DE2062752B2

DE2062752B2 - Vorrichtung zum Anzeigen von vorzeitigen Herzkammerkontraktionen, die von mehreren reizbaren Stellen ausgelöst werden

Info

Publication number: DE2062752B2
Application number: DE2062752A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: American Optical Corp
Current assignee: American Optical Corp
Priority date: 1970-01-21
Filing date: 1970-12-19
Publication date: 1979-06-13
Also published as: DE2062752A1; US3616790A; GB1331337A

Description

Eine vorzeitige Herzkammerkontraktion, die nachstehend auch als VPB (ventricular premature beat) bezeichnet wird, tritt vorzeitig nach dem vorhergehenden Herzschlag auf, und ihr folgt der nächste Herzschlag nach einer längeren als der normalen Herzpause. Das heißt, daß der Zeitabstand zwischen dem ersten Herzschlag und der VPB zuzüglich dem Zeitabstand zwischen der VPB und dem nächsten Herzschlag annähernd doppelt so Is-;g sein muß wie die normale Herzpause. Die längere Herzpause zwischen der VPB und dem nächsten Herzschlag wird als Ausgleichspause bezeichnet

Man kann in der Medizin eine VPB an verschiedenen Kriterien erkennen. In der am 29. April 1970 eingereichten Patentanmeldung P 20 21 048.4 der Anmelderin wird festgestellt, daß ein vorzeitiger Herzschlag nur dann als VPB bezeichnet werden kann, wenn ihm eine Ausgleichspause folgt und eine von zwei weiteren Bedingungen erfüllt ist. Entweder muß die QRS-Gruppe eine viel größere Fläche haben als die normalen QRS-Gruppen, oder es muß die QRS-Gruppe eine andere Form haben als die normalen QRS-Gruppen desselben Patienten. In der vorstehend angegebenen Anmeldung ist ein System angegeben, das in einem Lernvorgang die normale Form der QRS-Gruppen eines Patienten speichern kann. Nach der für den Lernvorgang erforderlichen Zeit wird jede erfaßte QRS-Gruppe mit den gespeicherten normalen Gruppen (es kann mehr als eine normale Gruppe geben) verglichen und wird jedes Auftreten einer QRS-Gruppe angezeigt, die sich in ihrer Form von den gespeicherten Formen unterscheidet. Das System besitzt ferner verschiedene Zeitsteuerungskreise zum Erfassen von vorzeitigen Herzschlägen und Ausgleichspausen, sowie Stromkreise zum Messen der Fläche jeder QRS-Gruppe. Durch die Kombination der mit Hilfe dieser verschiedenen Stromkreise erfaßten Informationen kann man aufgrund der vorstehend angegebenen

Kriterien eine VPB erkennen.

Eine VPB ist auf einen elektrischen Reiz zurückzuführen, der in der Herzkammer selbst auftritt und nicht wie bei der normalen Funktion von dem Vorhof übertragen wird. Viele Patienten besitzen in der Herzkammer nur eine einzige reizbare Stelle, welche die VPB auslöst Es können in einer Herzkammer aber auch mehrere reizbare Stellen (Herde) vorhanden sein, so daß eine VPB von verschiedenen Stellen der Herzkammer aus ausgelöst werden kann. Für den Kardiologen ist es nun l<D sehr wichtig, ob in der Herzkammer mehr als eine reizbare Stelle vorhanden ist

Infolge der verschiedenen räumlichen Lage der reizbaren Stellen in der Herzkammer führt der von jeder reizbaren Stelle ausgelöste Reiz zu einer VPB mit i.s einer ganz bestimmten Morphologie bzw. zu einer QRS-Gruppe einer bestimmten Form. Durch die Analyse der Form der jeder VPB zugeordneten QRS-Gruppe kann man erfindungsgemäß bestimmen, ob die VPB von mehr als einer reizbaren Stelle ausgelöst worden sind. VPB, die in bestimmten, voneinander getrennten Bereichen der Herzkammer ausgelöst worden sine*, werden nachstehend als Mehrherd-VPB bezeichnet

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Erkennen von Mehrherd-VPB zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Anzeigen von vorzeitigen Herzkammerkontraktionen (VPB), die von mehreren reizbaren Stellen ausgelöst werden. Dabei wird jede VPB einer von acht Morphologie-Kategorien zugeordnet Wenn alle VPB zu derselben Kategorie gehören, wird ein Mehrherd-Anzeigekreis nicht ausgelöst Sobald eine VPB mit anderer Morphologie erkannt wird, erfolgt die Auslösung des Anzeigekreises, so daß ein Mehrherd-Zustand angezeigt wird.

In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird jede QRS-Gruppe (die eine VPB oder einen anderen Herzschlag darstellen kann) analysiert und einer von acht Kategorien zugeordnet. Es sind acht Zwischenspelcher-Flipflops vorgesehen, die je einer w Morphologie-Kategorie zugeordnet sind. Aufgrund der Analyse jeder QRS-Gruppe wird eines der Flipflops in den Zustand I gesetzt Kurz nach dem Setzen der Zwischenspeicher-Flipflops wird festgestellt, ob der betreffende Herzschlag eine VPB war. Ferner sind acht 45· Permanentspeicher-Flipflops vorgesehen, die je einem der Zwischenspeicher zugeordnet sind. Zunächst werden alle Permanentspeicher-Flipflops in den Zustand 0 rückgesetzt. Wenn festgestellt worden ist, daß es sich bei einem bestimmten Herzschlag um eine VPB handelt, wird der Zustand 1 des entsprechenden Zwischenspeicher-Flipflops auf das ihm zugeordnete Permanentspeicher-Flipflop übertragen. Alle Zwischenspeicher-Flipflops werden zu Beginn jeder Herzschlaganalyseperiode rückgesetzt. Dagegen bleibt ein Permanentspeicher- Flipflop im Zustand I, wenn er in diesen Zustand gesetzt worden ist. Ein im Zustand I befindlicher Permanentspeicher-Flipflop zeigt somit an, daß eine VPB mit der entsprechenden Morphologie erkannt worden ist.

Jeder aus einem Zwischenspeicher-Flipflop und einem Permanentspeicher-Flipflop bestehenden Anordnung ist ein Gatter zugeordnet, das durch das im Zustand 1 befindliche Permanentspeicher-Flipflop steuerungsunfähig gemacht wird. Das Gatter wird nur geschaltet, wenn sich das zugeordnete Permanentspeicher-Flipflop im Zustand 0 und das zugeordnete Zwischenspeicher-Flipfir? im Zustand 1 befinden. Wenn ein Gatter geschaltet wird und das System feststellt, daß der vorhergehende Herzschlag eine VPB war, wird dadurch angezeigt, daß eine VPB mit einer bisher nicht aufgetretenen Morphologie aufgetreten ist

Bein Erkennen der ersten VPB wird das zugeordnete Permanentspeicher-Flipflop in den Zustand 1 gesetzt Dadurch wird das Auftreten einer VPB mit der entsprechenden Morphologie gespeichert Danach kann das zugeordnete Gatter nicht mehr geschaltet werden, weil weitere VPB mit derselben Morphologie zu erwarten sind. Beim Erkennen einer VPB mit einer anderen Morphologie wird das zugeordnete Gatter geschaltet weil das zugeordnete Permanentspeicher-Flipflop zunächst noch rückgesetzt ist Das Schalten des Gatters zeigt an, daß in der Herzkammer eine zweite reizbare Stelle vorhanden ist Gleichzeitig wird das Permanentspeicher-Flipflop in den Zustand 1 gesetzt so daß das Gatter nicht geschaltet wird, wenn danach VPB mit derselben Morphologie erkannt werden, die ebenfalls zu erwarten sind. Beim Erkennen einer VPB mit einer dritten Morphologie wirr¹ das zugeordnete Gatter geschaltet und das zugeordnet·? Permanentspeicher-Flipflop in den Zustand 1 gesetzt Das erste Auftreten einer VPB mit einer gegebenen Morphologie wird gespeichert Danach sind VPB mit derselben Morphologie zu erwarten.

Man erkennt, daß von allen VPB einer gegebenen Morphologie-Kategorie nur die erste zum Schalten eines zugeordneten Gatters führt. Beim ersten Erkep.-nen einer VPB mit einer Morphologie piner bisher nicht aufgetretenen Kategorie erscheint daher ein Ausgangssignal. In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind allen VPB mit einer Morphologie einer gegebenen Kategorie ein Zwischenspeicher-Flipflop und ein Permanentspeicher-Flipflop zugeordnet Dies ist notwendig, weil bei der Verwendung eines Systems der in der vorstehenden Anmeldung angegebenen Art ein Herzschlag erst nach dem Erfassen des nächsten Herzschlages als VPB erkannt werden kann. Da ein Herzschlag erst als VPB erkannt wird, wenn festgestellt worden ist, daß ihm eine Ausgleichspause unmittelbar folg·;, kann man erst nach dem Erfassen des nächsten Herzschlages feststellen, ob eine VPB mit einer Morphologie einer neuen Kategorie aufgetreten ist Die Zwischenspeicher-Flipflops dienen zum Speichern der Kategorie der Morphologie jeder QRS-Gruppe schon ehe erkannt worden ist, daß es sich um eine VPB handelt Wenn beim Erfassen des nächsten Herzschlages festgestellt wird, daß der vorhergehende Herzschlag eine VPB mit einer Morphologie einer bisher nicht aufgetretenen Kategorie war, wird der Zustand des Zwischenspeicher-Flipflops auf das Permanentspeicher-Flipflop übertragen, so daß die Erfassung einer VPB mit der Morphologie dieser Kategorie permanent gespeichert und ein Ausgangsimpuls erzeugt wird.

Man kann in Abhängigkeit von der Anzahl de·* im Zustand 1 befindlichen Permanentspeichfir-Fiipflopsauf verscheidene Weise feststellen, ob ein Mehrherd-VPB-Zustand vorhanden ist. Beispielsweise kann jedem Permanentspeiche'-Flipflop eine Lampe zugeordnet werden, die eingeschaltet ist, wenn sich das zugeordnete Flipflop im Zustand 1 befindet. In diesem Fall geht aus der Anzahl der eingeschalteten Lampen die Anzahl der erfaßten VPB-Morphologie-Kategorien hervor.

Erfindungsgemäß wird die Morphologie jeder VPB kategorisiert und durch die Anzeige von zu mehreren Kategorien gehörenden VPB ein Mehrherd-VPB-Zustand angezeigt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand

der F i g. 1 bis 9 erläutert. Es zeigt

F i g. 1 in einem Blockschema das in der vorstehend angegebenen Anmeldung geoffenbarte System zum elektrokardiographischen Erfassen der Morphologie;

F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig.3 ein Zeitdiagramm, welches das Verständnis der Erfindung erleichtert.

Gemäß Fig. 1 führen verschiedene filektrodenleitungen von dem Patienten 35 zu dem Eingangsteil des Eingangs-Ausgangs-Kreises 20. in dem das Herzstromsignal des Patienten ausgewertet wird. Das Signal wird über das Kabel 22 einem Zeitsteuerungskreis 30, einem Pausenauswertekreis 70 und einem Flächcnauswertekreis 40 zugeführt. Der Eingangs-Ausgangs-Kreis erzeugt ferner besondere Signale, welche bestimmte Eigenschaften jeder QRS-Gruppe anzeigen und über das Kabel 2) dem logischen Erkennungskreis 50 zugeführt werden.

Der ZcüstcücningskrEiS 30 dicüi /.um r.r/.eugen iier Zeitsteuerungssignale, welche die Funktion aller anderen Kreise des Systems steuern. Der Zeitsteuerungskreis erfaßt in jeder QRS-Gruppe die R-Zacke und erzeugt nach dem Erfassen jeder R-Zackc eine Anzahl von Zeitsteuerungssignalen, die über das Kabel 31 allen anderen Kreisen zugeführt werden.

Der Pausenauswertekreis 70 dient zur Analyse des zeitlichen Ablaufs des Herzstromsignals. Der Kreis besitzt eine Anzahl von Zeitgebern zum Erfassen von bestimmten Bedingungen in dem Herzstromsignal. Beispielsweise kann man vorzeitige Herzschläge erfassen; die entsprechenden Signale werden über das Kabel 23, das sich mit dem Kabel 26 zu dem Kabel 27 vereinigt, dem Eingangs-Ausgangs-Kreis 20 zugeführt, so daß jeder vorzeitige Herzschlag gespeichert we^rden kann. Der Pausenauswertekreis erkennt ferner das Vorhandensein einer Ausgleichspause und überträgt ein geeignetes Signal über den Leiter 24 zu dem Morphologieauswertekreis 60 und dem Eingangs-Ausgangs-Kreis 20.

Der Flächenauswertekreis 40 dient '.or allem zum Erfassen einer QRS-Gruppe mit einer zu großen Fläche. Dies ist eine der Bedingungen, die zum Anzeigen eines VPB-Zustandes führen. Bei der Auswertung einer zu großen Fläche wird ein geeignetes Signal über den Leiter 25 dem Morphologie-Auswertekreis 60 zugeführt.

Der logische Erkennungskreis 50 spricht auf die Reihenfolge an. in der die verschiedenen Signale in den Leitern des Kabels 21 auftreten. ]e nach dieser Reihenfolge wird jede QRS-Gruppe einer von acht Kategorien zugeordnet. Diese Kategorien sind in der vorstehend angegebenen Beschreibung mit den Zahlen 9-16 bezeichnet Das Kabel 51 besitzt acht Leiter, die acht möglichen Kategorien der QRS-Gruppen entsprechen. In einem geeigneten Zeitabstand nach dem Auswerten jeder QRS-Gruppe wird einer der acht Leiter gespeist

Der Morphologie-Auswertekreis besitzt einen Zeitgeber 63, der durch die Betätigung des Schalters 62 für kurze Zeit eingeschaltet wird. Dieser Schalter wird betätigt wenn der Patient mit dem Überwachungsgerät verbunden ist und das Potential des Leiters -L von einem positiven Wert auf das Erdpotential sinkt, bis die für den Lemvorgang erforderliche Zeit abgelaufen ist Während dieser Lernzeit wird das Speisen von Leitern des Kabeis 51 gespeichert, so daß die »normalen« QRS-Morphologie-Kategorien des zu untersuchenden Patienten gespeichert werden. Wenn danach eine QRS-Gruppe auftritt, deren Morphologie von dei während der Lernzeit gespeicherten Morphologiei abweicht, wird dies dem Arzt angezeigt. Der Morphologie-Auswertekreis umfaßt ferner eint Schaltung zum Erfassen einer VPB. Es wurde vorste hend beschrieben, daß ein Herzschlag nur dann als VPE bezeichnet werden kann, wenn ihm eine Ausgleichspau se folgt und wenn die QRS-Gruppe entweder eint übergroße Fläche oder eine Morphologie hat, die vor

ίο den während der Lernzeit gespeicherten Morphologier abweicht.

Fig. 3 zeigt verschiedene Zeitsteuerungs-Wellenfor men, von denen in dem System, das in der vorstehenc angeführten Anmeldung angegeben ist, nur vier durch den Zeitsteuerungskreis 30 erzeugt werden. Dies( Signale werden als -STROB-, - RÜCKSETZ-SÄCE ZAHN-, + M9- + VPß-lmpuls + WS-Impuls bezeich net. Der -STROB- Impuls wird in jedem Arbeitsspie nach der Analyse jeder QRS-Gruppe erzeugt und ha eine Dauer von 60,6ms. Der -RÜCKSETZ-SÄCE ZAHN-Impuls hat eine Dauer von 30 ms und win während des letzten Teils jedes — 577?Oß-lmpulse erzeugt. Der + AY9-Impuls wird zusammen mit den -S77?Oß-lmpuls erzeugt, wenn die Morphologie de erfaßten QRS-Gruppe zur Kategorie 9 gehört. (Ähnli ehe Bemerkungen gelten für die Impulse +MIO bi: + M 16; jeder dieser Impulse wird stets zusammen mi dem -S". KOB-Impuls erzeugt.) Zum Unterschied vor dem - STROB- und dem - RUCKSETZ SÄGEZAHN

so Impuls wird der + WS-Impuls nicht in jederr Arbeitsspiel erzeugt, sondern nur nach dem Auftreter einer VPB. Der in Fig. 3 gezeigte und während de: zweiten -S77?Oß-lmpulses auftretende + VPB-\mpuh zeigt an, daß der dem ersten in der Zeichnung gezeigter - STROB-Impuls vorhergehende Herzschlag eine VPE war. Der dem Erzeugen des ersten — S77?Oß-lmpulsei vorhergehende Herzschlag kann als VPB erst erkannl werden, wenn nach einer Ausgleichspause der nächste — STROB-Impuls aufgetreten ist. Die anderen in F i g. 3 gezeigten Wellenformen werden in dem System nach F i g. 2 erzeugt und nachstehend beschrieben.

Gemäß F i g. 2 führt das Kabel 3Γ zu dem Kabel 31 in Fig. 1. Der in Fig.3 gezeigte -RÜCKSETZ-SÄCE- ZAHNAmpufc wird an einen Eingang des NAND-Gat-

Ji ters 41 angelegt. Der + KPß-Irnpuls wird an die Eingänge /der Flipflops 9Pbis I6/⁵, den Taktimpuiseingang des Flipflops 34 und einen Eingang des NAND-Gatters 33 angelegt Der in dem Morphologie-Auswertekreis 60 in Fig. 1 erzeugte —/--Impuls wird über den — L-Leiter an die Rücksetzeingänge derselben neun Flipflops angelegt

Das Kabel 5Γ ist mit dem Kabel 51 verbunden. Es besitzt acht Leiter +M9 bis + Af 16, von denen beim Auftreten des - STROZMmpulses einer gespeist wird.

Gemäß Fig.3 wird der +Λ/9-ImpuIs während der Dauer des -STROß-Impulses erzeugt

Vor dem Inbetriebsetzen des Systems wird der Schalter 51 vorübergehend geschlossen, so daß das Pluspotential der Stromquelle 52 an den Rücksetzeingang des Flipflops 36 angelegt wird Dadurch wird das Flipflop rückgesetzt und erscheint an dem Eingang 1 ein niedriges Potential.

Während der Erzeugung des — L-lmpulses in dem Morphologie-Auswertekreis speichert das in F i g. 1 gezeigte System nur die Morphologie-Kategorien der normalen QRS-Gruppen des zu untersuchenden Patienten. Danach führt jede von den vorher gespeicherten Wellenformen abweichende Wellenform zum Erzeugen

eines geeigneten Signals. Der — L-Impuls wird in der in F i g. 2 gezeigten Schaltung, die zur Anzeige eines Mehrherd-VPB-Zustandes dient, zum Rücksetzen der acht Permanentspeicher-Flipflops 9P bis 16P und des Flipflops 34 verwendet.

Der - RÜCKSETZ-Le'Her ist mit dem Rücksetzeingang jedes der acht Zwischenspeicher-Flipflops 9T bis lervt-rJunden. Gemäß Fig.3 hat der - RÜCKSETZ-Impuls eine Dauer von 0,6 ms und tritt er an der Vorderflanke des - RÜCKSETZ-SÄGEZAHNAmpuV ses auf. Der - RÜCKSETZ- Im puls wiro von dem

- RÜCKSETZ-SÄGEZAHNlmpuh durch den Kreis abgeleitet, der das NAND-Gatter 41 und den Transistor 45 enthält. Der eine Eingang des NAND-Gatters ist geerdet. An dem - RÜCKSETZ-SÄGEZAHN-Leher liegt normalerweise ein hohes Potential, so daß das Ausgangspotential des Gatters normalerweise niedrig ist. Beim Erzeugen des - RÜCKSETZ-SÄGEZAHN-impuises iiegi an beiden Eingängen des Gaüers ein niedriges Potential, so daß am Ausgang ein hohes Potential auftritt. Es fließt jetzt ein Strom über den Kondensator 42 und den Widerstand 43 gegen Eide. Der durch diesen Stromfluß an dem Widerstand 43 erzeugte Spannungsabfall wird über den Widerstand 44 an die Basis des Transistors 45 angelegt und genügt zum Einschalten des Transistors. An dem Kollektor des Transistors liegt normalerweise das Potential der Stromquelle 47. Bei leitendem Transistor fließt ein Strom von der Stromquelle 47 über den Widerstand 46 und den Transistor gegen Erde. Infolgedessen sinkt das Potential an dem Kollektor und geht der -RÜCK- SETZ- Leiter auf ein niedriges Potential. Bei fortgesetztem Laden des Kondensators 42 nimmt der Spannungsabfall an dem Widerstand 43 ab, bis der Transistor 45 gesperrt wird, worauf an dem - RÜCKSETZ-Leiter wieder ein hohes Potential erscheint. Die Werte des Kondensators 42 und des Widerstandes 43 sind so gewählt, daß der Transistor nur 0,6 ms lang leitet.

Nach dem Erfassen jeder QRS-Gruppe geht während der Erzeugung des — S77?Oß-Impulses einer der Leiter + Af 9 bis +M16 auf ein hohes Potential. Diese Leiter sind mit einem Taktimpulseingang je eines der Flipflops 97" bis 16Γ verbunden. Die Eingänge J und K jedes Flipflops werden auf einem positiven Potential gehalten. Es ist bekannt, daß ein ///C-FlipP.op, an dessen ⁴S Eingängen J und K ein positives Potential liegt, durch Anlegen eines negativen Sprunges an den Taktimpulseingang in den Zustand 1 gesetzt wird. Wenn beispielsweise der + Λ/9-Leiter auf ein niedriges Potential geht, wird das Flipflop 9 Γ in den Zustand 1 gesetzt und geht gemäß Fig.3 der Leiter +9TaUf ein hohes Potential. Nach dem Erfassen und der Analyse einer QRS-Gruppe wird am Ende jedes — STROB-Impulses eines der zwischenspeicher-Flipflops in den Zustand 1 gesetzt Das Flipflop bleibt in diesem Zustand, bis während des nächsten — STROB-Impulses der

- RÜCKSETZ-lmpuk erzeugt wird. Wenn daher gemäß Fig.3 eine QRS-Gruppe der Kategorie 9 erkannt wird, geht der Leiter +9 Γ an der Rückflanke des — STROB-lmpulses (d.h. an der Rückflanke des + Λ/9-ImpuIses) auf ein hohes Potential, auf dem er bleibt, bis während des nächsten Arbeitsspiels der

- RÜCKSETZ-lmpuk erzeugt wird.

Die Permanentspeicher-Flipflops 9P bis 16P dienen zum Speichern des Auftretens von VPB bestimmter Morphologie-Kategorien. Beim Auftreten jeder QRS-Gruppe wird eines der acht Zwischenspeicher-Flipflops in den Zustand 1 ,gesetzt Das entsprechende Permanentspeicher-Flipflop wird jedoch in diesem Zeitpunkt nicht gesetzt, weil das Auftreten eines Impulses in einem der Leiter +M9 bis +M16 nur die Morphologie der erfaßten QRS-Gruppe anzeigt, es aber beim Auftreten eines hohen Potentials an diesem Leiter noch nicht bekannt ist, ob die Gruppe eine VPB darstellt. Ob der erfaßte Herzschlag eine VPB war, kann erst festgestellt werden, wenn nach dem Erfassen des nächsten Herzschlages der Leiter + VPB auf ein hohes Potential geht. Erst jetzt soll der Zustand des gesetzten Zwischenspeicher-Flipflops auf das zugeordnete Permanentspeicher-Flipflop übertragen werden, damit das Auftreten einer VPB mit einer Morphologie einer bestimmten Kategorie permanent gespeichert wird.

Der Eingang K jedes der Flipflops 9P bis \%P ist geerdet. Wenn das einzige gesetzte Zwischenspeicher-Flipflop bei der Erzeugung des — RÜCKSETZ-\mpu\ses von dem Zustand 1 in den Zustand 0 umgeschaltet wird,

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niedriges Potential. Diese Leiter sind mit dem Taktimpulseingang je eines der acht Permanentspeicher-Flipflops verbunden. Bei der Erzeugung des - RÜCKSETZ-lmpukes wird daher an den Taktimpulseingang eines der acht Permanentspeicher-Flipflops ein negativer Sprung angelegt. Der + Wß-Leiter ist mit dem Eingang / jedes der acht Permanentspeicher-Flipflops verbunden. An dem Leiter liegt normalerweise ein niedriges Potential, so daß sowohl an dem Eingang / als auch an dem Eingang K jedes Flipflops normalerweise ein niedriges Potential liegt. In diesem Fall bewirken negative Sprünge an dem Taktimpulseingang eines Flipflops kein Umschalten desselben aus dem Zustand 0 in den Zustand 1. Wenn jedoch eine VPB erkannt worden ist, geht der Leiter + VfB gemäß F i g. 3 auf ein hohes Potential. Der + VPB-\mp\x\s tritt vor der Erzeugung des - RÜCKSETZ-\mpu\ses auf. Wenn man beispielsweise annimmt, daß sich das Flipflop 9 Γ nach der Erzeugung des Impulses + Ai 9 im Zustand 1 befindet, erkennt man, daß der mit dem Eingang / des Flipflops 9P verbundene Leiter + VPB vor dem Rücksetzen des Flipflops 9 Γ auf ein hohes Potential geht. Tatsächlich wird der + Wß-Impuls beendet, ehe das Flipflop 9 rrijckgesetzt wird und der Leiter +9 Tauf ein niedriges Potential geht und einen negativen Sprung an den Taktimpulseingang des Flipflops 9P anlegt (Fig.3). Man kann jedoch ein //K-Flipflop in den Zustand 1 umschalten, wenn der Eingang/auf ein hohes Potential geht und der Eingang K geerdet ist, sofern am Taktimpufseingang ein hohes Potential liegt Selbst wenn der Eingang / danach auf ein niedriges Potential geht, wird das Flipflop in den Zustand 1 umgeschaltet, wenn der Taktimpulseingang auf ein niedriges Potential geht

Der + VPB-Impuls kann daher jedes der Flipflops 9P bis 16P für die Umschaltung in den Zustand 1 beim Auftreten eines niedrigen Potentials an seinem Taktimpulseingang vorbereiten. Es geht jedoch nur jener Taktimpulseingang auf ein niedriges Potential, der mit dem Eingang 1 des vorher gesetzten Zwischenspeicher-Flipflops verbunden ist, weil nur dieses Flipflop bei der Erzeugung des - RÜCKSETZ-lmpulses rückgesetzt wird

Man erkennt somit, daß jedes Zwischenspeicher-Flipflop dazu dient, die Nummer der Kategorie der Morphologie der vorhergehenden QRS-Gruppe zu speichern, bis die nächste QRS-Gruppe verarbeitet wird, und daß ein + VPB-Impuls erzeugt wird, wenn die erste Gruppe eine VPB dargestellt hat Nach der

Erzeugung des + VPß-Impulses und der Übertragung des Zustandes 1 von einem Zwischenspeicher-Flipflop auf ein Permanentspeicher-Flipflop wird der —RÜCK- SETZ-lmpu\s erzeugt, der bewirkt, daß das vorher gesetzte Zwischenspeicher-Flipflop rückgesetzt wird. Unmittelbar danach wird nach der Beendigung des — 577?OÄ-Impulses ein anderes Zwischenspeicher-Flipflop entsprechend der Gestalt der zweiten Gruppe in den Zustand ι gesetzt. (Wenn die zweite QRS-Gruppe dieselbe Morphologie hat wie die erste, wird natürlich dasselbe Zwischenspeicher-Flipflop in den Zustand I rückgesetzt.)

Der mit dem Ausgang 1 des Flipflops 9P verbundene Leiter +9PiSt mit einem Eingang des NAND-Gatters 9G verbunden. Wenn das Flipflop 9Pin den Zustand 1 gesetzt wird, geht der Leiter +9P auf ein hohes Potential, so daß das Gatter dauernd steuerungsunfähig wird. Der Ausgangsleiter +G9 bleibt auf einem niedrigen Potential. Ähnliche Bemerkungen gelten für die anderen sieben Permanentspeicher-Flipflops und die Gatter 10Gbisl6G.

Zunächst wird das Flipflop 9P durch den -/,-Impuls rückgesetzt und ein Eingang des Gatters 9O steuerungsfähig gemacht. Da das Flipflop 9rzimächst rückgesetzt ist und sich im Zustand 0 befindet, liegt an dem mit dem Leiter —9Γ verbundenen anderen Eingang ein hohes Potential. Wenn jedoch der Leiter + M9 auf ein niedriges Potential geht und das Flipflop auf den Zustand 1 umgeschaltet wird, geht der Leiter — 9Tauf ein niedriges Potential, so daß das Gatter 9G geschaltet wird. Der Leiter + G 9 geht auf ein hohes Potential und bleibt auf diesem, solange sich das Flipflop 9Γ im Zustand 1 befindet. Dies ist in F i g. 3 dargestellt. An dem Leiter +G9 liegt ein hohes Potential, solange an dem Leiter +9Tein hohes Potential liegt, d. h. solange sich das Flipflop 97"im Zustand 1 befindet.

Nach dem Erzeugen eines +Λ/9-Impulses geht der Leiter + G9 jedoch nur dann auf ein hohes Potential, wenn ein + KPß-Impuls erzeugt worden ist. Wenn der + VPß-Impuls nicht erzeugt wird, erkennt man, daß die QRS-Gruppe, deren Morphologie-Kategorie (9) in dem Flipflop 9 Tgespeichert ist keine VPB dargestellt hat. In diesem Fall wird das Flipflop 9P nicht in den Zustand 1 umgeschaltet. Wenn dagegen die Gruppe eine VPB dargestellt hat, wird hei der Erzeugung des + VPß-lmpulses das Flipflop 9P in den Zustand 1 umgeschaltet. Danach kann der Leiter + G 9 nicht mehr auf ein hohes Potential gehen. Bis zum Erzeugen eines + VPÖ-Impulses geht der Leiter +G9 nach jedem + M9-Impuls auf ein hohes Potential. Nach dem Erzeugen eines + VPß-ImpuIses bleibt der Leiter +G9 auf einem niedrigen Potential. Ähnliche Bemerkungen gelten für die anderen Anordnungen, die aus je einem der Zwischenspeicher-Flipflops, der Permanentspeicher-Flipflops und der Gatter 1OG bis 16G bestehen.

Jeder der Leiter +G 9 bis +G16 ist mit einem Eingang des NOR-Gatters 32 verbunden. Da an den acht Eingangsleitern des Gatters normalerweise ein niedriges Potential liegt, ist an dem Ausgang normalerweise ein hohes Potential vorhanden. Nur wenn einer der Leiter + G 9 bis + G16 auf ein hohes Potential geht, tritt am Ausgang ein niedriges Potential auf. Ein niedriges Potential am Ausgang des NOR-Gatters zeigt an, daß die von dem in dem Zustand 1 befindlichen Zwischenspeicher-Flipflop dargestellte QRS-Gruppe eine andere Morphologie hat als alle vorher aufgetretenen VPB.

Das Gatter 35 bewirkt daß der Leiter + SFF auf ein hohes Potential geht, wenn eine erfaßte QRS-Gruppe eine VPB darstellt und vorher keine VPB mit derselben Morphologie aufgetreten ist. Der eine Eingang des NAND-Gatters 33 ist geerdet und der andere mit dem Leiter + VPB verbunden. Bei der Erzeugung jedes + VPß-lmpulses geht der Leiter - VPB daher auf ein niedriges Potential. Dieser Leiter ist mit einem der Eingänge des NAND-Gatters 35 verbunden. Es sei angenommen, daß an dem mit einem zweiten Eingang

ίο des NAND-Gatters 35 verbundenen Leiter -Ml ebenfalls ein niedriges Potential vorhanden ist. In diesem Fall geht der Ausgang des Gatters auf ein hohes Potential, wenn der Ausgang des NOR-Gatters 32 auf ein niedriges Potential geht. Der Ausgang des NOR-Gatters geht auf ein niedriges Potential, wenn die durch ein Zwischenspeicher-Flipflop dargestellte QRS-Gruppe zu einer anderen Morphologie-Kategorie gehört als die vorher erkannten VPB. Diese Bedingung genügt jedoch nicht zum Schalten des Gatters 35. weil der Leiter +SFFnur auf ein hohes Potential gehen soll, wenn die auszuwertende QRS-Gruppe auch eine VPB dargestellt hat. Da der Leiter - VPB mit einem Eingang des Gatters 35 verbunden ist, erkennt man, daß das Gatter nur dann zum Speisen des Leiters +SFF geschaltet wird, wenn die auszuwertende QRS-Gruppe auf eine VPB zurückzuführen ist und zu einer anderen Morphologie-Kategorie gehört als die vorher erfaßten VPB. Wenn der Leiter +SFF auf ein hohes Potential geht, wird das Flipflop 36 in den Zustand 1 gesetzt. Der Ausgang 1 des Flipflops geht jetzt auf ein hohes Potential, so daß der Mehrherd-Anzeigekreis ausgelöst wird.

In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung soll beim Erkennen der ersten VPB der Mehrherd-Anzeigekreis nicht ausgelöst werden. Die Auslösung des Mehrherd-Anzeigekreises soll erst erfolgen, wenn die erfaßten VPB zu zwei oder mehreren der acht möglichen Morphologie-Kategorien gehören. Das Flipflop 34 verhindert das Setzen des Flipflops 36 in den Zustand 1 und die Auslösung des Mehrherd-Anzeigekreises beim Erkennen der ersten VPB. Das Flipflop 34 wird zunächst durch den — /.-Impuls rückgesetzt. An dem Eingang / des Flipflops befindet sich ein hohes Potential. Der Eingang K ist geerdet. Solange das Flipflop riickgesetzt ist, liegt an dem mit dem Leiter

— Ml verbundenen Ausgang 0 ein hohes Potential und ist das Gatter 35 steuerungsunfähig. Wenn die erste VPB erkannt worden ist und der Leiter + VPS auf ein hohes Potential geht, hat dies trotz der Kopplung mit

so dem Taktimpulseingang keinen Einfluß auf das Flipflop 34. Erst bei der Beendigung des Impulses wird der Zustand des Flipflops 34 umgeschaltet und geht der Leiter —Ml auf ein niedriges Potential. Ein Eingang des Gatters 35 liegt an dem Leiter - VPB. Wenn dieser Leiter das erste Mal auf ein niedriges Potential geht, tritt an dem Leiter — Mi ein hohes Potential auf, so daß das Gatter 35 steuerungsunfähig wird. Wenn der Leiter

— Mi auf ein niedriges Potential geht und dadurch das Gatter steuerungsfähig wird, ist der Leiter — VPB auf ein hohes Potential gegangen. Beim Erkennen der ersten VPB kann daher das Gatter 35 nicht schalten.

Die erste VPB bewirkt jedoch das Setzen eines der acht Permanentspeicher-Flipflops, so daß das zugeordnete der Gatter 9G bis 16G steuerungsunfähig wird.

Darauffolgende VPB derselben Morphologie- Kategorie können daher nicht zum Schaken des NOR-Gatters 32 führen. Erst beim Erkennen einer VPB mit einer Morphologie einer zweiten Kategorie schaltet das

Gatter 35, so daß das Flipflop 36 in den Zustand 1 gesetzt und dadurch der Meäirherd-Anzeigekreis ausgelöst wird.

In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird der Mehrherd-Anzeigekreis ausgelöst, sobald eine VPB mit einer Morphologie erkannt wird, die zu einer zweiten Kategorie gehört Es kann nun erwünscht sein, auch das Erkennen einer VPB mit einer Morphologie einer dritten Kategorie anzuzeigen. In diesem Fall wird durch Betätigung des Schalters 51 das Flipflop 36 rückgesetzt und dadurch der Mehrherd-Anzeigekreis ausgeschaltet. Jetzt befinden sich zwei Permanentspeicher-Flipf!ops im Zustand 1 und führt keine VPB mit einer durch diese beiden Flipflops dargestellten Morphologie zjm Schalten des NOR-Gatters 32. Erst beim Auftreten einer VPB mit einer Morphologie einer dritten Kategorie wird das Gatter 35 wieder geschaltet, so daß das Flipflop 36 in den Zustand 1 gesetzt und der Anzeigekreis ausgelöst wird. Zur Anzeige einer VPB mit einer Morphologie, die zu einer vierten Kategorie gehört, braucht man nur das Flipflop 36 erneut rückzusetzen. Wenn drei Permanentspeichtr-Flipflops gesetzt sind, d. h„ sich im Zustand 1 befinden, führt das Auftreten von VPB mit Morphologien von drei verschiedenen, bisher mindestens je einmal aufgetretenen Kategorien nicht zum Schalten des NOR-Gatters 32. Der Anzeigekreis wird dann erst wieder ausgelöst, wenn eine VPB mit einer Morphologie erkannt wird, die

ι ο zu einer der fünf übrigen Kategorien gehört.

Es kann auch erwünscht sein, mit den Ausgängen 1 der Permanentspeicher-Flipflops je eine der Lampen Z. 9 bis L 16 zu verbinden. Wenn eines der Permanentspeicher-Flipflops dann in den Zustand 1 gesetzt wird, wird die zugeordnete Lampe eingeschaltet, so daß eine VPB mit einer Morphologie der entsprechenden Kategorie erkannt worden ist. Aus der Anzeige der Lampen geht dann hervor, zu wie vielen Morphologie-Kategorien die bereits aufgetretenen VPB gehören.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Anzeigen von vorzeitigen Herzkammerkontraktionen (VPB), die von mehreren reizbaren Stellen ausgelöst werden, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (50) zum Zuordnen jeder QRS-Gruppe eines Patienten zu einer von mehreren Morphologie-Kategorien, eine Einrichtung (30, 40, 70) zum Anzeigen des Auftretens einer auf eine VPB zurückzuführenden QRS-Gruppe und je einer der Morphologie-Kategorien zugeordnete Speichereinrichtungen (9Γ-16Γ, 9P—i6P) zur Anzeige des Auftretens mindestens einer auf eine VPB zurückzuführenden und zu der ^1S betreffenden Morphologie-Kategorie gehörenden QRS-Gruppe.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtungen je einer der Morphologie-Kategorien zugeordnete Zwischen- ^M speicher (ST"- IST) zum Zwischenspeichern des Auftretens einer QRS-Gruppe der betreffenden Morphologie-Kategorie, ferner je einer der Morphologie-Kategorien zugeordnete Permanentspeicher (ßP— i6P) zum Permanentspeichern des vorübergehend gespeicherten Auftretens einer QRS-Gruppe der betreffenden Morphologie-Kategorie und eine Einrichtung (31') aufweisen, die eine Eingabe in die Permanentspeicher nur gestattet, wenn erkannt worden ist, daß die QRS-Gruppe, ^M deren Auftrete zwischengespeichert worden ist, auf eine VPB zurückzuführen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung \32), die auf die Zwischenspeicherung des Auftretens ein*..· QRS-Gruppe je einer zugeordneten Morphologie-Kategorie nur anspricht, bis das Auftreten einer QRS-Gruppe dieser Morphologie-Kategorie permanentgespeichert worden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (37) zum Anzeigen der Speicherung des Auftretens von auf VPB zurückzuführenden QRS-Gruppen von mindestens zwei Morphologie-Kategorien.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausgangseinrichtung (35), die auf das erstmalige Auftreten einer auf eine VPB zurückzuführenden QRS-Gruppe irgendeiner Morphologie-Kategorie anspricht, und eine Einrichtung (32) zur Verhinderung der Funktion der Ausgangseinrich- ^Μ tung beim ersten Auftreten einer QRS-Gruppe einer gegebenen Morphologie-Kategorie.

6. Vorrichtung zum Anzeigen von vorzeitigen Herzkammerkontraktionen (VPB), die von mehreren reizbaren Stellen ausgelöst werden, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (30, 40, 70), die anzeigt, ob eine QRS-Gruppe eines Patienten auf eine VPB zurückzuführen ist, eine Einrichtung (97-167; 9P- XbP)zum Bestimmen der Morphologie-Kategorie jeder QRS-Gruppe, von der ange- ^w zeigt worden ist, daß sie auf eine VPB zurückzuführen ist, und eine Einrichtung (37), die eine Anzeige ergibt, wenn die QRS-Gruppen, von denen angezeigt worden ist, daß sie durch VPB verursacht worden sind, zu mindestens einer vorherbestimmten Anzahl von verschiedenen Morphologie-Kategorien gehören.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn

zeichnet, daß die vorherbestimmte Anzahl zwei ist.

8, Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Speichereinrichtungen (9Γ—167; 9P—\bP) zum Speichern des Auftretens jeder Morphologie-Kategorie, zu der die auf eine VPB zurückzuführenden QRS-Gruppen gehören.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtungen je einer Morphologie-Kategorie zugeordnete Zwisc>ienspeicher (9T—167} zum Zwischenspeichern des Auftretens einer QRS-Gruppe der betreffenden Morphologie-Kategorie, je einer Morphologie-Kategorie zugeordnete Permanentspeicher (ßP—lBP) zum Permanentspeichern des zwischengespeicherten Auftretens einer Morphologie-Kategorie und eine Einrichtung (31') aufweisen, die eine Eingabe in die Permanentspeicher nur gestattet, wenn angezeigt worden ist, daß die QRS-Gruppe, deren Auftreten zwischengespeichert worden ist, auf eine VPB zurückzuführen ist.

!0. Vorrichtung nach Ansprach 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (32), die auf die Zwischenspeicherung des Auftretens einer gegebenen Morphologie-Kategorie nur bis zur ersten Permanentspeicherur;g des Auftretens dieser Morphologie-Kategorie anspricht