DE2260563C2

DE2260563C2 - Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit

Info

Publication number: DE2260563C2
Application number: DE2260563A
Authority: DE
Inventors: Leo 10901 Suffern N.Y. Rubin
Original assignee: Individual
Current assignee: RUBIN, LEO, 10901 SUFFERN, N.Y., US
Priority date: 1971-12-13
Filing date: 1972-12-11
Publication date: 1982-11-04
Also published as: US3857398A; JPS4865793A; SE381989B; JPS5637835B2; GB1416197A; DE2260563A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit, bestehend aus einer die Herztätigkeit überwachenden Einheit, ίο einem Defibrillator und einem Herzschrittmacher.

Es ist eine Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung

der Herztätigkeit bekannt (DE-OS 17 64 192), die aus einer Kombination aus einem Defibrillator, einem Herzschrittmacher und einer die Herztätigkeit überwachenden Einheit besteht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den Defibrillator und den Herzschrittmacher im jeweiligen Bedarfsfall automatisch in Tätigkeit setzt
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die beanspruchte Einrichtung weist den Vorteil auf, daß mit Hilfe geringer elektrischer Energie so frühzeitig das Herzkammerflimmern beseitigt werden kann, daß keine oder kaum Schaden an der Herzmuskulatur auftreten.

F i g. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform.

F i g. 2 zeigt eine schematische Ansicht der implantierten Einrichtung.

Fig.3 zeigt eine Schnittansicht eines Teiles der in Fig.2 dargestellten Einrichtung.

F i g. 4 und 5 zeigen Wellenformen, die für die Erläuterung der Einrichtung nützlich sind.
In F i g. 1 ist eine Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit 9 dargestellt, die einen Defibrillator 10, einen Bedarfs-Schrittmacher 11 und eine den QßS-Komplex des Herzsignals analysierende Steuereinrichtung 12 für den Defibrillator und den Schrittmacher aufweist

Die Steuereinrichtung 12 führt Spannungen, die im Herz erzeugt worden sind, über Anschlüsse 14 und 15 ab und analysiert sie. Wenn die festgestellten Spannungen vorbestimmte Eigenschaften haben, wie sie später beschrieben werden, erregt die Steuereinrichtung 12 den Defibrillator 10 über eine Leitung 18.

Der Bedarfs-Schrittmacher 11 und der Defibrillator 10 sind bekannte Einrichtungen und sie werden nicht im einzelnen beschrieben. Kurz gesagt, ist der Bedarfs-Schrittmacher 11 eine Herzanregungseinrichtung, die eine Zeitsteuereinrichtung und einen Impulserzeugungsstromkreis aufweist Wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeit, beispielsweise einer Sekunde, durch die Steuereinrichtung 12 kein Herzimpuls festgestellt wird oder wenn langsame Herztätigkeit auftritt (beispielsweise eine Pulsfolgefrequenz von weniger als 50 Schlägen je Minute) führt der Impulserzeugungsstromkreis des Schrittmachers 11 einen oder mehrere Impulse über einen Anschluß 15 dem Herzen zu, um dieses anzuregen.

In ähnlicher Weise weist der Defibrillator 10 einen Impulsstromkreis auf, der über einen Anschluß 16 einen verhältnismäßig starken Impuls dem Herzen zuleitet,

um ihm einen therapeutischen Schock zu versetzen beim Vorliegen eines vorbestimmten Zustandes der Herztätigkeit, der durch die Steuereinrichtung 12 festgestellt wird.

Die Anschlüsse 14,15 und 16 sind an Elektroden 30, 31 bzw. 32 angeschlossen, die an einem in Fi g. 3 dargestellten Katheter35 angebracht sind. Wk in Fi g. 2 dargestellt, kann die Einrichtung 9 einem Patienten eingepflanzt werden, wobei der Katheter 35 sich über die Subclavian-Vene und die vena cava superior in das Herz erstreckt Die Erdungs- oder Bezugselektrode 30, die an der Spitze des Katheters 35 angebracht ist, ist an der Spitze der rechten Herzkammer angeordnet Die Elektrode 31 ist in der rechten Herzkammer angeordnet, und die Elektrode 32 befindet sich im rechten Herzvorhof. Die Schrittmacherimpulse des Bedarfs-Schrittmachers 11 werden über die Elektroden 30 und 31 der rechten Herzkammer zugeführt Die Defibrillationsimpulse des Defibrillators 10 werden dem Herzen transvenös über die Elektroden 30 und 32 zugeleitet Die Steuereinrichtung 12 analysiert die Spannungen in der rechten Herzkammer, die an den Elektroden 30 und 31 erscheinen.

Es folgt eine ins einzelne gehende Beschreibung der Einrichtung 9 unter besonderer Bezugnahme auf die F i g. 1,4 und 5. In den F i g. 4 und 5 sind mit den Buchstaben A-K Wellenformen bezeichnet, deren Herkunft in dem Blockdiagramm in F i g. 1 durch dieselben Buchstaben kenntlich gemacht ist Die Wellenformen in F i g. 5 stellen ein Ansprechen der Steuereinrichtung 12 auf eine Herzfunktion dar, bei welcher übermäßig hohe Herzkammerfrequenz oder Herzkammerfibrillatbn auftreten mit nachfolgender Rückkehr zu normalem Rhythmus.

Eine der Funktionen der Steuereinrichtung 12 besteht darin, die Folgefrequenz der Kammerkomplexe und die Q-S-Periode zu bestimmen, wie diese in den Wellenformen A erscheinen. Wenn die mittlere Folgefrequenz der Kammerkomnlexe einen vorbestimmten Wert innerhalb eines gegebenen Zeitintervalls überschreitet, beispielsweise 150 Komplexe je Minute während 10 Sekunden, und wenn die Dauer jeder der Q-S-Perioden in dem gegebenen Zeitintervall eine gegebene Periode überschreitet, beispielsweise 120 Millisekunden, wird durch die Steuereinrichtung 12 auf einer Leitung 18 ein Impuls erzeugt, um den Defibrillator 10 in Funktion zu setzen.

In Fig.4 stellt die Wellenform A einen typischen Spannungsverlauf dar, der von einem im normalen Rhythmus schlagenden Herzen erzeugt wird. Der QÄS-Komplex oder Kammerkomplex ist als scharfer Impuls dargestellt mit einer relativ kurzen Periode von Q zu S, wobei eine T-Welle folgt mit einer Amplitude, die beträchtlich kleiner als die R-Welle ist In Fig.5 stellt der erste Teil der Wellenform A, d. h. der links einer Linie X liegende Teil, einen typischen Spannungsverlauf dar, der vom Herzen erzeugt wird, wenn übermäßig hohe Herzkammerfolgefrequenzen oder Herzkammerfibrillation auftreten. Die QÄS-Komplexe, die links von der Linie fliegen, treten mit relativ hoher Folgefrequenz auf, und die Perioden von Q zu 5 sind beträchtlich länger als im normalen Fall. Obwohl die QÄS-Komplexe abgeflacht sind, ist die Λ-Amplitude noch größer als die Amplitude der T-Welle.

Der rechts der Linie X in F i g. 5 liegende Teil der Wellenform A entspricht einem Herzen, welches im normalen Rhythmus schlägt. Dabei ist angenommen, daß das Herz defibrilliert ist und seinen normalen Rhythmus zu dem Zeitpunkt annimmt, der durch die linie X dargestellt ist

Jede der senkrechten Linien in den F i g. 4 und 5 kann z. B. einem zeitlichen Abstand von einer Sekunde entsprechen, so daß der Abstand von der linken Begrenzungslinie der F i g. 5 zur Linie X ein Zeitintervall von 10 Sekunden darstellt

Die Steuereinrichtung 12 weist ein Transmissionstor 40 auf, dessen Transmissionseingang an den Anschluß 15 angeschlossen ist Zwei Wirksammachangseingänge des Tors 40 sind an die Ausgänge des Schrittmachers 11 und des Defibrillators 10 über Inverter angeschlossen. Wenn daher weder der Schrittmacher 11 noch der Defibrillator 10 arbeitet, befindet sich das Tor 40 im Bereitschaftszustand und die Spannungen am Anschluß 15 werden zu den Eingängen vom Impulsformern 41 und 42 übertragen. Das Übertragungstor 40 kann weiterhin eine Schaltung aufweisen, um die Eingangssignale A hinsichtlich richtiger Verstärkung und Filterung zu konditionieren. Beispielsweise kann in einigen Fällen das Filtern von induzierten Spannungen notwendig sein, die durch Vorrichtungen wie elektrische Rasierapparate, Kraftfahrzeugzündsysteme usw. hervorgerufen sind.

Die QÄS-Komplexe in der Wellenform A werden zu Rechteckimpulsen umgewandelt, und zwar mittels des Impulsformers 41, an dessen Ausgang ein Spannungsverlauf B vorliegt Der Impulsformer 41 kann ein Basisclipper sein, der am Ausgang für alle Eingangsspannungen, die einen vorbestimmten Wert überschreiten, eine konstante positive Spannung abgibt Die Clippspannung wird dabei auf einen Wert eingestellt werden, der größer als die maximale Amplitude der Γ-Wellen ist Das Signal B besteht aus einer Reihe von Rechteckimpulsen, die in Phase mit den Q/?S-Komplexen auftreten und Impulsbreiten haben, die kleiner als die Q-S-Periode ist Der Impulsformer 41 wirkt als eine Einrichtung zum Feststellen des Auftretens von Q&S-Komplexen.

Der Impulsformer 41 kann einen Differentiator aufweisen, der einen Rechteckimpuls erzeugt, wenn die Steigung oder die erste Ableitung des Eingangssignals einen relativ hohen positiven Wert enthält, da die QRS-Komplexe immer eine Steigung haben, die größer als die Steigung der T- Welle ist

Die Q-S-Perloden der QÄS-Komplexe des Spannunsverlaufs A werden vermittels des Impulsformers 42 ermittelt Der Impulsformer 42 kann einen Hartclipper aufweisen, der eine Reihe von positiven Rechteckimpulsen bildet, deren Vorder- und Hinterkante in Phase mit allen Nulldurchgängen des Spannungsverlaufs A auftreten. Das Ausgangssignal des Impulsformers 42 ist mit C bezeichnet

Das Ausgangssignal C des Impulsformers 42 wird dem Eingang eines die Impulsdauer feststellenden Detektors 43 zugeführt, der ein Ausgangssignal D erzeugt, dessen maximale Amplitude eine Funktion der Impulsdauer der Impulse des Signals C ist Der Detektor 43 kann beispielsweise einen Kondensator enthalten, der über einen großen Widerstand und eine Diodü durch die Impulse des Signals C aufgeladen und durch, die Hinterkante der Impulse des Signals C schnell entladen wird.

Das Ausgangssignal D des Detektors 43 wird dem Eingang eines dritten Impulsformers 44 zugeleitet, der eine Reihe von Rechteckimpulsen erzeugt, und zwar jeweils einen Impuls dann, wenn die Amplitude des Signals D die waagerechte unterbrochene Linie überschreitet Der Impulsformer 44 kann ebenfalls ein Basis-

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clipper sein. Die Höhe der waagerechten unterbroche- 50 durchgeschaltet ist und die Ladung des Kondensators nen Linie stellt eine Impulsdauer des Signals C dar, die an Masse abfließen kann. Wenn die Einstelleinrichtung kleiner als der festzustellende Wert ist, beispielsweise 51 gesetzt ist, wird die Masse vom Kondensator ge-120 Millisekunden. Daher erscheinen die Impulse des Si- trennt und er wird durch die Impulse des Signals G auf- ' gnals C in Phase mit allen positiven Abschnitten des Si- 5 geladen, wie es oben beschrieben wurde. Die Bedingnals A, die eine Zeitdauer haben, die größer als der fest- gung, unter welcher der Detektor 50 gesetzt und zurückgelegte Wert, beispielsweise 120 Millisekunden, ist gestellt wird, ist für das Konzept der Einrichtung wich-

Ein Flip-Flop 45 wird mit seinem Einstell- und seinem tig und wird ebenfalls im einzelnen beschrieben. Rückstelleingang mit den Signalen Bund Cdes Impuls- Das Ausgangssignal fdes Impulsformers 44 und das formers 41 bzw. 42 beaufschlagt Das Flip-Flop 45 wird io Ausgangssignal F des Flip-Flops 45 stellen die beiden durch die Vorderflanke der Impulse gestellt und durch Eingangssignale eines AND-Tores 61 dar. Bei jedem die Hinterflanke der Impulse rückgestellt Daher be- Erscheinen eines QRS-Komp\exes in dem Signal A ersteht das Ausgangssignal Fdes Flip-Flops 45 aus einer scheint in dem Signal Fein Impuls. Die Hinterflanken § Reihe von Rechteckimpulsen, deren Vorderflanken in der Impulse des Signals Fsind in Phase mit den 5-Punk- _l;. Phase mit den Vorderflanken der Impulse des Signals B 15 ten des Signals A. Die Impulse des Signals E entspre- ^₁ liegen, und deren Hinterflanken in Phase mit den Hinter- chen positiven Abschnitten des Signals A, deren Zeit- +,' flanken der Impulse des Signals C sind, die sich ihrer- dauer größer ist als ein vorbestimmter Wert, von bei- Γ seits in Phase mit den S-Punkten der <?ftS-KompIexe spielsweise 120 Millisekunden. Daher das AND-Tor 61 ι des Signals Λ befinden. jedesmal einen Ausgangsimpuls ab, wenn ein QRS- !

Das Ausgangssignal F des Flip-Flops 45 wird dem 20 Komplex auftritt und zugleich die (?-S-Periode länger

Eingang eines monostabilen Elementes 47 zugeleitet, als der vorgegebene Wert, von beispielsweise 120MiIIi-

welches eine Reihe von Impulsen erzeugt, deren Vor- Sekunden, ist

derflanke sich in Phase mit der Vorderflanke der Im- Da in dem Beispiel nach F i g. 4 der Herzschlag als

pulse des Signals F befinden und die eine feste Dauer normal vorausgesetzt wird, d. h. die Perioden von Q zu

und Amplitude haben. Das Ausgangssignal G des mono- 25 5 alle unterhalb der Grenze von beispielsweise 120 MiI-

stabilen Elementes 47 wird dem Eingang eines die Im- lisekunden liegen, ergibt sich kein Ausgangssignal des ;

pulsfolgefrequenz bestimmenden Detektors 50 züge- AND-Tores 61, so daß in F i g. 4 kein Signal H er- ί

führt, dessen Ausgangssignal K eine Amplitude hat, die scheint

proportional zu dem Integral der positiven Impulse des Bei dem Beispiel nach F i g. 5 wird angenommen, daß

Signals G wächst und langsam auf Null abfällt, wenn 30 der Herzschlag anfänglich nicht normal ist, indem die

das Signal G die Amplitude Null hat Zeitperioden von Q zu S oberhalb des vorgegebenen '

Eine Ausführungsform des Detektors 50 besteht aus Grenzwertes, d. h. oberhalb von beispielsweise 120 MiI-einem Kondensator, der durch das Signal G Über einen lisekunden, liegen. In diesem Fall ist ein Ausgangssignal ersten Widerstand und eine Diode aufgeladen und der H des .AND-Tores 61 vorhanden, wobei das Signal H j über einen zweiten Widerstand und eine Diode entladen 35 auf der linken Seite der Linie X mit dem Signal E iden- ·, wird, wenn das Signal G Null ist Die Zeitkonstante des tisch ist ■ Entladungsstromkreises und des Aufladungsstromkrei- Das Ausgangssignal H des AND-Tores 61 wird inses können gleich oder verschieden sein, jedoch werden vertiert und in dem AND-Ύοτ 62 mit dem Ausgangssisie so gewählt, daß, wenn die mittlere Folgefrequenz der gnal / eines Hinterflankendetektors 64 moduliert, der Impulse des Signals G während eines vorgegebenen 40 mit dem Ausgang des Flip-Flops 45 verbunden ist Das Zeitintervalls, von beispielsweise 10 Sekunden, kleiner Ausgangssignal / des AND-Tores 62 ist über das , als ein vorbestimmter Wert, von beispielsweise 150 Im- OR-Ύοτ 60 mit dem Setzeingang eines Flip-Flops 63 pulsen je Minute, ist das Ausgangssignal K des Detek- verbunden. Der Ausgang des AND-Tores 61 ist ferner tors 50 kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist mit dem Rückstelleingang des Flip-Flops 63 verbunden. Die Charakteristika des Signals K werden nachstehend « Das Flip-Flop 63 wird durch diejenigen Hinterflanken im einzelnen beschrieben. Der Ausgang des Detektors der Impulse des Signals F gesetzt, die nicht mit einem 50 ist mit einem Schwellenwertdetektor 55 verbunden, Impuls des Signals Hin Phase auftreten. D. h., wenn zu der ein positives Ausgangssignal erzeugt, wenn das einem bestimmten Zeitpunkt das Signal H Null ist und Ausgangssignal des Impulsfolgefrequenzdetektors 50 die Hinterflanke eines Impulses des Signals F auftritt, den vorgenannten vorgegebenen Wert überschreitet, 50 erscheint ein Impuls des Signals /, der das Flip-Flop 63 ! der in Fig.5 durch eine waagerechte unterbrochene über das OÄ-Tor 60 setzt Linie dargestellt ist Bei dem Beispiel nach F i g. 4 werden alle Impulse des

Der die Impulsfolgefrequenz bestimmende Detektor Signals /durch das AND-Tor 62 hindurchgelassen, da "

50 weist weiterhin eine Einstelleinrichtung 51 und eine das Ausgangssignal H des AND-Tores 61 Null ist ν

Rückstelleinrichtung 52 auf. Die Einstelleinrichtung 51 55 Daher sind bei diesem Beispiel die Signale /und /iden- ||

wird durch die Hinterflanken der Impulse des Signals G tisch. p

gesteuert Sie setzt den Detektor 50 in Funktion. Die Bei dem Beispiel gemäß Fi g. 5 ist links von der Linie ύ

Rückstelleinrichtung 52 wird von dem Ausgangssignal /kein Ausgangssignal des AND-Tores 62 vorhanden, da £

eines QR-Tores 60 gesteuert Sie stellt das Ausgangssi- alle Impulse des Signals /erscheinen, wenn das Signal H d

gnal des Detektors 50 auf Null zurück und setzt den 60 positiv ist Mi

Detektor 50 außer Betrieb, bis er wieder durch die Ein- Das Flip-Flop 63 wird durch die Vorderflanken der

stelleinrichtung 51 in den Bereitschaftszustand gebracht Impulse des Signals //zurückgestellt Nach Rückstellen

wird. des Flip-Flops 63 hat ein zweiter Rückstellimpuls keine

Die Einstelleinrichtung 51 und die Rückstelleinrich- Wirkung auf das Flip-Flop 63. Das gleiche trifft für die

tung 52 können ein Flip-Flop, und bestimmte logische 65 Setzimpulse zu, wenn das Flip-Flop 63 sich im gesetzten

Elemente aufweisen. Wenn die Rückstelleinrichtung 52 Zustand befindet

gesetzt ist, ist ein logisches Tor aufgesteuert, so daß Zusammenfassend ist festzustellen, daß ein Impuls

Masse auf den aufgeladenen Kondensator des Detektor des Signals / jedesmal vorhanden ist, wenn ein QRS-

Komplex auftritt mit einem Abstand von Q zu S, der kürzer als der vorgegebene Grenzwert, von beispielsweise 120 Millisekunden, ist Wenn sich daher das Flip-Flop 63 im zurückgestellten Zustand befindet, wird es durch das Auftreten des ersten normalen QRS- Komplexes gesetzt Wenn sich das Flip-Flop 63 andererseits im gesetzten Zustand befindet, wird es durch das Erscheinen des ersten <?ÄS-Komplexes, der nicht normal ist, zurückgestellt

Das Ausgangssignal des Flip-Flops 63 wird mittels eines Integrators 65, der ein ÄC-Glied sein kann, über der Zeit integriert Der Ausgang des Integrators 65 ist mit dem Eingang eines Schwellwertdetektors 66 verbunden, der einen Ausgangsimpuls erzeugt, wenn die Amplitude des Ausgangssignals des Integrators 65 einen vorbestimmten Wert erreicht Dieser Wert ist derart gewählt, daß der Ausgangsimpuls des Senwellwertdetektors 65 eine bestimmte Zeitspanne nach dem Rückstellen des Flip-Flops 63 durch einen Impuls des Signals H erscheint Wenn beispielsweise die vorbestimmte Zeit 10 Sekunden beträgt, wie es bei dem Beispiel der F i g. 5 angenommen ist, und wenn während einer Zeitspanne von 10 Sekunden alle Perioden von Q zu S langer als der vorgegebene Grenzwert, von beispielsweise 120 Millisekunden, sind, erscheint ein Impuls am Ausgang des Schwellwertdetektors 66. Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt innerhalb der Zeitspanne von 10 Sekunden ein normaler QÄS-Komplex auftritt, wird das Flip-Flop 63 gesetzt, der Ausgang des Integrators 65 auf Null zurückgestellt und die Messung des Zehnsekunden-Intervalls beendet Die Messung des nächsten Zehnsekunden-Intervalls wird mit dem nächsten Auftreten eines Q&S-Komnlexes in des Signals A eingeleitet, bei dem die Periode von (?zu 5 länger als der vorgegebene Grenzwert ist

Wie oben erwähnt, ist das Ausgangssignal des Schwellwertdetektors 55 positiv, wenn das Signal it die waagerechte unterbrochene Linie in F i g. 5 überschreitet Bei dem Beispiel nach F i g. 4 ist das Ausgangssignal des Impulsfolgefrequenzdetektors 50 durch die ausgezogene sägezahnförmige linie des Signals £ dargestellt Das Ausgangssignal des Detektors 50 beginnt sich linear zu erhöhen, jedoch wird es jeweils durch die Impulse / auf Null zurückgesetzt, die den Detektor 50 über das ΟΛ-Tor 60 zurückstellen (der Kondensator wird schnell entladen). Wenn der Detektor 50 nicht durch einen Impuls / zurückgestellt wird, folgt das Ausgangssignal K der unterbrochen dargestellten sägezahnförmigen Linie in Fig.4. Mit anderen Worten: Es wird der Kondensator im Detektor 50 durch die positiven Impulse des Signals G aufgeladen und er wird entladen, wenn das Signal G Null ist In jedem Fall erreicht das Signal K in Fig.4 niemals den Schwellenwert, und zwar aus zwei Gründen: 1. Die Folgefrequenz der QAS-Komplexe ist kleiner als der Grenzwert; und 2. alle Perioden von (?zu 5 sind kürzer als der Grenzwert. Wenn nur der erste Grund gegeben ist und alle Perioden von Q zu 5 den vorgegebenen Wert überschreiten, kann das Signal K der unterbrochenen sägezahnförmigen Linie folgen, der Schwellwert wird jedoch immer noch nicht erreicht, da die Folgefrequenz der (?ÄS-Komplexe niedrig ist. Wenn andererseits die Folgefrequenz der (?/?5-Komplexe hoch ist, die Perioden von Q zu S jedoch kurz sind, wird

ίο das Ausgangssignal K des Detektors 50 auch nicht den Schwellwert erreichen, da der Detektor 50 durch das Signal /über das OÄ-Tor 60 zurückgestellt wird.

Da die Folgefrequenz der Impulse des Signals G links der Linie X in F i g. 5 höher als der vorgegebene Wert ist und da der Impulsfolgefrequenzdetektor 50 während der Zehnsekunden-Periode nicht zurückgestellt wird, übersteigt das Ausgangssignal K des Detektors 50 allmählich den Schwellwert, der durch die waagerechte unterbrochene Linie dargestellt ist. Wenn während der Zeitspanne links der Linie Xm Fig.5 ein QRS-Komplex auftritt, der einen Abstand von Q zu S hat, der kürzer als der vorgegebene Wert ist, wird der Detektor 50 zurückgestellt und das Ausgangssignal K geht augenblicklich auf Null zurück.

Wenn das Ausgangssignal des Schwellwertdetektors 66 positiv wird, wodurch angezeigt wird, daß das vorgegebene Zehnsekunden-Intervall abgelaufen ist, wird der Impulsfolgefrequenzdetektor 50 durch das Ausgangssignal des Detektors 66 über das OR-Tor 60 zurückgestellt Das Flip-Flop 63 wird ebenfalls durch das Aussgangssignal des Detektors 66 über das OR-Tor 60 gesetzt Dieser Sachverhalt ist in F i g. 5 durch die Linie X angezeigt Zu diesem Zeitpunkt wird der Defibrillator 10 über ein AND-Ύοτ 70 und die Leitung 18 in Funktion gesetzt, da die Ausgangssignale beider Schwellwertdetektoren 55 und 66 positiv sind. In anderen Worten: Wenn während des vorgegebenen Zeitintervalls von beispielsweise 10 Sekunden die mittlere Folgefrequenz der QÄS-Komplexe höher als der vorgegebene Mittelwert ist, beispielsweise 150 Komplexe je Minute betragend, und wenn jeder QÄS-Komplex, der in dem Zehnsekunden-Intervall auftritt, eine Q-S-Periode hat, die langer als der vorgegebene Grenzwert, von beispielsweise 120 Millisekunden ist, wird das Ausgangssignal des AND-Tores 70 positiv und der Defibrillator 10 wird in Funktion gesetzt Ferner wird die Steuereinrichtung 12 in die Ausgangsstellung zurückgestellt

Schließlich wird der Bedarfs-Schrittmacher 11 durch die Impulse des Signals Bin Funktion gesetzt wenn eine Zeitspanne von beispielsweise einer Sekunde abgelaufen ist, in welcher kein QÄS-Komplex festgestellt wurde oder besonders langsamer Herzschlag auftrat Defibriliatoren und Bedaris-Schriümacher sind bekannt, sie sind daher nicht im einzelnen beschrieben.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

230244/75

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Merztätigkeit, bestehend aus einer die Herztätigkeit überwachenden Einheit, einem Defibrillator und einem Herzschrittmacher, dadurch gekennzeichne t, daß die die Herztätigkeit überwachende Einheit eine des Q/LS-Komplex des Herzsignals analysierende Steuereinrichtung für den Defibrillator und den Herzschrittmacher ist, die einen Herzsignal-Detektor, einen Q&S-Komplex-FoIgefrequenz-Detektor, der die Folgefrequenz des Herzschlages bstimmt, ferner einen QRS-Komplex-Dauer-Detektor, der das Zeitintervall zwischen dem Q- und dem S-Minimum des QRS-Komplexcs ermittelt, und eine logische Schaltung aufweist, die den Defibrillator in Tätigkeit sttzt, wenn die QRS-Komplex-Folgefrequenz einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet und zugleich bei einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender QRS-Komplexe das Zeitintervall zwischen dem Q- und dem S-Minimum über einem vorbestimmten Schwellwert liegt, und daß die Steuereinrichtung den Herzschrittmacher in Tätigkeit setzt, wenn die <?ÄS-Komplex-Folgefrequenz einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet

2. Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Defibrillator und der Herzschrittmacher ausgangsseitig eine Einrichtung aufweisen, die den Herzsignal-Detektor beim Vorliegen eines Defibrillator- oder eines Herzschrittmacherausgangssignals blockiert

3. Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei Elektroden im Abstand voneinander angeordnet sind, wobei eine erste und eine zweite dieser Elektroden mit je einem Eingang des Herzsignal-Detektors sowie mit je einem Ausgang des Herzschrittmachers verbunden ist und die erste und die dritte Elektrode an je einen Ausgang des Defibrillators angeschlossen ist

4. Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Herzsignal-Detektor ausgangsseitig an einen Amplituden-Detektor angeschlossen ist, der nur solche Signale passieren läßt, deren Amplitude einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, daß dem Amplituden-Detektor der QÄS-Komplex-Dauer- und der <?ftS-KompIex-Folgefrequenzdetektor nachgeschaltet sind, daß der Ausgang des QAS-Komplex-Dauer-Detektors mit einem Eingang der logischen Schaltung verbunden ist, daß die logische Schaltung ein vom Ausgangssignal des QÄS-Komplex-Dauer-Detektors in der Weise gesteuertes Zeitglied aufweist, daß die logische Schaltung nur dann einen Ausgangsimpuls erzeugt, wenn die QÄS-Komplex-Dauer innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne über ihrem Schwellwert liegt und zugleich auch die QÄS-Komplex-Folgefrequenz den ihr zugeordneten Schwellwert überschreitet

5. Einrichtung zur elektrischen Beeinflussung der Herztätigkeit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der logischen Schaltung an den Eingang des Defibrillators angeschlossen ist und daß der Amplituden-Detektor ausgangsseitig

mit dem Eingang des Herzschrittmachers verbunden

ist