JPH0532054B2 - - Google Patents

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JPH0532054B2
JPH0532054B2 JP59239252A JP23925284A JPH0532054B2 JP H0532054 B2 JPH0532054 B2 JP H0532054B2 JP 59239252 A JP59239252 A JP 59239252A JP 23925284 A JP23925284 A JP 23925284A JP H0532054 B2 JPH0532054 B2 JP H0532054B2
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pace
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pace pulse
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Publication of JPH0532054B2 publication Critical patent/JPH0532054B2/ja
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    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/362Heart stimulators
    • A61N1/37Monitoring; Protecting
    • A61N1/3702Physiological parameters
    • 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
    • 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
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346Analysis of electrocardiograms
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    • G11C27/02Sample-and-hold arrangements
    • G11C27/024Sample-and-hold arrangements using a capacitive memory element
    • G11C27/026Sample-and-hold arrangements using a capacitive memory element associated with an amplifier
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はペース・メーカーから出力されるペー
ス・パルス(pace pulse)が混入している心電図
波形(EKG)を処理するのに好適な心電図波形
処理装置に関する。
〔従来技術及びその問題点〕
患者がペースメーカを使用しているとき、この
ペースメーカが発する電気パルスは心電計の電極
によつてその患者から得られる心電図波形に加え
られる。使用するペースメーカとその調節とによ
り、ペース・パルスの持続時間は約100から
2000μSまでの間にあり、その振幅はほとんどの
電極の位置で心電図波形の振幅をかなり上回つて
いる。ペース・パルスが患者と容量的に結合して
いるペースメーカはペース・パルスに引続き数
mSほども持続することがある、ペース・パルス
とは反対極性の電圧を発生する。今後、この電圧
を後電圧(after−voltage)と云うことにする。
従来の心電計は一つの心電図波形を表示する
が、最近では、同時に複数の心電図波形を表示で
きるものもあらわれてきた。この種の心電計では
それぞれの心電図波形をを逐次迅速にサンプリン
グし、それぞれの心電図波形から得られたサンプ
ルからもとの波形を再生している。このようにし
て、患者の身体に当てた異なる電極から得られた
電圧すなわち心電図波形を同時に表示することが
できるスルー・レート(slew rate)と周波数応
答とに限界があるため、従来の心電計は振幅の大
きなペース・パルスで乱されて振幅の正しくない
波形が表示されることがある。また、どちらの種
類の心電計においても、後電圧に反応して誤つた
極性のパルスを表示するようになることがある。
サンプリング技術を利用している心電計では、サ
ンプリング時刻とペース・パルスとの間の位相関
係によつて、表示されるペース・パルスの振幅が
変化する。また、サンプル中にペース・パルスの
どの部分も発生しなければ、ペース・パルスは表
示されないことになる。
〔発明の概要〕
本発明によれば、パルスPsがペース・パルス
Pに置き換わると共に、存在する可能性のある後
電圧は出力に到達しないようになつている。置換
パルスPsはたとえば下に示すような多くの方法
で得ることができる。
(1) ペース・パルスPの一部を積分して置換パル
スPsをペース・パルスの振幅に比例するよう
にする。
(2) ペース・パルスP全体を積分して置換パルス
Psがペース・パルスPの振幅と持続時間との
積に比例するようにする。
(3) ペース・パルスPの持続期間中、定電流源か
らの電流を積分することにより、置換パルス
Psの振幅がペース・パルスPの振幅には関係
しないがその持続時間に関係するようにする。
(4) ペース・パルスPのどんなパラメータとも関
係しないようにPsを発生する。
ある心電図システムでは、夫々異なる心電図波
形用に12対以上もの引出線が設けられていて、ペ
ース・パルスが弱いかあるいは存在しない場合で
もそれらを適切に表示するのが望ましいというも
のもある。これを行うために、本発明にしたがつ
て構成した処理回路はそれぞれ2本または3本の
引出線に接続される。これら引出し線の1本以上
はかなりな振幅のペース・パルスを伝える見込が
あるようにしておき、常閉信号スイツチを他の引
出線の各々に接続する。これらのスイツチを制御
する信号としては、本発明の回路中でその回路自
身のスイツチの制御を行つている信号を用いる。
この構成によれば、各引出線に別々に本発明の回
路を設けるよりも費用が少くてすむ。
〔発明の実施例〕
先ず、従来技術における問題点を図面を用いて
より詳細に説明する。
第10図に概要を示した心電図システムは4組
の電極l2とl2′,l4とl4′,l6とl6′及びl8とl8′を備
えて
おり、これらはそれぞれ結合回路2,4,6、お
よび8の入力端子t2,t2′,t4,t4′,t6,t6′,t8
t8′に接続されている。入力端子t2′,t4′,t6′およ
びt8′は浮動接地(floating ground)であつても
良い基準電位点に接続されている。結合回路2,
4,6、および8の出力端子はそれぞれO2
O2′,O4,O4′,O6,O6′,O8,O8′であつて、出
力端子O2′,O4′,O6′,O8′は今述べた基準電位点
に接続されている。出力端子O2,O4,O6,O8
電子サンプリング・スイツチSの接点C2,C4
C6,C8に夫々接続されている。この電子サンプ
リング・スイツチにはコミユテーシヨン接点
(commutation contact)Wが設けられ、これが
表示手段Dの入力に接続されている。表示手段D
は接点C2,C4,C6,C8の夫々からのサンプルを
用いて、入力端子の各組に入力される個々の心電
図波形に基く波を当業者には既知の方法により作
り出す。
先行技術にしたがつて100Hzの低減フイルタを
備えるように構成された第10図の結合回路2,
4,6および8を用いれば、表示手段Dにより発
生する心電図波形は第11A図に示すようにな
る。ここでR波R2ないしR6の直前にはそれぞれ
正極性のペース・パルスP2′ないしP6′が見られる
が、これらペース・パルスの振幅は互いに異なつ
て表示される。またR波R1及びR7について示さ
れているように、対応するペース・パルスが完全
に抜けて表示されてしまうことさえある。この理
由は以下の説明から理解することができる。矩形
のペース・パルスが患者の身体と交流的に結合す
ると、第12A図に示したパルスPの波形のよう
に現われ、逆極性の後電圧AVがこれに伴う。パ
ルスPは第12A図の波の唯一の有効部分で、こ
こではペース・パルスと呼ぶことにする。第10
図の通常の係合回路の100サイクル低減フイルタ
を通過すると、ペース・パルスPとその後電圧
AVとはそれぞれ第12B図の波形P′とAV′とに
示したように変形される。さてこれが第12B図
に示す時刻S1ないしS8においてサンプリングされ
サンプル・ホールド回路に加えられると、第12
B図の階段波Oで示したようになる。階段波Oに
おけるペース・パルスPの対応部分の振幅は、サ
ンプリングがフイルタを通過後の波形P′のピーク
で起つたとした場合よりも小さくなつている。ま
たペース・パルスPに対応する部分の波形P′内で
はサンプリングが1つも行われなかつた場合に
は、その表示は第11A図のR波R1及びR7につ
いてと同様0になる。サンプリングを用いるシス
テムでは、この現象はペースメーカが人体に直接
結合されているか容量結合されているかに関係な
く生ずる。
先行技術で発生した第11A図の心電図波形に
は、負の方向に伸びている負のパルスAV1から
AV7が入つていることにも注目しなければなら
ない。これらは第12A図に示すような負の後電
圧AVによつて生ずる。この後電圧AVはペース
メーカが容量結合されているときに生ずる。後電
圧AVが持続するため、多数のサンプリングの時
刻S3ないしS8が第12B図に示すフイルタを通つ
た後の波形AV′の持続期間内に入る。これらの時
刻はその時間尺度を拡大して示しているため、第
12B図においては広い範囲にちらばつているよ
うに見えるが、もつと時間尺度を縮めた表示では
第11A図に示すパルスAV1ないしAV7のどれ
かのように一つのパルスとして現われる。負のパ
ルスAV1ないしAV7の振幅は、波形AV′の幅が広
いので少くとも一つのサンプルがそのピークの近
くで起ることから、ペース・パルスP2′ないし
P6′(及び振幅0のため表示されていない2つ)の
振幅よりもはるかに一様なものとして第11A図
に示されている。
第11A図の表示を作る際第10図の結合回路
に加えられた心電図波形は、記録されてから本発
明にしたがつて構成した心電図波形処理回路に加
えられた。その結果表示は第11B図のようにな
つた。すべてのペース・パルスP1ないしP7が表
わされていること、すべてが同じ振幅であるこ
と、および第11A図に示されるパルスAV1
いしAV7のような負のパルスが存在しないこと
に注目されたい。
本発明の第1の実施例のブロツク図を第1図に
示す。この心電図波形処理装置は第11B図に示
す波形表示を得る際に実際に使用されたものであ
る。第1図のブロツク図の回路の動作を説明する
際、第1A図中の電圧波形を用いる。第1A図中
のAないしFの電圧波形は第1図中の夫々A点な
いしF点に現われる。この回路はペース・パルス
Pの一部を積分することによつて置換パルスPs
を得るから置換パルスPsの振幅はペース・パル
スPの振幅に比例する。
処理されるべき心電図波形は入力端子10,1
2の間に印加され、また入力端子12は浮動接地
のような基準電位点に接続される。常閉信号スイ
ツチSsと抵抗14は入力端子10と出力端所1
6との間に順序はどちらでもよいが直列に接続さ
れており、コンデンサ18は出力端子16と基準
電位点に接続されている出力端子20との間に直
流結合されている。先行技術と同様、抵抗14と
コンデンサ18の値は心電図信号中の観測の対象
となつている最高周波数のすぐ上にカツトオフ周
波数(たとえば100サイクル)がある低減フイル
タを形成するように選択することにより高周波雑
音を除去できるようにする。
第1A図Aの正のペース・パルスPが入力端子
10,12に到達すると、その存在がこの入力端
子に接続されているペース・パルス検出手段22
によつて検出される。ペース・パルス検出手段2
2は微分回路24と双極性比較器26とから構成
されている。第1A図Bに示すように、微分回路
24はペース・パルスPの立上りに一致している
正の信号SLとペース・パルスPの立下りに一致し
ている負の信号STを発生する。双極性比較器26
は、第1A図のCに示すように、それぞれペー
ス・パルスPの立上りと立下りに一致し且つその
極性に関係なく負であるパルスPL,PTを発生す
る。
信号スイツチ制御手段28は、ここではパルス
PLの負方向へのエツジによつてトリガされて負
のパルスP30(第1A図のD)を発生するようにな
つている50μSの単安定マルチバイブレータ(以
下、MVと称する)30とパルスP30の正方向へ
のエツジによつてトリガされてその出力にパルス
P32(第1A図のE)を発生するようになつている
10mSのMV32とから構成されている。パルス
P32が低レベルにあるときは、この低レベルによ
り常閉信号スイツチSSが開き続ける。従つて、常
閉信号スイツチSSが導通しないようになつている
期間はペース・パルスPが出ている間に始まる。
このようにして、ペース・パルスPは第1A図
のDのパルスP30期間(これは第11B図の波形
を得た試験では50μSであつた)でだけ抵抗14
とコンデンサ18とによつて積分され、第1A図
Fの傾斜34によつて示されるようにコンデンサ
18の両端に発生する電圧を増加させる。第1A
図のFのパルスP30の終りに、コンデンサ18の
両端の積分された電圧は35で示した最大値に達
する。これはペース・パルスPの振幅に比例す
る。最大値35は常閉信号スイツチSSが開いてい
るかぎり、すなわちパルスP32の持続時間と等し
い期間、継続する。パルスP32の終縁で常閉信号
スイツチSSが閉じることにより、コンデンサ18
の両端の電圧は再び入力端子10,12間の電圧
の値をとるようになる。今述べた動作によりペー
ス・パルスPに置き換わる置換パルスPSが作られ
る。
パルスP32の持続時間、したがつてペース・パ
ルスPの後の常閉信号スイツチSSが導通しない時
間、は後電圧AVがコンデンサ18の両端に発生
する積分された電圧に及ぼす影響が無視できるよ
うになる時間に設定される。これは、勿論、後電
圧AVの持続時間と振幅(これらは変動すること
がある)とに依存するが、現在のペースメーカに
ついては約10mSの期間で充分であることがわか
つた。
今度は第2図を参照すると、第1図のブロツク
図に関連して今述べたばかりの機能を実行するの
に使用できる回路の一例が示されている。第1図
の構成要素に対応する構成要素は同じ参照番号を
付されている。またわくで囲んだ中の端子の近傍
に付した数字及び記号はそのICの特定の端子を
示す。
入力端子10はバツフア増幅器36と抵抗38
を介して差動増幅器40の入力の一方に結合され
ており、抵抗42は差動増幅器40の前述の入力
と出力との間に接続されている。入力端子12は
バツフア増幅器44と抵抗46とを介して差動増
幅器40の他方の入力に接続しており、抵抗48
は差動増幅器40の抵抗46が接続されている側
の入力と基準電圧点との間に接続されている。抵
抗50とコンデンサ52は、差動増幅器40の出
力から基準電圧点まで直列に接続されている。こ
の抵抗50とコンデンサ52により、第1図には
示していない別の低域フイルタが形成されてい
る。この低域フイルタは心電図波形自体には影響
しないが、狭いペース・パルスPを或る程度調節
する(すなわちパルス波形を多少なまらせる)こ
とにより、実際のペース・パルスPの振幅に対す
る置換パルスPSの振幅の縮小率あるいは比例係数
を正確に確定することができる。抵抗50とコン
デンサ52の接点は抵抗14を介してIC4066と
して示してある常閉信号スイツチSSの入力に接続
されている。常閉信号スイツチSSの出力は第1A
図のFに示す置換パルスPSが両端に現われるコン
デンサ18によつて基準電圧点に接続されてい
る。第1図に示すように、出力端子20はコンデ
ンサ18の基準電位に接続されている側に接続さ
れており、他方の出力端子16はコンデンサ18
の他端に接続されている。後続の装置より、コン
デンサ18に分路を形成するインピーダンス
(impedanceshunt)ができて回路の動作が妨げら
れないようにするために、出力端子16は保護抵
抗54とバツフア増幅器56とを介して他の出力
端子16′に接続されている。
第1図に関連して述べた常閉信号スイツチSS
制御は第2図中の下記の回路要素によつて行われ
る。微分回路24は差動増幅器40の出力と差動
増幅器58の一つの入力との間に図示した順序に
直列に接続された抵抗64とコンデンサ66とか
ら構成されており、差動増幅器58の他方の入力
は基準電圧の点に接続されている。抵抗68は差
動増幅器58の出力とコンデンサ66に接続され
ている側入力との間に接続されている。当業者に
は良く理解されるとおり、今述べた増幅回路は差
動増幅器40の出力に現われるペース・パルスP
を微分してその出力に、第1A図のBに示す如
く、ペース・パルスPの立上りに一致し且つ基準
電位に関しペース・パルスPと同じ極性の第1の
信号SLと、ペース・パルスPの立下りに一致且つ
ペース・パルスPとは反対極性の第2の信号ST
を有する波形70を発生する。
微分回路24内の差動増幅器58の出力は、こ
こではLM−339として示してあるIC76中の差
動増幅器72,74の反転入力への接続によつ
て、双極性比較器26に接続されている。これら
の差動増幅器72,74の出力は基準電位に関し
て正の電位の点に出力抵抗75を介して接続され
ている。抵抗77,78,80は基準電位に関し
て負の電圧の点とそれに対して正である電圧の点
との間にこの順に直列に接続されている。抵抗7
7,78および80の値は差動増幅器72非反転
入力に接続されている抵抗器77と78の接点
が、波形70と共に示した破線82で示すような
基準電圧になるように、また差動増幅器74の非
反転入力に接続されている抵抗78と80との接
点が、波形70と共に示した破線84で示すよう
な正側の基準電位になるように、選定される。
IC76とその関連回路は以下のように動作す
ることにより双極性比較器として機能する。差動
増幅器58の出力において、正の信号SLが破線8
4で示した値よりも更に正になると、差動増幅器
72の出力は立下り出力信号55で示したように
負になる。ペース・パルスPの極性が、図示のも
のとは逆に、負であつた場合には、その前縁で生
ずる信号SLは負である。これが破線82で示した
電圧より更に負になると、差動増幅器72の出力
は55で示したように負になる。本発明のこの特
定の実施例においては、差動増幅器58で作られ
た信号STは使用されていない。
第1図の信号スイツチ制御手段28の機能は型
番4538のIC86で行われる。その負トリガ入力
端子B1は差動増幅器72,74の出力に接続さ
れている。またIC86の中には第1図のMV3
0,32に対応する二つのMVが備えられてい
る。第1のMVは第1A図のDに示すパルスP30
で示した短い持続期間の間だけ不安定状態になる
ように外部回路で制御される。第2のMVは第1
A図のEのパルスP32で示される長い期間不安定
状態になつているように外部回路で制御される。
第1のMVは抵抗88を2番ピンと正の動作電位
点との間に接続し抵抗90とコンデンサ92を2
番ピンと負の動作電圧点との間に直列に接続する
ことによつて制御される。第2のMVは、第1の
MVの出力の正方向へのエツジによつてトリガさ
れる。第2のMVは抵抗94を14番ピンと正の動
作電位点との間に接続し、また抵抗96とコンデ
ンサ98を14番ピンと負の動作電位点との間に直
列に接続することによつて制御される。11、13、
16番ピンは正の動作電位点に接続され、1、8、
15番ピンは負の動作電位点に接続されている。4
番ピンと6番ピン、及び7番ピンと12番は夫々互
いに接続されている。第1A図のEに示すパルス
P32のような負の出力パルスは3番ピン及び9番
ピンに現われる。この出力パルスをリード線10
0によつてIC86の13番ピンに加えてこれを非
導通状態とする。これにより、第1A図のFに示
すような出力パルスを出力端子16,20間に発
生させる。出力端子16,20間のこのパルスは
ペース・パルスPの振幅に比例している。
第3図は第1図を部分的に変更したもので、ペ
ース・パルスPが加えられる積分回路の時定数を
調節することによつてペース・パルスPに対する
応答を独立に調節できるようにしたものである。
第1図中のものと同じ機能を備えている構成要素
は同じ参照番号を付されている。第3図のA点な
いしC点の波形は第1A図のAないしCに示され
ており、またD′点ないしF′点の波形は第3A図の
イないしハに示されている。第3図において、常
開補助スイツチSAと抵抗102が入力端子10,
12と出力端子16,20の間に直列に接続され
ている。ペース・パルス検知手段22の微分回路
24と双極性比較器26とは第1図と同様に動作
して、第1A図のCに示す負のパルスPL,PT
発生する。ペース・パルスPの前縁でパルスPL
はMV104をトリガし、第3A図のイに示す正
のパルスを発生する。このパルスは補助スイツチ
SAを閉じ、抵抗102を介してペース・パルス
Pの一部を通過させてコンデンサ18を充電す
る。第3A図のイに示したパルスの持続時間と抵
抗102の値はコンデンサ18の両端に望みの電
圧を発生するように選択することができる。常閉
信号スイツチSSと双極性比較器26との間にMV
106が結合されていることにより、常閉信号ス
イツチSSはペース・パルスPの前縁で開き後電圧
が充分減衰した後に再び閉じる。MV106には
第3A図のロに示すような出力がある。
第4図は本発明の他の実施例のブロツク図であ
る。この構成によれば、ペース・パルスPに代つ
て出力端子16,20に加えられる置換パルスPS
の振幅はペース・パルスPの振幅と持続時間との
積に関係している。これは、前述の実施例のよう
にペース・パルスPの一部分を用いるのではな
く、その全期間中コンデンサ18を充電すること
によつてなしとげられるのである。第1図の構成
要素に対応する構成要素は同じ名前が付けられて
いる。また第4図中のA点ないしH点の信号の波
形をそれぞれ第4A図のAないしHに示す。
ペース・パルス検知手段22は第1図に示すも
のと同様であるが、第4図においては第1図の信
号スイツチ制御手段28とは異なる信号スイツチ
制御手段107は双極性比較器26から供給され
るパルスPL,PTによりトリガされるトグル・マ
ルチバイブレータ108を有しており、第4A図
のDに示すパルスP108を出力するようになつてい
る。このパルスP108はMV110及び排他的
NORゲート112の一方の入力に加えられる。
第4図のEに示すとおり、MV110は、パルス
P108の立上りで始まり後電圧AVの振幅が些少に
なるまで持続するパルスP110を出力する。パルス
P110は排他的NORゲート112の他方の入力に
加えられるので、その出力はペース・パルスPの
後縁まで高レベルになつており、この点で低レベ
ルに遷移した後はパルスP110の後縁まで低レベル
を維持する。かくして信号スイツチSSはペース・
パルスPの全期間閉じ、その直後から後電圧AV
の期間中開いている。したがつてコンデンサ18
はペース・パルスPの全期間充電される。
トグル・マルチバイブレータ108は狭いノイ
ズ・スパイクでトリガされることがあり、これに
よりペース・パルスPの到着時に不都合な状態に
なつている場合がある。これを防止するため、約
10μSの非常に短いパルスP114(第4A図のFに示
す)がパルスP110の終結に応じてMV114から
発生しトグル・マルチバイブレータ108のリセ
ツト入力に加えられる。
第5図は第4図に示す本発明の実施例の変形を
示すものであつて、置換パルスPSの振幅は独立に
調節できるようになつている。第4図中のものと
対応する構成要素は第4図と同じ名前を付してあ
る。また第5図中のA点ないしH点の波形は第4
A図のAないしHに示されている。
通常は開の補助スイツチSAは入力端子10,
12と出力端子16,20との間に抵抗116と
直列に接続されている。スイツチ制御手段118
は、パルスPL,PTにより双極性比較器26の出
力でトリガされ第4A図のDに示すパルスP108
ようなパルスを発生するようになつている。この
パルスP108はペース・パルスPの期間中は正であ
る。トグル・マルチバイブレータ120の出力に
現われるこのパルスP108は補助スイツチSAに加え
られて各ペース・パルスPの期間これを閉じると
共に、MV121に加えられてこれを不安定状態
にトリガする。
MV121は第5A図のEに示すパルスP110
似たパルスを出力する。このパルスはインバータ
122で反転されて常閉信号スイツチSSに加えら
れ、これをペース・パルスPの前縁から後電圧
AVの振幅が無視できる値になるまで非導通状態
にする。MV123は第4図のMV114と同じ
目的で設けられている。抵抗116の値を第4図
の抵抗14の値より小さくすれば、置換パルスの
振幅を第4図の回路によつて発生されたものの振
幅から第4A図のHのPS′で示したように大きく
することができる。また逆に抵抗116の値を第
4図の抵抗器14の値より大きくすれば、置換パ
ルスの振幅は第4図の回路で発生された振幅から
第4A図のHのPS″で示すように小さくすること
ができる。
第6図は本発明の更に別の実施例を示すもので
ある。この実施例では出力端子16,20に供給
される置換パルスPSを作るため、出力用のコンデ
ンサ18を、置換パルスPSの振幅がペース・パル
スPの幅にだけ関係するように定電流電源124
で充電する。
第6図においても、第4図中の構成要素に対応
する構成要素には同じ参照記号を与えてある。ま
た第6図中のA点ないしG点の波形はそれぞれ第
6A図のAないしGに示してある。通常は開の補
助スイツチSAは、これが閉じた時、定電流源1
24を並列コンデンサ18に接続するように設け
られている。第4図に関連して先に説明したとお
り、ペース・パルスPが入力端子10,12に現
われると双極性比較器26はペース・パルスPの
前縁及び後縁で夫々パルスPL及びPTを発生する。
パルスPLはトグル・マルチバイブレータ126
に与えられてその出力を高レベル側の安定状態と
し、パルスPTはトグル・マルチバイブレータ1
26の出力を低レベル側の安定状態とする。その
結果、ペース・パルスPの期間中継続するパルス
P126(第6A図のD)が発生される。パルスP126
はインバータ128で反転され、補助スイツチ
SAを導通させることにより、コンデンサ18を
定電流源124からの電流で充電して第6A図の
Gに示す置換パルスPSを発生する。信号スイツチ
SSは次のように制御される。パルスP126の前縁で
MV130が第6A図のEに示す低レベルのパル
スP130を発生する。このパルスP130は通常閉の信
号スイツチSSを、ペース・パルスPの前縁からペ
ース・パルスPの後縁の後或る時間を経て後電圧
AVが充分減小するまでの期間中非導通にする。
MV114は第4図に関連して説明したように、
ノイズがある場合でも動作が不良にならないよう
にしている。
出力端子16,20に現れる置換パルスPSの振
幅を小さくしたい場合には、補助スイツチSA
導通期間を、第7図に示したように、ペース・パ
ルスPの最初の部分だけにすれば良い。第7図で
は、第6図の構成要素に対応する構成要素には同
じ参照番号を付してある。また第7図中のA点な
いしF点の波形は夫々第7A図のAないしFに示
されている。第7図に示す実施例では、パルス
PLは常閉信号スイツチSSと補助スイツチSAを制
御する手段134内のMV132を作動させるこ
とによりMV132が第7A図のDに示す高レベ
ルのパルスP132を出力するようなつている。パル
スP132はインバータ136で反転され常閉信号ス
イツチSSを、ペース・パルスPの前縁から後電圧
AVが充分小さくなるまでの期間中非導通にする
ように制御する。
パルスP132の前縁によりMV138もトリガされ
る。MV138はペース・パルスPの持続時間よ
り短い期間だけ不安定状態になつており第7A図
のEに示すパルスP138を発生する。このパルス
P138はインバータ140を介して加えられ通常は
開の補助スイツチSAを導通さる。これによつて、
コンデンサ18が定電流源124からの電流で充
電されるようになり、第7A図のFに示す置換パ
ルスPSを発生する。置換パルスPSは常閉信号スイ
ツチSSがパルスP132の終りに再び導通するまで継
続する。
第8図は本発明の他の実施例のブロツク図であ
る。この実施例ではペース・パルスPに置き換わ
る置換パルスPSはペース・パルスPのどのパラメ
ータとも関係しない。第1図の構成要素と同じも
のには同じ参照番号を付してある。また第8図中
のA点ないしE点における波形は第8A図のAな
いしEに示されている。
前述の実施例と同様、入力端子10,12に与
えられるペース・パルスPは微分回路24と双極
性比較器26とから成るペース・パルス検出手段
22により検知される。双極性比較器26は、ペ
ース・パルスPの前縁と後縁で夫々パルスPL
PTを出力する。パルスPLは信号スイツチ制御手
段144の唯一の構成要素であるMV142をト
リガし、第8A図のDに示すパルスP142を発生さ
せる。パルスP142は常閉信号スイツチSSに印加さ
れてこれを非導通にする。
パルスP142は抵抗144を介して作動増幅器1
46の反転入力にも加えられる。作動増幅器14
6の反転入力と出力の間には抵抗148が接続さ
れている。抵抗14とコンデンサ18との接部は
差動増幅器146の非反転入力に接続されてい
る。
第8図の回路の動作は次のとおりである。スイ
ツチ制御手段144は、常閉信号スイツチSSをペ
ース・パルスPの前縁から後電圧AVの振幅が小
さくなるまでの期間中非導通にする。差動増幅器
146の反転入力はパルスP142の間負となり第8
A図のEに示すような置換パルスPSを出力端子1
6,20に発生する。
第9図は6本のリード線L1ないしL6を有する
心電図システムを示す。リード線のうちの1本は
本発明の心電図波形処理装置150に接続されて
いる。信号スイツチSS1ないしSS6はそれぞれリー
ド線L1ないしL6に直列に接続され、心電図波形
処理装置150の信号スイツチ制御手段によつて
制御される。これにより、リード線L1ないしL6
上でペース・パルスに伴つて現われる可能性のあ
る後電圧がサンプリング表示装置152まで達し
ないようにしている。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、心電図
波形上に乗つたペース・パルスを正しく表示する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の心電図波形処理装
置のブロツク図、第1A図は第1図中の各部分の
信号を示す図、第2図は第1図をより詳細にした
回路図、第3図は本発明の他の実施例のブロツク
図、第3A図は第3図中の各部分の信号を示す
図、第4図、第5図、第6図、第7図および第8
図は夫々本発明の更に他の実施例のブロツク図、
第4A図、第6A図、第7A図及び第8A図は
夫々第4図、第6図、第7図および第8図中の各
部分の信号を示す図、第9図は本発明の心電図波
形処理装置を用いた心電図システムの構成例を示
すブロツク図、第10図は従来技術にかかる心電
図システムのブロツク図、第11A図は従来技術
を用いた場合に表示される心電図の一例、第11
B図は本発明により表示される心電図の一例、第
12A図及び第12B図は従来技術における問題
点を説明するための図である。 10,12:入力端子、16,20:出力端
子、22:ペース・パルス検知手段、24:微分
回路、26:双極性比較器、28,107,11
8,134,144:信号スイツチ制御手段、3
0,32,104,106,110,114,1
21,123,130,132,138,14
2:単安定マルチバイブレータ、108,12
0,126:トグル・マルチバイブレータ、12
4:定電流源、P:ペース・パルス、PS:置換パ
ルス。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ペース・パルスを含むことがある心電図波形
    が与えられる入力端子の対と、 処理された前記ペース・パルスが出力される出
    力端子の対と、 前記出力端子の対の間に接続されたキヤパシタ
    と、 前記入力端子の対のうちの一方と前記出力端子
    の対の一方の間に直列に接続された抵抗手段と、 前記ペース・パルスの各々の生起後の第1の時
    点で前記入力端子の対のうちの前記一方と前記キ
    ヤパシタとの間の接続を切るとともに当該ペー
    ス・パルスの終了後の第2の時点で前記接続を回
    復するスイツチ手段と を設け、 前記抵抗手段と前記キヤパシタにより前記ペー
    ス・パルスを前記接続を切るまでの間に積分し、
    前記接続が切れている間は前記キヤパシタに保持
    された電圧を前記出力端子の対から出力すること
    を特徴とする心電図波形処理装置。 2 前記第1の時点は前記ペース・パルスの生起
    から所定時間経過した時点であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の心電図波形処理装
    置。 3 前記第1の時点は前記ペース・パルスが終了
    した時点であることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の心電図波形処理装置。 4 前記第2の時点は前記ペース・パルスによる
    後電圧が充分に低減した時点であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項ないし第3項記載の心
    電図波形処理装置。 5 前記スイツチ手段は、前記抵抗手段と直列回
    路を構成するとともに前記第1の時点から前記第
    2の時点まで開く常閉スイツチであることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項ないし第4項記載の
    心電図波形処理装置。 6 前記スイツチ手段は、 前記抵抗手段と第1の直列回路を構成するとと
    もに前記ペース・パルスの生起時点から前記第1
    の時点までの間閉じる常開スイツチと、 前記ペース・パルスの生起時点から前記第2の
    時点までの間開く常閉スイツチと前記抵抗手段と
    は異なる抵抗との第2の直列回路と の並列接続された回路である ことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第
    4項記載の心電図波形処理装置。
JP59239252A 1983-11-14 1984-11-13 心電図波形処理装置 Granted JPS60116331A (ja)

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US551628 1983-11-14
US06/551,628 US4574813A (en) 1983-11-14 1983-11-14 Pace pulse signal conditioning circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60116331A JPS60116331A (ja) 1985-06-22
JPH0532054B2 true JPH0532054B2 (ja) 1993-05-14

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JP (1) JPS60116331A (ja)
DE (1) DE3484003D1 (ja)

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DE3484003D1 (de) 1991-02-28
EP0142161B1 (en) 1991-01-23
US4574813A (en) 1986-03-11
JPS60116331A (ja) 1985-06-22
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