-
Elektrokardiograph zur Aufnahme der aus zwei oder mehreren Patientenableitungen
vektorielf zusammengesetzten Spannungsresultanten des Herzens zwei der Aufnahme
sog. Yektorelektrokardiogramme, die die vektoriell zusammengesetzte, aus mehreren
Patientenableitungen herrührende Spannungsresultante des Herzens darstellen, treten
gewöhnlich zwei besonders störende Erscheinungen auf, die die Auswertung der Aufnahme
außerordentlich erschwéren. Einer dieser Mängel besteht darin, daß der aufzeichnende
Licht-' oder Elektronenstrahl während des verhältnismäßig lang dauernden isoelektrischen
Teiles der Kardiol grammkurve an einer Stelle der' Aufnahmefläche fast stillsteht.
Dieser TeiL wird dadurch aehr stark überbelichtet, und es kommt zu Lichthofbildungen,
die einen Teil der interessierenden Kurve - überdecken. Der andere Fehler' tritt
bei der Aufnahme dann ein wenn nicht nur ein Ventrikelkomplex aufgezeichnet wird,
sondern der Licht- oder Elektronenstrahl die - Kurve mehrfach durchläuft.
-
Gewöhnlich sind diese Aufzeichnungen nicht völlig deckungsgleich,
so daß die Kurve ver-, waschen erscheint und es nicht mehr möglich ist genau festzustellen,
welche Kurventeile ursprünglich zusammengehört haben.
-
Den ersten der beiden erwähnten Mängel hat man dadurch beseitigt,
daß man eine Helligkeitssteuerung des die Aufzeichnung bewirkenden Licht- oder Elektronenstrahles
zu sätzlich vorgesehen hat. Hierbei wird die Helligkeit in Abhängigkeit von dem
ersten Differentialquotienten der Schreibgeschwin digkeit nach der Zeit gesteuert.
Man erhält zwar eine Kurve, die sehr gleichmäßig durch' gezeichnet ist, jedoch verliert
- der Arzt dabei die Möglichkeit, aus -- dieser Kurve auf die
Schreibgeschwindigkeit
bzw. den Umlaufsinn Rückschlüsse zu ziehen. Es ist daher eine zweite Art von Helligkeitssteuerung
vorgesehen worden, bei der nicht in Abhängigkeit von dem Differentialquotienten
der Geschwindigkeit nach der Zeit gesteuert wird, sondern in Abhängigkeit von der
Größe des Meßwertes. Da die interessierenden Zacken alle wesentlich über dem Spannungswert
des isoelektrischen Teiles der Kurve liegen, kann man bei geeigneter Einstellung
der Helligkeitssteuerung den isoelektrischen Teil völlig unterdrücken und nur die
Zacken zur Darstellung bringen.
-
Durch d:ese beiden Methoden kann man zwar die Überstrahlung der Aufnahme
durch den isoelektrischen Teil der Kurve vermeiden, jedoch bietet es immer noch
große Schwier:gkeiten, nur einen einzigen Ventrikelkomplex aufzuzeichnen, ohne daß
bereits der zweite Komplex in Erscheinung tritt. Bei besonderer Geschicklichkeit
ist es möglich, unter gleichzeitigen Abhören des Herzschalles be:spielsweise den
photographischen Verschluß der Aufnahmevorrichtung in dem Augenblick zu öffnen,
in dem ein Ventrikelkomplex vorüber ist, den nächsten Komplex abzuwarten und aufzeichnen
zu lassen, um dann sofort den Verschluß zu schließen. Diese Methode ist jedoch nur
in Einzelfällen anwendbar und hat keine allgemeine Bedeutung, da der Arzt gewöhnlich
bei der Aufnahme auf andere Erscheinungen Obacht zu geben hat als auf die richtige
Belichtung des Aufnahmematerials.
-
Die Erfindung hat nun einen Elektrokardiographen zum Gegenstand,
der die Aufnahme nur eines einzigen Ventrikelkomplexes selbsttätig ausführt, ohne
daß eine besondere Aufmerksamkeit des Bedienungspersonals erforderlich ist. Die
Erfindung besteht darin, daß eine willkürlich in Anspruchbereitschaft zu setzende
Relaisanordnung vorgesehen ist, die bei einem durch Einstellmittel wählbaren Spannungsimpuls
von einer der Patientenableitungen anspricht, das oder die Aufzeichnungsmittel freigibt
und selbsttätig nach vorbestimmter Zeit wieder sperrt.
-
Zur Ausführung sind zwei voneinander abhängige Relaisanordnungen
zweckmäßig. Die eine Rela:sanordnung wird beispielsweise durch eine Drucktaste in
Aufnahmebereitschaft gesetzt, d. h. es wird durch sie ein Stromkreis eines zweiten
Relais geschlossen, der mit der Elektrokardiographenschaltung in Verbindung steht.
Das zweite Relais ist nun so bemessen, daß es bei den verhältnismäßig geringen Spannungen
oder Strömen, die durch die Elektrokardlographenschaltung während des isoelektrischen
Teiles der Ableitungskurve fließen, nicht anspricht. Erst beim Erreichen einer der
bekannten Zacken, also beim Auftreten eines höheren Strom- oder Spannungswertes,
spricht das Relais an. Dieses Relais kann nun entweder den photographischen Verschluß
der Aufnahmevorrichtung be tätigen, oder es kann einen anderen Stromkreis schließen,
der in diesem Augenblick einen den Licht- oder Elektronenstrahl freigebenden Impuls
erzeugt.
-
Das zweite Relais wird nun zweckmäßig als Verzögerungsrelais ausgebildet,
und zwar so, daß es selbsttätig nach einer vorbestimmten Zeit wieder abfällt. Diese
vorzubestimmende Zeitspanne muß durch besondere Regelmittel einstellbar sein, derart,
daß man auf Grund eines Vorversuches die Aufnahmezeit der Dauer eines Ventrikelkomplexes
anpassen kann. Normalerweise wird dieser Vorversuch nur einmal bei Einjustierung
des Gerätes notwendig sein, da keine sehr großen Zeitunterschiede bei der Dauer
der Ventrikelkomplexe verschiedener Patienten aufzutreten pflegen.
-
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens ist in der
Zeichnung in Ver einigung mit der bereits in der Einleitung erwähnten zweiten Methode
der Helligkeitssteuerung dargestellt Bei dieser Ausführungsart hat man außerdem
noch den Vorteil, daß bei nicht ganz genauer Übereinstimmung der Aufnahmezeit und
der Dauer des VentrikeLkompl.xes der isoelektrische Teil der Kurve nicht in Erscheinung
tritt, da er bereits durch die Helligkeitssteuerung ausgelöscht ist.
-
Den Eingang des Elektrokardiographen bilden die drei Klemmen I bis
3, die mit den beiden Verstärkern 4 und 5 verbunden sind.
-
Der Verstärker 4 ist schematisch als Kästchen gezeichnet, da er hier
nicht weiter interessiert.
-
Bei dem Verstärker 5 ist vor dem zur Verstärkungsregelung dienenden
Potentiometer 6 eine Spannung abgegriffen, die über einen Polwender und/oder Gleichrichter
7 dem Steuergitter einer zur Erzeugung des Helligkeiwsteuer:mpulses dienenden Elektronenröhre8
zugeleitet ist. Der aus dem Anodenkreis der Röhre 8 abgegriffene Helligkeitssteuerimpuls
ist an den Wehneltzylinder g der Braunschen Röhre Io gelegt, der eine wesentlich
negative Vorspannung aufweist. Der Arbeitspunkt der Röhre 8 ist nun so gewählt daß,
sobald die Meßspannung unter einen gewünschten Grenzwert absinkt, die Röhre gesperrt
wird. Dadurch steigt die Spannung vor dem Anodenwiderstand der Röhre an, und an
dem Wehneltzylinder liegt nunmehr eine positive, den Elektronenstrahl aufhellende
oder freigebende Spannung. Sobald die Meßspannung wieder den wählbaren Grenzwert
erreicht, wird die Röhre 8 freigegeben, der Wehneltzylinder erhält eine negative
orspannung
und sperrt~den Elektronenstrahl -.Diese. Art- der Heuigkeitssteuerung i'st - bereits
vorgeschlagen worden und bildet nicht den Gegenstand dieser Erfindung.
-
Neu ist bei dem dargestellten Ausfühllmgs beispiel jedoch das Relais
I r im Anodenkreis der Röhre.8.' Der Kontakt 12 dieses Relais schließt bei der Sperrung
der Röhre-8 und Abfallen des Relaisankers und öffnet bei ihrer Freigabe verzögert.-
Solange nicht die Vorbereitungstáste I3: betätigt wird, hat jedoch das Relais bzw.
der Kontakt-I2 keinen Einfluß auf die Meßschaltung. Erst. wenn die Taste x3 - niedergedrückt
wird, erfolgt die Vorbereitung eines Hilfskreises, in welchem sich außer dem Kontakt
12 ein verzögernd wirkendes Relais mit den beiden Kontaktennis und 16 sowie die
Stromquelle 17 und ein regelbarer Widerstand 18 befinden. Die Taste 13 ist gleichzeitig,
vorzugsweise über ein mechanisches Glied I9, mit dem - schematisch angedeuteten
Photoverschluß 20 der Aufnahmevorrichtung gekuppelt, und zwar der art, daß beim
Niederdrücken der Taste 13 der Verschluß geöffnet wird. Angenommen, die Taste 13
sei niedergedrückt; gelangt nun auf das Steuergitter der Röhre 8 der nächste sperrende
Impuls, so erfolgt, wie bereits beschrieben wurde, die Aufhellung bzw. Freigabe
des Elektronenstrahles. Gleichzeitig fällt das Relais II ab, d. h. der Kontakt 12
wird geschlossen. Nach kurzer Regelung des Widerstandes I8 einstellbarer Zeit zieht
das Relais 14 an. Hierbei wird der Kontakt I5 geschlossen, der dafür sorgt, daß
das Relais 14 von nun ab angezogen bleibt, solange die Taste I3 gedrückt ist. Gleichzeitig
wird der Kontakt 16 geöffnet, und der Wehneltzylinder erhält eine hohe negative
Vorspannung, wodurch der Elektronenstrahl gesperrt wird. Es muß also die Verzögerungszeit
des Relais 14 so gewählt werden, daß zwischen dem Abfall des Relais II und dem Öffnen
des Kontaktes 16 mindestens die Zeit verstrichen ist, die zur Aufzeichnung eines
Ventrikelkomplexes erforderlich ist. Relais, die derartige Einstellungen zulassen,
sind allgemein bekannt und brauchen hier nicht näher beschrieben zu werden. Wichtig
ist ferner, daß der Verriegelungskontakt 15 vorgesehen ist, dessen öffnung nur dann
erfolgt, wenn die Taste 13 wieder geöffnet und das Relais 14 stromlos wird.
-
Hierdurch wird nämlich erreicht, daß das Öffnen der Taste I3 nicht
von einem bestimmten Zeitpunkt abhängig gemacht ist. Man kann vielmehr die Taste
beliebig lange niedergedrückt lassen, da infolge des Dauerstromes durch das Relais
14 auch beim Auftreten noch so vieler Hellsteuerungsimpulse von der Röhre 8 infolge
der durch den offenen Kontakt I6 an dem Wehneltzylinder liegenden hohen negativen
Vorspannung keine Freigabe des Elektronenstrahles erfolgen kann. Sobald aber die
Taste 13 geöffnet wird, fällt der - Kontakt 15 ab, und .nunmehr wird der Elektronenstrahl
bei jedem Ventrikelkomplex aufgehellt, ohne jedoch-auf die Aufnahme vorrichtung
wirken zu können, da gleichzeitig beim Öffnen der Taste I3 der photographische Verschluß
20 automatisch geschlossen worden ist. Erst beim neuen Schließen der Taste 13 kann
eine weitere Aufnahme gemacht werden.
-
Man kann auch eine Anordnung treffen, bei -der nach dem Schließen
des Verschlusses automa.isch ein Transport des lichtempfindlichen Materials stattfindet.
Die hier im Beispiel angegebenen Relaisanordmlngen können auch durch Anordnungen
mit Stromtoren oder Röhren ersetzt werden.
-
In Fig. 2 ist, um die besonders einfache Handhabung der erfindungsgemäßen
Aufnahmevorrichtung zu verdeuslichen, ein diese enthaltender Elektrokardlograph
dargestellt.
-
Bei diesem Gerät sind 21 und 22 die Zuführungen von den Ableitungselektroden
des Patienten. Der Schalter 23 dient zur Umschaltung der Patientenableitungen auf
das Meßwerk. Die Anoden- und Heizspannungen können an dem umschaltbaren Meßgerät
24 abgelesen werden. Der Hauptschalter des Gerätes ist mit 25 bezeichnet und der
Einstellknopf des Verstärkungsreglers 6 mit 26. Die Filmkassette 27 ist in bekannter
Weise mittels eines Handgriffes aus dem Gerät zu entfernen. Die Einschaltung des
Filmantriebes erfolgt über den Schalter 28. Die Ablaufgeschwindigkeit des Films
für Aufnahmen von Linearkardiogrammen wird mittels des Knopfes 29 eingestellt, und
an einem Zählwerk 30 kann die abgelaufene Filmlänge abgelesen werden. Von der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur einmaligen Aufnahme eines Ventrikelkomplexes sind auf dem Schaltbrett
des Gerätes der Einstellknopf 3I des zur Regelung der Ansprechverzögerung des hier
nicht sichtbaren Relais 14 dienenden Regelmittels, beispielsweise des regelbaren
Widerstandes I8, sichtbar sowie die Knöpfe 32 und 33 der ebenfalls nicht sichtbaren
Taste 13.
-
Um dem Bedienenden die Möglichkeit zu geben, auch während der Aufnahme
mit beiden Händen frei arbeiten zu können, ist zur Betätigung die Doppelausführung
der Taste 13 gewählt, die an den beiden möglichen Schaltstellungen selbsttätig in
Ruhe verharrt.