Abstract
In the paper a computer-controlled stimulator is described to generate the complex stimulation patterns required for a detailed analysis of ventricular myocardial function and the responses of the conduction system to applied stimuli. Pulse interval, height and width can be generated on a beat-to-beat basis. For the safety of the patient, many safeguards have been built in: a transformer in the output circuit prevents d.c. stimulation and also a leakage current of more than 500 nA, upper and lower frequency limits which are established independently of the computer by means of thumbwheel switches, and a built in battery-powered R-wave synchronised pacemaker, which takes over the rhythm if something should go wrong. Provisions have been made to construct in the future a closed-loop system (patient-computer-patient) in which the computer determines the pulse sequence from the results of online data analysis.
Sommaire
Dans cet exposé on a décrit un stimulateur dirigé par un ordinateur avec lequel il est très simple et facile de produire des graphiques compliqués pour stimulation nécessaire pour l’analyse détaillée de la function ventriculaire myocardiale et des réponses du système de la conduction aux stimuli appliqués. Du poulsintervalle, de la hauteur et de la largeur peuvent être produit à base des pulsations. Pour la securité du patient plusieurs des contrôlles ont été incorporés. Parmi eux: un transformateur dans le circuit de rendement empêchant la stimulation d.c. et empêchant un coulage de plus de 500 nA, des limites de fréquence plus élevé ou plus bas qui sont établi indépendant du computer au moyen des boutons de commande manuel et un pacemaker synchronisé et actionné par batterie lequel est imcorporé et qui controllera le rythme en cas des problèmes. Il y a des perspectives pour construire á l’avenir un circuit fermé patient-computer-patient par lequel l’ordinateur détermine sur le rythme du pouls et guidé par les résultats de l’analyse.
Zusammenfassung
In diesem Artikel wird ein von Komputer kontrollierten Stimulator beschrieben mit dem es sehr leicht und einfach ist komplexe anregung Mustern notwendig für Detailanalyse vom ventrikulär-myocardial-muskel Funktion, und die Reaktionen vom Zuführungssystem, für angewandte Stimulanten zu entwickeln. Pulsschlagabstand, Höhe und Weite können auf eine Schlag-zu-Schlag Basis entwickelt werden. Für den Schutz des Patienten sind viele Sicherheitsmassnahmen eingebaut worden. Zu den gehören: einen Transformator im Produktionkreisbewegung den d.c.-Anregung verhütet, und den einen durchsickrenden Strom vom mehr als 500 nA verhütet, beiderzeitige Frequenz Grenze welche selbständig vom Komputer dargestellt sind mittels daumenräder Schaltern und einem eingebauten R-Welle synchronisierten Pacemaker mit Lademaschine welche den Rhytmus annehmt möchte etwas passieren. Anstalten sind gemacht worden zum zuküftigen Konstruktion eines geschlossenen Luppe-system Patient-Komputer-Patient, in welchem der Komputer den Pulsschlag Sequenz bestimmt infolge die Frgebnisse der darausschliessenden Data-Analysis.
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References
Akhtar, M., Damato, A. N., Batsford, W. P., Ruskin, J. N., Ogunkelu, J. B. andVargas, G. (1974) Demonstration of re-entry in the His-Purkinje system in man.Circulation 50, 1150–1162.
Dyke, S. H., Cohn, P. F., Gorlin, R. andSonnenblick, E. H. (1974) Detection of residual myocardial function in coronary artery disease using post extrasystolic potentiation.50, 694–699. 0
Furman, S., Parker, B., Escher, D. J. W. andSolomon, N. (1968) Endocardial threshold of cardiac response as a function of electrode surface area.J. Surg. Res. 8, 161–166.
Goovaerts, H. G., Koning, G. andSchneider, H. (1975) A programmable stimulator for physiological applications.Med. & Biol. Eng,13, 112–118.
Heethaar, R. M., Denier van der Gon, J. J. andMeijler, F. L. (1973) Mathematical model of AV conduction in the rat heart.Cardiovas. Res. 7, 105–114.
Heethaar, R. M., de Vos Burchart, R. M., Denier van der Gon, J. J. andMeijler, F. L. (1973) A mathematical model of AV conduction in the rat heart II. Quantification of concealed conduction.7, 0 542–556.
Hoffman, B. F. andCranefield, P. F. (1960)Electrophysiology of the heart. McGraw-Hill, New York.
Lindemans, F. W., Heethaar, R. M., Denier van der Gon, J. J. andZimmerman, A. N. E. (1975) Site of initial excitation and current threshold as a function of electrode radius in the heart muscle.Cardiovasc. Res. 9, 95–104.
Meijler F. L. (1960) Over de mechanische activitert van het geisoleerde, volgens Langendorff doorstroomde Zoogchierhart. Thesis, University of Amsterdam.
Meltzer, L. E. andKitchel, J. R. (1971)Current concepts of cardiac pacing and cardioversion. Charles Press, Philadelphia.
Wellens, H. J., Schuilenburg, R. N. andDurrer, D. (1972) Electrical stimulation of the heart in patients with ventricular tachycardia.Circulation 46, 216–226.
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Heethaar, R.M., van Poelgeest, R., Meijler, F.L. et al. Computer-controlled stimulator for clinical cardiac studies. Med. Biol. Eng. Comput. 15, 90–97 (1977). https://doi.org/10.1007/BF02442951
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02442951