3B Scientific ECG EMG Box User Manual [en, de, es, fr, it]

3B SCIENTIFIC

Bedienungsanleitung

04/09 Hh

®

PHYSICS

EKG / EMG-Box U11396

1 EKG / EMG-Box
2 miniDIN-Anschlusskabel
3 Extremitätenkabel
4 EKG-Klebeelektroden

1. Sicherheitshinweise

Die EKG / EMG-Box ist ausschließlich für Unterrichts­zwecke bestimmt! Die hiermit ermittelten Messwerte
und -kurven dürfen niemals zur Beurteilung des
Gesundheitszustandes einer Person verwendet wer­den!

• Die EKG / EMG-Box nicht zu diagnostischen Zwe-

cken einsetzen!

• Die EKG / EMG-Box nicht als Kontrollgerät für

therapeutische Maßnahmen einsetzen!

• Die EKG / EMG-Box unter keinen Umständen

öffnen oder manipulieren!

• Die EKG / EMG-Box nicht in der Nähe von Herz-

schrittmachern oder anderen elektrischen Anre­gungs- und Reizgeräten betreiben!

• Die EKG / EMG-Box nur an jeweils eine Ver-

suchsperson anschließen!

Die EKG / EMG-Box ist nach den derzeit gültigen
Sicherheitsbestimmungen „Schutzklasse II, Klassifi­kation BF (body float)“ gebaut!

• Die Gerätekonfiguration aus EKG / EMG-Box und

3B NETlog
aktuellen CE-Bestimmungen entspricht!

TM

nur an einem PC betreiben, der den

2. Beschreibung

Sensorbox zur Messung eines Elektrokardiogramms
(EKG) an der Skelettmuskulatur in Form der drei
Standardableitungen I, II, III nach EINTHOVEN:

Ableitung I: Vom rechten Arm zum linken Arm;
Ableitung II: Vom rechten Arm zum linken Bein;
Ableitung III: Vom linken Arm zum linken Bein.

Auswahl der Ableitung per Tastendruck und Anzeige
durch Leuchtdioden.

Messung der durch die Herzkontraktion erzeugten
Potenzialänderungen an der Hautoberfläche.

Messung der Aktionspotenziale von Muskeln (Elek­tromyogramm (EMG)) im ruhenden und erregten
Zustand.

Automatische Sensorboxerkennung durch das 3B

TM

NETlog

.

1

3. Lieferumfang

1 EKG / EMG-Box
1 Extremitätenkabel, 4-fach (RA, LA, LL, RL), mit

Druckknopfkontakten, Länge 1,50 m

2 Packungen (60 Stück) EKG-Klebeelektroden F55,

Ag/AgCl, vorgeliert
1 miniDIN-Anschlusskabel 8-pin, 1 m lang
1 Bedienungsanleitung für U11396

4. Technische Daten

Eingangswiderstand: > 10 MΩ
Ausgangsspannung: max. ± 1 V
Sperrfrequenz: 50 - 60 Hz

5. Bedienung

Hinweis: Beim Anlegen der Extremitätenkabel ("Pati­entenkabel") darauf achten, dass sich die Leitungen
möglichst nicht überkreuzen und dass keine strom­führenden Leitungen in direkter Nähe sind.

Heftige körperliche Bewegungen der Versuchsperson
können Artefakte (Störungen) in den Kurvenauf­zeichnungen verursachen. Die Person sollte sich in
einer entspannten und ruhigen Rückenlage befin­den.

• Zur Aufzeichnung des EKGs je eine Klebeelektro-

de (insgesamt 4 Stück) an der Innenseite des lin­ken und rechten Unterarms sowie an der Innen­seite des rechten und linken Unterschenkels an­kleben.

• Die Extremitätenkabel mit der korrekten Far-

benzuordnung an den EKG-Klebeelektroden an-

knüpfen:
ROT an den rechten Unterarm (RA), GELB an den
linken Unterarm (LA), GRÜN an den linken
Unterschenkel (LL), SCHWARZ an den rechten
Unterschenkel, siehe hierzu die Fig. 1.

• Die EKG / EMG-Box mit dem miniDIN-

Anschlusskabel wahlweise an einen der beiden

Analogeingänge U

A

oder U

in

B

des 3B NETlogTM an-

in

stecken.

• Das 3B NETlog

TM

einschalten und die automati­sche Erkennung ("Probe Detect") der Box abwar­ten.

• Die EKG / EMG-Box in der Nähe der Versuchsper-

son platzieren.

• Per Tastendruck auf der Box die gewünschte

Standardableitung I, II oder III auswählen.

• Für die Messung des EMG (Elektromyogramms)

vier Klebeelektroden auf dem Arm der Ver­suchsperson gemäß Fig. 3 anbringen:

ROT an die untere Innenseite des linken Unter­arms, GELB an die obere Innenseite des linken

Unterarm, GRÜN und SCHWARZ an die obere
Aussenseite des linken Unterarms.

• Mit einem ca. 2 s andauernden Druck auf die

Taste "I" die EMG-Funktion auswählen.

6. Anwendungen

Messung des Ruhe-EKG auf den drei Standardablei­tungen nach EINTHOVEN.

Studium der P, Q, R, S, T und U-Wellenformen.
Messung des EKG im Anschluss an eine leichte kör-

perliche Aktivität.
Einfluss verschiedener Körperhaltungen auf die EKG-

Messkurven.
Auswirkungen äußerlicher Einflüsse (Erregung,

Schreck) auf das EKG.
Ermittelung der Pulsfrequenz aus den Messkurven.
Messung eines EMG (Elektromyogramm) von Muskel-

kontraktionen; Erfassung der elektrischen Potenziale
von "Spontanaktivitäten" entspannter Muskelberei­che.

7. Versuchsbeispiele

1. Messung des EKG (Elektrokardiogramms) einer
Versuchsperson

Benötigte Geräte:
1 3B NETlog
1 3B NETlab

TM

U11300

TM

U11310

1 EKG / EMG-Box U11396

• Vorbereitung des Versuchs gemäß Fig. 1.

• 3B NETlab

TM

-Anwendung (Template) zum EKG-

Experiment mit der EKG / EMG-Box öffnen.

• Das Template starten und die Messkurve des

vorgewählten EKG (hier: Ruhe-EKG auf der Stan­dardableitung I nach EINTHOVEN) aufzeichnen
(Fig. 2).

• Die EKG-Kurve anhand der Informationen in den

Grundlagen im Template bewerten.

• Die Pulsfrequenz der Versuchsperson bestim-

men.

Hinweis:

Sollte das aktuell aufgezeichnete EKG nicht
vollständig mit der Beispielkurve übereinstimmen,
so besteht kein Anlass zur Sorge! Bei jeder Versuchs­person werden Veränderungen feststellbar sein;
auch gesunde Herzen zeigen typische Verläufe! Die
präzise Auswertung eines EKG erfordert eine große
medizinische Erfahrung. Diese EKG / EMG-Box ist
kein Hilfsmittel für eine entsprechende Diagnose!

2

2. Messung des EMG (Elektromyogramms) einer
Versuchsperson

Benötigte Geräte:
1 3B NETlog
1 3B NETlab

TM

U11300

TM

U11310

1 EKG / EMG-Box U11396

• Vorbereitung des Versuchs gemäß Fig. 3.

• 3B NETlab

TM

-Anwendung (Template) zum EMG-

Experiment mit der EKG / EMG-Box öffnen.

• Das Template starten und die Messkurve des

Elektromyogramms aufzeichnen (Fig. 4).

• Die EMG-Kurve anhand der Informationen in

den Grundlagen im Template bewerten.

Hinweis:

In der medizinischen "Elektrodiagnostik"
liefert das EMG Aussagen über Erkrankungen der
Nerven- und Muskelzellen (Neuro- und Myopathien).
In der "Biomechanik" untersucht man die Zusam­menhänge zwischen den Frequenzen und Amplitu­den der elektrischen Signale und der Kraft eines
Muskels, um z.B. die Bewegungen eines Sportlers zu
optimieren.

Fig. 1 Messung des EKG an einer Versuchsperson

Fig. 2 Bildschirmdarstellung der Messung des Ruhe-EKG auf der Standardableitung I nach EINTHOVEN in 3B NETlab

(U11310)

TM

3

Fig. 4 EMG von Muskelkontraktionen des linken Unterarms; Ruhe- und Aktivphasen im Wechsel

Fig. 3 Aufzeichnung des Elektromyogramms am linken Unterarm einer Versuchsperson

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Deutschland • www.3bscientific.com

Technische Änderungen vorbehalten

© Copyright 2009 3B Scientific GmbH

3B SCIENTIFIC

Instruction sheet

04/09 Hh

®

PHYSICS

ECG/EMG Box U11396

1 ECG/EMG box
2 miniDIN connecting cable
3 Limb attachment leads
4 ECG attachment electrodes

1. Safety instructions

The ECG/EMG box is only suitable for educational
purposes. The measurement data and curves
obtained with it must never be used for assessing the
state of health of a person.

• Do not use the ECG/EMG box for diagnostic

purposes.

• Do not use the ECG/EMG box for monitoring the

effects of therapeutic treatments.

• The ECG/EMG box must not be opened or

interfered with under any circumstances.

• Do not operate the ECG/EMG box near heart

pacemakers or other electrical stimulation or
therapeutic devices.

• Only connect the ECG/EMG box to one test

person at any time.

The ECG/EMG box is constructed in accordance with
the current safety requirements for “Protection Class
II, Classification BF (body float)”!

• An instrument configuration consisting of the

ECG/EMG box and the 3B NETlog
be operated with a PC that conforms to the
current CE regulations!

TM

unit may only

2. Description

Sensor box for the measurement of an
electrocardiogram (ECG) on the skeletal musculature
using the three standard Einthoven limb leads I, II
and III:

Lead I: from right arm to left arm;
Lead II: from right arm to left leg;
Lead III: from left arm to left leg.

The three leads can be selected by push-button and
the choice is indicated by an LED.

The equipment works by measuring the changes in
skin surface potential caused by contraction of the
heart.

The action potentials of muscles in both relaxed and
energised states can also be measured
(electromyogram, EMG).

The sensor box is detected automatically by the 3B

TM

NETlog

unit.

1

3. Equipment supplied

6. Applications

1 ECG/EMG box
1 Limb attachment leads, 4-position (right arm, left

arm, left leg, right leg), with push-button contacts,
length 1.50 m

2 Packs (60 in each) of ECG attachment electrodes

F55, Ag/AgCl, with gel pre-applied
1 miniDIN connecting cable, 8-pin, 1 m long
1 Instruction sheet for U11396

4. Technical data

Input resistance: > 10 MΩ
Output voltage: max. ± 1 V
Blocked frequency: 50 - 60 Hz

5. Operation

Important: When attaching the limb leads (“patient
leads”), try to avoid crossing them over, and ensure
that there are no current-carrying conductors
nearby.

Vigorous movements by the person being tested can
cause artefacts (disturbances) in the recorded curves.
The person should remain lying back in a quiet and
relaxed state.

• To prepare for recording the ECG, attach one

electrode each (4 altogether) to the inner
surfaces of both forearms and on the inner
surfaces of both calves.

• Connect the limb leads to the ECG electrodes,

with the correct colour identifications:
RED for the right forearm (right arm), YELLOW
for the left forearm (left arm), GREEN for the left calf
(left leg), and BLACK for the right calf (see Fig. 1).

• Using the miniDIN connecting cable, connect the

ECG/EMG box to one of the two analog inputs U

B

or U

of the 3B NETlogTM unit, whichever is

in

A

in

preferred.

• Switch on the 3B NETlog

TM

unit and wait for the
box to be detected automatically ("Probe
Detect").

• Place the ECG/EMG box near the test person.

• By means of the push-button on the box, choose

the required standard lead I, II or III.

• For recording the EMG (electromyogram), attach

four electrodes to the arm of the test person as
shown in Fig. 3:

RED to the inner surface of the lower part of the
left forearm, YELLOW to the inner surface of the
upper part of the left forearm, GREEN and

BLACK to the outer surface of the left forearm.

• Select the EMG mode by pressing the button "I"

for about 2 seconds.

Recording an ECG in a relaxed state with the three
standard EINTHOVEN leads.

Studying the P, Q, R, S, T and U waveforms.
Recording an ECG after light physical activity.
Investigating the effects of different body postures

on the ECG curves.
Investigating the effects of external influences

(excitement, fright) on an ECG.
Determining pulse rate from the ECG curves.
Recording an EMG (electromyogram) produced by

muscle contractions; measuring the electric
potentials for involuntary movements of relaxed
muscular regions.

7. Sample experiments

1. Recording the ECG (electrocardiogram) of a
person

Equipment required:
1 3B NETlog
1 3B NETlab

TM

unit U11300

TM

software installation U11310

1 ECG/EMG box U11396

• Prepare the experiment as shown in Fig. 1.

• In 3B NETlab

TM

, open the application program
(template) for the ECG experiment using the
ECG/EMG box.

• Start the template and record the curve for the

chosen ECG variant (in this case, relaxed-state
ECG with Einthoven standard lead I, see Fig. 2).

• Evaluate the ECG curve in accordance with the

information about basic principles in the
template.

• Determine the pulse rate of the person being

tested.

Important

: If the ECG just recorded does not
completely resemble the example provided, this is
not a cause for concern. Every person can show
differences from the norm; even healthy hearts show
such variations. The precise interpretation of an ECG
requires much medical experience. This ECG/EMG
box is not an instrument for diagnoses of that kind.

2. Recording the EMG (electromyogram) of a

person

Equipment required:
1 3B NETlog
1 3B NETlab

TM

unit U11300

TM

software installation U11310

1 ECG/EMG box U11396

• Set up the experiment as shown in Fig. 3.

2

• In 3B NETlab

TM

, open the application program
(template) for the EMG experiment using the
ECG/EMG box.

• Start the template and record the

electromyogram curve (Fig. 4).

• Evaluate the EMG curve in accordance with the

information about basic principles in the
template.

Note

: In the practice of medical “electrodiagnostics”,
an EMG yields information about diseases of the
nerve and muscle cells (neuropathy and myopathy).
In “biomechanics” the relationships between the
frequencies and amplitudes of the electrical signals
and the performance of muscles are investigated, for
example in order to optimise the movements of an
athlete or sportsperson.

Fig. 1 Recording the ECG of a person

Fig. 2 A relaxed-state ECG recorded using Einthoven standard lead I and displayed on the screen in 3B NETlab

TM

(U11310)

3

Fig. 3 Recording an electromyogram of the left forearm of a person

Fig. 4 EMG of muscular contractions of the left forearm; effect of switching between relaxed and active phases

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Germany • www.3bscientific.com

Subject to technical amendments

© Copyright 2009 3B Scientific GmbH