Устройство для фиксирования аритмий

 

О П И С А Н И Е (11) 527186

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.72 (21) 1806095/13 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.09.76. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания16.06.77 (51) М. Кл.2

А 61 В 5/04

Государственный комитет

Соавта Министров СССР по делам изаоретений и открытий (53) УДК

615.471:612.172.2 (088.8) В. А. Рыжухин, А. Г. Феликсон и Г. С. Невская (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСИРОВАНИЯ АРИТМИЙ

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к электрокардиологии, и предназначено дпя медицинских исследований деятельности сердца.

Известны устройства для фиксирования аритмий, содержащие входной триггер со счетным входом, счетчики импульсов, исполнительный блок и источники регулируемых напряжений, позволяющие осуществлять количественный контроль арит мин, Однако такие устройства не позволяют достоверно и с необходимой точностью выделить из различных проявлений аритмий аритмию типа экстрасистолии, которая является важным диагностическим признаком нарушений сердечной деятельности.

Целью изобретения является повышение точности при выделении из сигналов ЭКГ экстрасистол и обеспечение возможности регулирования относительной величины R — R — интервалов сокращения

0:ð .

Достигается это тем, что предлагаемое устройство содержит две идентичные цепи, выполненные в виде последовательно соединенных ключевой схемы, преобразователя временной интервал-напряжение, нуль-органа и блока задержки, схему опроса и схему сброса, причем выходы каждого нуль-органа подключены к счетчикам импульсов и блокам задержки, соединеитых со счетчиками импульсов, 5 подключенных к исполнительному блоку и выходу схемы сброса, входы которой соединены со схемой опроса и выходами триггера, соединенных со входами схемы опроса; преобразователь временной интервал-напряжение соединен с выходами схемы

10 сброса и через ключи с выходами триггера. Кроме того, каждая ключевая схема соединена через дополнительные входы с двумя источниками регулируемых напряжений.

На фиг. 1 изображена структурная схема уст15 ройства для фиксирования аритмий; на фиг. 2— временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит две идентичные цепи, выполненные в виде последовательно соединенных ключевой схемы 1 (или 2), преобразователя 3

20 (или 4) временной интервал — напряжение, нульоргана 5 (или 6) и блока 7 (или 8) задержки и счетчика 9 (или 10) импульсов. Входы каждой цепи подключены к выходам триггера 11 со счетным входом, а выходы — к общему исполнительному

25 блоку 12. Два дополнительных входа счетчиков 9

527186 и 10 импульсов соединены: один — с выходом нуль-органа, другой — с выходом схемы 13 сброса, входы которой подключены к выходам триггера 11 и схемы 14 опроса, соединенную со входами нуль-органов 5,6 и выходами триггера. Выходы схемы 13 сброса соединены также со входами преобразователей 3, 4.

В устройстве используется принцип сравнения каждого последующего интервала времени между

R — зубцами электрокардиограммы (ЭКГ) с предыдущим с предварительным преобразованием интервалов времени в напряжение.

Для исключения ошибки при фиксировании экстрасистолы, вызванной тем, что сравнение

R — R — интервалов производится попарно, устройство содержит две идентичные цепи, на входы которых подаются исследуемые R — R — интервалы, сдвинутые во времени на один. Это достигается применением на входе устройства триггера11, на вход которого подаются прямоугольные импульсы

0вх, соответствующие R— - зубцу ЭКГ, а входы подключены ко входам двух цепей.

Для уменьшения погрешности сравнения двух

R — R — интервалов, обусловленной, главным Образом, нелинейностью преобразования интервалов времени в напряжение, в устройстве используется принцип двойного преобразования (или интегрирования "вверх — вниз") .

На входс каждой цени установлены ключевые схемы 1 и 2, которые поочередно подают постоянные напряжения .U> и — 0 на преобразователи 3 ч 4.

На фиг. 2 интервалы BpeMeHH tp — t y, .4 — t, соответствуют нормальному ритму сердда, интервал tz — t3 преждевременному сокращению, а интервал +3 — t — компенсаторной паузе. Выходное напряжение U, ключевой схемы 1 изменяет полярность прн каждом импульсе 0вх. Преобразователь 3 интегрирует за интервалы t> — tq, t3 — t4 постоянное положительное напряжение +U>, а за интеРВаль-: tp-t, t -t„ t< — t постоянное ОТРицатечьное напряжение — 0, превышающее (по абсолютной величине) +U, на заранее установленную величину, соответствующую разнице между

R-R — интервалом нормального ритма (например, t — t ) н R R — интервалом преждевременного сок1эащеж я (например, t, — t,) ..

Нуль-орган 5 подключается к выходу преобразователя 3 в конце каждого интегрирования отрицательного напряжения — 0т на время действия импульса опроса 37- 4, вырабатываемого схемой 14 опроса. Ла выходе нуль-органа 5 сигналы будут в случае, если интервалы времени, в течение которых интегрируется отрицательное напряжение — U2, будут меньше предьщущих интервалов на величину, про Ор жональную разнице (по абсолютной величине) напряжении (— Ug ) — (+О, ) . 3ToIvP(сооТветствуют на фиг. 2 временатз и ts

Таким образом появление на выходе нуль-органа 5 двух следующих один за другим импульсов свидетельствует о наличии в ритме сердца аритмии типа экстрасистолии. Регистрация этих импульсов осуществляется счетчиком 9 импульсов. Для исключения накопления на счетчике 9 импульсов предыдущих импульсов производится периодический сброс схемой 13 сброса в конце каждого цикла, а запись очередного импульса происходит с задерж1р кой, вырабатываемой блоком7 задержки, после окончания сброса.

Выходной сигнал счетчика 9 импульсов вызывает срабатывание исполнительного блока 12, который подает сигнал тревоги, Работа второй цепи

И аналогична первой с той лишь разницей, что оттацательное напряжение — U, интегрируется за интервалы времени <1-т тэ — t4, каждый из которых больше или равен предыдущему интервалу, в результате чего нуль-орган 6 не срабатывает и на вход

2) исполнительного блока 12 сигнал не подается.

Опытная проверка показывает, что в диапазоне ритма сердца от 20 до 250 уд/мин имитация экстрасистолы (85% R — R — интервал преждевременного сокращения и 115% компенсаторной паузы относительно R — R — интервала нормального ритма) фиксируется устройством с погрешностью, не превышающей + 1,5%, Формула изобретения

1. Устройство для фиксирования аритмий, со85 держащее входной триггер, счетчики импульсов, исполнительный блок, источники регулируемых напряжений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при вьщелении из сигналов

ЭКГ экстрасистол, оно содержит две идентичные

40 цепи, выполненные в виде последовательно соединенных ключевой схемы, преобразователя временной интервал-напряжение, нуль-органа и блока задержки, схему опроса и схему сброса, причем выходы каждого нуль-органа подключены к счетчи45 кам импульсов и блокам задержки, соединенных со счетчиками импульсов, подключенных к исполнительному блоку и выходу схемы сброса, входы которой соединены со схемой опроса и выходами триггера, соединенных со входами схемы опроса;

50 преобразователь временной интервал-напряжение соединен с выходами схемы сброса и через ключи с выходами триггера, 2. Устройство по п. 1, от личатоще е ся тем, что, с целью обеспечения воэможности регулирова55 ния относительной величины R — R — интервалов, каждая ключевая схема соединена через дополнительные входы с двумя источниками регулируемых напряжений.

527186

40! ) Ь-я

Фиг. 2

Составитель Л. Соловьев

Техред И. Асталош

Редактор Л. Гончарова

Корректор А. Алатырев

Заказ урфф7

Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4