[CCDS EXAM] Sensing parameter 30

30. Sensing Parameters (감지 매개변수)

• Slew rate:(슬루 레이트, 전압 변화율)
  감지 전극(sensing electrode) 사이의 전기적 전위 변화의 최대 속도를 나타내며, 전기신호(electrogram)의 1차 미분(dV/dt)에 해당한다. Slew rate는 일반적으로 심방과 심실 모두에서 0.5 V/s 이상이어야 한다.
• Frequency:(주파수)
  1초 동안 신호가 변동하는 횟수를 의미하며, 헤르츠(Hz) 또는 초당 주기(cycles per second)로 표현된다.
  심방 및 심실 전기신호의 최대 주파수는 각각 80–100 Hz, 10–30 Hz 범위에서 발견된다.
  근전도(myopotential) 주파수는 10–200 Hz 범위이므로, 단극(unipolar) 시스템에서는 이를 걸러내기 어려울 수 있다.
• Polarization:(분극)
  자극(stimulus) 후 음극(cathode)을 둘러싸는 과도한 양전하(excess positive charge)를 의미한다.
• Intrinsic deflection:(인트린직 디플렉션, 고유 파형의 급격한 편위= 고유 편위)
  파형의 전기적 파면(wavefront)이 전극 바로 아래를 지나갈 때 발생하며, 세포 외부가 갑자기 음전하를 띠게 되어 급격한 음성 편위(sharp negative deflection)를 생성한다.

 

이 슬라이드는 Pacemaker sensing의 핵심 원리 — amplitude + frequency filtering 을 한 장에 정리한 그림

amplitude: 진폭: 파형의 최고점과 기준선 사이의 전압 차이 (단위: mV )

frequency filtering: 주파수에 따라 신호를 선택적으로 통과시키거나 차단하는 것

Amplifier Threshold 👉 증폭기가 신호를 감지하기 위한 최소 전압 기준

📌 Amplifier = 증폭기

 

1️⃣ 축 설명

Y축: Signal amplitude (mV) → 신호의 크기 (전압)

X축: Frequency (Hz) → 신호의 주파수 (1초당 변동 횟수)

 

2️⃣ 파란 곡선 (Amplifier Threshold) 이게 핵심이야 🔥

이 곡선은 증폭기(amplifier)가 감지할 수 있는 최소 신호 기준을 의미해.

곡선 위에 있으면 → Sensed (감지됨)
곡선 아래면 → Not sensed (감지 안 됨)

 

3️⃣ 각 신호의 위치 의미

🟤 R Waves

• 진폭 큼
• 주파수 중간
• ✔ 정상적으로 감지되어야 함

🔸 P Waves

• 진폭 작음
• 주파수 중간
• ✔ atrial sensing에서 중요

🟣 T Waves / Far-field R

• 진폭 낮음
• 주파수 낮음
• ⚠ oversensing 위험

🔵 EMI / Muscle Potentials

• 주파수 높음
• 진폭 낮음~중간
• ⚠ noise 가능성

🔥 이 슬라이드가 말하는 핵심 Pacemaker는 단순히 “전압이 크면 감지”가 아님.

👉 Amplitude + Frequency 두 가지를 모두 고려

즉,

• 너무 낮은 진폭 → 감지 안 됨
• 너무 높은 주파수 → 필터로 제거
• 적절한 주파수 + 충분한 진폭 → 감지

🎯 왜 중요한가?

✔ T wave oversensing 방지

T wave는 slope가 완만함 → slew rate 낮음

✔ Myopotential noise 제거

근전도는 주파수 높음

✔ Band-pass filter 개념

보통 sensing window는: 👉 약 5–50 Hz 범위

 

🔬 Slew rate와 연결

• R wave → 급격한 변화 → dV/dt 큼
• T wave → 완만 → dV/dt 작음

그래서 👉 Slew rate가 sensing quality를 결정

 

📌 그림에서 중요한 포인트

• R wave는 감지 영역 안에 있음
• Muscle noise는 일부 overlap 가능 (특히 unipolar)
• Filter 설정이 sensing 정확도 좌우

🎯 CCDS 한 줄 요약

Pacemaker sensing은 신호의 진폭(amplitude)과 주파수(frequency)를 동시에 고려하며, amplifier threshold 위에 있는 신호만 감지된다.

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ntracardiac EGMs(심내 전기신호)

• Slew rate는 신호의 진폭(Voltage)이 변화한 양을 그 변화가 발생한 시간으로 나눈 값이며, 보통 V/sec(볼트/초)로 표현된다.
• 신호가 감지되기 위해서는 일정한 slew rate가 필요하다.
  R파의 경우 1.0 V/s 이상,
  P파의 경우 0.3 V/s 이상이어야 한다.
• Slew rate는 파형에서 가장 가파른 기울기(“steepest slope”)에 의해 결정된다.

 

• dV → 전압 변화량
• dt → 시간 변화량
• Slew rate = dV / dt
• 즉, 전압-시간 그래프에서 가장 급격히 변하는 구간의 기울기(slope)

🎯 한 줄 요약

Slew rate는 전압이 시간에 따라 얼마나 빠르게 변하는지를 나타내며, 파형에서 가장 가파른 기울기로 결정된다.

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Intracardiac Intrinsic Deflection: Major Components of Sensing

(심내 고유 편위: 감지의 주요 구성 요소)

측정 방법(Measured by):

🔹 Amplitude (진폭)

• Peak-to-Peak 측정값 (높이)  → 파형의 가장 높은 지점과 가장 낮은 지점 사이의 전압 차이

🔹 Slew Rate = ΔV / Δt

• 전압 변화량(ΔV)을 시간 변화량(Δt, 초)으로 나눈 값  즉, 시간에 따른 전압 변화율

• 위 그림: Amplitude(진폭) 측정 → 파형의 높이
• 아래 그림:
  • 파란 점선: 시간(Δt)
  • 빨간 점선: 전압 변화(ΔV)
    → Slew rate = ΔV / Δt

🎯 핵심 정리

• Amplitude = 신호의 크기
• Slew rate = 신호의 변화 속도
• Sensing은 이 두 요소에 의해 결정됨

Intracardiac EGM (심내 전기신호)

🔹 Peak-to-Peak 측정 (진폭)

• 최적의 감지를 위해 R파는 5 mV 이상
• 최적의 감지를 위해 P파는 2 mV 이상

🔹 Slew rate (전압 변화율)

• R파는 0.75 V/sec 이상
• P파는 0.50 V/sec 이상

📌 의미 정리

• Amplitude(진폭)는 파형의 높이(peak-to-peak)
• Slew rate는 전압이 시간에 따라 얼마나 빠르게 변하는지 (ΔV/Δt)

🎯 한 줄 요약 

최적의 sensing을 위해서는 충분한 진폭(amplitude)과 충분한 slew rate가 모두 필요하다.

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PSA = Pacing System Analyzer 👉 페이싱 시스템 분석기

 

*Far-Field R wave(FFRW)는 P파와 비슷한 진폭을 가질 수 있으나, Slew rate는 보통 훨씬 낮다
(예: P파 1.2 V/s vs FFRW 0.13 V/s)

삽입 시 역치는 낮아야 하며, 만성 단계에서는 상승할 수 있다.

이는 권장 기준이며 모든 환자에게 항상 적용되는 것은 아니다.