JPH0217034A - 心電図信号処理装置 - Google Patents
心電図信号処理装置Info
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- JPH0217034A JPH0217034A JP63166619A JP16661988A JPH0217034A JP H0217034 A JPH0217034 A JP H0217034A JP 63166619 A JP63166619 A JP 63166619A JP 16661988 A JP16661988 A JP 16661988A JP H0217034 A JPH0217034 A JP H0217034A
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- JP
- Japan
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- qrs
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- electrocardiogram
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Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、心電図信号の自動解析処理を行う心電図信号
処理装置に関し、特に区分点認識を正確に行うことを可
能とした心電図信号処理装置に関する。
処理装置に関し、特に区分点認識を正確に行うことを可
能とした心電図信号処理装置に関する。
［従来の技術］
心電図は心臓で起こる電気現象が反映されたものであり
、心拍動の１サイクル間に、Ｐ波、ＱＲ８群、Ｔ波及び
Ｕ波等の韓波が描かれたものとなっている。この各種の
牲波のパターンを解読することにより、生体の診断情報
を得ることができる、例えば、２度房室ブロックモビッ
ツ（ＭｏｂｉＬｚ） Ｕ型、２度房室ブロックベンケバ
ッファ （Ｗｅｎｃｋｅｂａｃｈ ）型及び洞房ブロックの診断
について説明する。
、心拍動の１サイクル間に、Ｐ波、ＱＲ８群、Ｔ波及び
Ｕ波等の韓波が描かれたものとなっている。この各種の
牲波のパターンを解読することにより、生体の診断情報
を得ることができる、例えば、２度房室ブロックモビッ
ツ（ＭｏｂｉＬｚ） Ｕ型、２度房室ブロックベンケバ
ッファ （Ｗｅｎｃｋｅｂａｃｈ ）型及び洞房ブロックの診断
について説明する。
これらの診断にあっては、第４図に示すように、Ｐ波の
有無及び出現位置を正確に認識する必要がある。即ち、
第４図（ａ＞に示すように、２度房室ブロックＭｏｂｉ
Ｌｅｌ型は、ＱＲＳ群とＰ波の間隔（以下、ＰＲ間隔と
いう）が一定のままＱＲＳ群が欠落し、第４図（ｂ）に
示すように、２度房室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型
は、ＰＲ間隔がしだいに延長しながらＱＲＳ群が欠落し
、第４図（Ｃ）に示すように、洞房ブロックは、Ｐ波と
ＱＲＳ群が共に欠落する形をとる。
有無及び出現位置を正確に認識する必要がある。即ち、
第４図（ａ＞に示すように、２度房室ブロックＭｏｂｉ
Ｌｅｌ型は、ＱＲＳ群とＰ波の間隔（以下、ＰＲ間隔と
いう）が一定のままＱＲＳ群が欠落し、第４図（ｂ）に
示すように、２度房室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型
は、ＰＲ間隔がしだいに延長しながらＱＲＳ群が欠落し
、第４図（Ｃ）に示すように、洞房ブロックは、Ｐ波と
ＱＲＳ群が共に欠落する形をとる。
このように、２度房室ブロックＭｏｂｊｔｚｌｌ型、２
皮層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロッ
クは、心拍リズムが全く同じで、第４図に示すように、
規則的なリズムから１心拍が抜は落ちる形をとり、しか
もＱＲ８群も変形しないため、認識が極めて困難である
。
皮層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロッ
クは、心拍リズムが全く同じで、第４図に示すように、
規則的なリズムから１心拍が抜は落ちる形をとり、しか
もＱＲ８群も変形しないため、認識が極めて困難である
。
従来のこの種の診断を行う技術としては、心電図の原デ
ータ又はＰ波を強調させるようなフィルタ処理としたデ
ータ上で、ある閾値以上の蛙波を検出し、その舷波の振
幅や時間幅からＰ波かどうかを判定し、その出現位置に
よって診断する手段をとっていた。
ータ又はＰ波を強調させるようなフィルタ処理としたデ
ータ上で、ある閾値以上の蛙波を検出し、その舷波の振
幅や時間幅からＰ波かどうかを判定し、その出現位置に
よって診断する手段をとっていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述した従来の技術では、Ｐ波の認識率
が低いという欠点があり、またハム、筋電図及びドリフ
トといったノイズ成分が心電図信号に混入した場合は著
しくＰ波の認識率が低下するという欠点がある。従って
、２度房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌｌ型、２皮層室ブロ
ックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を
高精度で行えないという問題点があった。
が低いという欠点があり、またハム、筋電図及びドリフ
トといったノイズ成分が心電図信号に混入した場合は著
しくＰ波の認識率が低下するという欠点がある。従って
、２度房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌｌ型、２皮層室ブロ
ックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を
高精度で行えないという問題点があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
区分点認識を高精度で行うことができ、これにより、２
度房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌＩ型、２皮層室ブロック
Ｗｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を容易
に行えるようにした心電図信号処理装置を提供すること
を目的とする。
区分点認識を高精度で行うことができ、これにより、２
度房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌＩ型、２皮層室ブロック
Ｗｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を容易
に行えるようにした心電図信号処理装置を提供すること
を目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る心電図信号処理装置は、心電図信号をデジ
タル量に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記心電図信号に
おけるＱＲ８群を検出することにより心拍リズムの不整
状態を検出する手段と、この手段の出力に基づき前記Ａ
／Ｄ変換手段の出力のうちで各心拍におけるＰ波を含む
範囲の信号をＦＦＴ処理しこの範囲内の信号の周波数振
幅特性及び周波数位相特性を得るＦＦＴ処理部と、この
ＦＦＴ処理部の出力に統計的処理を施して２度房室ブロ
ック０４ｏｂｉｔｚ） Ｉｆ型、２度房室ブロック（Ｗ
ｅｎｃｋｅｂａｃｈ ）型及び洞房ブロックを診断する
診断手段とを有している。
タル量に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記心電図信号に
おけるＱＲ８群を検出することにより心拍リズムの不整
状態を検出する手段と、この手段の出力に基づき前記Ａ
／Ｄ変換手段の出力のうちで各心拍におけるＰ波を含む
範囲の信号をＦＦＴ処理しこの範囲内の信号の周波数振
幅特性及び周波数位相特性を得るＦＦＴ処理部と、この
ＦＦＴ処理部の出力に統計的処理を施して２度房室ブロ
ック０４ｏｂｉｔｚ） Ｉｆ型、２度房室ブロック（Ｗ
ｅｎｃｋｅｂａｃｈ ）型及び洞房ブロックを診断する
診断手段とを有している。
［作用］
本発明においては、心拍リズム不整部分のみがＦＦＴ処
理され、この部分の心電図信号を周波数領域に展開する
ことになる。従って、心電図信号に混入しているハム、
筋電図及びドリフト等のノイズ成分を容易に分離でき、
Ｐ波近傍の区分点認識を高精度にて行うことができる。
理され、この部分の心電図信号を周波数領域に展開する
ことになる。従って、心電図信号に混入しているハム、
筋電図及びドリフト等のノイズ成分を容易に分離でき、
Ｐ波近傍の区分点認識を高精度にて行うことができる。
これにより、２度房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌ型、２皮
層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロック
の診断を高精度で行うことができる。
層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロック
の診断を高精度で行うことができる。
［実施例］
次に本発明の実施例について添付の図面を参照して説明
する。
する。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図である。第１
図に示すように、本実施例は、図示しない誘導電極にて
誘導された心電図信号を入力し、後段の処理に適するレ
ベルに増幅する心電図アンプ１と、心電図アンプ１の出
力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２と、第２図
に示す１心拍の心電図波形におけるＱＲＳ群を検出する
ＱＲＳＲ３比検出と、このＱＲＳ群検出部３の出力に基
づき第２図に示す心拍リズムの不整部分を検出するため
ＦＦＴ処理範囲を検出するリズム不整検出部４と、第２
図におけるＦＦＴ処理範囲をＦＦＴ（高速フーリエ変換
）処理するＦＦＴ処理部５と、ＦＦＴ処理部５の出力に
対し相関係数及び回帰直線係数の統計処理を施す統計処
理部６と、統計処理部６の出力に基づき３図の処理第フ
ローを実施し診断を行う診断部７とから構成される。
図に示すように、本実施例は、図示しない誘導電極にて
誘導された心電図信号を入力し、後段の処理に適するレ
ベルに増幅する心電図アンプ１と、心電図アンプ１の出
力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２と、第２図
に示す１心拍の心電図波形におけるＱＲＳ群を検出する
ＱＲＳＲ３比検出と、このＱＲＳ群検出部３の出力に基
づき第２図に示す心拍リズムの不整部分を検出するため
ＦＦＴ処理範囲を検出するリズム不整検出部４と、第２
図におけるＦＦＴ処理範囲をＦＦＴ（高速フーリエ変換
）処理するＦＦＴ処理部５と、ＦＦＴ処理部５の出力に
対し相関係数及び回帰直線係数の統計処理を施す統計処
理部６と、統計処理部６の出力に基づき３図の処理第フ
ローを実施し診断を行う診断部７とから構成される。
次に、上記の如く構成された本実施例装置の動作につい
て説明する。即ち、心電図アンプ１により増幅された心
電図信号は、Ａ／Ｄ変換部２により、例えばサンプリン
グ間隔：１６”ｌ、秒（ｍｓｅｃ）、及び分解能Ｓ±１
０ｍＶ （１２ビツト）によってデジタル化されると共
に、ＱＲＳＲ３比検出により第２図に示すようにＱＲＳ
の位置が検出される。
て説明する。即ち、心電図アンプ１により増幅された心
電図信号は、Ａ／Ｄ変換部２により、例えばサンプリン
グ間隔：１６”ｌ、秒（ｍｓｅｃ）、及び分解能Ｓ±１
０ｍＶ （１２ビツト）によってデジタル化されると共
に、ＱＲＳＲ３比検出により第２図に示すようにＱＲＳ
の位置が検出される。
リズム不整検出部４では、ＱＲＳＲ３比検出の出力から
心拍が抜は落ちる直前のＱＲＳ群（以下、ｐｏｓｔＱ
ＲＳという）の出現位置と、抜は落ちたＱＲＳ群（以下
、ｄｅｆｅｃＬＱ ＲＳという）の位置とを検出し、Ｆ
Ｆ Ｔ処理部５に通知する。
心拍が抜は落ちる直前のＱＲＳ群（以下、ｐｏｓｔＱ
ＲＳという）の出現位置と、抜は落ちたＱＲＳ群（以下
、ｄｅｆｅｃＬＱ ＲＳという）の位置とを検出し、Ｆ
Ｆ Ｔ処理部５に通知する。
ＦＦＴ処理部５では、Ａ／Ｄ変換部２の出力である心電
図データに対しＦＦＴ処理を行う。このＦＦＴ処理部５
におけるＦＦＴ処理を行う範囲Ｘは、リズム不整検出部
の出力であるｐｏｓｔＱ ＲＳとｄｅｆｅｅｔＱ ＲＳ
の位置から夫々６０ミリ秒離れた点を終点とし、３００
”！１秒の範囲について２５６ボイン１〜のＦＦＴ処理
を行い、ｐｏｓｔＱ ＲＳの振幅特性ＡＰ （ｎ）（ｎ
＝０．１，２． ・−２５５＞ 、ｐｏｓｔＱＲ８の位
相特性θｐ （ｎ）（ｎ＝０．１．２−・・２５５ ）
、ｄｅｆｅｃｔＱＲｓの振幅特性Ａｄ（ｎ）（ｎ−０
，１，２，＝−２５５）及びｄｅｆｅｃｔＱ ＲＳの位
相特性θｄ （ｎ）（ｎ＝０．１，２．−２５５）が求
められる。
図データに対しＦＦＴ処理を行う。このＦＦＴ処理部５
におけるＦＦＴ処理を行う範囲Ｘは、リズム不整検出部
の出力であるｐｏｓｔＱ ＲＳとｄｅｆｅｅｔＱ ＲＳ
の位置から夫々６０ミリ秒離れた点を終点とし、３００
”！１秒の範囲について２５６ボイン１〜のＦＦＴ処理
を行い、ｐｏｓｔＱ ＲＳの振幅特性ＡＰ （ｎ）（ｎ
＝０．１，２． ・−２５５＞ 、ｐｏｓｔＱＲ８の位
相特性θｐ （ｎ）（ｎ＝０．１．２−・・２５５ ）
、ｄｅｆｅｃｔＱＲｓの振幅特性Ａｄ（ｎ）（ｎ−０
，１，２，＝−２５５）及びｄｅｆｅｃｔＱ ＲＳの位
相特性θｄ （ｎ）（ｎ＝０．１，２．−２５５）が求
められる。
統計処理部６では、ＦＦＴ処理部５の出力であるｐｏｓ
ｔＱ Ｒ，Ｓの位相特性θｐ （ｎ）とｄｅｆｅｃｔＱ
Ｒ８の位相特性θｄ（ｎ）の差θｐ （ｎ）θｄ （
ｎ）とｎに関する相関係数ＹＯ及び回帰直線θｐ（ｎ）
−θｄ（ｎ）＝α。ｎ＋α１の係数α。、α１が算出さ
れる。但し、γ０．α０α、を求める際は、Ｐ波の周波
数帯域（４乃至８Ｈｚ）のｎを使用する必要がある０本
実施例のｎの上限と下限は次のように求められる。
ｔＱ Ｒ，Ｓの位相特性θｐ （ｎ）とｄｅｆｅｃｔＱ
Ｒ８の位相特性θｄ（ｎ）の差θｐ （ｎ）θｄ （
ｎ）とｎに関する相関係数ＹＯ及び回帰直線θｐ（ｎ）
−θｄ（ｎ）＝α。ｎ＋α１の係数α。、α１が算出さ
れる。但し、γ０．α０α、を求める際は、Ｐ波の周波
数帯域（４乃至８Ｈｚ）のｎを使用する必要がある０本
実施例のｎの上限と下限は次のように求められる。
但し、６２．５Ｈｚはサンプリング周波数である。
診断部７では、ＦＦＴ処理部５の出力であるＡｐ（ｎ）
、θｐ （ｎ）、Ａｄ （ｎ）、θｄ（ｎ）及び統計処
理部６の出力であるγ０．α０．α１に基づいて、２度
房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌｌ型、２度房室ブロック１
ｌｌｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を行
う、第３図は診断部７のフローチャートを示す。
、θｐ （ｎ）、Ａｄ （ｎ）、θｄ（ｎ）及び統計処
理部６の出力であるγ０．α０．α１に基づいて、２度
房室ブロックＭｏｂｉｔｚｌｌ型、２度房室ブロック１
ｌｌｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を行
う、第３図は診断部７のフローチャートを示す。
第４図（ｃ）に示すように、洞房ブロックでは、Ｐ波及
びＱＲＳ群が共に欠落するため、第３図グ】如く、処理
ＳＬ、Ｓ２によりＡｄ （ｎ）がｎ＝１６乃至３２につ
いて所定の設定値以下の場合に診断される。第４図（ａ
）に示すように、２度房室ブロックＭｏｂｉｔＺＩＩ型
は、ＱＲＳ群とＰＲ間隔が一定のままＱＲＳ群が欠落す
るため、第３図の如く処理Ｓｌ 、Ｓ３ 、Ｓ４ 、Ｓ
５により、ｎ＝１６乃至３２についてＡｐ （ｎ）とＡ
ｄ ＜ｎ）が略々等しく、かつθｐ（ｎ）とθｄ（ｎ）
が略々等しい場合に診断される。第４図（ｂ）に示すよ
うに、２皮層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型は、Ｐ
Ｒ間隔がしだいに延長しながらＱＲＳ群が欠落するため
、第３図の如く処理ｓ、、ｓ、、ｓ４．Ｓ６．Ｓ７゜Ｓ
８により、γ０が１に近い値を示し、α１がＯに近い値
を示し、Ａｐ （ｎ）とＡｄ （ｎ）が略々等しい場合
に診断される。
びＱＲＳ群が共に欠落するため、第３図グ】如く、処理
ＳＬ、Ｓ２によりＡｄ （ｎ）がｎ＝１６乃至３２につ
いて所定の設定値以下の場合に診断される。第４図（ａ
）に示すように、２度房室ブロックＭｏｂｉｔＺＩＩ型
は、ＱＲＳ群とＰＲ間隔が一定のままＱＲＳ群が欠落す
るため、第３図の如く処理Ｓｌ 、Ｓ３ 、Ｓ４ 、Ｓ
５により、ｎ＝１６乃至３２についてＡｐ （ｎ）とＡ
ｄ ＜ｎ）が略々等しく、かつθｐ（ｎ）とθｄ（ｎ）
が略々等しい場合に診断される。第４図（ｂ）に示すよ
うに、２皮層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型は、Ｐ
Ｒ間隔がしだいに延長しながらＱＲＳ群が欠落するため
、第３図の如く処理ｓ、、ｓ、、ｓ４．Ｓ６．Ｓ７゜Ｓ
８により、γ０が１に近い値を示し、α１がＯに近い値
を示し、Ａｐ （ｎ）とＡｄ （ｎ）が略々等しい場合
に診断される。
以上のように本実施例によれば、ＱＲＳ群検出部３及び
リズム不整検出部４により、各心拍におけるＰ波近傍を
ＦＦＴ処理するようにしたので、ノイズ成分がないデー
タでの解析を行うことかできる。従って、Ｐ波の有無及
び出現位置を認識した上で、心拍リズムが全く同じで、
規則的なリズムから１心拍が抜は落ちる形をとり、しか
もＱＲ８群も変形しない２度房室ブロックＭｏｂｉＬｚ
ｌ型、２皮層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞
房ブロックを高精度で診断できるようになる。
リズム不整検出部４により、各心拍におけるＰ波近傍を
ＦＦＴ処理するようにしたので、ノイズ成分がないデー
タでの解析を行うことかできる。従って、Ｐ波の有無及
び出現位置を認識した上で、心拍リズムが全く同じで、
規則的なリズムから１心拍が抜は落ちる形をとり、しか
もＱＲ８群も変形しない２度房室ブロックＭｏｂｉＬｚ
ｌ型、２皮層室ブロックＷｅｎｃｋｅｂａｃｈ型及び洞
房ブロックを高精度で診断できるようになる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明は、ＦＦＴ処理によって時系
列心電図データを周波数ｖＡ域に展開ずろことにより、
心電図信号に混入しているハム、筋電図及びドリフト等
のノ・ｆズ成分を容易に分離できるため、２度房室ブロ
ックＭｏｂｉｔｚｌｌ型、２皮層室ブロックＷｅｎｃｋ
ｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を高精度で行うこ
とができるという効果がある。
列心電図データを周波数ｖＡ域に展開ずろことにより、
心電図信号に混入しているハム、筋電図及びドリフト等
のノ・ｆズ成分を容易に分離できるため、２度房室ブロ
ックＭｏｂｉｔｚｌｌ型、２皮層室ブロックＷｅｎｃｋ
ｅｂａｃｈ型及び洞房ブロックの診断を高精度で行うこ
とができるという効果がある。
第１図は本発明の心電図信号処理装置の実施例を示すブ
ロック図、第２図は同実施例においてＦＦＴ処理範囲を
示すために引用した心電図波形の模式図、第３図は第１
図中の診断部７の構成を示すフローチャート図、第４図
は従来の技術で引用した心電図波形の模式図である。 １；心電図アンプ、２ 、Ａ／Ｄ変換部、３；ＱＲＳ群
検比検出部；リズム不整検出部、５；ＦＦＴ処理部、６
；統計処理部、７；診断部用願人 日本電気株式会社
ロック図、第２図は同実施例においてＦＦＴ処理範囲を
示すために引用した心電図波形の模式図、第３図は第１
図中の診断部７の構成を示すフローチャート図、第４図
は従来の技術で引用した心電図波形の模式図である。 １；心電図アンプ、２ 、Ａ／Ｄ変換部、３；ＱＲＳ群
検比検出部；リズム不整検出部、５；ＦＦＴ処理部、６
；統計処理部、７；診断部用願人 日本電気株式会社
Claims (1)
- （１）心電図信号をデジタル量に変換するＡ／Ｄ変換手
段と、前記心電図信号におけるＱＲＳ群を検出すること
により心拍リズムの不整状態を検出する手段と、この手
段の出力に基づき前記Ａ／Ｄ変換手段の出力のうちで各
心拍におけるＰ波を含む範囲の信号をＦＦＴ処理しこの
範囲内の信号の周波数振幅特性及び周波数位相特性を得
るＦＦＴ処理部と、このＦＦＴ処理部の出力に統計的処
理を施して２度房室ブロックモビッツII型、２度房室ブ
ロックベンケバッファ型及び洞房ブロックを診断する診
断手段とを具備したことを特徴とする心電図信号処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166619A JPH0217034A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 心電図信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63166619A JPH0217034A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 心電図信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0217034A true JPH0217034A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15834657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63166619A Pending JPH0217034A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 心電図信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0217034A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0576506A (ja) * | 1991-09-17 | 1993-03-30 | Kazuji Takemoto | 体表面心電計 |
| JP2013518676A (ja) * | 2010-02-02 | 2013-05-23 | シー・アール・バード・インコーポレーテッド | カテーテルナビゲーションおよびチップの位置を特定するための装置および方法 |
-
1988
- 1988-07-04 JP JP63166619A patent/JPH0217034A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0576506A (ja) * | 1991-09-17 | 1993-03-30 | Kazuji Takemoto | 体表面心電計 |
| JP2013518676A (ja) * | 2010-02-02 | 2013-05-23 | シー・アール・バード・インコーポレーテッド | カテーテルナビゲーションおよびチップの位置を特定するための装置および方法 |
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