13 . 1 ·

14 1

15 1

Wie anhand der Figuren 4 und 3 nachprüfbar, erhält man die gewünschte ■"VIE" rittlings auf der Basislinie entsprechend der Darstellung der Zahl 7 nach Art der Zeichensymboltabelle in Fig. 3, wenn der Schreibstiftmotor jeweils zwischen der Basislinie und den angegebenen Pegelwerten in der vorstehenden Tabelle oszilliert wird. Da jedes Zeichensymbol jeweils Speicherstellen für seine Definition benötigt, sind selbstverständlich insgesamt 1^0 Speicherstellen zur Definition der erforderlichen Ziffern 0 bis 9 nötig.

Fig. 5 veranschaulicht ein vereinfachtes Schema eines EEG-Systems in der Ausbildung gemäß der Erfindung. Das als Ganzes mit 10 angedeutete System ist um die Computerfunktionen eines als Ganzes mit 12 angedeuteten Mikroprozessors herum aufgebaut. Die einzelnen Kanalschaltbedienungspulte 14 und das Ins*;rurr.entschaltbedienungspult 16 werden mittels einer im Multiplexverfahren arbeitenden Interface-Einheit 18 abgelesen. Eine ebenfalls

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im Multiplexverfahren arbeitende Ausgangs-Interface-Einheit ist mit den Schreibstiftantrieben 22 verbunden. Der als Computer 2*1 bezeichnete Teil umfaßt die folgenden Funktionen: Logik, Verstärkung, oignalkonditionxerung, sowie Multiplexbetrieb durch die Eingangs-Interface-Einheit 18 und die Ausgangs-Interface-Einheit 20. Des weiteren ist zusätzlich in Verbindung mit dem Computer 2-4 ein Speicher 26 vorgesehen, der Daten wie die zuvor beschriebenen Definitionen der Zeichensequenz entsprechend den modifizierten römischen Ziffern enthält. Der Computer 24 kann somit jeweils den Status der Schalter auf den Bedienungspulten 14 und Ib periodisch abfragen, nach einem in der Computertechnik geläufigen Standardabfrageverfahren und damit jede Änderung in den Einstellungen eines oder mehrerer Schalter feststellen.

Eine derartige Anordnung ermöglicht die Verwendung eines einsigen Verstärkers in dem Computer 24 für die Verstärkung der von den Elektroden 28 aufgenommenen und danach als Ausgangsgrößen den Schreibstiftantrieben 22 zugeführten Signale. In einem derartigen System wird jeweils jede Elektrode 28 im Time-Sharing-Verfahren während einer diskreten Zeitperiode durch den Computer 24 über die Multiplex-Eingangs-Interface-Einheit 18 ausgewählt. Während dieser Zeitperiode bestimmen die jeweilirem Schaltereinstellungen auf dem Bedienungspult 14, welche dem ochreibstiftantrieb 22 für die Wiedergabe des der speziellen ausgewählten Elektrode 2Ö zugeordneten Signals zugeordnet si'id, die an den Verstärker angelegten Verstärkungsfaktoren usw. Das auf diese Weise verstärkte Signal wird sodann vom dem Computer 24 über die Multiplex-Ausgangs-Interface-Einheit 28 dem richtigen Schreibstiftantrieb 22 für diese Elektrode 28 zugeleitet. Während der nächsten Zeitsequenz wird das gleiche Verfahren für eine andere Elektrode 2 8 und den ihr zugeordneten Schreibstiftantrieb 22 durchgeführt. Diese Sequenz.· wiederholt sich für sämtliche Elektroden 28 und ihre zugeordneten Schreibstiftantriebe 22, wobei das gleiche Ergebnis erzielt wird, wie wenn gemäß dem Stand der Technik jeweils für jede Elektrode/Schreibstiftantrieb-Kombination gesonderte Verstärker vorgesehen wären.

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Die vorliegende Erfindung wurde zwar speziell entwickelt, und eignet sich bevorzugt, für den Betrieb in einer derartigen Multiplex-Umgebung, in welcher ein Mikrocomputer für sämtliche Funktionen verwendet wird; jedoch eignet sich die Erfindung auch zur Anpassung an ein nicht im Multiplexverfahren arbeitendes EEG-System, indem man einen kleineren Mikrocomputer und eine Speicherfunktion, wie sie in der modernen "chip"-Technology verfügbar ist,.verwendet. In diesem Fall müßten jedoch jeweils zweifache Anschlüsse zu den Sehaltern auf den Bedienungspulten lH und l6 vorgesehen werden. Und zwar ein Satz Anschlüsse jeweils zur Verbindung mit den Verstärkerschaltungen in herkömmlicher Weise. Ein zweiter Satz Anschlüsse wäre erforderlich, um die jeweilige Schaltstellungsinformation dem Mikroprozessor zuzuführen, für die Zwecke der Erfindung. Außerdem müßten bei einer derartigen alternativen Ausführungsform die normalen Ausgangsanschlüsse zu den Schreibstiftantrieben 22 physisch aufgetrennt werden, um die Einführung der erfindungsgemäßen Ausgangsdaten zu ermöglichen, anstelle des bevorzugten Time-Sharing-Betriebs, wie er nachfolgend gemäß der Erfindung beschrieben wird.

Die Patienten-Identifizierungs-Nummer sowie die jeweils einstellbaren Vorwahlzahlen sind Bezeichnungen, welche für eine gegebene Zeitperiode dem gesamten EEG-Instrument zugeordnet sind. Vorzugsweise sollen daher diese Daten auf einem Ausgangskanal der Registriervorrichtung wiedergegeben werden, der einer Gesamtsystemfunktion zugeordnet ist. Dies geschieht zweckmäßig durch Verwendung des typischerweise an einem EEG-Instrument vorgesehenen Zeit- oder Ereignis-Markierkanals. Ein derartiger Zeit- oder Ereignis-Markierkanal dient nicht zur Anzeige bzw. Wiedergabe des Signals von einer die Gehirnströme messenden Elektrode. Vielmehr zeichnet dieser Kanal eine geradlinige Ausgangsgröße auf, mit periodischen Spitzen bzw. Zacken, in vorgewählten Zeitintervallen oder⁶/Auf treten bestimmter "Ereignisse"; er vermittelt so dem Benutzer eine

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Zeit- oder Ereignis-Bezugsbasis für die Beurteilung der in den übrigen Kanälen aufgezeichneten Ausgangsgrößen.

Zusätzlich zu den vorgewählten Identifizierungs- und Patienten-Identifizierungszahlen als Ausgangsgrößen in dem Zeit- oder Ereignismarkierkanal als modifizierte römische Ziffern in der vorstehend beschriebenen Weise, sieht die Erfindung die Anzeige- bzw. Wiedergabe der den einzelnen Kanälen zugeordneten Parameter vor. Dies geschieht am einfachsten dadurch, daß man das Ausgangssignal, das ansonsten am Schreibstiftantrieb der einzelnen Registrierkanäle zur Anzeige anläge, während einer Zeitdauer übersteuert, die zur Anzeige der genannten Daten beim Auftreten bestimmter vorwählbarer Ereignisse ausreicht, wie nachfolgend noch mit näheren Einzelheiten geschildert wird. Ein bevorzugtes Verfahren einer derartigen Anzeige für zwei Kanäle wird nachfolgend anhand von Fig. 6 beschrieben. Das gleiche Verfahren wäre selbstverständlich für jeden Kanal vorzusehen, falls mehr als zwei Datenkanäle in dem EEG-Instrument Anwendung finden, wie dies normalerweise der Fall sein wird. Die zur Anzeige vorgesehenen Gegenstände entsprechen einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgeirri'Vn Gerätes; sie dienen nur als Beispiel und es kommt ihnen Keine ausschließende Bedeutung zu. Auch die spezielle Anzeige- bzw. Wiedergabeart darf zwar als besonders praktisch gelten, und ist daher vorzuziehen. Jedoch können selbstverständlich auch andere Verfahrensweisen angewendet werden, ohne daß hierdurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

**- Wie aus den beiden in Fig. 6 mit A und B bezeichneten simulierten Ausgangsgrößen ersichtlich, weisen bei der bevorzugten Aus führung'^ form die Anzeigedaten folgende Anzeigen auf: eine Leitunfsfehlabgleichanzeige, eine Kalibrierungsanzeige, eine Anzeir.e der Hochfrequenzfiltereinstellung, eine Anzeige der gewählten Zeitkonstante, eine Statusanzeige des 30 Hz und 60 Hz Filters sowie eine Anzeige der gewählten Verstärkung.

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BADORiGlNAL

Der den Leitungsfehlabgleich betreffende? Teil der Anzeige zeigt das Ansprechverhalten des Systems in Abhängigkeit von einem eingegebenen Signal. Alle übrigen Anzeigen erfolgen jeweils durch speziolle Schreibstiftauslenkung aus der mit 30 bezeichneten Basis- oder Mull-Linie. Im Fall der Kalibrierungsanzeige wird der Schreibstift durch Eingabe eines festen bekannten Spannungspegels in den Verstärker zunächst in der einen Richtung und sodann in der entgegengesetzten Richtung aus der Basislinie 30 ausgelenkt. Der Betrag der Auslenkung in beiden Richtungen kann sodann durch den Benutzer mit den (nicht dargestellten) normalerweise auf dem Registrierpapier vorgesehenen festen Markierung^ ι verglichen werden.

Die Einstellung des Hochfrequenzfilterschalters wird durch eine Reihe von Impulsen angezeigt, deren Zahl die Schalterstellung bezeichnet. Wie im Fall der Patientenidentifizierungsnummer und der die Vorwahlgrößen anzeigenden Zahlen wird es auch hier vorgezogen, den datenhaltigen Teil der Registrieraufzeichnungslinie abzugrenzen, statt, die Daten nur der Basislinie 30 zu überlagern. Wie w.o. dargelegt, wird durch ein solches Vorgehen die Stelle bzw. der Punkt, an welchem Daten zu erwarten sind, speziell hervorgehoben, um eine Fehlinterpretation zu verhindern. So grenzt die durch die sekundäre Basislinie 32 in den simulierten Ausgangsgrößen A und B abgegrenzte Versetzung gegenüber der Basislinie V) den Berei.ch der die Stellung des Hochfrequenzfilterschalters angebenden Daten ab. Innerhalb der so definierten Begrenzungen ist ersichtlich, daß in der Ausgangsgröße A eine Spitze bzw. ein Zacken und in der Ausgangsgröße B drei Spitzen bzw. Zacken als- Anzeige für die Schalterstellungen 1 bzw. 3 enthalten sind. Ein ähnliches Verfahren wird für die Anzeige des Zeitkonstantenschalters verwendet. Um eine Verwirrung oder Verwechslung zwischen der Hochfrequenzfilteranzeige

und der Zeitkonstantenanzeige zu vermeiden, wird die den Bereich der Zeitkonstantendatenanzeige begrenzende sekundäre Basislinie yⁱ\ durch Auslenkung des Schreibstifts nach der der sekundären Basislinie 32 gegenüberliegenden Seite der Basislinie 30 erzeugt. Man erkennt wiederum, daß im Ausgang A eine ./,

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'Ur 2300626

einzige Spitze bzw. Zacke als Anzeige für die Stellung 1 des Zeitkonstantenschalters enthalten ist, während im Kanal B drei Spitzen bzw. Zacken als Anzeige für die Stellung des Zeitkonstantenschalters in der Stellung 3 erscheinen.

Die bO-Hz-Filter und 30-Hz-Filter-Schalter sind im typischen Fall Schalter mit zwei Schaltstellungen. D.h. der Schalter befindet sich entweder in der "Ein" oder in der "Aus"-Stellung. Zweckmäßig kann in einem solchen Fall eine Spitze bzw. Zacke als Anzeige für den "Ein"-Zustand und zwei Spitzen bzw. Zacken als Anzeige für den "Aus"-Zustand dienen. Da die Hochfrequenzfilter- und Zeitkonstanten-Anzeigen durch Einschließung bzw. Begrenzung der betreffenden Spitzen bzw. Zacken in einem durch die Auslenkung der Schreibstifte zur Erzeugung der Basisliniera, 32 und 3^ definierten "Kasten" oder "Block" erfolgen, Kann der Einfachheit halber zur Unterscheidung der bO-Hz- und 30-Hz-Filterstellungen auf einen derartigen "Kasten" oder "Block" in der erzeigten Weise verzichtet werden. Zur Unterscneidung zwischen den 30-Hz und den 6o-Hz-Filterdaten ist es jedoch nach wie vor zweckmäßig, die eine Anzeige auf der einen Seite der Basislinie 30 und die andere auf der gegenüberliegenden Seite der Basislinie 30 vorzunehmen. Somit ergibt sich aus den simulierten Registrierausgängen A und B in Fig. 6, daß im Kanal A die 60- und 30-Hz-B¹UtCr eingeschaltet sind, während im Kanal B die 60-Hz- und 30-Hz-Filter abgeschaltet sind.

Die Anzeige der Verstarkungsfaktoreinstellurif; fir den Verstärker der einzelnen Kanäle erfolgt gemäß Fig. 6 in einfacner Weise durch Eingabe eines Eingangssignals mit festem Pegel in den betreffenden Kanal. Der Betrag der Auslenkung gegenüber der Basislinie 30 ist daher eine Anzeige für die Verstärkungsfaktoreinstellung des betreffenden Verstärkers.

Wie ersichtlich lassen sich nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren die gewünschten Parameterdaten mit Hilfe der herkömmlichen Ausgangsgrößen für den Schreibstiftantrieb der einzelnen Kanäle in leicht unterscheidbarer Weise anzeigen, ' '

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Anzeige der Stellung eines Schalters in einer wenigstens einen Schalter mit mehreren diskreten Schalterstellungen aufweisenden Signalregistriervor-

.er

richtung, in welcher ein elektrisches Signal aufgenommen und einem Galvanometer-Schreibstiftantrieb zur Erzeugung einer permanenten Registrieraufzeichnung auf einem beweglichen Aufzeichnungsträger zugeführt wird, wobei die Stellung des Schalters im Zeitpunkt der Registrieraufzeichnung für einen späteren Betrachter der Ausgangsregistrieraufzeichnung angezeigt werden soll, dadurch gekennzeichnet , daß man

(a) die Stellung des Schalters ermittelt,

(b) das dem Schreibstiftantrieb als Ausgangsgröße zugeführte aufgenommene Signal während einer Zeitperiode übersteuert, und

(c) dem Schreibstiftantrieb Vährend der Übersteuerungszeitperiode ein kodiertes Signal als Ausgangsgröße zuführt, das eine Anzeige der Schalterstellung darstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kodierte Signal eine Reihe von Impulsen aufweist, deren Zahl die Schalterstellung wiedergibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-' net, daß das kodierte Signal wenigstens ein Zeichensymbol aus einem Zeichensymbolsatz umfaßt, welcher dem Schalter derart zugeordnet ist, daß jeweils ein Zeichensymbol eine bestimmte Schalterstellung wiedergibt.
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Zeichensymbolsatz die Zahlen 1 bis 9

" in Wiedergabe als modifizierte römische Ziffern umfaßt, welche durch Kombination einer ersten, ein V wiedergebenden ./.

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Ausgangskonfiguration der Registrieraufzeichnung und einer zweiten, ein I wiedergebenden Ausgangskonfiguration der Registrieraufzeichnung gebildet werden, wobei 1 = I, 2 = II, 3 = III, 4 = Uli, 5 = V, 6 = VI, 7 = VII, 8 = VIII und 9 = VIIII ist.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß man zusätzlich dem Schreibstiftantrieb während der Übersteuerungszeitdauer ein den Zeitraum der Zufuhr des kodierten Signals begrenzendes Anzeigesignal zuführt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß man zur Erzeugung des zusätzlichen Anzeigesignals dem Schreibstiftantrieb ein erstes Gleichstromv"rsetzungssignal zur Erzeugung einer gegenüber der Stellung des Schreibstiftantriebsohne Eingangssignal versetzten Basislinie während der Zeitdauer des kodierten Signals zuführt, derart daß das kodierte Signal der versetzten Grundlinie überlagert ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Gleichstromversetzungssignal während des Zeitraums der Ausgangsanzeige des kodierten Signals konstant gehalten wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Gleichstromversetzungssignal während des Zeitraums der Ausgangsanzeige des kodierten Signals abwechselnd an- und abgeschaltet wird, derart, daß in der Ausgangsregistrierung ein ausgefüllter Basisbereich erzeugt wird.

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9. Verfahren nach Anspruch 8 in Verbindung mit Anspruch 3_S dadurch gekennzeichnet , daß der Zeichensymbolsatz die Zahlen O bis 9 umfaßt, wobei die Zahl O durch den Basisbereich ohne zusätzliche überlagerte Daten wiedergegeben wird., und die Zahlen 1 bis 9 durch modifizierte römische Ziffern wiedergegeben werden, welche durch Kombination einer ersten, dem Basisbereich überlagerten und eine V wiedergebende Ausgangskonfiguration und einer zweiten, dem Basisbereich überlagerten und eine 31 wiedergebenden Ausgangskonfiguration erzeugt werden, wobei 1 = I, 2 = II, 3 = III, ¹^ = Uli, 5 = V, 6 = VI, 7 =VII, 8 = VIII und 9 = VIIII ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9_S dadurch gekennzeichnet , daß man

(a) zur Erzeugung der Vs ein zweites Gleichstromversetzungssignal in Verbindung mit dem ersten Gleichstromversetzungssignal während einer Zeitperiode abwechselnd an- und abschaltet, sodann ein drittes Gleichstromversetzungssignal in Verbindung mit >Iem ersten und dem zweiten Gleichstromversetzungssignal während einer Zeitperiode abwechselnd an- und abschaltet und schließlich wiederum das zweite Gleichstromversetzungssignal in Verbindung mit dem ersten Gleichstromversetzungssignal während einer Zeitperiode abwechselnd an- und abschaltet; und (b) zur Erzeugung der I's das zweite und dritte Gleichstromversetzungssignal in Verbindung mit dem ersten Gleichstromversetzungssignal während einer Zeitperiode abwechselnd an- und abschaltet.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß man zur Erzeugung der Vs und I's zusätzlich folgende Schritte ausübt:

(a) der Zeitraum des kodierten Signals wird in mehrere Zeitperioden unterteilt, ./»

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(b) man speichert die gesamte Gleichstromversetzung, welche zur Erzeugung der einzelnen dem Basisbereich überlagerten Zahlen O bis 9 dem Schreibstiftantrieb während der einzelnen Zeitperioden abwechselnd als Ausgangsgröße zugeführt werden muß,

(c) man wählt die der jeweiligen Schalterstellung zugeordnete vorgespeicherte Sequenz von Gleichstromversetzungswerten ,

(d) man verwendet die ausgewählte vorgespeicherte Sequenz zur Bestimmung der dem Schreibstiftantrieb während der einzelnen Zeitperioden als Ausgangsgröße zuzuführenden Gleichstromversetzung, derart daß die der Schalterstellung zugeordnete Zahl in der Ausgangsregistrieraufzeichnung erzeugt wird.
12. Signalregistriervorrichtung mit wenigstens einem, mehrere diskrete Schalterstellungen aufweisenden Schalter, welcher ein elektrisches Signal als Eingangsgröße zugeführt, verstärkt und einem Galvanometer-Schreibstiftantrieb.zur Erzeugung einer permanenten Registrieraufzeichnung auf einem beweglichen Aufzeichnungsträger zugeführt wird, in Ausbildung zur Anzeige der jeweiligen Schalterstellung im Rer.istrieraufZeichnungszeitpunkt für einen späteren Betrachter der Ausgangs-Registrieraufzeichnung, nach dem Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet. durch

(a) Mittel zur überwachung und Feststellung der jeweiligen Stellung des Schalters,

(b) nr't den Überwachungsmitteln verbundene Mittel zum Nachweis einer Änderung der -Schalterstellung,

(c) mit den überwachungs- und den Nachweismitteln verbundene Mittel zur Übersteuerung des dem Schreibstiftantrieb' als Ausgangsgröße zugeführten elektrischen Signals

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und zur Zufuhr eines kodierten Signals an den Schreibstiftantrieb während der Übersteuerungsperiode, wobei das kodierte Signal eine Anzeige der Schalterstellung darstellt und die Mittel zur Übersteuerung des verstärkten elektrischen Meßsignals und zur Zufuhr des kodierten Signals als Ausgangsgröße jeweils bei einer Änderung der Schalterstellung betätigt werden.
13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß sie zusätzlich mit den Mitteln zur Übersteuerung und zur Zufuhr des kodierten Signals als Ausgangsgröße verbundene Mittel aufweist, welche bewirken, daß die Übersteuerung des normalen Meßsignals und die Ausgangszufuhr des kodierten Signals beim Auftreten eines von einer Änderung der Schalterstellung verschiedenen Ereignisses e'rfolgt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Übersteuerung des normalen Meßsignals und zur Zufuhr des kodierten Signals als Ausgangsgröße folgende Vorrichtungen aufweisen:

(a) Speichervorrichtungen, in welchen die Zahlen O bis als eine Reihe von Gleichstromausgangspegeln definiert sind, welche dem Schreibstiftantrieb in Reihenfolge während aufeinanderfolgender Zeitperioden zuzuführen sind, derart daß das dem Schreibstiftantrieb zugeführte kodierte Signal einen Zeichensymbolsatz in Form modifizierter römischer Ziffern durch Kombination einer ersten ein V wiedergebenden Ausgangskonfiguration und einer zweiten ein I wiedergebenden Ausgangskonfiguration erzeugt, wobei 1 = I, 2 = II, 3 = III, 4 = IHI, 5 = V, 6 = VI, 7 = VII, 8 = VIII und 9 = VIIII ist,

(b) Logikvorrichtungen zur Auswahl der Reihe von Gleich-

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- C

stromausgangspegeln der die jeweilige betreffende Schaltstellung wiedergebenden Zahl und zur Zufuhr dieser definierten Gleichstromausgangspegel in Reihenfolge an den Schreibstiftantrieb.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch g e k e η" η zeichnet j daß die Logikvorrichtung Mittel zum abwechselnden An- und "Abschalten der Gleichstromversetzung aufweist, derart daß in der Ausgangsregistrierung ein ausgefülltes Zeichensymbol erzeugt wird.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, in Ausbildung zur Verwendung mit einem Elektroenzephalographen, welcher folgende Teile aufweist: mehrere Elektroden zur Anbringung an einem Patienten zum Nachweis von dem Patienten ausgehender elektrischer Signale; eine Registriervorrichtung mit mehreren Galvanometer-Schreibstiftantrieben zur Erzeugung einer permanenten Registrieraufzeichnung auf einem beweglichen Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit von aufgenommenen Signalen; Verstärkervorrichtungen zur Verstärkung der von den Elektroden nachgewiesenen schwachen elektrischen Signale auf einen zur Beaufschlagung der Schreibstiftantriebe ausreichenden Pegel, wobei Schaltervorrichtungen zur Auswahl verschiedener der jeweiligen Verstärkung des Signals für die einzelnen Schreibstiftantriebe zugeordneter Parameter vorgesehen sind; sowie Schalter, mittels welcher die Verstärkervorrichtung jeweils zwischen ausgewählten Elektroden und ausgewählten Schreibstiftantrieben einschaltbar sind, mit Schaltern zur Auswahl vorgewählter Zuordnungskombinationen von Elektroden und Schreibstiftantrieben, gekennzeichnet durch

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(a) Mittel zur Überwachung und Feststellung der Stellung

der jeweiligen Parametereinstellschalter und der Wählschalter zur Auswahl vorgewählter Kombinationen;

(b) mit den Überwachungs- und Feststellmittel verbundene Mittel zum Nachweis einer Änderung der Stellung eines oder mehrerer Schalter, sowie

(c) mi··" den Überwachungs- und Feststellmitteln und den Nachweismitteln verbundene Mittel zur Übersteuerung des den einzelnen Schreibstiftantrieben, als Ausgangsgröße zugeführten verstärkten elektrischen Signals und zur Zufuhr eines kodierten Signals an die einzelnen Schreibstiftantriebe während der Übersteuerungsperiode, wobei das kodierte Signal eine Anzeige für die Schalterstellung der dem betreffenden Schreibstiftantrieb zugeordneten Parametereinstellschalter darstellt, sowie Mittel zur Zufuhr eines kodierten Signals an einen der Schreibstiftantriebe, das eine Anzeige der Schalterstellung des Wählschalters für eine vorwählbare Kombination darstellt, wobei die Mittel zur Übersteuerung der normalen Verstärkungssignale und zur Zufuhr der kodierten Signale als Ausgangsgröße an die Schreibstiftantriebe jeweils in Abhängigkeit von einer Änderung der Stellung eines oder mehrerer Schalter betätigt werden.
17. Vorrichtung nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet , daß sie zusätzlich mit den Mitteln zur Übersteuerung der normalen Verstärkungssignale und zur Zufuhr der kodierten Signale als Ausgangsgrößen verbundene Mittel aufweist, welche bewirken, daß die Übersteuerung des normalen Verstärkungssignals und die Ausgangs zufuhr des kodierten Signals beim Auftreten eines von einer Änderung der Stellung eines Schalters verschiedenen anderweitigen Ereignisses erfolgt.

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18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, in Verbindung mit Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Logikvorrichtung erste Logikschaltmittel zur Auswahl der Reihe von Gleichstromausgangspegeln der die jeweilige Schalterstellung des Einstellschalters für die vorgewählten Kombinationen wiedergebenden Zahlen und zur Zufuhr der definierten Gleichstromausgangspegeln in Reihenfolge an den Schreibstiftantrieb aufweist.
19· Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß sie zusätzlich folgende Mittel aufweist:

(a) mit den Schalterstellungsüberwachungs- und -nachweismitteln verbundene Schaltermittel zur Wahl einer Patientenidentifizierungsnummer kombination, sowie

(b) zweite logische Schaltungsmittel zur Wahl einer Reihe von Gleichstromausgangspegeln der die PatientenidentifizierunfTs-Schalterstellung wiedergebenden Zahlen und zur Zufuhr dieser definierten Gleichstromausgangspegel in Reihenfolge an einen der Schreibstiftantriebe.
20. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet , daß die Logikvorrichtungen Mittel zur abwechselnden An- und Abschaltung der Gleichstromversetzung aufweisen, derart daß in der Ausgangs-Registrieraufzeichnung ausgefüllte Zeichensymbole für die modifizierten römischen Ziffern erzeugt werden.

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