DE2041640B2 - Medizinische diagnosevorrichtung zur quantitativen ermittlung des auftretens einer koerperfunktion, insbesondere eines hustens - Google Patents
Medizinische diagnosevorrichtung zur quantitativen ermittlung des auftretens einer koerperfunktion, insbesondere eines hustensInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine medizinische Diagnosevorrichtung zur Untersuchung von
Körperfunktionen, die sich durch Reflexe ausdrükken, welche zu iiner Muskeltätigkeit führen.
Die genaue, quantitative Überwachung von Körperfunktionen als Teil der medizinischen Diagnose ist
besonders nützlich bei der Bestimmung des Vorhandenseins oder der Milderung von körperlichen Beschwerden
und bei der Erprobung von versuchsweise eingesetzten Medikamenten u. dgl. Beispielsweise
kann bei der Feststellung einer Reizung des Atmungskanals die genaue Zählung des Hustens, welcher
als Reflex auf eine solche Reizung eintritt, eine Information bezüglich der Wirksamkeit eines Heilerzeugl^n
35 mittels ergeben, oder auch bezüglich des Vorliegens Amplitude oder der nietung von verscniedenen akuten Infektionskrankheiten,
beispielsweise einer Erkältung, chronischen Lungen- und Herzkrankheiten. Bisher wurden zur Überwachung der Häufigkeit des Hustens
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausgangseinheit, welche ein visu- 40 verschiedene Verfahren angewandt, welche alle von
eile Anzeige der in der Zählereinrichtung gespei- der Hörbarkeit abhängen, d. h., die Hustenhäufigkeit
wird durch die Überwachung eines hörbaren Ansprechens des Körpers beim Husten ermittelt. Zwei derartige
bekannte, auf der Hörbarkeit beruhenden Hu-
cherten Zählung liefert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Filtereinrichtung zur Entfernung
elektromyographischer Potentialsignale aus den 45 stenermittlungsverfahren verwenden eine kontinuier-Ausgangssignalen
der genannten Schaltkreisan- liehe Aufzeichnung des Hustens einer Person während
einer längeren Zeitdauer, wobei die Zählung
Anspruch 1, gekenn- von Hand erfolgt, sowie die Verwendung von durch
vierten und fünften Stimmgeräusche betätigter Relais, welche auf das
Wandler, welche an der Haut angeordnet sind, 50 Auftreten hörbarer Reaktionen zwecks selbsttätiger
die über voneinander im Abstand liegenden Zählung derselben ansprechen. Bei der erstgenannten
Punkten eines zweiten Muskels liegt, welcher kei-
ordnung.
4. Vorrichtung nach
zeichnet durch einen
zeichnet durch einen
ner Zusammenziehung durch Reflexwirkung unterliegt, die das Auftreten der genannten Körperfunktion
veranlaßt, wobei das Zusammenziehen des zweiten Muskels auch ein Zusammenziehen des ersten Muskels während einer Körperfunktion
veranlaßt, die sich von der Körperfunktion unterscheidet, die durch die genannte Reflexwirkung
eingeleitet wird-, und einer weiteren Schaltkreisan· Ordnung zur Ermittlung eines dritten Spannungsunterschiedes zwischen den Ausgangssignalen des
Anordnung ist ein erheblicher Zeitaufwand für die Analyse der kontinuierlichen Aufzeichnung erforderlich.
Bei der letzteren Anordnung kann ein erheblieher Fehler auftreten, falls nicht sehr komplexe fre
quenzselektive Schaltkreise mit dem durch das Stimmgeräusch betätigten Relais verbunden sind.
Darüber hinaus sind diese beiden Arten eines auf der Hörbarkeit beruhenden Ermittlungssystems beson-
ders ungünstig, wenn die Körperfunktion einer aktiven, in ihrer Bewegung unbeschränkten Person überwacht werden soll.
dritten und vierten Wandler» und zur Ermittlung Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zueines
vierten Spannungsunterschiedes zwischen gründe, eine Diagnosevorrichtung zur selbsttätigen
den Ausgangssignalen des dritten und fünften fij quantitativen Ermittlung des Vorliegens von Körper-Wandlers
und Erzeugung eines Auegangssignals, funktionen zu schaffen, die sich in einer MuskeltUtig·
welches ein Maß für den Spannungsunterschied keit ausdrücken, und insbesondere eine Vorrichtung
zwischen den dritten und vierten Spannungsunter· zur Überwachung des Hustens.
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Die crfindiingsgemäße Diagnosevorrichtung ist ge- ten werden kann, Die Wahrscheinlichkeit eines Verkennzeichnet
durch: sagens und eines Auftretens von Fehlern wird sehr
gering gehalten, da die Körperfunktion getrennt von
a) einen ersten und einen zweiten, Reflexbewegun- einem begleitenden, hörbaren Ansprechen untersucht
gen des Körpers in elektrische Impulse umfor- 5 wird.
menden Wandler, welche in Verbindung mit Ein weiteres Merkmal der Vorrichtung gemäß der
Haut stehen, die über den voneinander in Ab- vorliegenden Erfindung liegt in der Anwendbarkeit
stand liegenden Punkten eines Muskels, insbe- für die Überwachung von Körperfunktionen, welche
sondere des mittleren Kapuzenmuskels liegt, sich zwar in einem ungewöhnlichen Zusammenziehen
welcher infolge einer Reflexwirkung, die das 10 eines Muskels äußern, aber welche nicht ausschließ-
Auftreten der genannten Körperfunktion beglei- Hch durch eine derartige Zusammenziehung eines
tet, einer Zusammenziehung unterliegt; Muskels zum Ausdruck kommen, d. b., der Muskel
b) einen ebensolchen dritten Wandler, welcher an kann unabhängig von der beobachteten Körperfunkder
Haut angeordnet ist, die über einer neutralen tion betätigt werden. In dem anschließend erörterten
Körperstelle liegt; 15 Ausführungsbeispiel, welches die Ermittlung des Hu-
„,,,.' , stens betrifft, kann eine Zusammenziehung selbstver-
c) einer Schaltkreisanordnung zur Ermittlung eines ständlich im mittleren Kapuzenmuskel unabhängig
ersten Spannungsunterschieds zwischen dem vom Husten durch eine Bewegung der Arme, des
Ausgangssignal des ersten und des dritten Rumpfes oder des Kopfes <.i,i untersuchten Lebewe-Wandlers,
und zur Ermittlung eines zweiten ao sens auftreten. Um eine derartige Hustenanzeige bei
Spannungsunterschiedes zwischen dem Aus- einer soichen Muskeltätigkeit zu unterdrücken, die
gangssignal des zweiten und des dritten Wand- nicht durch eine Reflexwirkung hervorgerufen wird,
lers und zur Erzeugung eines Ausgangssignals, welche die Körperfunktion begleitet, ist in der erfinwelches
ein Maß fur die Spannungsunterschiede dungsgemäßen Vorrichtung eine Einrichtung zum
zwischen den ersten und den zweiten Span- ausschließlichen Zählen von Muskelzusammenzienungsunterschieden
darstellt; und hungen vorgesehen, weiche durch die untersuchte
d) eine Zählvorrichtung, weiche die von der ge- Körperfunktion verursacht werden. __
nannten Schaltkreisanordnung erzeugten Aus- Die Erfindung wird anschließend an Hand bevorgangssignale, weiche in ihrer Amplitude einen zugter Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen vorgegebenen Wert überschreiten, ermittelt und 30 Vorrichtung beschrieben. In den Zeichnungen zeigt aufzeichnet. F i g. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen
nannten Schaltkreisanordnung erzeugten Aus- Die Erfindung wird anschließend an Hand bevorgangssignale, weiche in ihrer Amplitude einen zugter Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen vorgegebenen Wert überschreiten, ermittelt und 30 Vorrichtung beschrieben. In den Zeichnungen zeigt aufzeichnet. F i g. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, die in erster Linie für sich nicht bewe-
AIs Wandler eignen sich übliche Körperelektroden gende Untersuchungspersonen bestimmt ist, und
i'.ur Messung eines Muskelpotentials, Mikrophone F i g. 2 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemä-
ocler piezoelektrische Wandler, die eine mechanische 35 Ben Vorrichtung, die für bewegte Untersuchungsper-
Bcvvegung des Körpers in einen elektrischen Impuls sonen geeignet ist.
transformieren. Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Blockschalt-Durch
die Erfindung wird die quantitative Beob- bild weist die einndungsgemäße Vorrichtung einen
achtung von Körperfunktion möglich, weiche sowohl ersten und einen zweiten dem Muskel zugeordneten
ein hörbares wie auch ein nicht hörbares Ansprechen 40 Wandler 10 und 12, sowie einen dritten Wandler 14
aufweisen, welches sich aus Reflexwirkungen ergibt, auf, welcher einer neutralen Stelle des Körpers, wie
die in aufzeichnungsfähigen Muskelbewegungen beispielsweise dem Rückgrat, zugeordnet ist. Die
münden. Insbesondere wurde in Verbindung mit der Wandler können alle handelsübliche Körperelektro-Ermittlung
und Überwachung des Hustens festge- den aufweisen, beispielsweise »Band-Aide«-Elektrostellt,
daß während des Hustens eine feststellbare Zu- 45 den, die von Johnson & Johnson, Inc., hergestellt
sammenziehung im mittleren Kapuzenmuskel auftritt werden und weiche ein elektrisches Potential oder
und daß diese Zusammenziehung ohne Schwierigkeit Signal liefern, dessen Amplitude sich abhängig vom
festgestellt werden kann, indem dieser Muskel mit Umfang der Muskelzusammenziehung ändert,
einem Paar von Übertragern ausgestattet wird, die in Die Wandler 10 und 12 werden an dei Haut des geeigneter Weise am Muskel angeordnet werden, um 50 Körpers angebracht, die über dem zweiten oder mitteine unverhältnismäßig große Aktivität des Muskels leren Kapuzenmuskel des Rückens der untersuchten während des Hustens festzustellen. Ein weiterer Person liegt und werden an Leitungen Ϊ6 und 18 anWandler ist an der Wirbelsäule unter einer anderen geschlossen, um einen Verstärker 20 ein erstes und neutralen Stelle des Körpers angeordnet, wobei durch zweites Eingangssignal zu liefern. Der Wandler 14 eine Differenzbildung der Wandler-Ausgangssignale 55 wird durc'i die Leitung 22 mit dem Verstärker vereine elektrische Impulsanzeige für das Auftreten burden, um eine Erdung oder neutralen Bezugspunkt eines Hustens erhalten werden kann. Ein Muskelge- zu liefern. Der Verstärker 20 ist vorzugsweise als Difräusch, d. h. elektrische Signale, weiche auf elektro- ferentialverstärker aufgebaut, welcher eine hohe Unmyographischen Potentialen beruhen, werden ohne terdrückung gleichphasiger Signale von 80 oder mehr Schwierigkeit durch Filter- oder Integrationsverfah- 60 liefert, um das unerwünschte 60-Hertz-Signal zu unren eliminiert, und der Ausgang des Filters kann ge- terdrücken, welches normalerweise in den Ausgangszählt werden, um das numerische Auftreten der Kör- Signalen der Körperelektroden auftritt. Am Diffeperfunktion über eine bestimmte Zeitspanne zu erge- renzeingang des Verstärkers 20 wird durch Vergleich ben. der Ausgangssignale der Wandler 10 und 14 ein er-Ein besondere- Vorteil der erfindungsgemäßen 6s stes Differenzsignal erhalten, während ein zweites Vorrichtung besteht in der ohne Schwierigkeit mögli- Differenzsignal durch Vergleich der Ausgangssignale chen Anwendbarkeit an einer sich bewegenden Per- der Wandler 12 und 14 erhalten wird. Der restliche son. da die erforderliche Ausrüstung sehr klein gehal- Schaltkreis des Verstärkers dient zur Bestimmung des
einem Paar von Übertragern ausgestattet wird, die in Die Wandler 10 und 12 werden an dei Haut des geeigneter Weise am Muskel angeordnet werden, um 50 Körpers angebracht, die über dem zweiten oder mitteine unverhältnismäßig große Aktivität des Muskels leren Kapuzenmuskel des Rückens der untersuchten während des Hustens festzustellen. Ein weiterer Person liegt und werden an Leitungen Ϊ6 und 18 anWandler ist an der Wirbelsäule unter einer anderen geschlossen, um einen Verstärker 20 ein erstes und neutralen Stelle des Körpers angeordnet, wobei durch zweites Eingangssignal zu liefern. Der Wandler 14 eine Differenzbildung der Wandler-Ausgangssignale 55 wird durc'i die Leitung 22 mit dem Verstärker vereine elektrische Impulsanzeige für das Auftreten burden, um eine Erdung oder neutralen Bezugspunkt eines Hustens erhalten werden kann. Ein Muskelge- zu liefern. Der Verstärker 20 ist vorzugsweise als Difräusch, d. h. elektrische Signale, weiche auf elektro- ferentialverstärker aufgebaut, welcher eine hohe Unmyographischen Potentialen beruhen, werden ohne terdrückung gleichphasiger Signale von 80 oder mehr Schwierigkeit durch Filter- oder Integrationsverfah- 60 liefert, um das unerwünschte 60-Hertz-Signal zu unren eliminiert, und der Ausgang des Filters kann ge- terdrücken, welches normalerweise in den Ausgangszählt werden, um das numerische Auftreten der Kör- Signalen der Körperelektroden auftritt. Am Diffeperfunktion über eine bestimmte Zeitspanne zu erge- renzeingang des Verstärkers 20 wird durch Vergleich ben. der Ausgangssignale der Wandler 10 und 14 ein er-Ein besondere- Vorteil der erfindungsgemäßen 6s stes Differenzsignal erhalten, während ein zweites Vorrichtung besteht in der ohne Schwierigkeit mögli- Differenzsignal durch Vergleich der Ausgangssignale chen Anwendbarkeit an einer sich bewegenden Per- der Wandler 12 und 14 erhalten wird. Der restliche son. da die erforderliche Ausrüstung sehr klein gehal- Schaltkreis des Verstärkers dient zur Bestimmung des
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Unterschieds zwischen diesen zwei Differenzsignalen liehen Ausstoßen von Luft aus den Lungen führt und
und liefert eine Gesamtverstärkung von 300 bis 400 dem Kapuzenmuskel im Abstandsbereidl der Wandfür
dieses Differenzsignal. Der Spannungsuntetsehied ler sehr stark zusammenzieht. Es wurde gefunden,
zwischen dem ersten und zweiten Differenzsignal be- daß durch eine geeignete Einstellung des Verstärkers
trägt näherungsweise 0,010 Volt, und der Verstärker 5 20 in der vorausgehend genannten Weise oder durch
20 liefert abhängig davon eine Ausgangsspannung die Verwendung eines geeigneten Schwellenwerts für
von etwa 3,6 Volt. den Integrationskreis 26 ein elektrischer Impuls er-
Der Verstärkerausgang gelangt über die Leitung 24 halten werden kann, welcher bei jeder derartigen Rezu
einem Integrationskreis 26. Eine Hauptaufgabe flexwirkung zur Auslösung des Zählers 3β geeignet
des Integrationskreises besteht in der Beseitigung von n> ist, indem jeweils eine Differenzbildung der Auselektrischen
Muskelpotentialen, d. h. von Signalen gangssignale der Wandler 10 und 14 bzw. 12 und 14
sehr hoher Frequenz, die üblicherweise mit einer vorgenommen wird. Andererseits werden geringe
Muskelbewegung verbunden sind. Darüber hinaus Muskelzusammenziehungen, die unterhalb des Amhat
der Integrationskreis eine Filter- oder Glättungs- plitudenbereichs liegen, der für die Erzeugung eines
wirkung, wodurch die Scheitelunterschiede, die im 15 Hustenanzeigeimpiilses liegen, nicht gezählt.
Ausgangssignal des Verstärkers 20 als Ergebnis eines Das System gemäß der F i g. I ist völlig zufriedeneinzigen Hustens erhalten werden, in einen Aus- stellend, wenn die Person, deren Körperfunktion ergangsimpuls verhältnismäßig konstanter Amplitude mittelt wird, sich nicht bewegt, wobei die Eignung umgewandelt werden. Die \usgangssignale des Inte- des Systems in ausgedehnten Versuchen nachgewiegfationskreises 26 gelangen über die Leitung 28 zu »0 sen wurde. Soll jedoch die beobachtete Person eine einem Zähler 30. Der Zähler kann von beliebiger Tätigkeit ausführen können, welcher zu einer Zusam-Bauart sein, die für die Feststellung des Auftretens menziehung oder Aktivierung des mittleren Kapuzendiskreter Impulsausgänge des Integrationskreises 26 musk^ls oder eines anderen überwachten Muskels in geeignet ist. Eine bevorzugte Ausführungsform für solchem Umfang führen kann, daß irrtümlich das den Zähler 30 besteht aus drei binären Dekaden- as Auftreten eines Hustens angezeigt würde, so wird auf Speichereinheiten von Modell S. N. 7490 von Texas eine weitere Ausführungsform der Erfindung gemäß Instruments, wobei jede Einheit eine digitale Zählung Fig. 2 zurückgegriffen. Im System nach Fig. 2 ist von 0 bis 9 liefert und bei Erreichen einer vollen Ab- eine zusätzliche Einrichtung vorgesehen, um das Zähzählung die nächste, anschließende binäre Dekaden- len eines Impulses zu verhindern, welcher auf einer Speichereinheit einschaltet und sich gleichzeitig 30 ungewöhnlich starken Zusammenziehung des mittleselbsttätig auf 0 zurückstellt. Mit diesen drei ren Kapuzenmuskels beruht, wenn ein weiterer über-Speichereinheiten kann eine Zählung von 0 bis 999 wächter Muskel eine Anzeige liefert, daß die Zusamgespeichert werden, wodurch die Beobachtung der menziehung des Kapuzenmuskels auf einer anderen großen Häufigkeit über einen längeren Zeitraum er- Ursache wie Husten beruhen kann,
möglicht wird. Der Zähler ist mit einer von Hand be- 35 Im System nach F i g. 2 ist ein Antikoinzidenztätigten Rückstelleinrichtung 32 ausgestattet, durch Netzwerk 44 über eine Leitung 46 mit dem Ausgang welche alle Speichereinheiten auf den Zählerstand des Integrationskreises 26 verbunden. Das Netzwerk Null zurückgestellt werden, bevor die Ermittlung 44 steht ferner über die Leitung 48 mit dem Ausgang einer Körperfunktion eingeleitet wird. eines zweiten Tntegrationskreises SO in Verbindung.
Ausgangssignal des Verstärkers 20 als Ergebnis eines Das System gemäß der F i g. I ist völlig zufriedeneinzigen Hustens erhalten werden, in einen Aus- stellend, wenn die Person, deren Körperfunktion ergangsimpuls verhältnismäßig konstanter Amplitude mittelt wird, sich nicht bewegt, wobei die Eignung umgewandelt werden. Die \usgangssignale des Inte- des Systems in ausgedehnten Versuchen nachgewiegfationskreises 26 gelangen über die Leitung 28 zu »0 sen wurde. Soll jedoch die beobachtete Person eine einem Zähler 30. Der Zähler kann von beliebiger Tätigkeit ausführen können, welcher zu einer Zusam-Bauart sein, die für die Feststellung des Auftretens menziehung oder Aktivierung des mittleren Kapuzendiskreter Impulsausgänge des Integrationskreises 26 musk^ls oder eines anderen überwachten Muskels in geeignet ist. Eine bevorzugte Ausführungsform für solchem Umfang führen kann, daß irrtümlich das den Zähler 30 besteht aus drei binären Dekaden- as Auftreten eines Hustens angezeigt würde, so wird auf Speichereinheiten von Modell S. N. 7490 von Texas eine weitere Ausführungsform der Erfindung gemäß Instruments, wobei jede Einheit eine digitale Zählung Fig. 2 zurückgegriffen. Im System nach Fig. 2 ist von 0 bis 9 liefert und bei Erreichen einer vollen Ab- eine zusätzliche Einrichtung vorgesehen, um das Zähzählung die nächste, anschließende binäre Dekaden- len eines Impulses zu verhindern, welcher auf einer Speichereinheit einschaltet und sich gleichzeitig 30 ungewöhnlich starken Zusammenziehung des mittleselbsttätig auf 0 zurückstellt. Mit diesen drei ren Kapuzenmuskels beruht, wenn ein weiterer über-Speichereinheiten kann eine Zählung von 0 bis 999 wächter Muskel eine Anzeige liefert, daß die Zusamgespeichert werden, wodurch die Beobachtung der menziehung des Kapuzenmuskels auf einer anderen großen Häufigkeit über einen längeren Zeitraum er- Ursache wie Husten beruhen kann,
möglicht wird. Der Zähler ist mit einer von Hand be- 35 Im System nach F i g. 2 ist ein Antikoinzidenztätigten Rückstelleinrichtung 32 ausgestattet, durch Netzwerk 44 über eine Leitung 46 mit dem Ausgang welche alle Speichereinheiten auf den Zählerstand des Integrationskreises 26 verbunden. Das Netzwerk Null zurückgestellt werden, bevor die Ermittlung 44 steht ferner über die Leitung 48 mit dem Ausgang einer Körperfunktion eingeleitet wird. eines zweiten Tntegrationskreises SO in Verbindung.
Bei der Verwendung der bisher beschriebenen 40 Dieser Integrationskreis ist mit einer Eingangs-Vorrichtung
werden der Verstärker 20. der Integra- klemme über die Leitung 52 an einem zweiten Diffetionskreis
26. der Zähler 30 und die zugehörige renzverstärker 54 verbunden, dessen Eingang durch
Stromversorgungseinrichtung vorzugsweise in Sub- Leitungen 56 und 58 an einen vierten und fünften
Miniaturbauweise hergestellt, so daß diese Teile ohne Wandler 60 bzw 62 angeschlossen ist und ferner
Schwierigkeit von der untersuchten Person getragen « über eine Leitung 64 am Wandler 14. der am neutrawerden
können, ohne daß diese ungebührlich behin- len Körperpunkt liegt.
dert wird. Eine verhältnismäßig kleine Einheit kann Die Wandler 60 und 62 werden in einem geeigne-
alie diese Bauteile aufnehmen, wobei Verbindungslei- ten Abstand voneinander an die Haut gelegt, welche
tungen 16,18 und 22 sich von der Einheit zu den an- sich über einen Körpermuskel befindet, dessen Betä-
gelegten Körper-Wandlern 10. 12 und 14 erstrecken. 50 tigung wahrscheinlich mit der Betätigung des von den
Bei Beendigung einer Untersuchungsperiode wird die Wandlern 10 und 12 beobachteten Muskels auftritt.
Einheit vorzugsweise von der untersuchten Person wenn die überwachte Körperfunktion nicht vorhan-
abgenommen und über lösbare Steckanschlüsse 34. den ist. Insbesondere können bei der erfindungsge-
36. 38 und 40 zur Auswertung an eine dauernd im mäßen Anwendung einer Hustenermittlung, bei wel-
Betrieb befindliche Anzeigeeinheit 42 angeschlossen. 55 eher die Wandler 10 und 12 die Aktivität des mittle-
Zur Überwachung einer Körperfunktion werden ren Kapuzenmuskels überwachen, die Wandler 60
die Wandler 10 und 12 des Systems nach F i g. 1 am und 62 mit dem mittlerer. Deltamuskel verbunden
mittleren Kapuzenmuskel befestigt, wobei sie etwa 12 srin. d. h. dem Mittelabschnitt eines großen, dreieckibis
18 mm voneinander entfernt liegen und bei einer gen Muskels, welcher das Schultergelenk abdeckt und
ungewöhnlichen Aktivierung des Muskels während 60 zum Heben oder der seitlichen Bewegung des Armes
dessen Zusammenziehung Ausgangsspannungen lie- dient. Wenn angenommen wird, daß sich die Wandler
fern, deren Größe dem Ausmaß der Muskelzusam- 10 und 12 an der linken Seite des Rückens befinden
menziehung proportional ist. Eine derartige unver- und am Kapuzenmuskel angelegt sind, so werden die
hältnismäßig große Aktivität des Kapuzenmuskels Wandler 56 und 58 in ähnlicher Weise r>m mittleren
kann offensichtlich abhängig von verschiedenen Kör- 65 Deltamuskel angebracht, welcher das linke Schulterperfunktionen
auftreten. Eine derartige Funktion be- gelenk abdeckt. Wird beispielsweise bei einer Tätigsteht
in einem Hustenreflex, welcher nach einer Rei- keit die linke Hand angehoben, so zieht sich der Kazur.i:
der Atmungskanäle eintritt und zu einem plötz- puzenmuskel zusairmen. Falls diese Armbewegung
verhältnismäßig heftig ist, so stellt der Verstärker 20 weitere Körperfunktionen, die von der überwachten
eine Eingangssignalkombination fest, die jener ent- Körperfunktion verschieden sind, aktiviert werden
spricht, welche beim Husten auftritt, und erzeugt ein kann, weitere Abfühlkanäle für die Muskeltätigkeit
Signal zur Integration durch den Integrationskreis 26 vorgesehen werden müssen. Wird beispielsweise als
und zum Zählen auf der Leitung 46. S Ergebnis der Tätigkeit einer Untersuchungsperson
Gleichzeitig mit der Erzeugung des Impulses auf oder eines ungewöhnlichen Körpermerkmals derselder
Leitung 46 wird auf der Leitung 48 ein tmpuls ben bei einer ausreichenden Zusammenziehung des
zur Verfügung gestellt, welcher den Umstand angibt, mittleren Kapuzenmuskels ein anderer Muskel wie
daß der mittlere Deltamuskel betätigt wurde, wobei der mittlere Deltamuskel aktiviert, so daß eine fehlerdieser
Impuls durch den Verstärker 34 abhängig von to hafte Anzeige der Hustenhäufigkeit wahrscheinlich
den Ausgangssignalen der Wandler 60 und 62 und wird, so können weitere Wandler an diesen anderen
der am Rückgrat befestigten bzw. neutralen Elek- Muskel angeordnet werden und der Sehaltkreis 44
trode 14 erzeugt und vom Integrationskreis SO geglät- zur Signalkombination kann abgeändert werden, um
tet wird. Das Netzwerk 44 weist eine Schaltung auf, mehrere NAND-Eingänge aufzuweisen, einschließwelche
die Signale von den Leitungen 46 und 48 i$ lieh des vom Integrationskreis 50 der Anordnung
empfängt und auf der Ausgangsleitung 68 nur dann nach F i g. 2 abgeleiteten Eingangs und eines weiteren
ein Signal liefert, wenn auf der Leitung 46 ein Signal Integrationskreises, welcher mit einem Differenzvervorhanden
ist und nicht gleichzeitig auf der Leitung stärker verbunden ist, der Signaleingänge von den zu-48
ein Signal geliefert wird. Das Netzwerk 44 kann sätzlichen Wandlern empfängt. Es ist offensichtlich,
üblicherweise ein NAND-Tor aufweisen, welcher auf ae daß ein Zählersignal in einem derartigen abgeänderder
Leitung 68 nur dann ein Ausgangssignal liefert. ten System nur erhalten wird, wenn allein der mittlere
wenn das Eingangssignal auf der Leitung 46 einen Kapuzenmuskel aktiviert wird. In diesem Zusammenhohen
— oder Einschaltwert und das Eingangssignal hang wird darauf hingewiesen, daß der mittlere Kaauf
der Leitung 48 einen niedrigen oder Ausschalt- puzenmuskel auch während eines Einziehens und
wert aufweist. Ein Zähler 70 der vorausgehend in Ver- 45 Eindrtickens des Scnulterumfangs aktiviert wird sobindung
mit dem Zähler 30 erwähnten Bauart wird wie bei einer Ausdehnung des oberen Rückens, also
abhängig von den auf der Leitung 68 erhaltenen Signa- bei Rumpfbewegungen, die ohne Armbewegung erlen
betätigt, um eine Zählung des tatsächlichen Auf- folgen.
tretens der untersuchten Körperfunktion durchzufüh- Die erfindungsgemäße Vorrichtung wurde vorausren.
Der Zähler 70 liefert Ausgangssignale über die 30 gehend in Verbindung mit der Beobachtung einer ge-Leitungen
72. 74. 76 und 78 an eine Ausgangseinheit gebenen Körperfunktion, nämlich des Hustens, be-80.
welche wie die Ausgangseinheit 32 der Fig. 1 schrieben. Es ist jedoch aus dieser Beschreibung ereine
sichtbare Anzeige der Hustenzählung Hefen, die sichtlich, daß die Erfindung gleichermaßen zur Frim
Zähler 70 gespeichert ist. mittlung im wesentlichen einer beliebigen Körper-
Wie ersichtlich, sind im System gemäß F i g. 2 ?wei 35 funktion geeignet ist. die von einer Reflexwirkung beunabhängige
AbfühlVanäle für eine Muskelzusam- gleitet wird, welche eine ungewöhnlich starke Betätimenziehung
angeordnet, welche zusammenwirken. gung eines Muskels zur Folge hat. Ferner wird darauf
um wahlweise da? Auftreter einer oder zwei Körper- hingewiesen, daß der beobachtete Muskel im erforfunktionen
anzuzeigen, wobei die eine Körperfunk- derten Ausmaß nicht ausschließlich abhängig von
tion ausschließlich durch eine einfache Kombination 40 dieser Reflexwirkung betätigt zu werden braucht,
der Kanalausgänge in einer NAND-Scnaitung ermit- sondern daß er durch andere Körperaktivitäten angetelt
werden kann. Es ist offensichtlich, daß in solchen regt werden kann, die bei der Untersuchung nicht inFällen,
bei welchen der beobachtete Muskel durch teressieren.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
2387
Claims (1)
- Patentansprüche:1, Medizinische Diagnosevorrichtung zur quantitativen Ermittlung des Auftretens einer Körperfunktion, insbesondere eines Hustens, gekennzeichnet durcha) einen ersten und einen zweiten, Reflexbewegungen des Körpers in elektrische Impulse umformenden Wandler, welche in Verbindung mit Haut stehen, die über den voneinander in Abstand liegenden Punkten eines Muskels, insbesondere des mittleren Kapuzenmuskels liegt, welcher infolge einer Reflexwirkung, die das Auftreten der genannten Körperfunktion begleitet, einer Zusammenziehung unterliegt;b) einen ebensolchen dritten Wandler, welcher an der Haut angeordnet ist, die über einer neutralen Körperstelle liegt;c) einer Schaltkreisanordnung zur Ermittlung eines ersten Spannungsunterschieds zwischen dem Ausgangssignal des ersten und des dritten Wandlers und zur Ermittlung eines a5 zweiten Spannungsunterschiedes zwischen dem Ausgangssignal des zweiten und des dritten Wandlers und zur Erzeugung eines Ausgangssignals, weiches ein Maß für die Spannungsunterschiede zwischen den ersten und den zweiten Spannungsunterschieden darstellt; undd) eine Zählvorrichtung, welche die von der genannten Schaltkreisanordnung erzeugten Ausgangssignale, welche in ieinen vorgegebenen Wert überschreiten, ermittelt und aufzeichnet.schieden darstellt; und eine Einrichtung zur Kombination der Signale, welche die Ausgangssignale der ersten und der zweiten Schaltkreisanordnung aufnimmt und dann ein Ausgangssignal liefert, wenn das Ausgangssignal der ersten Schaltkreisancrdnung eine Amplitude aufweist, die eine vorgegebene Größe überschreitet und das Ausgangssignal der zweiten Schaltkreisanordnung eine Amplitude aufweist, die unter dieser vorgegebenen Größe liegt.5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Filtereinrichtung zum Entfernen elektromyographischer Potentialsignale aus den Ausgangssignalen der ersten und der zweiten Schaltkreisanordnung.
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