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DE19911200A1 - Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Parameter - Google Patents

Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Parameter

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Publication number
DE19911200A1
DE19911200A1 DE19911200A DE19911200A DE19911200A1 DE 19911200 A1 DE19911200 A1 DE 19911200A1 DE 19911200 A DE19911200 A DE 19911200A DE 19911200 A DE19911200 A DE 19911200A DE 19911200 A1 DE19911200 A1 DE 19911200A1
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DE
Germany
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constant current
measuring
voltage
positive
electrode
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Withdrawn
Application number
DE19911200A
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English (en)
Inventor
Bruno M Hess
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Priority to US09/523,430 priority patent/US6295468B1/en
Publication of DE19911200A1 publication Critical patent/DE19911200A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
    • A61B5/053Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0531Measuring skin impedance
    • A61B5/0532Measuring skin impedance specially adapted for acupuncture or moxibustion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H39/00Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2230/00Measuring physical parameters of the user
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Abstract

Eine Vorrichtung zum Messen biologischer Parameter des menschlichen oder tierischen Körpers an Akkupunkturpunkten, insbesondere einer körpereigenen Spannung oder des elektrischen Widerstandes, verfügt über zwei Konstantstromquellen (B, C) zur Erzeugung zweier Konstantströme gleicher Größe, aber unterschiedlicher Polarität. Die Konstantströme werden über eine Meß- und Masseelektrode (101, 104) in den Körper eingeprägt. Zur Bestimmung der körpereigenen Spannung und des Widerstandes werden die Potentialdifferenzen zwischen der Meß- und Masseelektrode bei positivem und negativem Konstantstrom gemessen. Aus den beiden Potentialdifferenzen wird dann die bioelektrische Größe bestimmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Parameter des menschlichen oder tierischen Körpers an Akupunkturpunkten zur Durchfüh­ rung einer bioelektrischen Funktionsdiagnostik.
Die bioelektrische Funktionsdiagnostik als alternative Diagnosemethode geht von dem System der Grundregulation aus, das den menschlichen Körper als Regel­ kreis beschreibt, der auf äußere Reize reagiert. Die bioelektrische Funktionsdia­ gnostik geht davon aus, daß ein äußerer Reiz zu einer Störung des Regelkreises führt. Diese Störung kann insofern nachgewiesen werden, als sich bestimmte bio­ elektrische Werte an Akupunkturpunkten ändern. Aus Abweichungen von dem als normal zu bezeichnenden Regelverhalten wird bei der bioelektrischen Funkti­ onsdiagnostik auf funktionelle Störungen einzelner Organe geschlossen ("Das System der Grundregulation, Grundlagen einer ganzheitsbiologischen Medizin, Prof. Dr. med. Alfred Pischinger, Karl F. Haug Verlag, Heidelberg").
Zur Erfassung von Potentialdifferenzen und Widerständen als bioelektrische Grö­ ßen sind verschiedene Geräte bekannt, mit denen sich die elektrischen Größen mittels Elektroden an der Hautoberfläche des Körpers messen lassen. Es handelt sich hierbei um konventionelle Spannungs- oder Widerstandsmeßgeräte. In der Praxis hat sich gezeigt, daß die mit den bekannten Meßgeräten ermittelten Span­ nungs- und Widerstandswerte insofern mit großen Meßfehlern behaftet sein kön­ nen, als sie nicht reproduzierbar die gewünschten Bezugsgrößen liefern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Werte des menschlichen oder tierischen Körpers an Akupunktur­ punkten zu schaffen, die eine hohe Meßgenauigkeit hat und reproduzierbare Meßwerte liefert.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung verfügt über eine Meßelektrode zur Herstel­ lung eines ersten elektrischen Hautkontaktes und eine Masseelektrode zur Her­ stellung eines zweiten elektrischen Hautkontaktes. Das Meßverfahren beruht dar­ auf, daß am Akupunkturpunkt ein konstanter elektrischer Strom eingeprägt wird, der von der einen zu der anderen Elektrode fließt. Das Meßverfahren geht davon aus, daß sich die Meßstrecke im Körper zwischen den Elektroden in grober Nähe­ rung durch ein vereinfachtes elektrisches Ersatzschaltbild beschreiben läßt, das aus der Reihenschaltung einer körpereigenen Spannungsquelle und eines elektri­ schen Widerstandes besteht. Wenn über die Meßstrecke ein Strom fließt, wird an den Elektroden also die Summe zweier Spannungen gemessen, nämlich die an dem Widerstand abfallende Spannung und die körpereigene Spannung. Die Span­ nung am Widerstand ergibt sich nach dem Ohmschen Gesetz aus dem Produkt des über die Meßstrecke fließenden Stromes und dem Wert deren Widerstandes (U = R.I).
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt nun die Bestimmung von bioelektri­ schen Parametern, insbesondere der körpereigenen Spannung und/oder des elektri­ schen Widerstandes der Meßstrecke. Anstelle des Widerstandes kann grundsätz­ lich aber auch die Leitfähigkeit ermittelt werden, die der Reziprokwert des Wider­ standes ist.
Es werden die Potentialdifferenzen zwischen der Meß- und Masseelektrode ge­ messen, wenn ein Konstantstrom von der Meß- zur Masseelektrode und von der Masse- zur Meßeelektrode fließt. Aus den beiden Potentialdifferenzen bei positi­ vem und negativem Konstantstrom wird dann die bioelektrische Größe bestimmt. Die Bestimmung der bioelektrischen Größen erfolgt vorzugweise in einem Ana­ log- oder Digitalrechner durch Bildung der Summe von den beiden gemessenen Potentialdifferenzen.
Der Erfinder hat erkannt, daß ein zu großer Meßstrom zu einer Wechselwirkung mit dem Körper und damit zu einer Verfälschung des Meßergebnisses führen kann. Es hat sich gezeigt, daß zuverlässige Meßergebnisse dann erzielt werden, wenn der Meßstrom ≦ 50 nA, vorzugsweise ≦ 10 nA ist. Allein mit der Verringe­ rung des Meßstromes auf einen Wert, der auf den bioelektrischen Regelkreis kei­ nen Einfluß hat, können unabhängig davon, ob die bioelektrischen Größen bei positiven und negativen Konstantstrom bestimmt werden, aussagekräftigere Me­ ßergebnisse als mit den bekannten Meßgeräten erzielt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform verfügt die Vorrichtung über Mittel zum Anzeigen der bioelektrischen Größen. Die bioelektrischen Größen können bei­ spielsweise auf digitalen oder analogen Anzeigegeräten angezeigt werden. Die Meßwerte können auch gespeichert und elektronisch ausgewertet werden.
Die Mittel zur Erzeugung des positiven und negativen Konstantstromes umfassen vorteilhafterweise zwei Konstantstromquellen und eine Schalteinrichtung, die wechselweise eine der Stromquellen zu und die andere abschaltet. Um zwei Kon­ stantströme mit der gleichen Größe, aber unterschiedlicher Polarität erzeugen zu können, sind die Konstantstromquellen vorteilhafterweise komplementär aufge­ baut. Dadurch lassen sich Meßungenauigkeiten aufgrund von Temperaturände­ rungen verringern.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erzeugen die beiden Konstant­ stromquellen einen Strom, der größer als der Meßstrom ist. Dieser Strom dient dann dazu, den eigentlichen Meßstrom zu erzeugen. Hierzu ist vorteilhafterweise ein als Spannungsfolger geschalteter Operationsverstärker vorgesehen. Dies ist insofern vorteilhaft, als sich der schaltungstechnische Aufbau der Konstantstrom­ quellen damit vereinfacht.
In bevorzugter Ausgestaltung sind Mittel zur Unterdrückung von Störungen vor­ gesehen, die zu einer erheblichen Verfälschung der Meßergebnisse führen können. Die Mittel zur Unterdrückung von Störungen beispielsweise aus dem Stromnetz können einen Filter am Ausgang des Operationsverstärkers umfassen, der minde­ stens ein R/C-Glied aufweist.
Unter der Annahme, daß die der Gleichspannung überlagerte Störspannung eine Wechselspannung mit einem symmetrischen Verlauf ist, kann eine besonders wirksame Unterdrückung von Einstreuungen durch Bildung des Mittelwertes aus den Spitzenwerten der ersten und zweiten Potentialdifferenz erreicht werden. Bei einer symmetrischen Kurvenform der Störspannung entspricht der Mittelwert ex­ akt der Gleichspannung. Allein mit einer derartigen Unterdrückung von Störungen lassen sich unabhängig davon, ob die bioelektrischen Größen bei positivem oder negativen Konstantstrom gemessen werden, aussagekräftigere Meßergebnisse als mit den bekannten Meßgeräten erzielen.
Die Masseelektrode ist vorzugsweise als Flächenelektrode, beispielsweise in Form eines Klettbandes ausgebildet, das um das Handgelenk gelegt wird, während die Meßelektrode vorzugsweise als Tastelektrode ausgebildet ist, die an dem jeweili­ gen Akupunkturpunkt unter leichtem Druck auf die Haut aufgelegt wird.
Der Erfinder hat ferner erkannt, daß Elektroden aus Metall zu Verfälschungen des Meßergebnisses führen können. Die Meß- und/oder Masseelektrode sind daher vorzugsweise Kohlenstoffelektroden. Als besonders vorteilhaft haben sich kun­ stoffgebundene Kohlefasern erwiesen. Mit Kohlenstoffelektroden lassen sich Wechselwirkungen mit dem Körper aufgrund elektrolytischer Vorgänge vernn­ gern.
Um die Meßergebnisse in einem Personal Computer auswerten zu können, sind vorteilhafterweise Mittel zum Digitalisieren der Meßwerte und eine Schnittstelle zum Anschluß des PC vorgesehen, der beispielsweise die Aufzeichnung von Meßkurven oder dgl. erlaubt. Der Analog/Digitalwandler kann aber auch als sepa­ rate Einheit zur Verfügung gestellt werden, wobei die Analogwerte über die Schnittstelle ausgegeben werden. Vorzugsweise ist die Schnittstelle aber eine seri­ elle oder parallele Schnittstelle zur Übertragung digitalisierter Signale, beispiels­ weise eine Centronics-Schnittstelle.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine oder auch eine Vielzahl von Meß­ stellen aufweisen, die vorzugsweise über eine Meßstellenumschaltung, beispiels­ weise einen Multiplexer der Reihe nach abgefragt werden.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Teilansicht des Schaltplans der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung, in der die Schaltungskomponenten zur Aufnahme der Meßwerte dargestellt sind,
Fig. 2 eine zweite Teilansicht des Schaltplans, in der die Schaltungskomponen­ ten zur Bestimmung der bioelektrischen Parameter aus den gemessenen Meßwerten dargestellt sind,
Fig. 3 eine dritte Teilansicht des Schaltplans, in der der Taktgenerator darge­ stellt ist,
Fig. 4 ein Taktzeitdiagramm der Schaltung von den Fig. 1 bis 3,
Fig. 5 eine erste Teilansicht des Schaltplans eines weiteren Ausführungsbei­ spiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der die Schaltungskompo­ nenten zur Aufnahme der Meßwerte und zur Erzeugung eines Reizstro­ mes dargestellt sind,
Fig. 6 eine zweite Teilansicht des Schaltplans, in der die Schaltungskomponen­ ten zur Bestimmung der bioelektrischen Parameter aus den gemessenen Meßwerten durch Speicherung von Spitzenwerten und Mittelwertbildung dargestellt sind,
Fig. 7 einen Spitzenwertspeicher der Schaltung von Fig. 6,
Fig. 8 eine dritte Teilansicht des Schaltplans, in der der Taktgenerator darge­ stellt ist und
Fig. 9 ein Taktzeitdiagramm der Schaltung von den Fig. 1 bis 8.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Prinzipschaltung der Vorrichtung zum Messen bio­ elektrischer Parameter, wobei alle zusätzlichen Beschaltungen, z. B. der Offsetab­ gleich und die Meßbereichsumschaltung, die dem Fachmann bekannt sind, der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden.
Fig. 1 zeigt den Teil der Schaltung zur Aufnahme der Meßwerte. Zur Herstellung des Hautkontaktes sind eine Meßelektrode 101 und eine Masseelektrode 104 aus kunststoffgebundenen Kohlefasern vorgesehen. Die als Tastelektrode ausgebildete Meßelektrode 101 weist nach Art eines Pinsels gebundene Kohlefasern auf, die mit Epoxydharz getränkt sind, während die als Flächenelektrode ausgebildete Masseelektrode 104 ein entsprechend hergestelltes Band ist.
Die Flächenelektrode 104 ist über die Verbindungsleitung 105 und die Steckver­ bindung 106 mit der Gerätemasse verbunden, d. h. dem Bezugspotential für die Messung. Die Tastelektrode 101 ist über die Leitung 102 und die Steckverbindung 103 mit dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 107 verbun­ den, wobei der Ausgang des Operationsverstärkers über eine Reihenschaltung zweier Widerstände 108, 109 mit dessen invertierenden Eingang verbunden ist.
Der Operationsverstärker 107 besitzt FET-Eingänge, deren Eingangswiderstände im Gigaohmbereich liegen und praktisch keine Strombelastung darstellen. Die Gegenkopplung vom Ausgang des Operationsverstärkers 107 zum negativen Ein­ gang ist eine direkte Verbindung. Damit arbeitet der Operationsverstärker 107 als reiner Stromverstärker, wobei mit der Spannungsverstärkung gleich eins gerechnet werden kann. Eine Spannungsverstärkung ist in diesem Fall nicht erwünscht, weil der Aussteuerbereich nur ca. +/-5 Volt beträgt, was gerade ausreicht, um das Nutzsignal mit dem überlagerten Störsignal aus dem Stromnetz, verursacht durch Leitungen in den Wänden und Decken, unverzerrt als Meßwert an der Verbin­ dungsstelle 125 zur Verfügung zu stellen.
Der Meßverstärker A bildet zusammen mit der positiven Konstantstromquelle B und der negativen Konstantstromquelle C den Meßwertaufnehmer, dessen Ein­ gang 103 über den Widerstand 109 ein Konstantstrom von einigen Nanoampere zugeführt wird, abwechselnd getaktet, positiv/negativ, bei exakt gleicher Größe der Ströme und der Taktzeit. Dieser Konstantstrom fließt über die Meßstrecke, sofern der Spannungsabfall an deren Widerstand plus deren eigene Spannung in­ nerhalb des Meßbereiches von +/- 5 Volt liegt. Schaltungstechnisch wird dieser Konstantstrom dadurch erzeugt, daß die positive Taktphase, zugeführt über den Anschluß 124 die negative Konstantstromquelle C über die Diode 122 sperrt und die positive Konstantstromquelle B an der Diode 115 freigibt. Dadurch fließt ein positiver Strom, dessen Größe zweckmäßigerweise auf einen leicht beherrschba­ ren Wert von etwa 1 Milliampere festgelegt ist, über den Widerstand 108 zum niederohmigen Ausgang des Operationsverstärkers 107 und erzeugt am Wider­ stand 8 einen Spannungsabfall, der in dieser Ausführung 400 Millivolt positiver als der Meßwert ist. Da der Ausgang des Operationsverstärkers 107, d. h. der Meßwert, stets der Eingangsspannung folgt, steht auch am Widerstand 109 eine konstante Spannung an, die 400 Millivolt positiver als die Eingangsspannung ist, weshalb auch ein konstanter Strom fließt, unabhängig von der am Eingang anste­ henden Spannung. Der Widerstandswert bestimmt dessen Größe und beträgt in diesem Fall 40 Megohm, woraus ein Strom von 10 Nanoampere resultiert I = U/R. Die Eingangsspannung und damit auch die Ausgangsspannung ist die Summe der Eigenspannung der Meßstrecke und des Spannungsabfalls an deren Widerstand. Während der negativen Taktphase wird die positive Konstantstromquelle B abge­ schaltet und die negative Konstantstromquelle C zugeschaltet. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise ist die selbe, nur mit umgekehrten Vorzeichen. Als Konstantstromquellen dienen einfache Transistorschaltungen. Die Basis des PNP- Transistors 111 ist mit der Basis und dem Kollektor des Transistors 110 des glei­ chen Typs verbunden, der zusammen mit dem Widerstand 113 und dem Trim­ merwiderstand 114 einen Spannungsteiler bildet und so dimensioniert ist, dass am Widersatnd 113 etwa 1 Volt abfällt. Der Transistor 110 dient zur Temperaturkom­ pensation des Transistors 111, die optimal arbeitet, wenn beide Transistoren unge­ fähr auf dem gleichen Arbeitspunkt arbeiten, weshalb der Widerstand 112 den gleichen Widerstandswert besitzt. Der Strombedarf ist in diesem Fall nur von un­ tergeordneter Bedeutung, da ein Konstantstrom von 0,5 bis 1 Milliampere aus­ reicht.
Der Transistor 111 regelt im Betriebszustand seinen Kollektorstrom so, daß der Spannungsabfall am Emitterwiderstand 112 dem konstanten Spannungsabfall am Widerstand 113 entspricht. Der Emitterstrom ist Kollektorstrom plus Basisstrom, der Basisstrom macht hier aber weniger als 1% aus, ändert sich nur unwesentlich und wird weggeeicht. Der so gewonnene Konstantstrom wird über die Diode 116 dem Meßverstärker A zugeführt, wie bereits beschrieben. Die negative Taktphase an der Diode 115, wie ebenfalls beschrieben, leitet den positiven Konstantstrom ab. Die Diode 116 verhindert dabei einen Rückfluß aus dem Meßverstärker. Das negative Taktsignal gibt die symmetrisch aufgebaute negative Konstantstrom­ quelle C an der Diode 122 frei, die mit den NPN-Transistoren 117 und 118, dem Trimmerwiderstand 120, den Emitterwiderständen 119 und 121, sowie die Diode 123 dem Meßverstärker A während der negativen Taktphase einen negativen Konstantstrom liefert. Mit den Trimmerwiderständen 114 und 120 läßt sich die Größe und Symmetrie der Konstantströme und damit der Meßtrom exakt justie­ ren.
Der Eingangswiderstand der Meßschaltung liegt innerhalb des Meßbereiches und im Betriebszustand im Gigaohmbereich, eine unumgängliche Voraussetzung für den Meßvorgang, obwohl der Widerstand 109 in dieser Ausführung nur 40 Me­ gohm aufweist. Dieser Widerstand wird effektiv nur wirksam bei einer Unlineari­ tät der Konstantstromquellen. Eine angenommene Unlinearität von 1% bedeutet z. B., daß der Strompfad über diesen Widerstand mit 40 Megohm im Normalbe­ trieb einem parallel zur Masse liegenden Widerstand von 4 Gigaohm entspricht.
Diese Meßschaltung liefert als Meßwert eine Spannung, die sich zusammensetzt aus der Summe der Eigenspannungen der Meßstrecke und des Spannungsabfalls in der Meßstrecke aufgrund des eingeleiteten Konstantstromes. Die Summe der Eigenspannungen der Meßstrecke wird als der zu bestimmende bioelektrische Parameter angenommen, nämlich die körpereigene Spannung. Um einen für die Auswertung sinnvollen Parameter zu erhalten, ist eine Trennung der Summe der Eigenspannungen und des Spannungsabfalls in der Meßstrecke erforderlich.
Zur Trennung der Spannungen ist der Meßwert bei umgepoltem Konstantstrom notwendig, was außerdem die Problematik einer Elektrolyse reduziert, die trotz der Verwendung neutraler Kohleelektroden existiert. Der Ausgang des Meß­ wertaufnebmers 25 liefen zeitlich getaktet abwechselnd jeweils einen Meßwert, der einem eingeleiteten positiven bzw. negativen Konstantstrom zugeordnet ist.
Fig. 3 zeigt den Taktgenerator, aufgebaut mit Standard ICs, der allgemein be­ kannten C-MOS-Reihe 40XX. Der inverse Ausgang des Triggers 301 ist mit dem CLK-Eingang des vierstelligen Binärzählers 304 und über den Rückkopplungswi­ derstand 302 mit den parallel geschalteten Eingängen und dem Kondensator 303 verbunden, dessen zweiter Anschluß am negativen Potential der stabilisierten Speisespannung liegt. Damit ist das Triggerelement 301 als astabiler Multivibrator geschaltet und der Binärzähler 304 läuft ständig um, d. h. der 16. Takt ist gleich­ bedeutend mit 0. Der Ausgang Q 4 des Binärzählers 304 ist mit einem Eingang des NAND-Elementes 307 und dem Eingang des Invertes 305 verbunden, dessen Ausgang mit einem Eingang des NAND-Elementes 306 verbunden ist und direkt den Takt P/N 310 liefert, der den Meßwertaufnehmer am Takteingang 324 ansteu­ ert. Der Ausgang Q 3 des Binärzählers 304 ist mit den zweiten Eingängen der NAND-Elemente 306 und 307 verbunden. Das NAND-Element 306 liefert am Ausgang 8 den Takt "Speicher P ein" und das NAND-Element 307 am Ausgang 309 den Takt "Speicher N ein". Die Taktfrequenz ist 0,5 Hz. Das ebenfalls in Fig. 3 gezeichnete Taktzeitdiagramm veranschaulicht die zeitliche Abfolge der Takte.
Fig. 2 zeigt den Teil der Schaltung für die Auswertung der Meßwerte. Der Meß­ wertausgang 125 von Fig. 1 ist verbunden mit dem Meßwerteingang 202 von Fig. 2. Es sind zwei Relais, vorzugsweise Reed-Relais, 205 und 214 vorhanden, die taktgesteuert den Meßwert bei positivem und negativem Meßtrom voneinan­ der trennen. Der Spulenanschluß 201 des Relais 205 ist verbunden mit dem Taktausgang 308 (Fig. 3). Der Spulenanschluß 203 des Relais 214 ist verbunden mit dem Taktausgang 309 (Fig. 3). Während der positiven Taktphase steht der zugeordnete Meßwert mit positivem Konstantstrom an. Innerhalb dieser Zeitspan­ ne wird das Relais 205 angesteuert, worauf sich der Kontakt 206 schliesst und die Verbindung vom Meßwerteingang 202 über den Widerstand 204 zu dem Konden­ sator 207 hergestellt wird. Der Kondensator 207 lädt sich dadurch auf das Span­ nungspotential des Meßwertes auf. Am Ende der positiven Taktphase fällt das Relais 205 ab, der Kontakt 206 öffnet sich und das Spannungspotential des positi­ ven Meßwertes bleibt als Kondensatorladung erhalten. In gleicher Weise wird der negative Meßwert über den Widerstand 204 und den Kontakt 215 dem Konden­ sator 216 zugeführt, der das Spannungspotential des negativen Meßwertes spei­ chert. An Stelle der Reed-Relais können auch elektronische CMOS-Schalter ein­ gesetzt werden. Die Speicherkondensatoren 207 und 216 sind jeweils mit den nicht invertierenden Eingängen der Operationsverstärker 208 und 217 verbunden, deren Ausgänge direkt mit den invertierenden Eingängen verbunden sind. Vor­ zugsweise werden Operationsverstärker mit hochohmigen FET-Eingängen ver­ wendet damit das geladene Spannungspotential in den Kondensatoren 207 und 216 bestmöglich erhalten bleibt und an deren Ausgängen stabil und belastbar zur Weiterverarbeitung zur Verfügung steht. Die Eigenspannung und Polarität der Meßstrecke gegenüber dem Massepotential Bezugspotential wird mit dem Milli­ voltmeter 212 auf dessen Skala 211 mit dem Nullpunkt in der Mitte angezeigt, das einerseits mit dem Massepotential und andererseits mit den Widerständen 209 und 218 verbunden ist. Die andere Seite der Widerstände ist mit den Ausgängen der Operationsverstärker 208 bzw. 217 verbunden.
Da der Spannungsabfall am Widerstand der Meßstrecke, verursacht durch den Konstantstrom, unabhängig von der Summe deren Eigenspannungen, sowohl bei positivem, als auch bei negativem Strom die gleiche Größe besitzt, jedoch mit umgekehrtem Vorzeichen, hebt sich dieser Anteil der Meßwerte gegenseitig auf, und gegen das Bezugspotential Masse bleibt nur die Summe der Eigenspannungen innerhalb der Meßstrecke, d. h. die körpereigene Spannung übrig, die das Meßin­ trument 11 anzeigt. Die anzuzeigende Spannung liegt in seltenen Ausnahmefällen etwas über -1000 Millivolt, am häufigsten zwischen -100 und -300 Millivolt, es treten aber auch positive Werte auf, weshalb eine Meßbereichsumschaltung 13 vorhanden ist.
Den Widerstand der Meßstrecke zeigt das Meßinstrument 223 an, ebenfalls ein Millivoltmeter mit Bereichsumschaltung 225, dessen Skala 224 in Megohm ge­ eicht ist und den Nullpunkt am linken Skalenende hat, da der elektrische Wider­ stand keine Polarität aufweist. Welche Polarität die anzuzeigende Spannung gegen das Bezugspotential Masse haben soll, wird vom Schaltungsaufbau bestimmt, im vorliegenden Fall ist die Polarität grundsätzlich positiv, was durch die Invertie­ rung des negativen Meßwertes festgelegt ist. Dazu dient der Operationsverstärker 220, dessen invertierender Eingang über den Widerstand 219 mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 217 und über den Widerstand 221, der den gleichen, Widerstandwert aufweist, mit dem eigenen Ausgang verbunden ist. Auch hier bilden die gleichwertigen Widerstände 222 und 210 einen Spannungsteiler zwi­ schen den Ausgängen der Operationsverstärkers 220 und 208, an dessen Mittelab­ griff das Meßinstrument 223 angeschlossen ist. Auch dieses, als Ohmmeter mit linearer Skala geeichte Meßinstrument ist andererseits mit der Gerätemasse, dem Bezugspotential verbunden.
Hier bewirkt die Invertierung des Meßwertes mit negativem Konstantstrom, daß sich dessen Vorzeichen umkehren, d. h. die Summe der Eigenspannungen der Meßstrecke nimmt das umgekehrte Vorzeichen an und hebt sich gegenseitig auf, während der durch den Widerstand innerhalb der Meßstrecke verursachte Span­ nungsänteil ebenfalls positiv wird und am Mittelabgriff des Spannungsteilers ge­ genüber dem Bezugspotential Masse ansteht, gebildet aus den Widerständen 10 und 22.
Der Widerstand 204 und der Kondensator 207 bzw. 216 bilden ein R/C-Glied, dessen Zeitkonstante so gewählt werden kann, daß Störungen aus dem Stromnetz, ausgehend von den spannungsführenden Leitungen in den Wänden und Decken, soweit ausgefiltert werden, daß eine ausreichende Meßgenauigkeit erreicht wird. Die Folge davon ist jedoch, daß eine Messung sehr lange, etwa 20 Sekunden, dau­ ern kann. Zur Unterdrückung von Störeinflüssen können noch Abschirmungen oder dgl. vorgesehen sein.
Das unter Bezugnahme auf die Figuren beschriebene Ausführungsbeispiel weist nur eine Meßstelle auf. Die Vorrichtung zum Messen von bioelektrischen Para­ metern kann aber auch über mehrere Meßstellen verfügen, mit denen sich das Re­ gulationsverhalten an verschiedenen Akupunkturpunkten gleichzeitig überwachen läßt.
Der Regulationstest mit der Vorrichtung zur Messung bioelektrischer Parameter kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden. Zunächst wird die Flächene­ lektrode 104 an das Handgelenk angelegt und die Tastelektrode 101 wird unter leichtem Druck auf einen Akukupunkturpunkt aufgelegt. Daraufhin werden die körpereigene Spannung und der Widerstand als Grundwerte gemessen. Nach der Erfassung der Grundwerte wird der Körper einem Reiz ausgesetzt. Dies erfolgt vorzugsweise durch einen Reizstrom von einigen Sekunden in einer Größenor­ dung von einigen Milliampere. Hierzu kann in der Vorrichtung eine entsprechende Stromquelle vorgesehen sein, die mit der Tastelektrode verbunden wird. Die Re­ aktion des Körpers auf den Reizstrom kann nun durch Messung der körpereigenen Spannung und des Widerstandes erfaßt und beobachtet werden. Die bioelektrische Funktionsdiagnostik geht davon aus, daß sich die bioelektrischen Parameter als Reaktion auf den Reizstrom verändern, wobei aus der Veränderung der Parameter auf eine funktionelle Störung eines dem Akupunkturpunkt zugeordneten Organs geschossen werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorichtung lassen sich die als Reaktionswert und Regulationswert bezeichneten Parameter bestimmen.
Eine aufwendigere Ausführungsform, die sich für die praktische Anwendung bes­ ser eignet, zeigen die Fig. 5 bis 9. Die Wartezeit, bis das Meßergebnis sichtbar wird, kann damit wesentlich verkürzt werden, was den größeren Aufwand recht­ fertigt. Ferner ist die Möglichkeit des Einleitens eines zusätzlichen "Reizstromes" beschrieben. Die zur diagnostischen Auswertung einer Meßreihe zwischenzeitlich einzubringende Störung des bioelektrischen Zustandes läßt sich sehr gut und ein­ fach mit elektrischem Strom ausüben, zumal z. B. das gebräuchliche Einstechen einer Akupunkturnadel oft schmerzhaft und kaum dosierbar ist. Prinzipiell enthält diese Schaltungsanordnung die gleichen Grundelemente wie die bereits beschrie­ bene einfachste Ausführung.
Der Meßwertaufnehmer nach Fig. 1 wurde in Fig. 5 unverändert übernommen. Der Unterschied besteht lediglich darin, daß zusätzliche Elemente zur Einleitung eines Reizstromes eingezeichnet sind. Die in Fig. 2 beschriebene Entstörung, Zwischenspeicherung und Entflechtung des Meßwertes ist in veränderter Form in Fig. 6 dargestellt, wobei zur einfacheren Beschreibung und der Übersichtlichkeit halber auf zwei gleiche Schaltkreise nach Fig. 7 und dessen Beschreibung ver­ wiesen wird. Zur Steuerung des Zusammenwirkens dient der erweiterte Taktgene­ rator (Fig. 9) mit einer zusätzlichen Beschaltung, um die Anwendung in der Pra­ xis zu vereinfachen.
Fig. 7 zeigt zwei gleichartige, jedoch komplementär aufgebaute Schaltungen zur Speicherung des positiven bzw. negativen Spitzenwertes des wechselspannungs­ überlagerten Meßwertes. Der Schaltkreis 701 dient der Speicherung des positiven, Schaltkreis 702 der Speicherung des negativen Spitzenwertes. Der Meßwert, An­ schluß 703 (I), wird über den Widerstand 704 dem nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 705 zugeführt, dessen Ausgang über die Diode 707 mit seinem eigenen invertierenden Eingang, sowie dem nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 708, dem Widerstand 709 und dem Kondensator 710 verbunden ist. Der Kondensator 710 ist andererseits mit dem Massepotential ver­ bunden und dient als Analogwertspeicher, der über die Diode 707 nur positive Ladung erhalten kann, der Rückfluß auf diesem Weg ist gesperrt. Negative La­ dung einzubringen ist nur möglich bei positivem Potential am Anschluß 712 (CL), verbunden mit dem Eingang des Inverters 713, dessen Ausgang in diesem Fall negativ ist und über die umgekehrt gepolte Diode 714, an deren Minuspol die an­ dere Seite des Widerstandes 709 angeschlossen ist. Das Einbringen einer positiven Ladung, dem Meßwert folgend, ist andererseits nur möglich, wenn am Anschluß 711 (LD) positives Potential ansteht, der über die Diode 6 mit dem nichtinvertie­ renden Eingang des Operationsverstärkers 705 verbunden ist. Die Operationsver­ stärker besitzen sehr hochohmige FET- Eingänge, damit die Kondensatorladung während der Speicherzeit mit ausreichender Genauigkeit erhalten bleibt (max. einige Sekunden). Ebenso wichtig ist es, Dioden mit geringstmöglichen Restströ­ men einzusetzen. Der Operationsverstärker 708, dessen Ausgang mit seinem eige­ nen invertierenden Eingang und dem Anschluß 715 (QP) verbunden ist, liefert die positive Spitzenspannung, die während der taktgesteuerten Ladezeit erreicht wur­ de, mit der Spannungsverstärkung 1, belastbar, ohne Rückwirkung auf den Spei­ cherkondensator 710. Zu bemerken ist, daß bei dieser Schaltung die Durchlaßpan­ nung der Diode 707 nicht in Erscheinung tritt. Die Ausgangsspannung ist prak­ tisch gleich der tatsächlichen Spitzenspannung während der Ladezeit, abgesehen von der Summe der Offsetspannungen der Operationsverstärker, die jedoch als Konstante mit dem Nullpunktabgleich eliminiert wird.
Der komplementäre Schaltkreis 702 speichert in gleicher Weise den negativen Spitzenwert. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind die einander entsprechen­ den Bauteile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Bei sonst gleichem Aufbau sind lediglich die Dioden 706', 714' und 707' umgekehrt gepolt. Da des­ halb auch das Löschsignal und das Ladesignal mit umgekehrtem Vorzeichen an­ zulegen ist, muß nicht das Löschsignal, sondern das Ladesignal invertiert werden. Der negative Spitzenwert steht am Ausgangsanschluss 716 (QN) zur Verfügung.
Fig. 8 enthält eine zusätzliche Schaltung, die sich im Testeinsatz bewährt hat und bewirkt, daß das Meßergebnis nach Beendigung einer Messung angezeigt bleibt und bei Beginn einer neuen Messung automatisch erlischt, worauf der anstehende neue Meßwert sichtbar wird. Die automatische Erkennung, daß eine neue Mes­ sung beginnt, beruht darauf, daß bei Überschreitung des Aussteuerbereiches der Taktzykluszähler rückgesetzt und gehalten wird, wodurch der anstehende Wert auf der Anzeige erhalten bleibt. Der Takt P/N bleibt immer auf dem festgelegten Be­ ginn des 1. Taktzyklus stehen und startet, wenn nach Aufsetzen der Tastelektrode der Meßwert in den Anzeigebereich kommt. Eine Schaltung zur Zuschaltung eines Reizstromes sowie der erweiterte Taktgenerator ist ebenfalls enthalten.
Der Messwertausgang 525 (Fig. 5) ist verbunden mit dem Eingang 801 (Fig. 8) und hier mit dem Pluspol der Diode 802 und dem Minuspol der Diode 803. Der Minuspol der Diode 802 ist verbunden mit dem Widerstand 804, der andererseits am Pluspotential der Speisespannung liegt, dem Widerstand 805, der andererseits am Minuspotential der Speisespannung liegt und dem invertierenden Eingang des Komparators 806. Der Pluspol der Diode 803 ist verbunden mit dem Widerstand 807, der andererseits am Pluspotential der Speisespannung liegt, dem Widerstand 808, der andererseits am Minuspotential der Speisespannung liegt und dem nicht­ invertierenden Eingang des Komparators 806. Der Ausgang des Komparators 6 ist über den Strombegrenzungswiderstand 809 verbunden mit dem Minuspol der Di­ oden 810 und 811 und dem Widerstand 812. Andererseits ist der Widerstand 812 verbunden mit dem Pluspol der Diode 810, dem invertierenden Eingang des Komparators 814 und dem Kondensator 813, der andererseits am Pluspotential der Speisespannung liegt. Der Ausgang des Komparators 814 ist verbunden mit dem Eingang des Inverters 815 und dem Widerstand 816, dessen andere Seite verbun­ den ist mit dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators 814 und dem Wi­ derstand 817, der andererseits an Massepotential liegt. Der Ausgang des Inverters 815 ist verbunden mit dem S-Eingang (SET) des D-Flipflop 820 und dem R- Eingang (RESET) des Taktzykluszählers 818, dessen CLK-Eingang mit dem Ausgang des Oszillators 819 verbunden ist. Die Reizzuschaltung erfolgt durch Öffnen des Schalters 821, dessen eine Seite mit dem positiven Potential der Spei­ sespannung und dessen andere Seite mit dem D-Eingang des D-Flipflop 820 und dem Widerstand 822 verbunden, der andererseits an dessen inversen Ausgang angeschlossen ist. Am Ausgang 831 (IP/IN) des Taktgenerators 818/823 ist der CLK-Eingang des D-FF 820 angeschlossen. Der Ausgang des D-FF 820 ist ver­ bunden mit dem Pluspol der Diode 811 und dem Ausgangsanschluß 824 (REIZ INVERS).
Der Spannungsteiler am invertierenden Eingang des Komparators 806 ist so di­ mensioniert, daß ein, dem positiven Aussteuerbereich nahekommendes Span­ nungspotential über die Diode 803 dessen nichtinvertierenden Eingang auf positi­ veres Potential anhebt, worauf der Ausgang positives Signal abgibt. Dasselbe ge­ schieht, wenn der Messwert zu negativ wird dadurch, dass der Spannungsteiler am nichtinvertierenden Eingang entsprechend dimensioniert ist. Über den relativ nie­ derohmigen Widerstand 809, der nur der Strombegrenzung dient, und die Diode 810 wird der Kondensator 813 und damit der invertierende Eingang des Kompa­ rators 814 sehr schnell auf ein hohes positives Potential gebracht, worauf der Ausgang negativ wird. Invertiert durch den Inverter 815 entsteht das positive RESET-Signal, das den Taktzykluszähler 818 und das D-FF 820 in die Startstel­ lung bringt und hält. Mittels der Widerstände 816 und 817 erhält der Komparator 814 Triggerverhalten mit großem Hysteresebereich. Das Umladen des Kondensa­ tors 813 auf den Rückkippunkt, erfolgt über den hochohmigen Widerstand 812 langsamer als die Zeitdauer einer Netzfrequenzperiode. Damit bleibt der RESET- Status erhalten, wenn auch nur die Spitzenspannung der Netzfrequenzeinstreuung dem Aussteuerbereich nahekommt, um Fehlmessungen zu vermeiden. Bleibt der Meßwert jedoch innerhalb des Aussteuerbereiches, entfällt das Resetsignal und der Meßvorgang beginnt.
Das Taktzeit-Diagramm Fig. 9 zeigt die zeitliche Lage der Takte und deren Dau­ er. Als Reizstrom ist eine größere Stromstärke als zum Messen erforderlich, die anwendungsbezogen zwischen 50 Nanoampere und 2 Microampere liegt und im Bereich über 200 Nanoampere zweckmässigerweise nicht durch Erhöhung des Meßstromes eingeleitet wird, sondern durch Einfügen eines separaten Reiztaktes, währenddessen keine Messung erfolgt. Meßtakt und Reiztakt wechseln vielmehr von Taktzyklus zu Taktzyklus ab, während der angezeigte Wert stehenbleibt. Der Reiztakt kann während der Messung jederzeit zu- und abgeschaltet oder vorge­ wählt werden. Auch in diesem Fall beginnt die Messung automatisch mit einem Meßtakt (Taktzeit-Diagramm Fig. 9), um den Statuswert erkennbar zu machen. Ist der Schalter 821 (Fig. 8) vor Meßbeginn oder vor dem Ende des 1. Taktzyklus geöffnet, kippt das D-FF 820 mit jeder folgenden positiven Flanke des Taktes IP/IN in den anderen Zustand, und es entsteht das Signal "REIZ INVERS", wel­ ches Reiztakt und Meßtakt abwechselnd steuert. Der Meßbereich kann während des Reiztaktes überschritten werden, was jedoch nicht zu einer Abschaltung der Messung führen soll. Die Diode 811 hält deshalb das Potential am Widerstand 812 während des Reiztaktes negativ.
Fig. 6 zeigt die Meßwertentflechtung mit der Störunterdrückung und den Meß­ wertanzeigen. Als Blockschaltung sind zwei gleiche Spitzenwertspeicher, sowie an sich bekannte Analog-Digital-Wandler, Digitalwertspeicher und 7-Segment­ anzeigen eingezeichnet. Die analog arbeitende Meßwertentflechtung entspricht im Prinzip der Schaltung von Fig. 2, mit dem Unterschied, daß aus den analog zwi­ schengespeicherten Messwerten jeweils der Mittelwert zu bilden ist. Da die Ei­ genspannung der Meßstrecke ohnehin aus dem Mittelwert der Messung mit posi­ tivem und negativem Konstantstrom zu bilden ist, wird der gesuchte Wert einfach durch gleichwertige, parallel geschaltete Präzisionswiderstände gebildet und dem Analog-Digital-Wandler zugeführt. Zur Ermittlung des Widerstandswertes ist da­ gegen zuerst der Mittelwert aus positiver und negativer Spitzenspannung zu bil­ den, weil einer der Meßwerte zu invertieren ist. Die A/D-Wandler laufen ständig mit, ihre Werte werden zum geeigneten, gültigen Zeitpunkt mit der positiven Flanke des Taktes "CLK SPEICHER" in den Digitalspeicher übernommen, deco­ diert und zur Anzeige gebracht. Das RESET-Signal dient nur dazu, daß bei einem Messversuch bei unvollständigem Meßtakt keine Fehlanzeigen interpretiert wer­ den, d. h. der alte Wert weiter ansteht.
Der Meßwert vom Ausgangsanschluß 525 (Fig. 5) wird über den Eingangsan­ schluß 605 den Eingängen I der Spitzenwertspeicher 608 und 609 zugeführt. Der Takt "P LÖSCHEN" vom Taktgenerator (Fig. 8), Ausgangsanschluß 825, ist verbunden mit dem Eingangsanschluß 601 und weiter mit dem Eingang CL des Spitzenwertspeichers 608. Ebenso ist der Takt "P LADEN" vom Ausgangsan­ schluß 826 (Fig. 8) verbunden mit dem Eingangsanschluss 802 und weiter mit dem Eingang LD des Spitzenwertspeichers 808. Der Takt "N LÖSCHEN" vom Taktgenerator (Fig. 8), Ausgangsanschluß 827, ist verbunden mit dem Eingangs­ anschluß 603 und weiter mit dem Eingang CL des Spitzenwertspeichers 609. Ebenso ist der Takt "N LADEN" vom Ausgangsanschluß 828, Fig. 8, verbunden mit dem Eingangsanschluss 604 und weiter mit dem Eingang LD des Spitzenwert­ speichers 609. Der Ausgang QP des Spitzenwertspeichers 608 ist verbunden mit den Widerständen 610 und 611, der Ausgang QN, mit den Widerständen 612 und 613. Der Ausgang QP des Spitzenwertspeichers 609 ist verbunden mit den Wider­ ständen 614 und 615, der Ausgang QN, mit den Widerständen 616 und 617. Die andere Seite der Widerstände 610, 613, 614, und 617 ist mit dem Eingang I des A/D-Wandlers 621 verbunden. Die andere Seite der Widerstände 615 und 616 ist verbunden mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 618 und dem Widerstand 619, dessen andere Seite mit dem Ausgang des Operationsver­ stärkers 618 und dem Widerstand 620 verbunden ist. Die andere Seite der Wider­ stände 611, 612 und 620 ist verbunden mit dem Eingang I des A/D-Wandlers 624. Die Datenausgänge des A/D-Wandlers 624 sind direkt mit den Dateneingängen des Digitalspeichers 625, und dessen Datenausgänge direkt mit den internen De­ codern der Digitalanzeigen 626 verbunden. Die Datenausgänge des A/D-Wandlers 621 sind direkt mit den Dateneingängen des Digitalspeichers 622, und dessen Datenausgänge direkt mit den internen Decodern der Digitalanzeigen 623 verbun­ den. Der Takt "CLK SPEICHER", Ausgangsanschluß 829, Fig. 8, ist verbunden mit dem Eingangsanschluß 6 und weiter mit dem CLK-Eingängen der beiden Di­ gitalspeicher 622 und 625. Der Ausgangsanschluß 830, Fig. 8, "RESET" ist ver­ bunden mit dem Eingangsanschluß 607 und weiter mit den R-Eingängen der Di­ gitalspeicher 622 und 625. Zur Ausgabe der Meßwerte an einen Personal Compu­ ter ist noch eine Centronics-Schnittstelle 627 vorgesehen, die über Datenleitungen mit den A/D-Wandlern 621, 624 verbunden sind.
Fig. 5 zeigt die von Fig. 1 unverändert übernommene Schaltung des Meß­ wertaufnehmers, dessen Beschreibung auch hier gültig ist. Es ist lediglich eine zusätzliche Beschaltung zur Einleitung eines Reizstromes eingezeichnet, der bei der Beschreibung der Taktsteuerung erwähnt ist (Fig. 8). Mit dem Takt "REIZ INVERS" schaltet ein Reed-Relais den Takt "IP/IN" über einen einstellbaren Wi­ derstand und einen Festwiderstand zur Begrenzung des Maximalstromes direkt auf die Meßelektrode oder umschaltbar auf eine zweite Tastelektrode. Als ein­ stellbarer Widerstand wird wegen der besseren Reproduzierbarkeit vorzugsweise eine Widerstandsdekade verwendet.
Das Reed-Relais 527 ist einerseits am Pluspotential der Speisespannung und ande­ rerseits über den Eingangsanschluß 526 am Ausgangsanschluß 824 (Fig. 8, REIZ INVERS) der Taktsteuerung angeschlossen. Der Relaiskontakt 528 ist einerseits am Eingangsanschluß 524 (TAKT IP/IN) und andererseits am Stellwiderstand 529 angeschlossen, dessen andere Seite mit dem Festwiderstand 530 verbunden ist. Die andere Seite des Festwiderstandes ist verbunden mit dem Basiskontakt des Umschalters 531, dessen Ruhekontakt über die Steckverbindung 537 mit der Rei­ zelektrode 533 verbunden ist. Der Arbeitskontakt des Umschalters 531 ist verbun­ den mit der Steckverbindung 503, die zur Tastelektrode 501 führt.

Claims (18)

1. Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Parameter des menschlichen oder tierischen Körpers an Akupunkturpunkten, insbesondere einer körperei­ genen Spannung oder des elektrischen Widerstandes, mit
einer Meßelektrode (101) zur Herstellung eines ersten elektrischen Haut­ kontaktes und einer Masseelektrode (104) zur Herstellung eines zweiten elektrischen Hautkontaktes,
Mitteln (Fig. 1, 3) zur Erzeugung eines positiven Konstantstromes, der bei angelegten Elektroden von der Meßelektrode über den Körper zu der Mas­ seelektrode fließt, und eines negativen Konstantstromes, der von der Mas­ seelektrode zu der Meßelektrode fließt,
Mitteln (Fig. 2) zur Ermittlung einer ersten Potentialdifferenz zwischen der Meßelektrode und der Masseelektrode, wenn ein positiver Konstantstrom fließt, und einer zweiten Potentialdifferenz zwischen der Meßelektrode und der Masseelektrode, wenn ein negativer Konstantstrom fließt,
Mitteln (Fig. 2) zur Bestimmung der bioelektrischen Parameter aus der ermittelten ersten und zweiten Potentialdifferenz.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der negative und positive Konstantstrom ≦ 50 nA, vorzugsweise ≦ 10 nA ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (Fig. 2) zur Bestimmung der bioelektrischen Parameter Mittel (208, 217, 209, 218) zur Bildung der Summe von der ersten und zweiten Poten­ tialdifferenz umfassen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (211, 223) zum Anzeigen der körpereigenen Spannung und/oder des Widerstandes und/oder der Leitfähigkeit vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (Fig. 1, 3) zur Erzeugung eines positiven und negativen Konstantstromes eine erste und zweite Konstantstromquelle (B, C) und ei­ ne Schalteinrichtung (Fig. 3) umfassen, die wechselweise eine der Kon­ stantstromquellen zu und die andere abschaltet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Konstantstromquelle (B, C) komplementär aufgebaut sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung eines positiven und negativen Konstant­ stroms ferner einen als Spannungsfolger geschalteten Operationsverstärker (107) mit einem invertierenden und einem nichtinvertierenden Eingang und einen Ausgang aufweisen, wobei der Ausgang des Operationsverstär­ kers über eine Reihenschaltung eines ersten und zweiten Widerstands (108, 109) mit dem nichtinvertierenden Eingang und die Meßelektrode (101) mit dem nichtinvertierenden Eingang verbunden sind und der positive und ne­ gative Konstantstrom in den Verbindungspunkt zwischen den Widerstän­ den (108, 109) eingespeist wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (204, 207, 216; 608, 609) zur Unterdrückung von Störungen vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Unterdrückung von Störungen einen Filter (204, 207, 216) am Ausgang des Operationsverstärkers (108) umfassen, der mindestens ein R/C-Glied aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Unterdrückung von Störungen erste Mittel (608) zum Speichern eines ersten Spitzenwertes der ersten Potentialdifferenz und zweite Mittel (609) zum Speichern eines zweiten Spitzenwertes der zwei­ ten Potentialdifferenz und Mittel (611, 612, 615, 616) zur Bildung des Mit­ telwertes ans dem ersten und zweiten Spitzenwert umfassen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (101) als Tastelektrode ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseelektrode (101) als Flächenelektrode ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (101) und/oder Masseelektrode (104) Kohlenstoffe­ lektroden, insbesondere kunststoffgebundene Kohlefasern sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Mittei (621, 624) zur Digitalisierung der Meßwerte und eine Schnitt­ stelle (627) zur Ausgabe der digitalisierten Meßwerte an einen Personal Computer vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Meßstellen zur Messung an unterschiedlichen Meßpunkten vorgesehen sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Betrag der ersten und/oder zweiten Potentialdifferenz mit ei­ nem vorgegebenen Grenzwert vergleichender Komparator (806) vorgese­ hen ist, der die Auswertung der Meßwerte dann in Gang setzt, wenn der Grenzwert unterschritten wird.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Erzeugen eines getakteten Reizstromes und eine Reizstro­ melektrode zur Herstellung eines dritten elektrischen Hautkontaktes vorge­ sehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Reizstromes einstellbar ist.
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