Neue Funktionen und Variablen für die Charakterisierung und den Vergleich von Vektorkardiogrammen

Summary

• 1. The variability of electrographic data used up to now is too large to discriminate easily between normal and abnormal.

• 2. This variability is partly caused by errors in the measuring process and its consequences. A special difficulty is found in determining the beginning and the end of QRS, so that instantaneous vector magnitudes related to the starting or ending moment of QRS will have a high variance and therefore a low comparability. Displacements of the heart will play an important role as a source of errors.

• 3. It therefore seems to be more appropriate to describe structure and changes in time of the vector loop. To this end 3 new functions v, w and u are described, all three invariant towards positional changes of the heart in space. The term v means a time-dependent function describing the first derivative of the length of the instantaneous resulting vector of all electrical sources. The term w indicates the projection of the first derivative of the instantaneous vector into a plane orthogonal to the resulting vector. Therefore, v is dependent on the change of all resulting electrical forces, whereas w is the velocity of the peak of the resulting vector on its way along the vector loop. The interpretation of u is complicated; u is a measure of how much the vector leaves a plane, in which it normally more or less remains; u is therefore a measure for the edgeside view of the vector loop.

• 4. These data are combined with the well-known vectorial data to form a system of vectorial description.

• 5. The interpretability of these data in physiological terms is exemplified. The description presented here allows to go back to cardiac processes in the proper sense and to largely eliminate external influences like those of the thoracic shape on the ecg and vcg.

• 6. This way of describing an ecg is specially adapted to the discrimination of normal and abnormal in preventive tests.

Zusammenfassung

• 1. Die Variabilität der bisher üblichen Meßwerte normaler Ekg ist so groß, daß es schwerfällt, die Grenze zwischen normal und abnormal zu ziehen.

• 2. Die Ursachen dieser Variabilität liegen zwar z. T. in Vermessungsfehlern und deren Folgefehlern. Besonders schwierig ist die Festlegung von Anfang und Ende QRS, so daß Momentanwerte, die hierauf bezogen sind, stets hohe Fehlerbreiten und also eine schlechte Vergleichbarkeit aufweisen müssen. Ferner sind Fehler durch Lageverschiebungen des Herzens im Thorax erheblich.

• 3. Es erscheint daher sicherer, Struktur und zeitlichen Verlauf der Vektorschleife im Raum zu beschreiben. Zu diesem Zweck werden drei neue Funktionen v, w, und u vorgeschlagen, welche gegenüber Drehungen der Vektorschleife im Raum invariant sind. Dabei ist v eine zeitabhängige Größe, welche den Differentialquotienten nach der Zeit der skalaren Größe des jeweiligen resultierenden Vektors (Momentanvektors) der Herzspannungen beschreibt. Dagegen ist w die jeweilige Länge der Projektion der zeitlichen Änderung des jeweiligen resultierenden Vektors in eine Ebene, die orthogonal zu diesem resultierenden Vektor steht. Mit v wird die Änderung der Stärke der jeweiligen resultierenden Gesamterregung angegeben, mit w die Bahngeschwindigkeit für die Drehbewegung der Spitze des resultierenden Vektors. Die Interpretation von u ist kompliziert; u ist ein Maß dafür, wie stark die Vektorschleife aus einer Ebene heraustritt (also in Kantenansicht eine nennenswerte Kantendicke hat).

• 4. Diese Meßgrößen werden mit den schon bekannten vektoriellen Größen zu einem Beschreibungssystem zusammengefaßt.

• 5. An einigen Beispielen wird die physiologische Interpretierbarkeit dieser Meßgrößen dargelegt. Die hier vorgeschlagene Beschreibung gestattet es, auf die kardialen Ereignisse zurückzugreifen und zufällige äußere Beeinflussungen des Ekg (durch Thoraxform, anatomische Lage usw.) in erheblichem Maße auszuschalten.

• 6. Diese Beschreibungsform des Ekg eignet sich insbesondere zur Beurteilung der Grenzen zwischen normal und abnorm, z. B. bei Präventivuntersuchungen.