[go: up one dir, main page]

RU2268641C2 - Differential vector-cardiograph - Google Patents

Differential vector-cardiograph Download PDF

Info

Publication number
RU2268641C2
RU2268641C2 RU2004100290/14A RU2004100290A RU2268641C2 RU 2268641 C2 RU2268641 C2 RU 2268641C2 RU 2004100290/14 A RU2004100290/14 A RU 2004100290/14A RU 2004100290 A RU2004100290 A RU 2004100290A RU 2268641 C2 RU2268641 C2 RU 2268641C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
unit
cardiograph
heart
activity
Prior art date
Application number
RU2004100290/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004100290A (en
Inventor
Сергей В чеславович Сасим (RU)
Сергей Вячеславович Сасим
Original Assignee
Сергей Вячеславович Сасим
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Вячеславович Сасим filed Critical Сергей Вячеславович Сасим
Priority to RU2004100290/14A priority Critical patent/RU2268641C2/en
Publication of RU2004100290A publication Critical patent/RU2004100290A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2268641C2 publication Critical patent/RU2268641C2/en

Links

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

FIELD: medical radio electronics.
SUBSTANCE: device can be used for testing cardio-vascular system of patient. Differential vector-cardiograph has high frequency oscillator, common electrode, unit for reading electrocardiogram and radio cardiogram provided with amplification channels and filtration channels, multiplexer, microprocessor unit with common bus, analog-to-digital converter, keyboard, mouse and indication unit. Device provides higher precision of measurements due to usage of electric component heart activity and truth of diagnostics due to ability of representation of results of testing in form of variety of vector-cardiograms in real time-scale.
EFFECT: improved precision.
1 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской радиоэлектронике и может быть использовано для исследования сердечно-сосудистой системы человека.The invention relates to medical electronics and can be used to study the human cardiovascular system.

Известен способ диагностики состояния миокарда [1], заключающийся в установлении двух электродов на грудной клетке и снятии ЭКГ при двух их расположениях с последующим анализом ЭКГ. Недостатком способа является ограниченная точность измерений.A known method for diagnosing the condition of the myocardium [1], which consists in the establishment of two electrodes on the chest and removal of the ECG at two locations with subsequent analysis of the ECG. The disadvantage of this method is the limited accuracy of the measurements.

Известен способ дифференциальной вектор-кардиографии [2], заключающийся в регистрации потенциалов сердца с помощью матрицы электродов, расположенных на поверхности грудной клетки, и построении векторкардиограмм линейных комбинаций значений амплитуд зубцов Q, R, S, Т, сегментов ST и QR на фоне соответствующих векторкардиограмм нормы. Недостатком способа являются сложность технической реализации при большом числе отведений и ограниченная точность измерений, так как не предусмотрено выделение электрической составляющей активности сердца.A known method of differential vector cardiography [2], which consists in recording the potentials of the heart using a matrix of electrodes located on the surface of the chest, and constructing vector cardiograms of linear combinations of the amplitudes of the teeth Q, R, S, T, segments ST and QR on the background of the corresponding vector cardiograms norms. The disadvantage of this method is the complexity of technical implementation with a large number of leads and limited measurement accuracy, since it is not provided for the allocation of the electrical component of the activity of the heart.

Наиболее близким по технической сущности является способ выделения электрической составляющей активности сердца [3], заключающийся в снятии с одних и тех же электродов электрокардиограммы и реоэлектрограммы, получении разности их спектров Фурье и преобразовании разности во временную функцию, которую считают электрической составляющей активности сердца. Недостатком способа являются сложность технической реализации при большом числе электродов и ограниченная достоверность визуальной диагностики.The closest in technical essence is the method of separation of the electrical component of the activity of the heart [3], which consists in removing the electrocardiogram and rheoelectrogram from the same electrodes, obtaining the difference of their Fourier spectra and converting the difference into a time function, which is considered the electrical component of the activity of the heart. The disadvantage of this method is the difficulty of technical implementation with a large number of electrodes and the limited reliability of visual diagnostics.

Технический результат предлагаемого устройства состоит в повышении точности измерений за счет использования электрической составляющей активности сердца и достоверности диагностики за счет возможности представления результатов исследования в виде большого разнообразия векторкардиограмм в реальном времени.The technical result of the proposed device is to increase the accuracy of measurements by using the electrical component of the activity of the heart and the reliability of diagnosis due to the possibility of presenting the results of the study in the form of a wide variety of vector cardiograms in real time.

Технический результат обеспечивается тем, что в дифференциальный вектор-кардиограф, содержащий последовательно соединенные ВЧ генератор и общий электрод, электроды, закрепленные на теле человека, и вычислитель электрической составляющей активности сердца, введены блок снятия электрокардиограмм (ЭКГ) и реоэлектрограмм (РЭГ), содержащий каналы усиления и фильтрации, входы которых соединены с соответствующими электродами, расположенными на поверхности грудной клетки в виде плоской матрицы, а выходы являются выходами блока снятия ЭКГ и РЭГ, последовательно соединенные мультиплексор, вход которого подключен к выходу блока снятия ЭКГ и РЭГ, и АЦП, причем вычислитель электрической составляющей активности сердца выполнен в виде блока микропроцессора с общей шиной, к которой подключены управляющий вход мультиплексора, выход АЦП, выход клавиатуры, выход мыши и вход блока индикации.The technical result is ensured by the fact that in the differential vector cardiograph containing a serially connected RF generator and a common electrode, electrodes mounted on the human body, and a calculator of the electrical component of heart activity, an electrocardiogram (ECG) and rheoelectrogram (REG) block containing channels is introduced amplification and filtration, the inputs of which are connected to the corresponding electrodes located on the surface of the chest in the form of a flat matrix, and the outputs are the outputs of the ECG and P EG, connected in series to a multiplexer, the input of which is connected to the output of an ECG and REG block, and an ADC, and the calculator of the electrical component of heart activity is made in the form of a microprocessor unit with a common bus, to which a multiplexer control input, an ADC output, a keyboard output, and a mouse output are connected and the input of the display unit.

Структурная схема дифференциального вектор-кардиографа представлена на чертеже.A block diagram of a differential vector cardiograph is shown in the drawing.

Дифференциальный вектор-кардиограф содержит ВЧ генератор 1, общий электрод 2, блок 3 снятия ЭКГ и РЭГ, мультиплексор 4, блок 5 микропроцессора (МП) с общей шиной 6, АЦП 7, клавиатуру 8, мышь 9, блок 10 индикации.The differential vector cardiograph contains an RF generator 1, a common electrode 2, an ECG and REG block 3, a multiplexer 4, a microprocessor (MP) unit 5 with a common bus 6, ADC 7, a keyboard 8, a mouse 9, an indication unit 10.

Дифференциальный вектор-кардиограф работает следующим образом. На выходе каждого канала блока 3 снятия ЭКГ и РЭГ образуется сигнал, состоящий из композиции следующих трех видов сигналов. ВЧ генератор 1 посредством общего электрода 2 обеспечивает протекание через тело испытуемого к электродам блока 3 микротоков, значения которых зависят от пульсовых колебаний сосудов и образуют на выходе блока 3 сигналы РЭГ (ВЧ сигналы). С этих же электродов одновременно снимаются потенциалы ЭКГ, образующие на выходе блока 3 сигналы ЭКГ (НЧ сигналы), являющиеся композицией электрической составляющей активности сердца (полезная компонента) и составляющей пульсовых колебаний сосудов (помеховая компонента). Канальные сигналы с выхода блока 3 последовательно посредством мультиплексора 4, работающего под управлением блока 5 МП через шину 6, поступают через АЦП 7 в шину 6. Посредством клавиатуры 8 устанавливают необходимую конфигурацию программного обеспечения блока 5 МП, что позволяет путем преобразования функций ЭКГ и РЭГ компенсировать помеховую компоненту в спектральной области, а затем обратным преобразованием получить во временной области функцию электрической составляющей активности сердца (полезную компоненту ЭКГ) и далее использовать именно ее для построения на экране блока 10 индикации дифференциальных векторкардиограмм. Посредством мыши 9 на экране блока 10 индикации в реальном времени управляют с применением курсора количеством и масштабом векторкардиограмм, числом и расположением активных электродов, по которым строится каждая (возможно единственная общая) векторкардиограмма, в частности, в вычисленном энергетическом центре сигнала по матрице электродов, а также вызывают из банка данных, указывают и совмещают векторкардиограммы нормы.Differential vector cardiograph works as follows. At the output of each channel of the ECG and REG block 3, a signal is formed consisting of a composition of the following three types of signals. The RF generator 1 by means of a common electrode 2 ensures microcurrents flowing through the body of the test block to the electrodes 3, the values of which depend on the pulse oscillations of the vessels and form REG signals (RF signals) at the output of the block 3. The ECG potentials are simultaneously taken from the same electrodes, forming ECG signals (LF signals) at the output of block 3, which are the composition of the electrical component of the activity of the heart (useful component) and the component of the pulse oscillations of the vessels (interfering component). Channel signals from the output of unit 3 in series by means of a multiplexer 4 operating under control of the 5 MP unit via bus 6 are fed through the ADC 7 to bus 6. Using the keyboard 8, the necessary software configuration of the 5 MP unit is installed, which allows compensation of ECG and REG functions interfering component in the spectral region, and then by inverse transformation to obtain in the time domain the function of the electrical component of the activity of the heart (useful ECG component) and then use it is for constructing on the screen of block 10 indications of differential vector cardiograms. Using the mouse 9 on the screen of the display unit 10, the real-time indications are controlled using the cursor, the number and scale of the vector cardiograms, the number and location of active electrodes on which each (possibly the only common) vector cardiogram is built, in particular, in the calculated energy center of the signal using the matrix of electrodes, and they also call from the data bank, indicate and combine the vector cardiograms of the norm.

Дифференциальный вектор-кардиограф может быть выполнен из типовых модулей и на доступной элементной базе. Конструктивное выполнение блоков может совпадать или включать конструкции того же назначения прототипа и аналогов. Выполнение остальных блоков определяется их функциональным назначением в устройстве и известно либо очевидно из уровня техники в применяемых временном и частотном диапазонах. В качестве программного обеспечения используется типовое, в частности реализующее алгоритмы, приведенные в прототипе [3], а также стандартные программы кластерного анализа.A differential vector cardiograph can be made of standard modules and on an accessible element base. The constructive implementation of the blocks may coincide or include structures of the same purpose of the prototype and analogues. The execution of the remaining blocks is determined by their functional purpose in the device and is known or obvious from the prior art in the applicable time and frequency ranges. Typical software, in particular, that implements the algorithms given in the prototype [3], as well as standard cluster analysis programs, is used as software.

Библиографический списокBibliographic list

1. А.с. №768392. Способ диагностики состояния миокарда / Л.А.Дмитриевская // БИ №37, 1980. 1. A.S. No. 768392. A method for diagnosing the condition of the myocardium / L.A. Dmitrievskaya // BI No. 37, 1980.

2. Патент №2136206 (RU). Способ дифференциальной векторкардиографии / Ш.З.Загидуллин и др. // БИ №25, 1999.2. Patent No. 2136206 (RU). The method of differential vector cardiography / Sh.Z. Zagidullin and others // BI No. 25, 1999.

3. Патент №2138193 (RU). Способ выделения электрической составляющей активности сердца / А.В.Аграновский и др. // БИ №27, 1999.3. Patent No. 2138193 (RU). The method of separation of the electrical component of the activity of the heart / A.V. Agranovsky and others // BI No. 27, 1999.

Claims (1)

Дифференциальный вектор-кардиограф, содержащий последовательно соединенные ВЧ генератор и общий электрод, электроды, закрепленные на теле человека, и вычислитель электрической составляющей активности сердца, отличающийся тем, что в него введены блок снятия электрокардиограмм и реоэлектрограмм, содержащий каналы усиления и фильтрации, входы которых соединены с соответствующими электродами, расположенными на поверхности грудной клетки в виде плоской матрицы, а выходы являются выходами блока снятия электрокардиограмм и реоэлектрограмм, последовательно соединенные мультиплексор, вход которого подключен к выходу блока снятия электрокардиограмм и реоэлектрограмм, и АЦП, причем вычислитель электрической составляющей активности сердца выполнен в виде блока микропроцессора с общей шиной, к которой подключены управляющий вход мультиплексора, выход АЦП, выход клавиатуры, выход мыши и вход блока индикации.A differential vector cardiograph containing a serially connected RF generator and a common electrode, electrodes mounted on the human body, and a calculator of the electrical component of the activity of the heart, characterized in that a block for recording electrocardiograms and rheoelectrograms containing amplification and filtering channels, the inputs of which are connected with the corresponding electrodes located on the surface of the chest in the form of a flat matrix, and the outputs are the outputs of the electrocardiogram block and rheoelectrograph m, a multiplexer connected in series, the input of which is connected to the output of the electrocardiogram and rheoelectrogram recording unit, and the ADC, and the calculator of the electrical component of the activity of the heart is made in the form of a microprocessor unit with a common bus to which the multiplexer control input, the ADC output, the keyboard output, the mouse output are connected and the input of the display unit.
RU2004100290/14A 2004-01-12 2004-01-12 Differential vector-cardiograph RU2268641C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004100290/14A RU2268641C2 (en) 2004-01-12 2004-01-12 Differential vector-cardiograph

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004100290/14A RU2268641C2 (en) 2004-01-12 2004-01-12 Differential vector-cardiograph

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004100290A RU2004100290A (en) 2005-06-20
RU2268641C2 true RU2268641C2 (en) 2006-01-27

Family

ID=35835356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004100290/14A RU2268641C2 (en) 2004-01-12 2004-01-12 Differential vector-cardiograph

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2268641C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180637U1 (en) * 2017-08-09 2018-06-19 Общество с ограниченной ответственностью "Собственный вектор" Vector cardiograph
RU185900U1 (en) * 2018-02-19 2018-12-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" Portable single-channel cardiograph with data transfer to a computer for monitoring cardiac activity at home
RU2771797C2 (en) * 2018-11-08 2022-05-12 Байосенс Вебстер (Изрэйл) Лтд. Iterative coherent mapping of electrophysiological activation of heart, including effect of re-entry

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2136206C1 (en) * 1997-10-03 1999-09-10 Загидуллин Шамиль Зарифович Method for differential vectorcardiography
RU2138193C1 (en) * 1996-06-26 1999-09-27 Государственное предприятие конструкторское бюро "СПЕЦВУЗАВТОМАТИКА" Method of separation of electrical component of cardiac activity
RU31718U1 (en) * 2003-02-19 2003-08-27 Ростовский государственный университет DEVICE FOR MEASURING HUMAN PSYCHOPHYSIOLOGICAL PARAMETERS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138193C1 (en) * 1996-06-26 1999-09-27 Государственное предприятие конструкторское бюро "СПЕЦВУЗАВТОМАТИКА" Method of separation of electrical component of cardiac activity
RU2136206C1 (en) * 1997-10-03 1999-09-10 Загидуллин Шамиль Зарифович Method for differential vectorcardiography
RU31718U1 (en) * 2003-02-19 2003-08-27 Ростовский государственный университет DEVICE FOR MEASURING HUMAN PSYCHOPHYSIOLOGICAL PARAMETERS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Инструментальные методы исследования сердечно-сосудистой системы. Справочник. Под ред. Т.С.Виноградовой. - М.: Медицина, 1986, с.342-343. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180637U1 (en) * 2017-08-09 2018-06-19 Общество с ограниченной ответственностью "Собственный вектор" Vector cardiograph
RU185900U1 (en) * 2018-02-19 2018-12-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" Portable single-channel cardiograph with data transfer to a computer for monitoring cardiac activity at home
RU2771797C2 (en) * 2018-11-08 2022-05-12 Байосенс Вебстер (Изрэйл) Лтд. Iterative coherent mapping of electrophysiological activation of heart, including effect of re-entry
RU2772201C2 (en) * 2018-11-08 2022-05-18 Байосенс Вебстер (Изрэйл) Лтд. Iterative coherent mapping of electrophysiological activation of heart, including scar effects

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004100290A (en) 2005-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hoyer et al. Mutual information function assesses autonomic information flow of heart rate dynamics at different time scales
US4249538A (en) Electronic clinic apparatus
US8041416B2 (en) Method and apparatus for determining susceptibility for arrhythmias using wedensky modulated electrocardiography and alternans analysis
Min et al. Synchronous sampling and demodulation in an instrument for multifrequency bioimpedance measurement
Martinek et al. A low-cost system for seismocardiography-based cardiac triggering: A practical solution for cardiovascular magnetic resonance imaging at 3 tesla
Metshein et al. Study of electrode locations for joint acquisition of impedance-and electro-cardiography signals
RU2214166C2 (en) Device for determining human psychophysiological condition
Gracia et al. Multilead measurement system for the time-domain analysis of bioimpedance magnitude
US9198594B2 (en) TWA measuring apparatus and TWA measuring method
RU2268641C2 (en) Differential vector-cardiograph
Postolache et al. New approach on cardiac autonomic control estimation based on BCG processing
EP3501392A1 (en) Apparatus for measurement of the galvanic skin response of a person working with a computer and the method of measuring and performing diagnostics with this device
Zhu et al. Analyzing high-density ECG signals using ICA
Dhande LabVIEW based ECG signal acquisition and analysis
Lamarque et al. A new concept of virtual patient for real-time ECG analyzers
SU1584906A1 (en) Apparatus for assessing indices characterizing state of various physiological systems of organism
Kusche et al. Comfortable body surface potential mapping by means of a dry electrode belt
WO2012119665A1 (en) Method and device for long-term variability monitoring of cardiovascular parameters based on ambulatory registration of electrocardiogram and pulse wave signals
Brucal et al. Development of a 12-Lead ECG Signal Processing Algorithm Using NI LabVIEW® and NI ELVIS®
CN204428029U (en) Full-automatic autonomic nerve analytical tool
JP2814969B2 (en) Active site detection device
US8731647B2 (en) Method and system for analyzing the cardiac activity of a patient and uses thereof
RU100894U1 (en) DEVICE FOR IMPEDANCE SPECTROMETRY OF BIOLOGICAL OBJECTS
RU42411U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE PSYCHOPHYSIOLOGICAL STATE AND FUNCTIONAL POSSIBILITIES OF A HUMAN
Safronov et al. Reducing of Bioimpedance Influence on ECG by Correction Filter in Mobile Heart Monitoring System