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Apparative Diagnostik (Fach) / Entstehung und Erfassung von Biopotentialen (Lektion)

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• Nennen Sie Untersuchungsmethoden zur Messung bioelektrischer Potentiale? ->EKG -Herz -> EMG -> Muskel EEG -> Hinraktivität ERG -> Netzhuataktivität EOG> Augenstellung
• Was sind biolektrische Signale und wodurch entstehen sie? Elektrische Potenzialveränderungen lebender Zellen , sowhol von neuren, qls acuh von Musklefasren. Diese sog. Zellemranpotnenziale werden druch die Bewegung von elktrischen  Ladungen (diese sind meistens pos oder neg geladenen Ionnen) auf und weider abgebaut.
• Welches sind die beiden wichtigsten Ionensorten für die Entstehung des Zellmembranpotentials? K+ =postiven Klaium -ionen  Na+ postive Natrium Ionen
• Durch welche Mechanismen findet ein Ionenfluss- bzw. Ionentransport statt? (Ionenpumpe9 Konzentrationsradientn zwischen Zellinern und  äußeren bzw in   Der Pumpmechnaismus beraucht Enerige 
• Wie ist die Refraktärphase einer Zelle definiert? Die Refeträphase ist der zeitraum zwischen dem Zeitpunk, an dem sich das Zellpnezial selnst weiter versträkt ( U>U Reizschwelle ) und dem Zeitpunkt an dem das Zellpneztzial die Reizschwell weider unterschreitet . Wärhend dieser Zeit ist die Zelle von außen nicht neu erggebar , bzw nur mit verringerte Amplitude also unvollständig erregbar. 
• Wie lange dauert die Refraktärzeit bei Nervenzellen? 0,2-2ms= 200-200 us (mükro s)
• Weshalb breiten sich Nervensignale auf sog. myelenisierten Nervenfasern schneller aus Die Nerven werde durch Schwanzwellen oder spezielle Gallizellen umhüt. Umhüllung wirkt wie eine Die Stückweise Umhüllung der Nervenfassre wirk wie eins Stückweise Isolation der Zellmembran des Axons. Damit überspringt das Aktionspotezia quasi den dazwischen leigen Verich un Breit sihc so srpungartig aus.
• Welche Spannungen misst man beim EKG an der der Körperoberfläche? Summenpotentiale von Muskelzellen
• Was ist die Ursache des EEG-Signals? Die Zeitlich schwankende Aktivität der Nervenzelle im Kortextabschnitt der Aleitekerotde. Messbar ist natrülich niur hier die mittlere Altovität, die sich i mmessbarem relativ llagsmen Schwankungne der Errungszustände an den dentriednverzweiugn äußert
• Wie groß sind die auf der Kopfhaut beim EEG gemessenen Spannungsschwankungen (sog. Amplitude)? Amplitude von nur 30 - 300 μV auf der Kopfhaut
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• Wie groß sind die EKG Signale, wenn sie nicht an der Körperoberfläche sondern invasiv an den Herzmuskelzellen abgeleitet werden? 10 x so groß 10 mV
• Was versteht man unter dem elektrischen Dipolmoment des Herzens? Die verschiednen Herzregionen zu einem Zeitpunkt t unterschdielich strak erregt. Somitkönnne zu diesem Zeitpunkt Potenzialdiffernzen zwichen den regionen gemssenw erdne. Bei zwei benachbarem REiogne mit untschidelichen Potenialem spricht von einem elkeischen Dipol , bis deri reionge ein tripol... Für die EKG messung betracht mand as Herz in erster Näherung als einen elektischen dipol, der aufrung seiner pulssychronen örtlichen Erregungsänderungen ein Betrag und richtung zeitlich dipofled erzeugt.
• die mit der Erregung der Zellen im Herz verbundenen Ströme fließen:d im gesamten Köper mit Ausname nichtleindenr Berichen
• Durch welche Körperbereiche z.B. fließt kein Strom? Die mit Luftgefüllten bereich der Lunge.
• Wohin fließt der Strom weiter, der bis zur Körperoberfläche vorgedrungen ist? Der Stom fleißt parell zur Köperoberfläche weort und bilde ien schlosssen Strompfad zum Herzen
• Was versteht man unter Äquipotentiallinien Gedachte Lininen . auf dneen man jder Stelle in der Praxixs exakt gleiche elektrische Spannung messen kann.
• In welchem Frequenzbereich liegen die beim EEG gemessenen Aktivitätsschwankungen? Frequenzen zwischen 0,5 und 30 Hz
• Welche Aspekte sind bei der Ableitung von elektrischen Biosignalen zu beachten? -messgröße sollte möglichst wenig druch die Signalableitugn oder aber auch das MEssgerät erändert werden - die Belastng für den PAtietn möglichst gering ist, welhalb nichtinvasive bevorzugt ist, um unvermeidaber Störsginale möglichst schon am anfang der Aufnahmektte untrpck werdenn druch eine differnte messung zwishcne merhen Ableitpunkten - bei digitla arbeiten ;Essystem: das Biosginal häufig genung abgetate und Daigntlisert ( Dauemenrgele 5-fach singalfrewun des biosignals=
• Was versteht man unter der Polarisationsspannung von Ableitelektroden? .Spannungdifferenz an der Übergangsstelle Körper/Elektrode Bei metallischen Ableitelektroden ,die das Potenzial möglichst niedrigohmig d.gh mit geringstmöglichen Spannungsabfall an der Üergangstelle Köper /Elketrode aufnehme sollen treten sog Polariostionsapnunngen auf. Man wählt daher Elektrodenmaterialien, bei denen diese Spannung klein ist, weil dann auch ungewollte Änderungen dieser Spannung klein sind.  Diese ist z.b bei Ag/AgCl elktroden der Falll ,dern Spannung bei 220 mv leigt. ohre termturahängikeit bertäg 0,6 v/K. Diese Elketoden weräden häuf für oberflächlicen ableitungne eingesetzt.
• Welche externen Störsignalquellen sind bei der Ableitung elektrischer Biosignale (z.B. bei EKG oder EEG) zu berücksichtigen? -> Einkopplung von netzfrequenz Signalen aus in der Nähe verlaufende netzleitungne, die um eine Veilfaches größer sein kann als das Ntuzsignal,-Abhilfe : Umverlagen der Letiung , andern wahl des messortes Verwendung abgeschirmeter messleitungen , differntielel MEssung, Fesglegung eine Bezugpotenzials: -> Zu hoher Kontaktwiederstan der Ableitelekroode-  -- Ableitelektrode reinigen, ggf. spezielle Leitfähigkeitspasten verwenden (bei selbstklebenden Einwegelektroden schon integiert) ->        Spannungsschwankungen aufgrund von Bewegungen des Ableitkabels --  Kabelbewegungen während Messung vermeiden, spezielle  bewegungsartefaktresistente Kabel (am besten Ableitelektrode mit integriertem Vorverstärker bzw. Impedanzwandler) ->  Bildung von Kontaktspannungen aufgrund verschiedener Materialien --  nur gleichartige Elektroden(materialien) verwenden.
• Was wird beim EKG letztlich gemessen? Die Spannung auf der Köeroberfläche an Ableitpu kte auf versciden Aquiopotentiallinen
• Welche Aufgaben hat die sog. Aufnahmekette? -Ableitung der lektischen singae druch die Ableitelektrode  -Vorverabeotung der singa z.B: druch verstäker ,Impedanzwander - Ausfilterung der neutzsingale zw Unterdürckung der Störsognale
• Was versteht man unter der Polarisationsspannung von Ableitelektroden? Bei metallsichen Ableitelektode , die das Potenzail möglichst niederohmig d.h mit gerigstmöglchem spannungabfall ander Übergangstelle, aufnahmen sollen treten sog. Polarisaiotspannungne auf.  Man wählt daher Elektroden , bei denen siese Spannung klein ist, weil dann acuh ungewollte Änderungen dieser Spannung klein sind. Diese ist z.B: bei Ag/AgCL Elektoden edr Fall, deren elektorschmischen Spannung bei 220mV7 liegt. Ihre Termperaturaabhängigketi beträgt 0,V/K . Diese Elektoden werden häfuig für Oberflächenableitugnen eingesetzt
• Nennen Sie Beispiele für vom Patienten ausgehende Störungen. 1. Messung von Muskelaktivitäten, die beim EKG nicht vom herzmuskel stammen, -> Pat enstpanne 2. Spannungsswachungen aufgrund eine sich verändern Kontaktwiedeerandes
• Welches ist die einfachste Methode, um bei der EKG Messung, Basislinienschwankungen und Einflüsse durch Muskelativitäten zu minimieren? flacher atmen sowie ruhig und entspannt liegen.
• Was versteht man unter einer stromlosen Messung einer Spannung? Messung mit einem möglichst hochomigen messgerät. Hochomig bedeutet, dass der innere elektrische Weiderstand des Gerätes so groß ist, dass so gut wie keien Storm druch das messgerät selbst fließen kann. Impedanzwandler, Eingangsimpedanz stärken , ausgangsimpendanz schwächen Vorteil: die zu messende Spannungsquelle wird nicht belastet, d.h. die zu messende spannung verringert sich nicht druch den Anschluss des Messgerätes Nachtei:  Da die messung slest imme renergie aus dem messobejtk benöitg, kann diese nur minimiert werden. umso geringer aber die Erngieentahme aus dem MEssobjekt sein soll, sumso größer ist der Technsiche Aufwand für deren Verstörkung im Messgerät. Heute danke Feldeffektrransistpren kien Problem mehr. Nahezu unedilich hoher Eringnagswiderstan, aber immer nochj eine wenn auch minimale kapauitive LAst, d.h. Weisrtand verinnger sich mit steidder Frequnz 
• Impedanzwandler, Eingangsimpedanz stärken , ausgangsimpendanz schwächen 1. Verstörung der geringen singalspannung auf ca 1-10 v bd zwar möglichst nahe an de rAbleitelektordem um die Strekce auf der Störsignale eignestreut werden können möglichst kurz zu halten 2. impedanzwandlung d.h umwandlung der großen notwednigen Eingangsimpedanz in eine niedrige Ausgangsimoed um das 1v Singal störungssicher an ein weiter enferntes Messystem wetieleiten zu können
• Was versteht man unter dem Netzbrummen? SPannungsschwankungne mit einer Frequneu von 50 Hz ,die aus den elektirschen Verosungsleitungne in eine MEssgerät , die Messleitungne ode auch in das MEssobekt slesbt  i.d.r unbeabsichtigt eingekopplet wruden,  z.b. aufrund der kapauitiven Kopplung zu in der nähe veröaufenden elektische Leitungne ode rNachbarscaft zu andenr eeltorsch etirben Geätern
• Was ist ein Filter? Ein System, das aus einem eingangsseitigen Signal nur die interessierenden Frequenzen durchlässt, d.h. alle   nicht interessierenden Anteile möglichst stark abschwächt (z.B. das 50Hz Netzbrummen)
• Worin liegen die wesentlichen Unterschiede zwischen EKG, EMG, EEG, ERG und EOG? Üinzipiell sind diese Verfahren sehr ähnlich. Die Verfahren unterscheiden sich natürlich bzgl. Signalaufnahme (Ableitort), der Signalamplituden, dem genauen Signalverlauf und in dem für die Signale charakteristischen Frequenzbereich.   Die technischen Unterschiede für die Messung sind geringer (Messbereich,  Darstellungsbereich) als die für die automatische Auswertung (Vermessung und Interpretation der Messdaten durch Gerätesoftware). Der Hauptunterschied liegt also in der Gerätesoftware, d.h. den angebotenen Mess- und Auswerteprogrammen.
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• Wie heißen die verschiedenen Gewebe zur Reizbildung, Reizleitung und Reizsteuerung im Herzen  Sinusknoten ·         AV-Knoten ·         His-Bündel ·         Tawara-Schenkel    ·         Purkinje-Fasern
• Was versteht man unter dem Arbeitsmyokard? Die  Arbeismuskulatur . sie besht aus Zellen , die sich aufgrnd elektischer Errgung kontrahieren. Außerdem sond soe so miteeinader elektische verkoppelt, dass sich, wenn Zellen überschwellig stimuliert werden die Errgung auf die andern zellen verzögert übertägt, s , dass es zu einer Kontrakiton der Ventriekel kommt.
• Welches ist im Normalfall der Ursprung der Erregung des Herzes? m Normalfall hat die Erregung ihren Ursprung im Sinusnoten, dessen Frequenz jedoch vom ZNS beeinflusst wird. Diese Erregung breitet sich über die Muskulatur des rechten und später auch des linken Vorhofes aus und   erreicht nach ca. 50ms den sog. atrioventrikulären Knoten (AV-Knoten).
• Worin unterscheiden sich die EKG-Ableitungen nach Goldberger und nach Einthoven, d.h. wo sind die Elektroden angeschlossen und wie wird das Bezugspotential für die Messung gebildet? Im unterschide zu der Ableitung nach Eithoven sind bei der Abletiung nach Goldberger die Lektorden jeweils zweir Extrimitäten über weiderstände zusammengeschaltet und bilden gemeinsam das Bezugspotenital für die Messung an der dann noch freien Extrmität . die jeweils noch frie Extrimität an der dei Soannug gegnüber dem Bezzugspoteinal gmessen wirde ezeichnte zugleich die jeweillige MEssung 
• Wieviele Ableitpunkte (ohne Elektroden für die Bezugspotentialbestimmung) werden bei der Brustwandableitung nach Wilson verwendet? 6
• Wie sieht das Ableitschema bei der Ableitung nach Wilson aus Ableitung an der Brustwand v1 re (pat sicht)> 4 icr para Stermal v2 rechts(pat sicht) -> 4 icr papr stermna v3 versert 5 Bogen  .....
• Welches sind die Hauptvorteile der Ableitung nach Wilson? Wegen der 6 jetzt näher am Herzen plazierte Elektroden ist die Ortsauflösung wesentlich höher als bei den Ableitungen nach  Einthoven bzw. Goldberger. Aufgrund der Verteilung der Ableitpunkte ist auch eine Erfassung, der zum Rücken gerichteten Vektoren möglich, so dass letztlich eine  3D-Lagebestimmung des elektrischen   Dipols möglich ist.
• Wie viele Kanäle werden bei einem Standard EKG aufgezeichnet? 6 oder 12
• Wieviele Ableitpunkte (ohne Elektroden für die Bezugspotentialbestimmung) werden bei der Brustwandableitung nach Wilson verwendet? 6
• Wie sieht das Ableitschema bei der Ableitung nach Wilson aus? V1 4 ICR Parsternal r v2 3 ICR Prarsternal l v3 5 Rippenbogen  v4 5 icr  v5 mediqual zur acial v6 achais
• Welches sind die Hauptvorteile der Ableitung nach Wilson? - höhere Orstauflösung wegen der nähe zuh hrzen - da auch ableitung nach Glodberg bze Eidhovwn , ist auch eine dr zm rücken geante bestimmung möglich  -3d lage darstelung 
• Wie viele Kanäle werden bei einem Standard EKG aufgezeichnet? 12
• Welche Messungen (Messfunktionen/Messprogramme) erlauben rechnerbasierte EKG-Geräte? - Vermessung zeiten Ausschläge - Bestimmun gHf - Berchung der Achsem (cerbrea Kreis - Bestimmun gdes Lage Typ - Vermesserung der St Strecke
• Was versteht man unter dem Begriff Bradykardie? Pulsverlangsamerung 
• Welche Gerätekomponenten benötigt man für ein Belastungs-EKG? EKG-Gerät + Fahrradergometer
• Wozu dient ein Langzeit-EkG? . Diagnostik von Herzrhythmusstörungen, Herzrhythmusanalyse bei Patienten mit erhöhtem Risiko
• eviele Aufzeichnungskanäle sollte ein Langzeit-EKG-Gerät mind.? 2 -3 Kanäle Aufzeichnungskanäle und Aufzeichnung eines Zeittaktes und Aufzeichnung der Events
• Was versteht man beim Langzeit EKG-Recorder unter einer Markierungstaste und wozu dient sie? Marierungsrungstaste (Eventmarker) für den Patienten, um Zeitpunkte besondere Ereignisse z.B. Herzproblem oder   Anstrengungsphase zu kennzeichnen damit dies bei der Auswertung berücksichtigt werden kann.
• Welche Aufgaben hat das Langzeit-EKG-Auswertegerät? Zeitferffte optische Wiedrage (60.1,60.2) Darstellung auf bildschirm mit synchorenen Darsellung aller Kanäle Papierdoku (Trendanlys, tabllareis überischt QRS, , ves, sves, bary, tachy, Pausen) HF (QRS Gesamtagh, druchschnitt, miymla, minmlae Frequnez=
• aep akustisch evozierte Potentiale

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