Кардиомонитор

(И)М. Кп. А 61 В 5/04 Гбеудеретеенный квинтет СЕСР НО делан нзебретеннй и открнтнй(72) Авторы изобретения А. И, Васильев и Е. Н. Капитанов Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники(54) КАРДИОМОНИТОР Изобретение относится к области ме,дицинской техники, а именно к аппаратуре контроля сердечной деятельности.Известен кардиомонитор, содержащий усилитель ЭКГ, последовательйо соединенные анализатор режима и блок индиналнн а снгналаааина .Ц.Однако известное устройство не позволяет различать комплекс наружной ЭКГ и потенциалы поляризации, что исключает возможность автоматического вы явления нарушений сердечной деятельности при электрической стимуляции сердца.Целью изобретения является обеспечение возможности автоматического выявления нарушений сердечной деятельности при электрической стимуляции сердца.Цель достигается тем, что кардиомонитор имеет второй усилитель ЭКГ, два инвертируюших усилителя, влектронный коммутатор, управляемый делитель напряжения, сумматор, блок автоподстройки, интегратор, ключ, дискриминатор ампли".туд стимулирующих импульсов, два дис .криминатора полярности стимулирующих импульсов, выделитель стимулирующих импульсов и схему задержки. Причем выходы усилителей ЭКГ соединены непосредственно, а также через дискриминато ры и инвертирующие усилители с входами электронного коммутатора, входы выделителя стимулирующих импульсов соедине Оны с выходом усилителей ЭКГ, а его выход - с входами каждого дискриминатора, кпюча и через схему задержки с блоком автоподстройки, Выходы электронного коммутатора соединены с входами сумматора непосредственно и через управляе мый делитель напряжения, а выход сумматора подключен через последовательно соединенные блок автоподстройки и интегратор к входу управляемого делителянапряжения и через ключ - к входу анализатора ритма. На чертеже показана блок-схема кардномонитора.733645 0 15 20 40 45 50 55 3Кардиомонитор содержит электроды 1 ЭКГ, усилители 2 и 3 ЭКГ, инвертирующие усилители 4 и 5, электронный коммутатор 6, управляемый делитель 7 напряжения, сумматор 8, блок 9 автоподст- ройки, интегратор 10, ключ 11,анализатор 12 ритма, блок 13 индикации и с сигнализации, дискриминатор 14 амплитуд стимулирующих импульсов, дискриминаторы 15 и 16 полярности стимулирующик импульсов, выделитель 17 стимулирующих иыпульсов и схему 18 задержки,Электроды 1 ЭКГ укреплены на груди вокруг сердца пациента, Возможно крепление электродов и к конечностям в стандартных отведениях, но при этом значительно выше интенсивность помех. при движениях пациента.Кардиомонитор работает следующимобразом. С выходов усилителей 2 и 3ЭКГ электрокардиографические сигналыс двук различных отведений непосредственно и через инвертирующие усилители4 и 5 с единичным коэффициентом передачи поступают на входы электронногокоммутатора 6,Вектор (ЗЯБ -комплекса изменяет направление по мере распространения возбуждения по миокарду, в результате чего отношение сигналаЯК 5-комплекса вдвух различных отведениях изменяетсяза время его формирования. Направлениевектора потенциала поляризации неизменно во времени и отношение потенциаловполяризации в различных отведениях так;же не изменяется.Предлагаемое устройство с помощьюуправляющего делителя 7 напряжения,сумматора .8, блока 9 автоподстройкии интегратора 1 0 обеспечивает формирование сумматора электрокардиографического сигнала, в котором сигнал поляризации полностью отсутствует.Для обеспечения устойчивой работысистемы автоматического регулирования,состоящей иэ упомянутых блоков, необкодимо наличие на выходах электронногокоммутатора двук электрокардиографических сигналов различных отведений, вкоторых потенциалы поляризации имеютвполне определенные различные полярности, причем амплитуда потенциала поляризации в сигнале, подаваемом на- вход управляемого целителя 7 напряжения,должна быть бопьше, чем в сигна ле, подаваемом с выхода электронногокоммутатора 6 непосредственно на входсумматора 8,4Для формирования указанных сигналов на выходе электронного коммутатора 6 на его входы электрокардиографические сигналы поступают с выходов двух усилителей 2 и 3 ЭКГ и с выходов двух инвертирующих усилителей 4 и 5,Выдепитель 17 стимулирующих импульсов обеспечивает формирование прямоугольных импульсов, передний фронт которых по времени соответствует началу стимулирующих импульсов, регистрируеемыхс электродов ЭКГ, а длительность должна быть несколько большей длительности стимулирующего импульса, но меньшей латентного периода (время между стимулирующим импульсом в начаде формирования СК 5-комплекса), и выбирается, например, равной 5 мс.Во время начальной части импульсов выделителя 17 стимулирующих импульсов, которая соответствует временному положению стимулирующих импульсов, дискриминатор 14 амплитуд стимулирующих импульсов производит сравнение амплитуд стимулирующих импуль-"сов с выходов усилителей 2 и 3 ЭКГ,а дискриминаторы 15 и 16 производятоценку полярности стимулирующих импульсов.:С выходов дискриминаторов 1430 16 сигналы о полярностях стимулирующих импульсов на выходах усилителей2 и 3 ЭКГ и о том, на выходе какого усилителя ЭКГ амплитуда стимулирующих импульсов больше поступают на входы электронного коммутатора 6,Электронный коммутатор 6 на основании поступающей на его входы инфор мации о полярности и амплитуде стимулирующих импульсов подключает до прихода следующих управляющих сигналов вход управляющего делителя 7 напряжения к выходу усилителя, на котором стимулирующий импульс имеет большую амплитуду и отрицательную полярность (потенциал поляризации - большую амплитуду и положительную полярность), а вход сумматора 8 подключает к другому каналу усиления ЭКГ, в котором стимулирующий импульс имеет меньшую амплитуду, к выходу усилителя в этом канале, на котором стимулирукиций импульс имеет положительную полярность, а потенциал поляризации - отрицательную.Схема 18 задержки формирует импульсы, передний фронт которых задержан относительно переднего фронта им пульсов выделителя 17 стимулирующих импульсов на время, несколько большее10 длительности стимулирующих импульсов,например на 2 мс, а задний фронт импульса на выходе схемы 18 задержкиформируется одновременно с заднимфронтом импульса выделителя 17 стимулирующих импульсов,Таким образом, во время действия,импульса на выходе схемы 18 задержкив сигналах на выходах усилителей 2 и3 ЭКГ и сумматора 8 присутствуеттолько потенциал поляризации,ФБлок 9 автоподстройки, на входы которого поступают сигналы с выходов;,сумматора8 и схемы 18 задержки вовремя действия импульсов схемы 18 за 15держки, формирует такие выходные импульсы, которые изменяют напряжениена выходе интегратора 10 и, соответственно, коэффициент передачи управляемого делителя 7 напряжения до тех пор,пока сигнал поляризации на входах сумматора 8 не станет равным по амплитуде(при разнополярности), а на выходе сумматора 8 сигнал поляризации не станетравным нулю. В простейшем случае блок259 автоподстройки состоит из усилителяи ключа и его выходное напряжение вовремя действия импульса на выходе схемы 18 задержки пропорционально сигналу30на выходе сумматора 8, т. е, потенциалу поляризации, а в остальное времяравно нулю,С помощью ключа 11 из электрокардиографического сигнала удаляются нескомпенсированные остатки стимулирующего импульса и начальный участок сигнала поляризации, который не был скомпенсирован ввиду конечного времени регулирования.ЩТаким образом, с выхода ключа 11на вход .анализатора 1 2 ритма поступаетэлектрокардиографический сигнал, в котором совершенно отсутствуют стимулирующие импульсы и потенциалы поляризации.д 5В анализаторе 12 ритма производитсяанализ электрокардиографического сигнала и на его основе осуществляют контроль за сердечной деятельностью пациента. С выхода анализатора 12 ритма сигнал поступает на блок 13 индикации исигнализации, который обеспечивает индикацию информации о состоянии сердечной деятельности пациента и формируетзвуковые и световые сигналы тревогипри определенных нарушениях сердечной деятельности, например при изменениях частоты сердечного ритма эа пределы заданного диапазона,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет при электричесКой стимуляции сердца полностью устранять из электрокардиографического сигнала артефакты стимулирующих импульсов и напряжение поляризации, возникающее на границе раздела электрод-миокард и обеспечивает возможность автоматического выявления нарушений сердечной деятель ности при электрической стимуляции серд ца Формула изобретения Кардиомонитор, содержащий усилитель ЭКГ, последовательно соединенные ана лиэатор ритма и блок индикации и сигнализации, о г л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цель о обеспечения возможности автоматического выявления нарушений сердечной деятельности при электрической стимуляции сердца, он имеетвторой усилитель ЗКГ, два инвертирующих усилителя, электронный коммутатор,управляемый делитель напряжения, сумматор, блок автоподстройки, интегратор,ключ., дискриминатор амплитуд стимулирующих импульсов, два дискриминатораполярности стимулирующих импульсов,выделитель ст."мулнртющих импульсови схему задержки, причем выходы усилителей ЗКГ соединены непосредственно,а также через дискриминаторы и инвертирующие усилители с входами электронного коммутатора, входы выделителястимулирующих импульсов соединены свыходами усилггелей ЭКГ, а его выходс входами каждого дискриминатора, ключа и через схему задержки с блоком автоподстройки, выходы электронного коммутатора соединены с входами сумматоранепосредственно и через управляемыйделитель напряжения, а выход сумматораподключен через последовательно соединенные блок автоподстройки и интегратор к входу управляемого делителя напряжения и через ключ - к входу анализатора ритма.Источники информации,.принятые во внимание при экспертизе1, Патент СЕЦЛ % 3524442,кл. 128-2.06, опублик. 1970 (прототип).Тираж 673 Поддисное НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 038, Москва, Ж 38, Раушская наб., д, 4/