FI64281B - Maetnings- och oevervakningssystem - Google Patents

Maetnings- och oevervakningssystem Download PDF

Info

Publication number
FI64281B
FI64281B FI820304A FI820304A FI64281B FI 64281 B FI64281 B FI 64281B FI 820304 A FI820304 A FI 820304A FI 820304 A FI820304 A FI 820304A FI 64281 B FI64281 B FI 64281B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
emg
eeg
patient
signals
signal
Prior art date
Application number
FI820304A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI64281C (fi
Inventor
Goesta Ehnholm
Robert Gylling
Boerje Rantala
Original Assignee
Instrumentarium Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Instrumentarium Oy filed Critical Instrumentarium Oy
Priority to FI820304A priority Critical patent/FI64281C/fi
Priority to GB08234238A priority patent/GB2113846B/en
Priority to DE19823246809 priority patent/DE3246809A1/de
Priority to IT24894/82A priority patent/IT1155048B/it
Priority to FR8301164A priority patent/FR2520605A1/fr
Priority to JP58013637A priority patent/JPS58133233A/ja
Application granted granted Critical
Publication of FI64281B publication Critical patent/FI64281B/fi
Publication of FI64281C publication Critical patent/FI64281C/fi

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4821Determining level or depth of anaesthesia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1104Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb induced by stimuli or drugs
    • A61B5/1106Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb induced by stimuli or drugs to assess neuromuscular blockade, e.g. to estimate depth of anaesthesia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369Electroencephalography [EEG]
    • A61B5/377Electroencephalography [EEG] using evoked responses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2505/00Evaluating, monitoring or diagnosing in the context of a particular type of medical care
    • A61B2505/05Surgical care
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6814Head
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6825Hand

Description

64281
MITTAUS- JA VALVONTAJÄRJESTELMÄ - MÄTNINGS- OCH ÖVERVAKNINGS-SYSTEM
Keksinnön kohteena on mittaus- ja valvontajärjestlmä potilaan tilan seuraamiseksi ja rekisteröimiseksi varsinkin anestesian aikana kirurgisissa operaatioissa.
5 Potilaan tarkkailuun kirurgisissa operaatioissa liittyy kaksi pääkriteeriä: toisaalta on pidettävä huolta siitä, että. potilaan anestesian syvyys ja neuromuskulaarinen bloka-di eli paralvsaatio ovat riittäviä mahdollistamaan kirurgisten tms. toimenpiteiden suorittamisen, toisaalta on pidettä-10 vä huolta siitä, että potilaan paralysaatio ja anesteettinen tila eivät pääse liian syviksi, jolloin vaarana voi olla potilaan pysyvä tajuttomuus. On selvää, että niitä enemmän ja mitä nopeammin potilaan anesteettiseen tilaan ja lihasre-laksaatioon mahdollisimman hyvin korreloivaa informaatiota 15 saadaan ja mitä selkeämmässä ja helpommin tulkittavassa muodossa kyseinen informaatio voidaan esittää, sitä luotettavampia arvioita voidaan tehdä ja sen nopeammin voidaan ryhtyä tilanteen mahdollisesti vaatimiin toimenpiteisiin.
20 Perintexsesti tapahtuu potilaan anestesian syvyyden tarkkailu pääasiassa seuraamalla potilaan verenpainetta, pulssia, elektrokardiogrammia, hengitystä ja silmäterän refleksejä.
Eräänä ongelmana näissä muuttujissa on, että niiden avulla ei voi tehdä yleispäteviä päätelmiä, vaan arvointi riippuu 25 siitä, mitä anesteettisia ja paralysoivia aineita kulloinkin käytetään. Lisäksi useat tekijät voivat modifioda näitä parametrejä. Näistä mainittakoon esimerkiksi mahdollinen esilääkitys, potilaan sairaus, ikä ja yleiskunto, kirurgisen stimuloinnin sijainti ja määrä, erilaisten anesteettisten ja 30 paralysoivien aineiden yhteisvaikutus, ruumiinlämpö, veren i i
hiilidioksidin osapaine (1^002^ Vaikeutena on myös suhteut- I
taa kyseisissä muuttujissa tapahtuvat muutokset anesteettis- j ten ja paralysoivien aineiden erilaiseen annostukseen. ; 1 > 6 4 2 8 i
Tunnettua on myös arvioida anestesian syvyyttä monitoroimalla aivojen sähkeistä toimintaa edustavia EEG-aaltoja (elektroenkefalogrammi) potilaan aivojen sähköinen aktiviteetin seuraamiseksi. Tähän perustuen eräs tutkijaryhmä 5 Duke University Medical Centeristä (Durham, North-Carolina, USA) on esittänyt keinon oleellisesti yksinkertaistaa anestesian aikaisen monitoroinnin kannalta tärkeää potilaasta havainnoitua ja rekisteröityä perusinformaatiota. Koska potilaan kallon alueelta rekisteröity EEG-aaito usein on 10 lihastoiminnan sekoittamaa, lähdettiin tällöin siitä, että piirturin avulla tapahtuvan EEG-monitoroinnin ohessa voitaisiin yhtä hyvin käyttää hyväksi ja rekisteröidä esiintyvä, lihasten sähköistä toimintaa edustava EMG-aktiviteetti (elektromyogrammi), josta myöhemmin käytetään myös nimitys-15 tä spontaani EMG. Tutkijaryhmän havaintojen perusteella EMG-monitorointia voidaan edullisesti käyttää osoittamaan potilaan riittävää relaksaatiota, sillä rekisteröity EMG kertoo ulkopuolisen tarkkailijan havaintokyvystä riippumatta luotettavasti potilaan oman käsityksen relaksaatiostaan.
20 Mikäli monitoroinnin yhteydessä tällöin todetaan, että potilaasta rekisteröidyn EMG-aktiviteetin perusteella relaksaatio ei ole riittävä esim. kirurgisia toimenpiteitä varten, asia voidaan korjata antamalla potilaalle lisää joko paralysoivia ainoita tai nukutusainetta. EEG-monitoroinnin 25 avulla voidaan puolestaan tarkkailla potilaan anesteettisen tilan syvyyttä. (Viitteitä: D. A. Davis, F. F. Klein, M, Harmel, L. Burton, L. Dowell: The Electroencephalomyogram, Quantitation of Depth of Anesthesia, Relaxation and Paralysis, American Society of Anesthesiologist.?. San 30 Francisco, 20 - 25 lokakuu, 1979; M. H. Harmel, F. F. Klein D. A. Davis: The EEMG - A Practical Index of Cortial Activity and Muscular Relaxation, Acta Anaesthesiologia Scandinavica .
1978, liite 70, ss. 97 - 102). ! i i ) 3 64281
Toisaalta on todettu (B.R. Fink: Electromyography in General Anaesthesia, British Journal of Anaesthesia, 1961, 33, ss. 555 - 559), että vatsalihasten aktiviteetti pyrkii kasvamaan kirurgisesta stimulaatiosta ja vähenemään nukutus-5 aineiden ja lihasrelaksanttien vaikutuksesta. Myös mainittu tutkijaryhmä on todennut, että kasvojen EMG antaa informaatiota potilaan yleisestä aktiviteettitilasta ja edustaa kombinaatiota seuraavista EMG signaaliin vaikuttavista parametreistä: anestesia syvyys 2. neuromuskulaarinen 10 blokadi 3. kiputuntemukset. Siten voidaan yhteenvetona tele-taä että kun kyseinen spontaani EMG kirurgisten toimenpiteiden aikana on riittävän alhainen, voidaan pcrilaan anestesian syvyyttä ja lihasparalysaatiota useimmissa tapauksissa pitää riittävänä. Vastaavasti spontaanin EMG-signaalin amplitudin 15 nouseminen kesken kirurgisen operaation antaa aihetta hue -leen. Tällöin on kuitenkin vaikeuksia tulkita, mistä edellä mainituista parametreistä kyseinen nousu johtuu ja tulisiko potilaalle siis antaa lisää nukutusainetta, paralysoivia aineita vai kipuja lievittävää ainetta ja miten paljon.
20
Edellä selostettuun perustuva EEG/EMG-analysaattori on toteutettu em. tutkijaryhmän toimesta mittaamalla ja käsittelemällä ko. signaalit ja tulostamalla digitaalivolttimitterillä ja piirturilla EEG-signaalista keskimääräinen taajuus 25 ja EEG- ja EMG-signaalista keskimääräinen tasasuunnattu amplitudi. Käyttäjän kannalta ratkaisu ei ole kovin havainnollinen ja erityisenä vaikeutena on tulostettujen suureiden historian seuraaminen ja vertailu.
30 Sen sijaan pelkästään EEG-aaltoja varten on kehitetty varsin sofistikoituja rekisteröinti- ja tulostusratkaisuja.
Eräs tunnettu EEG-aaltojen monitorointisysteemi on esitet- ' ty US-patentissa n:o 4,215,697. Tämän ratkaisun mukaan esitetään potilaan kallosta rekisteröidyn EEG-siqnaalin 35 amplitudi tai teho ja taajuusjakautuma ajan funktiona i 3-dimensionaalisesti videomonitorilla jatkuvasti etenevänä * 4 64281 diagrammina, jolloin reaaliaikaisen informaation lisäksi monitorilla on nähtävissä osa EEG-signaalin historiaa. Eräässä toisessa tunnetussa EEG-mcnitorointisysteemissä videomonitorilla on puolestaan esitetty EEG-amp.litudin 5 tai -tehon taajuusspektri aikaa kuvaavassa toisessa dimensiossa jatkuvasti etenevinä täpläriveinä, jolloin uusin täplärivi kuvaa reaaliaikaa. Itse amplitudin tai tehon intensiteetti on kuvattu yksinomaan täplien suhteellisen kirkkauden avulla. Nämä tunnetut systeemit tarjoavat pelk-10 kää piirturilla saatavaa EEG-käyrää huomattavasti havainnollisemman monitorointiratkaisun. Nämä ratkaisut, ovat kuitenkin varsin mutkikkaita ja kalliita ja soveltuvat huonosti useamman signaalin samanaikaiseen tulostamiseen 3a seurantaan.
15
Keksinnön tarkoituksena on luoda uusi parannettu potilaan valvontajärjestelmä, josta tunnetussa tekniikassa ilmenevät puutteet on poistettu ja jonka avulla potilaan anes-teettisesta tilasta ja paralysaatiosta saadaan entistä 20 luotettavampaa informaatiota mahdollisimman selkeästi esitettynä .
Keksinnön tarkoituksena on myös luoda määritettäville, potilaan anesteettista tilaa ja paralysaatiota kuvaaville sig-25 naaleille kompakU.käyttajän kannalta edullinen näyttö siten, että toisiaan täydentävät ja selittävät suureet ovat helposti vertailtavissa. Edelleen keksinnön tarkoituksena on aikaansaada kyseisille suureille analoginen näyttö siten, että toisaalta voidaan seurata suureiden reaaliaikaista 30 arvoa, toisaalta historiaa. Samalla tavoitteena on myös havainnollisen ia muistivälineiden käytön karmalta edullisen näytön aikaansaaminen. Muut keksinnön tavoitteet ja edut käyvät ilmi jäljempänä esitetystä.
35 Keksinnön tavoitteet saavutetaan patenttivaatimuksessa 1 ja alavaatimuksissa tarkemmin esitetyllä tavalla. Keksinnön mukaisesti, anestesiologi voi potilaan anestesian aikana näyttölaitteelta jatkuvasti reaaliajassa seurata ja verrata 64281 keskenään toisaalta potilaasta mitattua ja määritettyä spontaania EMGrtä ja toisaalta lihasparalvsaatiota, mikä auttaa häntä uudella ja merkittävällä tavalla erottamaan havahtumi-sen ja heräämisen aiheuttamat vasteet sellaisista, jotka 5 seuraavat lihasparalyysin heikkenemisestä. Tässä näytön kom-paktisuus ja reaaliaikaisuus ovat tärkeitä, sillä havahtu-misvasteet ovat nopeita ilmiöitä. Mikäli elektrodit sijoitetaan potilaan kallon, niskan ja/tai kaulan alueelle, voidaan samoja elektrodeja hyväksikäyttämällä tämän lisäksi 10 edullisesti seurata potilaan aivojen sähköistä aktiviteettia (EEG) ja tämän avulla valvoa, ettei potilaan anesteettinen tila muodostu Inian syväksi. Siten spontaani EMG, lihaspa-ralysaatioaste huomioon ottaen, varoittaa anestesiologia heräämisvasteista eli liian keveästä nukutuksesta, ja toi-15 saalta EEG varoittaa aivojen aineenvaihduntahäiriöistä, jotka liittyvät liian syvään anestesiaan. i i i i Näyttölaitteella voidaan reaaliaikaisen informaation lisäksi samanaikaisesti edullisesti esittää myös melkoinen 20 osa rekisteröintitapahtumien historiaa. Valitsemalla EMG-aalloille varsin laaja kaista voidaan EMG-informaation luotettavuutta osaltaan parantaa, sillä EMG-aaltoja esiintyy laajalla taajuusalueella. Koska toisaalta tärkeää on se esiintyykö ylipäänsä EMG-aktiviteettia eikä niin-25 kään millä taajuudella ja millä absoluuttisella amplitudilla tai teholla, keksinnön mukaisella pylväsdiagrammilla ja varsinkin tulostettavien arvojen logaritmoinnilla saadaan ; mahdollisimman selkeä kuva potilaan aktiviteetista.
Logaritminen näyttö on myös EEG-aaltojen amoli-30 tudin tai tehon kannalta edullinen, sillä anestesian vai- < kutuksesta EEG-aaltojen taso laskee oleellisesti, jolloin tärkeää on havaita ennen muuta EEG-aktiviteetin suhteellisten muutosten esiintyminen eikä niinkään teholtaan f i suurienkin signaali piikkien absoluuttisten arvojen havait- j 35 seminen. j t i » t k f i * t 6 64281 EEG-aallot tarjoavat varsin hyvän potilaan anesteettisen tilan indikaattorin kuten edellä on todettu. Valvonnan kannalta edullinen indikaattori saadaan nimenomaan seuraamalta F.EG-amplitudin tai -tehon ja EEG-keskitaajuuden arvojen mahdol-5 lista samanaikaista huomattavaa laskua. Käytännössä anestesiologilla tai vastaavalla potilaan anesteettisen tilan valvontaa leikkaussaleissa suorittavalla henkilöllä on yleensä myös muita tehtäviä kuten sydämen toiminnan, verenpaineen yms. valvonta, puhumattakaan itse anesteettiSten aineiden, 10 paralysoivien aineiden varsinaisesta annostelusta potilaaseen, minkä johdosta laitteiden jatkuva tarkkailu ei käytännössä ehkä aina ole mahdollista. Keksinnön mukaisessa järjestelmässä on edullista yhdistää monitorointiin automaattinen hälytys valitsemalla sopiva raja-arvo 15 kyseisiä suureita edustavien arvojen summalle. Järjestämällä : myös spontaanien EMG-signaalien monitoroinnille halytysfunk-tio, jonka avulla osoitetaan potilaan liian vähäinen relaksaatio esimerkiksi kirurgisten toimenpiteiden kannalta, vapaudutaan keskeytyksettömästä näyttölaitteiden tarkkailusta.
20
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jonka ainoa kuvio esittää lohkokaaviona erästä keksinnön mukaista mittaus- ja valvontajärjestelmää.
25 Piirustuksen mukaisesti potilaan P kallonalueen biosähköistä
aktiviteettia havainnoidaan ilmaisimien 1 avulla. Isoloidussa I
etuastevahvistimossa 2 vahvistettu signaali syötetään ka is- j tanmaäritysvälineiden 3 ja 4 läpi EEG- ja EMG-aaItoalueiden < erottamiseksi toisistaan. Todellisuudessa alueet peittävät f 30 jonkin verran toisiaan. Monitoroitavan informaation laajuu- ! den kannalta on kuitenkin täysin riittävää ja signaalinkäsittelyn kannalta yksinkertaisempaa erottaa analysoitavat alueet kokonaan toisistaan esimerkiksi siten, että EEG- · kaistaksi valitaan 1 - 40 Hz, käytännössä riittää 2 - 25 Hz, j 35 ja EMG-kaistaksi valitaan 60 - 500 Hz, käytännössä riittää 65 - 350 Hz.
64281 ; 7
Eräs kaistojen valintaan vaikuttava tekijä on se, että koska EMG-aallot voivat olla hyvinkin heikkoja, ennen analyysia niistä on poistettava verkkohäiriöt. Verkkotaajuuden ollessa 50 Hz {60 Hz) voidaan valituilla EEG-alueilla päästä suoraan 5 eroon perushäiriötaajuudesta ja sen harmonisista.
Verkkohäiriöiden eliminointi EMG-signaalikomponentista ta- ; pahtuu suodinjärjestelyn 5 avulla, joka voidaan edullisesti toteuttaa esimerkiksi FI-patenttihakemuksessa no 811941 j 10 esitetyllä tavalla. Tällöin EMG-signaalikomponentista näyt- ! teitä ottamalla ja näytteet keskiarvoistamalla signaalista saadaan suodatettua perushäiriötaajuus ja sen parittomat ; harmoniset samalla, kun signaali laskostuu perushäiriötaa-juutta pienemmille taajuuksille. Tällöin parilliset har-15 moniset saadaan yksinkertaisesti poissuodatettua ylipäästö-suotimella. Mainitusta signaalin laskostuksesta ei monitoroinnin kannalta tässä tapauksessa ole haittaa, koska EMG-signaalikomponentista määritetään vain amplitudi tai teho.
20 Verkkohäiriöiden poiston jälkeen EMG-signaalikomponentin amplitudin tai tehon määritys ja arvojen logaritmointi aikaansaadaan sinänsä tunnetuilla välineillä 6. Vastaavasti välineillä 7 määritetään EEG-signaalikomponentin amplitudi tai teho ja suoritetaan niin ikään arvojen logaritmointi. Väli-25 neillä 8 määritetään EEG-signaalikomponentin keskitaajuus. :
Prosessoriyksikkö 9 on järjestetty ottamaan mieluimmin saman- j pituisia peräkkäisiä aikajaksoja edustavia näytteitä jatku- ; vasti määritetyistä suureista ja käsittelemään näytteet siten ! j 30 että ne voidaan esittää videomonitorilla tms. näyttölaitteella j 10 jatkuvasti etenevänä, suurekohtaisena pylväsdiagrammina- i Järjestelmän olennaisena osana potilaasta mitataan edellä ; selostetuista EMG- ja EEG-signaaleista riippumatta neuromus- i 35 kulaarinen blokadi. Tämä voi tapahtua sinänsä tunnetulla ta- i valla yksiköllä 15, jolloin hermostimulaattorilla 15b anne- j taan toistuvina jaksoina peräkkäiset sähköimpulssit elektro-deilla 14b. Esimerkiksi voidaan antaa neljä pulssia sekunnin ; i
J
♦ β 64281 välein ("Train-of-four"), mikä toistetaan 10 - 00 s välein. Lihasreaktio rekisteröidään edellä selostetusta spontaanin EMG:n mittauksesta täysin erillisenä EMG-amplitudimittaukse-na elektrodeista 14a detektori- ja vahvistinvälineillä 15a.
5 Elektrodi 14a on referenssielektrodi.
Prosessori 9 ohjaa välineiden 15 toimintaa ja muokkaa saadun informaation videomonitorilla 10 esitettäväksi. Näyttö voidaan edullisesti järjestää siten, että kutakin pulssia 10 vastaa oma, mitattua EMG-responssia edustava pylväs, jolloin potilaan lihasparalysaation trendi on selvästi nähtävissä.
Tulkinnan kannalta on oleellista toisaalta pylvään pituus, joka edustaa jäljellä olevaa lihasvoimaa, toisaalta saman jakson ensimmäisen ja viimeisen pylvään suhde, mikä kuvaa 15 lihasvoiman vähenemisen astetta toistuvan stimulaation aikana. Lihasparalysaatiomittauksen käytännön toteutuksen osalta viittaamme esimerkinomaisesti seuraaviin artikkeleihin: Lam, H.S., Cass, N.M. and Ng, R.C. (1981).
Electromyographic monitoring of neuromuscular block. Br. J.
20 Anaesth., 53, 1351. Lam, H.S., Morgan, D.L., and Lampard, D.G. (1979, January). Derivation of reliable electromyograms and their relation to tension in mammalian skeletal muscles during synchronous stimulation. EEG Clin. Neurophysiol., 46, 72? Ali, H.H., and Savarese, J.J. (1976) 25 Monitoring of neuromuscular function. Anesthesiology, 45, 216. Tällä tavoin erikseen mitatun lihasparalysaation avulla voidaan tulkita, mikä potilaan kasvoista mitatusta spontaanin EMG-aktiviteetin kasvusta johtuu ennen muuta riittä- ! mättömästä paraiyysistä, mikä riittämättömästä anestesian j 30 syvyydestä, sillä kipuärsytyksestä johtuvaa EMG-aktiviteet- ! tia voidaan valvoa seuraamalla samalla itse kirurgisia toi- ! menpiteitä.
Järjestelmään kuuluu myös muistivälineet 11 näytettävää in-35 formaatiota varten ja näytetyn informaation tallentamiseksi j siten, että mikä tahansa osa rekisteröityjen signaalikom- ί ponenttion historiaa voidaan haluttaessa esittää videomonitorilla.
9 64281
Kun kuvaruutu on aika-akselin suunnassa tullut, täyteen voidaan tehdä esimerkiksi siten, että histogrammeja siirretään aika-akselilla 2/3 taaksepäin. Jos aika-akseli siis edustaa esim. 30 minuutin jaksoa, siirtyy tällöin viimeisintä 10 5 minuuttia edustava diagrammin osa aika-akselin alkuun ensimmäiseksi 10 minuutin jaksoksi. Huomattakoon, että li-hasrelaksaatiota edustavassa pylväsdiagrammissa voi käytännön syistä olla eri aikaskaala kuin mainituissa muissa pylväsdiagrammeissa.
10 EEG:tä ja spontaania EMGrtä edustavissa näytöissä voi kukin pylväs edullisesti vastata 10 sekunnin ajalta mitattua ja laskettua keskiarvoa. Viimeistä pylvästä voidaan haluttaessa päivittää esimerkiksi sekunnin välein, jolloin saadaan 15 käytännöllisesti reaaliaikaista informaatiota jatkuvasti.
Tällainen järjestely on muistivälineiden kannalta erittäin edullinen, ts. tilaa säästävä. Reaaliaikaista informaatiota edustava pylväs voidaan myös sijoittaa muusta py]väsdiagram- ; mistä hieman erilleen kuten piirustuksessa on esitetty. : 20 Luonnollisesti vastaavaa järjestelyä voidaan myös soveltaa lihasrelaksaation rekisteröintiin esimerkiksi siten, että kyseinen neljän pulssin jakso mitataan useammin kuin minuutin välein, jolloin mainitut välitulostukset edustavat paremmin reaaliaikaa.
25
Systeemi voidaan myös edullisesti varustaa hälytyslaitteilla 12, jotka prosessoriyksikön 9 ohjaamana automaattisesti anta- i vai hälytyksen, esimerkiksi ääni- tai valomerkin, kun jokin monitoroitavista suureista alittaa/ylittää määrätyt raja-arvot.
30 EEG-monitoroinnin yhteydessä hälytys voidaan edullisesti järjestää tapahtuvaksi silloin, kun taajuus- ja amplitudi/ tehoarvot samanaikaisesti laskevat tiettyjen raja-arvojen alapuolelle. Monitorilla hälytvsrajaa voidaan havainnollisesti j kuvata ko. suureita osoittavien pylväiden yhteisellä, tietyllä [ 35 alimmalla pituudella, joka haluttaessa voidaan merkata näyt- ! tölaitteelle näkyviin. Tällä hälytysmerkillä osoitetaan potilaan J anesteettisen tilan liiallista syvyyttä. ’ il i l '·» 10 64281
Vastaavasti voidaan spontaanin EMG:n monitoroinnilla haluttaessa järjestää tietty hälytysmoodi, joka esimerkiksi otetaan käyttöön silloin, kun potilaan anesteettinen tila ja relaksaatio on saatu riittäväksi kirurgisia toimenpiteitä 5 varten, ja joka voi antaa hälytyksen, mikäli tällöin tietyn raja-arvon ylittävä EMG-aktiviteetti osoittaa, että potilaan anesteettinen tila on riittämätön.
Haluttaessa voidaan suureista tulostaa näkyviin myös niiden 10 reaaliaikainen arvo, hälytysrajan arvo tms. digitaalisesti kuten piirustuksessa on esitetty.
Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovellusmuotocn, vaan useita keksinnön muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaa-15 timusten puitteissa.
t < \ 0 > v t k * > j f >
L
t l \ \ t

Claims (14)

1. Mittaus- ja valvontajärjestelmä potilaan tilan seuraamiseksi ja rekisteröimiseksi varsinkin anestesian 5 aikana kirurgisissa operaatioissa, tunne ttu siitä yhdistelmästä, että siihen kuuluvat elektrodivälineet (1) spontaania EMG-aktiviteettia sisältävien biosähköisten signaalien havaitsemiseksi ja ilmaisemiseksi potilaan kallon, niskan ja/tai kaulan alueelta, välineet (2) 10 mainittujen signaalien vahvistamiseksi, välineet (2, 6) EMG-kompnenttisignaaiien erottamiseksi majnituista signaaleista ja kvantifioimiseksi halutulla tavalla, sekä välineet (9) aaitosignaalin informaation käsittelemiseksi esittämistä varten, että järjestelmään lisäksi kuuluvat 15 välineet (14, 15) potilaan neuromuskulaarisen blokadin mittaamiseksi erikseen,oleellisesti yhtäaikaa mainitun spontaanin EMG-aktiviteetin kanssa sinänsä tunnetulla tavalla stimuloimalla sähköisillä impulsseilla jotakin lihashermoa ja mittaamalla lihasreaktio esimerkiksi EMG:n 20 avulla, ja että mainitut, määritetyt suureet on järjestetty rekisteröitäväksi ja esitettäväksi näyttö^äiineillä olennaisesti reaaliaikaisesti mieluimmin siten, että mainittu spontaani EMG sekä mainittu stimuloiden mitattu linasparalysaatio tulostetaan yhteisellä näyt töiaitteel-25 la (10) .
1 1 64281
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, [ tunnettu siitä, että mainitut elektrodivälineet (1) ! on järjestetty havaitsemaan myös potilaan EEG-signaalit, ! 30 ia että siihen kuuluvat välineet (4, 7, 8) EEG-komoonentti- t signaalien erottamiseksi mainituista biosähköisistä i signaaleista ja kvantifioimiseksi halutulla tavalla. ; ί
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, j 35 tunnettu siitä, että mainitut EEG- ja EMG-signaali- j komponentit on järjestetty erotettaviksi toisistaan } kaistanmääritysvälineiden avulla siten, että mainitulle [ EEG-kompononttisignaalille on järjestetty valittavaksi · kaista i - 40 Hz, mieluimmin 2-25 Hz, ja että mainitulle f i 12 64281 EMG-komponenttisignaalille on järjestetty valittavaksi kaista 60 - 500 Hz, mieluimmin 65 - 350 Hz.
4. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, ^ tunnettu siitä, että mainitusta EMG-signaali- komponentista on järjestetty näytettäväksi tehoarvot, ja että systeemiin kuuluu suodinvälineet (5) mainittua EMG-signaalikomponenttia varten, jotka on järjestetty pois-suodattamaan sähköverkon perustaajuuden ja sen kaikki 10 harmoniset taajuudet.
5. Jonkin patenttivaatimuksista 2, 3 tai 4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainitusta EEG-signaalikomponentista on järjestetty määritettäväksi amplitudi- tai teho- ja taajuus- 15 arvot.
6. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että määritetyt suureet on järjestetty esitettäväksi samanaikaisesti analogisena, suurekohtaisena histegrämminä 20 siirrettävän, 2-dimensionaalisen symbolijonon muodossa siten, että toinen dimensio on järjestetty osoittamaan suureen kvantifioitua arvoa ja toinen, symbolijonon siirtosuunnan kanssa yhdenmukainen dimensio aikaa.
7. Jonkin patenttivaatimuksista 2, 3, 4, 5 tai 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainitut, kvanti-fioituja EEG- ja EMG- signaalikomponentte ja edustavat analogiset » symbolic on järjestetty muodostamaan pylväsdiagrammin siten, ; että pylväät kustakin halutusta suureesta on järjestetty esoit- > 30 tamaan valittuja aikajaksoja edustavia keskiarvoja, ja että j pylväsdiagrammiin lisäksi kuuluu pylväs, joka on järjestetty ! osoittamaan suureen reaaliaikaista arvoa. f i
8. Jonkin patenttivaatimuksista 5, 6 tai 7 mukainen järjestelmä, j 35 tunnettu siitä, että mainitun EEG-signaalin näyttö on järjestetty siten, että teho- ja taajuusarvoja kuvaavat analogiset pylväät on järjestetty osoittamaan vastakkaisiin | f * 1 3 64281 suuntiin samalla kun niiden O-kvantiteetit on ainakin pääasiallisesti järjestetty rajoittumaan toisiinsa, esimerkiksi suoraan tai kapeahkon välivyöhykkeen kautta.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu hälytyslaitteet (12), esimerkiksi ääni- tai valomerkin antamiseksi, jotka on järjestetty aktivoitaviksi mainittuja EEG-teho- ja -taajuusarvoja kuvaavien pylväiden reaaliarvoa osoittavan yhteisen pirnuu- 10 den alittaessa valitun raja-arvon.
10. Jonkin patenttivaatimuksista 4, 5, 6, 7, 8 tai 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu hälytyslaitteet (12), jotka on järjestetty aktivoitaviksi EMG-signaalikompo- 15 neniin tehoarvojen ollessa tietyn raja-arvon yläpuolella.
11. Jonkin ylläolevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että lihasparalysaation määrittämiseen on järjestetty käytettäväksi ns. 'Train-of-four'-stimulointia, 20 jolloin hermostimulaattorilla annetaan toistuvina jaksoina neljä lyhyin väliajoin toisistaan erotettua sähköistä impulssia, ja että lihaksen sähköistä reaktiota edustava mitattu EMG-sxgnaali on järjestetty näytettäväksi siten, että kutakin sähköistä impulssia vastaa oma pylväs, joka mieluimmin osoittaa 25 mitatun EMG-signaa1in integroitua arvoa mainittujen neljän impulssin keskinäistä antoväliä paljon lyhyemmältä aikajaksolta.
12. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu analogia/ 30 digitaalimuunnin ja muistivälineet (11) näytettävän informaation tallentamiseksi digitaalimuotoisena,niin että haluttu osa havaitun signaalin historiasta or uudelleen visualisoitavissa mainitulla näyttölaitteella. j i i
13. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet (6, 7, 8) ainakin yhden komponenttisignaalin amplitudi- tai tehoarvojen tulostamiseksi logaritmiarvoina.
: [ » 14 64281
FI820304A 1982-01-29 1982-01-29 Maetnings- och oevervakningssystem FI64281C (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI820304A FI64281C (fi) 1982-01-29 1982-01-29 Maetnings- och oevervakningssystem
GB08234238A GB2113846B (en) 1982-01-29 1982-12-01 Measuring depth of anaesthesia
DE19823246809 DE3246809A1 (de) 1982-01-29 1982-12-17 Mess- und steuersystem
IT24894/82A IT1155048B (it) 1982-01-29 1982-12-21 Impianto di misurazione e controllo
FR8301164A FR2520605A1 (fr) 1982-01-29 1983-01-26 Installation de mesure et de controle, en particulier pour surveiller l'etat d'un patient au cours d'une operation chirurgicale
JP58013637A JPS58133233A (ja) 1982-01-29 1983-01-29 麻酔をかけられた患者の状態を監視および記録する装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI820304 1982-01-29
FI820304A FI64281C (fi) 1982-01-29 1982-01-29 Maetnings- och oevervakningssystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI64281B true FI64281B (fi) 1983-07-29
FI64281C FI64281C (fi) 1983-11-10

Family

ID=8515059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI820304A FI64281C (fi) 1982-01-29 1982-01-29 Maetnings- och oevervakningssystem

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS58133233A (fi)
DE (1) DE3246809A1 (fi)
FI (1) FI64281C (fi)
FR (1) FR2520605A1 (fi)
GB (1) GB2113846B (fi)
IT (1) IT1155048B (fi)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0236513A1 (en) * 1986-02-13 1987-09-16 John E. Barsa Sensory monitoring apparatus and method
JPS6190639A (ja) * 1984-10-11 1986-05-08 コーリン電子株式会社 麻酔深度測定装置
DE3501095A1 (de) * 1985-01-15 1986-07-17 Gerd Prof. Dr. 8520 Erlangen Kobal Verfahren zur messung von sensorischen qualitaeten und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPS62139487A (ja) * 1985-12-13 1987-06-23 Agency Of Ind Science & Technol 睡眠姿態情報録画再生装置
DE3608475A1 (de) * 1986-03-14 1987-09-17 Gerd Prof Dr Kobal Verfahren und einrichtung zur messung von sensorischen qualitaeten
JPS6470030A (en) * 1987-09-11 1989-03-15 Minato Medical Science Method and apparatus for monitoring anesthetic depth
US5195531A (en) * 1991-03-01 1993-03-23 Bennett Henry L Anesthesia adequacy monitor and method
NL9100740A (nl) * 1991-04-29 1992-11-16 Eduard Naumovich Lerner Inrichting voor toepassing bij het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme.
DE4326556C2 (de) * 1993-08-07 1997-08-21 Heinz Prof Dr Med Oehmig Anordung zur Bestimmung und Aufrechterhaltung einer gewünschten Narkosetiefe
US5772591A (en) * 1995-06-06 1998-06-30 Patient Comfort, Inc. Electrode assembly for signaling a monitor
US6233472B1 (en) 1995-06-06 2001-05-15 Patient Comfort, L.L.C. Electrode assembly and method for signaling a monitor
US6044293A (en) * 1998-11-23 2000-03-28 Altec, Inc. Method for detecting toxic chemical concentration in individuals
DE10007756A1 (de) * 2000-02-19 2001-09-06 Robert Bauernschmitt Verfahren und Vorrichtung eines Beurteilungssystems zur Heilungsprognose nach medizinischen Interventionen
US6731975B1 (en) * 2000-10-16 2004-05-04 Instrumentarium Corp. Method and apparatus for determining the cerebral state of a patient with fast response
US6801803B2 (en) 2000-10-16 2004-10-05 Instrumentarium Corp. Method and apparatus for determining the cerebral state of a patient with fast response
US6631291B2 (en) 2001-05-18 2003-10-07 Instrumentarium Corp. Closed loop drug administration method and apparatus using EEG complexity for control purposes
EP1656883A1 (fr) * 2004-11-10 2006-05-17 Universite Libre De Bruxelles Appareil de mesure portable d'un signal EMG
JP4706962B2 (ja) * 2005-05-27 2011-06-22 日本光電工業株式会社 筋弛緩パラメータの表示方法および筋弛緩状態表示モニタ装置
JP5657988B2 (ja) * 2010-10-08 2015-01-21 日本光電工業株式会社 生体信号表示装置
US10368782B2 (en) * 2012-06-09 2019-08-06 Ondine Tech Inc. Electro-medical system for neuro-muscular paralysis assessment
CN112006658B (zh) * 2020-08-21 2022-08-02 思澜科技(成都)有限公司 一种麻醉状态监测方法及装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS604607B2 (ja) * 1976-09-28 1985-02-05 東洋通信機株式会社 周波数変調方式送信装置
JPS5383377A (en) * 1976-12-28 1978-07-22 Seiko Instr & Electronics Device for sensing heart information
US4215697A (en) * 1978-12-26 1980-08-05 Regents Of The University Of California Aperiodic analysis system, as for the electroencephalogram
JPS586023B2 (ja) * 1979-09-05 1983-02-02 武笠 守良 掘削装置を備えた締固めロ−ラ−

Also Published As

Publication number Publication date
GB2113846B (en) 1985-08-29
IT1155048B (it) 1987-01-21
FR2520605A1 (fr) 1983-08-05
IT8224894A0 (it) 1982-12-21
IT8224894A1 (it) 1984-06-21
DE3246809A1 (de) 1983-08-11
JPS58133233A (ja) 1983-08-08
GB2113846A (en) 1983-08-10
FI64281C (fi) 1983-11-10
FR2520605B3 (fi) 1985-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI64281B (fi) Maetnings- och oevervakningssystem
US5195531A (en) Anesthesia adequacy monitor and method
JP3065660B2 (ja) 麻酔の深さのモニタリング
DE60013828T2 (de) Gerät und verfahren zur überwachung der gewebeleitfähigkeit und verfahren zur steuerung eines warnsignals
EP1495715B1 (en) A method and apparatus based on combination of three phsysiological parameters for assessment of analgesia during anesthesia or sedation
US5699808A (en) EEG operative and post-operative patient monitoring system and method
US6731975B1 (en) Method and apparatus for determining the cerebral state of a patient with fast response
EP1618840B1 (en) Monitoring subcortical responsiveness of a patient
EP1757226B1 (en) Measurement of responsiveness of a patient under anaesthesia
Chatrian et al. IFCN recommended standards for electrophysiologic monitoring in comatose and other unresponsive states. Report of an IFCN committee
Edmonds et al. Computerized monitoring of the EMG and EEG during anesthesia: an evaluation of the anesthesia and brain activity monitor (ABM®)
Rosted et al. Is there an effect of acupuncture on the resting EEG?
Simons et al. The component structure of event-related slow potentials: Task, ISI, and warning stimulus effects on the ‘E’wave
US5522387A (en) Method to assess anesthesia
Pugh et al. Electromyography in anaesthesia a comparison between two methods
US6975901B2 (en) Anesthetic-state determing
Kim et al. Psychophysiological changes by navigation in a virtual reality
Aunon Evoked potentials research
KR20180073114A (ko) 진정마취심도 모니터링 방법 및 그 장치
Berić Cortical somatosensory evoked potentials in spinal cord injury patients
DE102007024072A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Korrelation von Signalen der Atmung des Herz-Kreislauf-Systems
RU2014799C1 (ru) Способ диагностики аритмий сердца
Pearlman et al. Toward a unified monitoring system during anesthesia
Shu et al. Novel method and system for anesthetization monitoring
Wilmarth Technical considerations for EEG monitoring during surgery: Effects of morphine anesthesia during open-heart operations

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired

Owner name: INSTRUMENTARIUM OY