Zusammenfassung

Das Ziel dieser Arbeit war der Vergleich eines medizinischen Elektrokardiogramm (EKG) Gerätes mit dem EKG-Sensor des Single-board-Computers BITalino. Dreiundzwanzig Probanden nahmen am Experiment teil. Während der gleichzeitigen Aufnahme von EKG Signalen beider Geräte mussten sich die Probanden angenehme und unangenehme Bilder des „International Affective Picture System“ (IAPS) ansehen. Beide Bedingungen (angenehme und angenehme) wurden jeweils zwei mal gezeigt. Jeder der vier IAPS-Blöcke beinhalteten 60 Bilder, die vier Sekunden lang gezeigt wurden und durch ein Fixationskreuz von einer Sekunde von einander getrennt wurden. Dies ergibt eine Dauer von fünf minuten für jeden IAPS block. Vor und nach zwei Bildblöcken wurde eine Fixationskreuz-Block mit einer Dauer von fünf Minuten gezeigt. Die Probanden mussten demnach 35 Minuten (7 Blöcke mit je 5 Minuten) ruhig vor dem Bildschirm sitzen. Für jede Versuchsperson wurden gebräuchliche EKG-Parameter (Herzrate (HR), Quadratwurzel des quadratischen Mittelwertes der Summe aller Differenzen sukzessiver RR-Intervalle (root mean square of successive differences - RMSSD), „low frequency“ Komponente der Herzratenvariabilität (LF), „high frequency“ Komponente der Herzratenvariabilität (HF), das Verhältnis der „low frequency“ und „high frequency“ Komponente (LF/HF)) der sieben 5 minütigen Blöcke aus den EKG-Aufnahmen beider Geräte extrahiert. Als Kriterien für die Übereinstimmung der Parameter wurde eine Varianzanalyse (ANOVA), der Intraklassen-Korrelationeffizient (Intra-class correlation coefficient - ICC) und die Bland-Altman Limits of Agreement (LoA) Methode verwendet. Kein Parameter zeigte signifikante Unterschiede zwischen den beiden Geräten in der Varianzanalyse. Es wurden ein signifikanter Unterschied im Parameter Herzrate zwischen den drei Bedingungen (angenehme IAPS, unangenehme IAPS, Fixationskreuz) gefunden. Alle Parameter, außer das LF/HF Verhältnis, zeigten eine sehr gute Übereinstimmung (> 80%) zwischen beiden Geräten für alle Blöcke in den Ergebnissen der ICC Analyse. Es wurden keine Kriterien für die Ergebnisse der Bland-Altman Methode in der Literatur gefunden. Der Vergleich mit recherchierten Artikeln zeigte eine sehr gute Übereinstimmung für alle Parameter, außer für das LF/HF Verhältnis. Aufgrund der Ergebnisse der ICC und der Bland-Altman Methode, wurde der EKG-Sensor von BITalino als gleichwertiges Aufnahmegerät für stationäre EKG Aufnahmen in psychopyhsiologischen Experimenten eingestuft.