Brevet FR2515967A1 — publié le 19830513

La présente invention concerne le traitement dans le domaine temps de signaux physiologiques internes par une prothèse médica- le implantable et, plus précisément, le traitement numérique de signaux d'activité électrique du coeur pour la commande du fonctionnement d'un stimutaleur cardiaque implantable. Un stimulateur cardiaque typique est commandé par la détec- tion de l'activité électrique du coeur et la production appro- priée d'impulsions de courant de stimulation Le signal détecté est évidemment sous forme analogique Bien que de nombreuses fonctions de commande du rythme remplies par un stimulateur moderne soient régies numériquement, le traitement du signal en entrée est analogique par nature La section d'entrée du stimula- teur renferme immanquablement des composants discrets qui filtrent le signal détecté: par exemple, la détection de l'onde R suivant le mode traditionnel entraîne ordinairement l'emploi d'un filtre à bande passante de 20 à 100 Hz, centrée sur 50 Hz Le traitement analogique dans le domaine fréquence aboutit ordinairement à l'identification d'un unique événement discret, par exemple une contraction ventriculaire, à la suite de quoi un traitement numé- rique peut s'engager. Mais il serait extrêmement avantageux d'appliquer le traite- ment numérique, même dans l'étage d'entrée d'un stimulateur car- diaque et, en fait, de dispositifs implantables de surveillance de tous genres L'utilisation du traitement numérique, plutôt qu'analogique, ne ferait pas que réduire le nombre de composants discrets volumineux qui doivent être contenus dans le dispositif implantable, mais elle réduirait aussi à un minimum le nombre des réglages qui doivent être effectués d'habitude à la fabrication, ainsi que les variations d'un appareil à l'autre Convertir le signal détecté de la forme analogique à la forme numérique, sans traitement analogique préliminaire, offre la possibilité de traiter entièrement le signal dans le domaine temps En outre, en opérant dans le royaume numérique dès les premières phases du traitement, il serait possible de transmettre à un moniteur extérieur une représentation plus fidèle du signal détecté (m 8 me si le dispositif implanté sert uniquement dans un équipe- ment de contr 6 &e/télémétrie, sans assurer aucune forme de stimulation électrique). Le but général de la présente invention est de fournir les moyens d'un traitement complet dans le domaine temps d'un signal physiologique interne, par conversion du signal détecté dans une forme numérique à l'entrée du système qui exploite le signal. Un autre but de la présente invention, sous-sa forme de réalisation préférée, est de convertir ainsi le signal détecté sans nécessiter l'emploi d'un convertisseur analogique/numérique traditionnel à bits multiples, afin que l'étage d'entrée du dispositif implantable ait un minimum de taille et de complexité. Il existe une technique de codage, connue sous le nom de modulation delta, qui est utilisée depuis longtemps dans des systèmes de communications Il est évidemment classique de con- vertir un signal analogique en échantillons numériques qui, après transmission, sont utilisés pour reconstituer le signal primitif Par exemple, chaque échantillon de signal analogique pourrait être converti en un code numérique à 8 bits, l'échlantil- lon à 8 bits étant ensuite transmis en parallèle ou en série. D'après des principes bien connus de la théorie de l'information, pourvu que les échantillons soiertprélevés à une fréquence suffi- samment élevée, le signal analogique reconstitué représentera fidèlement l'original La modulation delta fait intervenir, non pas la transmission de la grandeur de chaque échantillon, mais de la différence entre la grandeur de l'échantillon en question et celle de l'échantillon précédent En particulier dans le cas de signaux qui varient lentement, il faut moins de bits pour représenter des différences d'échantillons que pour représenter les échantillons eux-mêmes. La forme la plus simple de modulation delta fait intervenir la transmission de différences d'échantillons à un seul bit La transmission d'un O signifie simplement que la grandeur de l'échantillon en question est inférieure à celle de l'échantil- lon précédent; un bit de valeur 1 représente une augmentation de grandeur des échantillons Une grande montée du signal analogique considéré peut se traduire par une longue succession de bits de valeur 1 A l'extrémité réception de la liaison de transmission, le signal reconstitué croit pas à pas pour chaque bit de valeur 1 reçu Des remarques similaires s'appliquent à la transmission d'une séquence de 0, lorsque le signal analogique à traiter diminue d'amplitude Un signal analogique stationnaire se traduit par la transmission de O et de 1 alternés. Un code à modulation delta du type décrit a été proposé pour la transmission par téléphone de signaux électrocardiographiques (voir par exemple Suthasinekul, "Adaptive Delta Modulation Por Teiephone Biotelemetry of BCG", juin 1979, National Technical Information Service Publication No PB 80-160773) Mais si la modulation delta a été proposée à des fins de communications, et même pour l'enregistrement d'informations, il n'a pas été réalisé que cette technique pouvait être utilisée dans le but, entière- ment différent, de convertir un signal physiologique interne dans le domaine temps, puis de traiter le train de bits résultant sans qu'aucun traitement analogique ne soit nécessaire D'après les principes de la présente invention, on convertit directement un signal physiologique interne dans la forme numérique, sans pren- dre d'abord des dispositions pour un traitement analogique Que le signal soit effectivement transmis à l'extérieur sous la forme numérique ou ne'le soit pas, il résulte de la conversion initiale qu'on peut réduire à un minimum l'encombrement, la variabilité et la complexité d'un dispositif implanté. Certes, il est possible d'utiliser d'autres systèmes de conversion analogique/numérique, mais l'emploi de la modulation delta à un seul bit est très nettement préféré, car elle permet de convertir de manière relativement simple, en un train de bits, un signal analogique présent sur une électrode En particulier dans le cas de systèmes de contrôle des signaux électriques qui représentent l'activité cardiaque, la modulation delta est préférée, du fait que le signal analogique à traiter présente des variations relativement lentes et que des échantillons de différence à un seul bit, à des fréquences modérées dans la gamme des kilohertz suffisent. D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée qui suit, considérée en liaison avec les dessins annexés. les fig 1 et 2 représentent deux circuits qui illustrent la manière générale par laquelle un signal analogique peut être converti en un train de bits par application de la modulation delta. Les fig 3 A et 3 B montrent comment le train de bits, obtenu par l'un ou l'autre des circuits des fig 1 et 2, peut être utilisé pour la reconstitution d'un signal analogique d'entrée. La fig 4 A représente un signal analogique typique qui peut être traité par le stimulateur cardiaque choisi à titre d'illus- tration de la présente invention, les fig 4 B et 40 représentant les dérivées première et seconde de ce signal. l Ies fig 5 à 9 représentent ensemble la forme de réalisation choisie à titre d'illustration de la présente invention, la fig 6 du circuit logique devant être placée à gauche de la fig 7. les fig 10 et ll la fig 10 devant être placée au haut de la fig ll représentent certaines formes d'onde de synchro- nisation qui faciliteront la compréhension du fonctionnement du circuit logique des fig 6 et 7. Le circuit de la fig 1 est un modulateur delta simple, pro- pre à convertir un signal analogique présent à la borne d'entrée ll en un train de bits numériques sur la borne de sortie 13 le signal en entrée est appliqué à l'entrée "plus" d'un comparateur Le signal de sortie du comparateur est haut ou bas, ce qui se traduit par une onde rectangulaire à la sortie 13 (le circuit simple de la fig 1, qui ne vient pas au premier rang des préfé- rences, ne comporte pas de mécanisme par lequel le signal de sortie ne peut varier qu'à des intervalles d'horloge discrets). La ligne discontinue 15 symbolise la commande du commutateur 18 par le signal de sortie du comparateur Lorsque le signal de sortie du comparateur est haut, le commutateur est dans la posi- tion représentée; lorsque le signal de sortie est bas, le commu- tateur est dans son autre position. Un condensateur 14 joue le rôle d'intégrateur On supposera que le potentiel du signal d'entrée à la borne 11 est plus haut que le potentiel aux bornes du condensateur Etant donné que le potentiel du condensateur apparaît à l'entrée "moins" du compara- teur, le signal de sortie du comparateur sera haut Dans un tel cas, une source de courant 12 est raccordée par le commutateur 18 au condensateur 14 pour charger celui-ci Le signal de sortie du comparateur reste haut et le commutateur reste dans la posi- tion représentée jusqu'à ce que la tension aux bornes du conden- sateur 14 dépasse celle qui est présente sur la borne d'entrée, Au moment o le signal de sortie du comparateur passe alors au niveau bas, le commutateur 18 change de position et une source de courant 16 sert à décharger le condensateur L'effet global est que le signal de sortie du comparateur commande la position * du commutateur 18, de telle manière que la tension du condensa- teur 14 cherche à atteindre la tension sur la borne d'entrée le potentiel sur la borne 13 indique si le signal d'entrée est croissant ou décroissant En utilisant le signal à onde rectan- gulaire présent sur la borne 13 pour commander la charge et la décharge d'un autre condensateur, par exemple après la transmis- sion en un autre lieu, on peut faire en sorte que la tension aux bornes de cet autre condensateur cherche à atteindre la tension sur la borne 11 Naturellement, étant donné que les sources de courant constant 12 et 16 ne peuvent pas charger et décharger instantanément le condensateur 14, une reconstitution du signal à partir de la forme d'onde à la borne 13 sera limitée en ce qui concerne la vitesse de saut. Tout à fait en dehors du fait que le système de la fig 1 n'est pas commandé par une horloge, ce qui fait que son signal de sortie n'est pas vraiment un train de bits,-le circuit n'est pas en mesure de traiter des variations sur une large plage du signal d'entrée Non seulement le circuit de la fig 2 délivre un train de bits rythmé, mais il traite aussi une plage plus large de signaux d'entrée Ici, le condensateur 14 est chargé ou déchargé directement au moyen de l'impédance de source qui apparaît à la borne 11 L'entrée "plus" du comparateur 10 est ici mise à la terre On supposera par exemple que le signal d'entrée est croissant et qu'un potentiel positif apparait à l'entrée "moins" du comparateur Le signal de sortie du compara- teur est donc bas et, sans tenir compte de l'effet de la porte 22 et de l'horloge 24, le potentiel bas fait que le commutateur 18 charge de position La source de courant 16 permet donc au condensateur de se charger, ce qui abaisse le potentiel à l'en- trée "moins" du comparateur Par contre, si le potentiel à l'entrée "moins" du comparateur est négatif, le signal de sortie de celui-ci est haut, le commutateur 18 reste dans la position représentée et la source de courant 12 provoque le passage d'un courant dirigé en sens opposé, ce qui ramène au niveau de la terre le potentiel à l'entrée "moins" du comparateur De plus grandes oscillations du signal à l'entrée "moins" du comparateur peuvent être traitées: l'oscillation de tension du signal d'en- trée S'est limitée que par la-valeur limite de tension du conden- sateur 14 et la vitesse de saut limite du signal d'entrée n'est limitée que par la valeur du condensateur 14 et la valeur moyenne du courant de charge. L'horloge 24 valide périodiquement la porte 22 Ce n'est que quand la porte a été tout d'abord validée que le commutateur 18 peut changer de position La ligne discontinue 15 n'est que symbolique: une forme de réalisation réelle du circuit représen- té sur la fig 2 pourrait comprendre un dispositif de verrouillage qui serait positionné et remis en l'état initial avec la produc- tion de chaque impulsion d'horloge Une fois que le commutateur a pris une position, il la conserve jusqu'à l'arrivée de l'impul- sion d'horloge suivante Ainsi, le signal de sortie du compara- teur 10 n'agit qu'une fois sur la position du commutateur pendant chaque cycle d'horloge On notera qu'en fait, le potentiel à la borne 13 peut varier au milieu d'un cycle d'horloge, tandis que le condensateur 14 continue à se charger ou à se décharger C'est l'état du commutateur 18 et l'état du verrou qui le commande qui sont plus véritablement représentatifs des valeurs de bits en série, car ces états ne changent qu'à intervalles fixes De façon semblable, un verrou entre la sortie du comparateur et la borne 13 remplirait le même rôle, ce verrou n'ayant la possibilité de changer d'état qu'à la production d'une impulsion d'horloge. En supposant que la variation incrémentielle du potentiel du condensateur, aussi bien dans le sens croissant que dans le sens décroissant, est la même pendant chaque cycle d'horloge, il est visible que la grandeur d'une variation en gradin intervenant dans le signal d'entrée est reflétée par le nombre de bits O ou 1 successifs qui sont engendrés en succession Ce n'est qu'après que le potentiel du condensateur correspond à celui du signal d'entrée que des bits O et 1 sont engendres alternativement. La fig 3 A représente un signal analogique sous la forme d'un gradin et la fig 3 B montre comment le même signal pourrait être reconstitué par le train de bits élaboré par un modulateur delta Chaque bit de valeur 1, représentant le chargement du con- dénsat 7 eur 14, donnera lieu à un incrément discret dans le signal reconstitué Les incréments ne se produisent qu'à la cadence à laquelle des échantillons sont prélevés en premier lieu La ligne discontinue sur la fig 3 B, qui suit la montée du signal recons- titué, est destinée à montrer que l'ensemble du système est limité en ce qui concerne la vitesse de saut Le signal reconsti- tué ne peut pas suivre de rapides variations du signal à traiter, pour le simple fait que le potentiel aux bornes du condensateur 14 ne peut pas être réglé instantanément; il se passe un temps défini jusqu'à ce que suffisamment de bits de valeur 1 soient reçus avant que le signal reconstitué n'atteigne un niveau égal 8 X à celui du signal d'entrée qui est en cours de traitement La ligne discontinue sur la fig 3 B représente la vitesse la plus rapide à laquelle le signal reconstitué peut varier On notera aussi sur la fig 3 B qu'une fois qu'un état "stationnaire" a été atteint, le signal reconstitué varie en fait alternativement par simples incréments dans les deux sens opposés Cela provient de ce que le commutateur 18 commande toujours, soit la charge, soit la décharge du condensateur 14; en conséquence, la résolu- tion du système est limitée par la grandeur de chaque incrément pris dans le signal reconstitué à l'arrivée d'un bit 1 ou O. Tandis que les considérations de vitesse de saut et de réso- lution s'appliquent à tous les circuits modulateurs delta et, en fait, à tous les systèmes d'échantillonnage numériqûe-, les formes d'onde des fig LA et 3 B mettent en lumière un problème fondamen- tal qui se pose avec le circuit de la fig 2 Pour un fonctionne- ment correct, les sources de courant 12 et 16 doivent avoir une grandeur identique S'il n'en est pas ainsi, des variations lentes du signal d'entrée contrôlé peuvent n' être même pas identifiables. On peut le comprendre en considérant un exemple hypothétique dans lequel l'une des deux sources de courant a une grandeur supérieure de 10 % à l'autre Avec un signal d'entrée constant, cela veut dire que le commutateur 18 devra être onze fois dans l'une de ses positions, en correspondance des dix fois seulement oh il est dans son autre position; c'est la seule manière pour que la charge moyenne nette délivrée au condensateur 14 puisse être nulle lorsque les deux sources de courant diffèrent en grandeur de 10 % Le train de bits résultant contiendra onze bits de l'une des valeurs pour chaque dizaine de bits de l'autre, et il n'y a pas moyen de discerner si cela est dû à l'erreur inhérente du système ou à un signal d'entrée qui varie effectivement Ainsi, le pourcentage de différence entre les grandeurs des deux sources de courant empêche l'identification de variations du signal d'en- trée qui se produisent à une vitesse inférieure à 10 % de la vitesse de saut Comme on le verra ci-après, il est prévu, dans la forme de réalisation préférée de la présente invention, un dispositif garantissant que le condensateur d'intégration sera chargé ou déchargé par des courants dont la grandeur est prati- quement identique. Mais avant d'en venir à une description de la forme de réalisation choisie à titre d'illustration de la présente inven- tion, il est utile de connaltre le type de signal physiologique qui doit être traité Le signal électrocardiographique classi- que représente un potentiel à la surface de la peau Ce signal est réellement une intégrale dans le temps et dans l'espace, en ce sens qu'il est affecté par l'activité électrique sur une large région du corps et qu'il y a des retards inégaux d'arrivée du signal depuis chaque partie de cette région jusqu'à l'élément de peau o s'effectue le contrôle Par contre, la fig 4 A représente ce qu'on appelle un signal d"'électrograrmme", c'est- à-dire le type de signal qui apparalt au niveau d'une électrode raccordée au tissu cardiaque lui-même Une contraction ventricu- laire se traduit par un segment de signal renarquable, connu sous le nom d'"oscillation intrinsèque", dont la durée est d'en- viron 10 millisecondes C'est le segment d'oscillation intrinsè- que de l'électrogramme global qui est la meilleure indicationd'une contraction ventriculaire, le phénomène dont on s'occupe dans un stimulateur typique utilisé pour stimuler les contractions ventriculaires. Toutefois, au lieu de traiter le signal d'électrogramme lui-même, il est possible de traiter un signal représentant sa déri Vée première (fig 43) ou un signal représentant sa dérivée seconde (fig 4 C) C'est en fait la dérivée seconde qui permet d'effectuer la mesure la plus précise de la durée de l'oscilla- tion intrinsèque Bien que dans la forme de réalisation choisie à titre d'illustration de l'invention, ce soit le signal d'élec- trogramme codé lui-même qui est traité directement, il est bien entendu qu'il peut être désirable, dans certains cas, de traiter la dérivée première ou la d Zrivée seconde du signal Les signaux dérivés peuvent être effectivement mis sous forme numérique, sans que cela nécessite l'emploi de différentiateurs à composants discrets En d'autres termes, un train de bits représentant des montées et descentes en gradin constant du signal d'élèctro- gramme peuvent être convertis en valeurs numériques représentant des échantillons des signaux dérivés Dans un tel cas, il n'y a toujours pas de traitement initial dans le domaine fréquence et la conversion immédiate du signal d'entrée et un train de bits permet que la totalité du traitement soit effectuée dans le domaine temps. On notera également que, dans bien des cas, il ne sera même pas nécessaire d'utiliser un condensateur séparé, raccordé à l'électrode o apparaît le signal d'électrogramme, tel que le condensateur 14 des fig 1 et 2 De nombreux liquides sont de nature électrolytique et donnent lieu à un effet capacitif natu- rel qui peut permettre de se passer du condensateur de couplage d'entrée Toutefois, dans le système des fig 5 à 9, un conden- sateur séparé 30 (voir fig 5) est chargé et déchargé de manière comparable à ce qui a été décrit pour le condensateur 14 de la fig 2. La fig 5 représente le modulateur delta de base de la pré- sente invention Un conducteur 38 est raccordé à l'électrode de stimulation et un train de bits apparait sur un conducteur de sortie 40 L'élément 32 est un amplificateur opérationnel à gain élevé, dont la sortie est reliée à l'entrée "moins" du compara- teur 34 Ces deux éléments forment ensemble un comparateur à haute sensibilité Une caractéristique importante du circuit de la fig 5 est qu'on fait passer le même courant, issu du transis- tor N 2, à travers le condensateur 30 dans les deux sens différents, selon que le condensateur 30 doit être chargé ou déchargé. Le circuit de la fig 5 contient trois portes de transmis- sion 51, 32 et 53 Les portes 51 et 52 sont commandées par les signaux Vy ALID, Si (Validation de Sl)(fig 6) et y VALID 52 (Vali- dation de 52)(fig 7) qui feront l'objet d'une description ulté- rieure La porte 53 est montée entre l'électrode de stimulation et la terre, et elle est représentée sur la fig 8 comme sur la fig 5 Ainsi qu'on le voit sur la fig 8, cette porte est il commandée par le signal de sortie d'un inverseur 58 Les trois portes ou commutateurs A, B et C de la fig 5 sont respective- ment commandés par les signaux "viix" ("de validations') indi- qués au bas de la fig 7 Les six signaux de commande sont élaborés par le circuit logique dont le fonctionnement est subordonné au train de bits qui apparait à la sortie du compa- rateur 34 de la fig 5 On considèrera ultérieurement comment sont élaborés les signaux de commande, mais il convient d'abord de décrire le circuit de la fig 5. Un transistor Ni active le transistor N 2 pour qu'il délivre un courant constant Le courant s'écoule à travers l'une des portes A, B ou C et à travers celui des transistors N 3, N 4 ou IN 5 qui est connecté à cette porte Comme on le verra ci-après, une seule des portes A et B peut être à l'état passant à un instant donné Lorsque ni l'une ni l'autre de ces portes n'est à l'état passant, la porte C l'est De cette manière, le courant circule toujours à travers le circuit Le même courant traverse constamment le transistor N 2, mais il est dirigé différemment selon celle des portes A, B ou C qui est à l'état passant à un instant particulier La porte C est simplement prévue pour assu- rer qu'il y a un passage de courant chaque fois que l'une des portes A ou B est mise à l'état passant (la porte C étant alrs mise à l'état bloqué), de telle manière qu'il n'y ait pas de retard à l'établissement du courant Le transistor N 2 est monté en cascode, afin d'être sûr qu'un courant de même grandeur passe- ra à travers les portes A, B et C, quelle que soit la porte qui est à l'état passant et indépendamment des potentiels aux bornes des éléments auxquels la porte est raccordée. Toutes les fois que la porte A est à l'état passant, la por- te 32 l'est également, mais la porte Si est à l'état bloqué En conséquence, le courant circule à partir de la terre à travers la porte 52, vers la gauche à travers le condensateur 30 et vers le bas à travers le transistor N 3, la porte A et le tran- sistor N 2 Comme on le verra ci-après, la porte 52 est mise à l'état passant avant que la porte A n'y soit mise et elle est mise à l'état bloqué après que la porte A y a été mise En conséquence, le courant peut circuler de droite à gauche à travers le condensateur 30 pendant toute la durée de la conduc- tion de la porte A. Afin de commander un passage de courant conmarable de gauche à droite à travers le condensateur 30, les portes Sl, 53 et B doivent être simultanément à l'état passant (tandis que la porte 52 est à l'état bloqué) Dans ce cas, le courant circu- le à partir de la terre à travers les portes 53 et Sl, le con- densateur, le transistor N 4, la porte B et le transistor N 2 les portes 51 et 53 sont mises à l'état passant avant que la porte B ne le soit et elles sont mises à l'état bloqué après que la porte B l'a été, comme on le verra ci-après En conséquence, la porte B conduit le courant pendant tout le temps o elle est main- tenueà l'état passant (alternativement, le courant peut passer à travers l'électrode au lieu de la porte 53). D'après ce qui est représenté sur la fig 5, le bas de la porte 52 est mis à la terre En réalité, le bas de la porte n'est pas mis à la terre et, au lieu de cela, il est raccordé à la sortie du comparateur 34, comme on l'a indiqué symboliquement par la ligne discontinue 36 On comprendra aisément que pour un fonctionnement correct du circuit, le comparateur ne doit pas avoir d'hystérèse et que la combinaison de l'amplificateur et du comparateur doit être stable, la porte 32 fermée donnant une configuration à gain unitaire La raison de la connexion symboli- sée par la ligne discontinue sera donnée ci-après, mais il est plus facile de comprendre le fonctionnement du circuit en consi- dérant que le bas de la porte 52 est mis à la terre, comme le montre la fig 5. Le circuit logique commence par "échantillonner" le signal d'entrée qui apparaît sur l'électrode de stimulation, afin de déterminer le sens dans lequel le courant doit passer à travers le condensateur 30 Pendant la durée de l'échantillonnage, les portes A et B sont toutes deux à l'état bloqué et, en conséquen- ce, la porte a est à l'état passant, puisqu'elle est dans cet état toutes les fois que les deux autres portes sont à l'état bloqué Le courant constant délivré par le transistor N 2 passe à travers la transistor N 5 et la porte 0, mais il n'a par ailleurs aucun effet sur le fonctionnement du circuit. Pendant la période d'échantillonnage, la porte 51 est maintenue à l'état passant tandis que les portes 32 et 33 sont maintenues à l'état bloqué, c'est-à-dire que le Signal VALID Sl (fig 6) est haut, que le signal VALID 52 (fig 7) est bas et que le signal 53 ' (fig 8) est haut La différence entre le potentiel du signal d'entrée et le potentiel aux bornes du con- densateur 30 apparaît à l'entrée "plus" de l'amplificateur 32. En supposant que le condensateur 30 est initialement déchargé et que le signal d'entrée est positif, le signal de sortie du com- parateur 34 passe au niveau bas pour indiquer un signal d'entrée croissant Pendant l'échantillonnage, le condensateur 30 ne se charge ni ne se décharge effectivement, du fait qu'il est raccordé à l'entrée "plus" de l'amplificateur opérationnel 32 qui a une impédance très élevée Mais après l'échantillonnage, le circuit logique, qui a enregistré le signal de sortie négatif du comparateur 34 indiquant un signal croissant surl'électrode de stimulation, met les portes 51, 53 et B à l'état passant; les portes 52 et A restent à l'état bloqué En conséquence, le courant circule de gauche à droite à travers le condensateur pour charger celui-ci La même opération se produit à la suite d 1 échantillonnages successifs, jusqu'à ce que le condensateur ait été chargé au niveau du signal d'entrée. Par contre, toutes les fois que le potentiel'du signal d'en- trée tombe à un niveau inférieur à celui du condensateur 30, le potentiel à l'entrée "plus" de l'amplificateur 32 sera négatif au moment ou un échantillon est prélevé et le bit résultant Cui est produit à la sortie du comparateur 34 sera positif Le circuit logique commande alors la mise à l'état passant des portes 52 et A (comme on le verra ci-après, la porte 53 est également mainte- nue à l'état passant, mais cela n'a aucun effet sur le passage de courant, du fait que la porte Sl est maintenue à l'état bloqué). Tant que la porte A est maintenue à l'état passant, le courant passe à travers la porte 52, vers la gauche a travers le con- densateur 30 et vers le bas à travers le traaisistor N 3, la porte A et le transistor 112 Le condensateur est donc déchargé. Ce processus se poursuit, le condensateur 30 étant chargé ou déchargé pendant chaque cycle, en fonction du niveau du signal de sortie du comparat Pur-i 34 au moment o l'échantillon précédent a été prélevé Lorsqu'elles sont mises à l'état passant, les portes A et B le sont pendant le même intervalle; étant donné que la même source de courant constant 112 est utilisée pour commander le passage de courant à travers le condensateur 30 dans les deux sens, il est visible que le condensateur est chargé ou déchargé dans le même mesure pendant chaque cycle et qu'aucune erreur n'est introduite du fait de l'utilisation de. sources de courants de différentes grandeurs pour charger et décharger le condensateur. Si le signal d'entrée est constant, une fois que le conden- sateur 30 s'est stabilisé, des valeurs de bit O et 1 alternées apparaissent à la sortie du comparateur 34 et le condensateur 30 est alternativement chargé et déchargé. Comme on le verra pi-après, à la suite de la production d'une impulsion de stimulation cardiaque, toutes les portes 51, 82 et 33 sont mises à l'état passant La porte 53 est mise à l'état passant pendant 5 millisecondes et elle court-circuite entre elles les deux électrodes, puisque l'électrode indifféren- te 60 est reliée à la terre comme le montre la fig 8 Si cette disposition a été prise, c'est pour permettre que la majeure partie de la charge accumulée dans le tissu cardiaque soit récu- pérée Bien que la majeure partie de la charge accumulée dans les interfaces électrode/électrolyte puisée être récupérée au cours de ces 5 millisecondes, il reste néanmoins une certaine charge et le potentiel sur l'électrode de stimulation peut être de l'ordre de 0,5 volts au moment o la porte 53 est mise à l'état bloqué Certes, un tel potentiel de 0,5 volts est très inférieur aux 5 volts d'une impulsion typique de stimulation cardiaque, mais le condensateur 30 doit se charger ou se déchar- ger jusqu'à ce que son potentiel soit égal à cette tension initiale avant que la poursuite du signal physiologique à contrôler puisse commencer Il peut falloir plusieurs dizaines de millisecondes pour que le condensateur "récupère", et la logique du système peut ignorer le train de bits résultant qui apparat à la sortie du comparateur 34 pendant cette période. Dans un stimulateur cardiaque utilisé dans la pratique, il est ordinairement prévu, par des moyens quelconques, une période réfractaire plus longue afin que les suites de l'impulsion de stimulation cardiaque puissent être ignorées; le fait que le circuit logique ignore des valeurs de bits initiales à la sortie du comparateur 34 n'est donc pas nouveau Mais il est prévu, d'après l'invention, un mécanisme pour ac 1 élérer encore la récu- pération du condensateur. Pendant le temps o la porte 53 est maintenue à l'état passant à la suite de la production d'une impulsion de stimula- tion cardiaque, les portes 51 et 52 sont également maintenues à l'état passant Mais elles sont maintenues dans cet état pendant une période supplémentaire de 1 à 2 millisecondes afin d'accélé- rer la récupération du condensateur, et cela en établissant un trajet direct par lequel le condensateur est interposé entre la borne d'entrée et la terre. Mais une récupération, même parfaite, du condensateur n'est pas suffisante Tout amplificateur opérationnel ou comparateur a, dans la pratique,une tension de décalage, par exemple de l'ordre de 25 millivolts pour un amplificateur opérationnel CMOS typique, qui est en fait une tension de seuil introduite à la construc- tion Le signal de sortie du comparateur ne varie pas avant que son si Gnal d'entrée ait atteint la tension de décalage En d'au- tres termes, alors même que l'entrée "plus" de l'amplificateur 32 peut être à un potentiel zéro à la suite du processus de récupération, ce n'est pas, en ce qui concerne le comparateur dans son ensemble, le "point de décision" pour le seuil réel du dispositif C'est la raison pour laquelle le bas de la porte 32 est raccordé à la sortie du comparateur 34, au lieu d'être mis a la terre comme le montre effectivement la fig 5 Le couplage réactif de la sortie du comparateur à l'entrée charge ou déchar- ge effectivement le condensateur 30, ce qui fait que l'entrée "plus" de l'amplificateur 32 est polarisée au potentiel de déca- lage du comparateur En d'autres termes, la réaction négative compense le décalage en chargeant ou déchargeant le condensateur. Il s'agit là d'un procédé courant, connu dans la technique, pour compenser l'effet de la tension de décalage et les précautions habituelles concernant la stabilité doivent être observées. En gardant à l'esprit cette description générale du fonc- tionnement du circuit de la fig 5, on considérera maintenant le système logique qui commande l'ouverture et la fermeture des portes Le circuit lbgique lui-même est représenté sur les fig. 6 et 7 et une bonne part du mode de fonctionnement du circuit est illustrée par le chronogramme des fig 10 et 11. Un signal d'horloge de 4 k Hz est appliqué à l'entrée CLX du multivibrateur bistable FF 1 Les multivibrateurs bistables FF 1 l, FF 2 et FF 3 sont réalisés sous forme de compteurs-diviseurs par deux, de manière à produire des signaux d'horloge de 2 k Hz, 1 k Hz et 500 Hz Ce sont ces signaux d'horloge qui déterminent le fonctionnement des portes Sl, 52, 53 et des portes A, B et C, afin de commander l'échantillonnage et la charge/décharge du condensateur 30 (le fonctionnement des portes 81, 52 et 53 est en outre commandé lorsqu'une impulsion de stimulation cardiaque est produite, mais cela n'est pas sous le contrôle direct des signaux d'horloge et fera l'objet d'une description ultérieure). Les quatre premières formes d'onde de la fig 10 représentent le signal d'horloge d'origine et les trois signaux qui en dérivent. * La porte G 2 est commandée par les deux plus hautes fréquences d'horloge et son signal de sortie est représenté sur la fig 10 par la cinquième forme d'onde La porte G 3 est commandée par les deux plus basse fréquences d'horloge et son signal de sortie, DECISION, est appliqué à l'entrée CLU du multivibrateur bistable FF 5 Le même signal est inversé par un inverseur I 5 qui délivre donc à sa sortie le signal DECISION Ce signal est représenté sur la fig 10 par la sixième forme d'onde Etant donné que c'est le signal DECISION qui est appliqué à l'entrée CLK du multivibrateur bistable FF 5 et que ce multivibrateur est comnman- dé à l'arrivée d'un flanc ascendant, il est commandé avec le flanc descendant du signal DECISION représenté sur la fig 10. Le signal de sortie du comparateur 34 (fig 5), après inversion par un inverseur I 13, est verrouillé dans le multivibrateur bistable FF 5 à chaque flanc descendant du signal DECISION C'est l'état du multivibrateur bistable qui détermine si le passage de courant à travers le condensateur 30 (fig 5) doit 8 tre commandé par les portes 52 et A ou par les portes 51 et B Comme on l'a vu, la porte 83 doit être à l'état passant avec les portes 51 et B pour commander le passage de courant de gauche à droite à travers le condensateur 30 En réalité, la porte 53 est action- née même lorsque le passage de courant s'effectue dans le sens opposé, car à ce moment, la porte 51 est à l'état bloqué et la conduction à travers la porte 53 n'a aucun effet sur le conden- sateur Par contre, la porte 53 doit être à l'état bloqué pendant l'échantillonnage, de manière à ne pas court-circuiter la borne d'entrée: à ce moment, la porte 51 est à l'état passant et la porte 52 à l'état bloqué. La porte 54 est commandée par l'inverse des deux signaux d'horloge qui commandent la porte G 3 Le signal à la sortie de l'inverseur I 4 est toutefois différent du signal DECISION, du fait qu'il est régi par des sorties différentes des multivibra- teurs bistables FF 2 et FF 3; il a le même rapport impulsion/espa- cement, mais il est légèrement retardé Le signal I 4 est combiné, dans la porte G 14, avec le signal apparaissant à la sortie de la porte G 2, après inversion de ce dernier par un inverseur I 3. Le signal à la sortie de la porte G 14 est inversé par un inver- seur I 14 et le signal inversé sert de signal d'horloge pour le multivibrateur bistable FF 6 Le signal à la sortie de l'inver- seur I 14 est représenté sur la fig 10 par la dernière forme d'onde et on notera que le multivibrateur bistable FF 6 est com- mandé peu après qu'un échantillon a d'abord été "verrouillé" dans le multivibrateur bistable FF 5 en coïncidence avec le flanc descendant du signal DECISION C'est l'état du multivibra- teur bistable FF 6 qui commanude effectivement l'état de la porte 51, du fait que le signal VALID Si 1 provient de la sortie Q du multivibrateur bistable FF 6. Des portes G 15, G 17 et G 18 délivrent une brève impulsion égale aux durées de commutation des trois dispositifs Le signal COM Si ("Commande de Sl") est normalement haut, de sorte qu'il n'a pas d'effet sur la porte C 16 (le signal COM Si passe au niveau bas pour commander le passage à l'état passant de la porte 51, seulement après la production d'une impulsion de stimulation cardiaque, comme on le verra ci-après) Le résultat net est qu'après un bref délai, chaque flanc ascendant du signal DECISION donne lieu à un gradin positif à l'entrée de positionne- ment du multivibrateur bistable FF 6; sa sortie Q passe au niveau bas pour commander la mise à l'état passant de la porte 31 Comme on lta vu, la porte Si est mise à l'état passant pendant chaque période d'échantillonnage, de telle manière que le potentiel à l'électrode de stimulation puisse être tésté par le-comparateur. Par la mise à l'état passant de la porte Si au début de chaque impulsion DECISION, comme le montre la seconde forme d'onde de la fig 11, mais en ne verrouillant le signal de sortie du comparateur dans le multivibrateur bistable FF 5 qu'à la suite de la fin de chaque impulsion DECISION, la durée presque complète de l'impulsion DECISION est disponible pour que le comparateur détermine le sens dans lequel le courant doit passer à travers le condensateur 30, afin que la tension du condensateur cherche à atteindre le potentiel sur l'électrode de stimulation. L'élaboration du signal -Co M, Si sera décrite ci-après, mais il y a lieu de noter que si ce signal est maintenu au niveau bas, le signal d'entrée de positionnement du multivibrateur bista- ble FF 6 est maintenu au niveau haut, ce qui fait que le signal VALID Si reste bas lui aussi C'est de cette manière que la porte 51 est maintenue à l'état passant à la suite de la production d'une impulsion de stimulation cardiaque Une fois que le signal COM,Sl est redevenu haut, l'état du multivibra- teur bistable FF 6 est commandé par les valeurs d'échantillons suivants. Le multivibrateur bistable FF 7 commande l'état de la porte 92 Le signal COM 52 sert, lorsqu'il est haut, à maintenir le multivibrateur bistable à l'état positionné, ce qui fait que la porte 32 est maintenue à l'état passant à la suite de la pro- duction d'une impulsion de stimulation cardiaque, comme on le verra ciaprès En dehors de cette commande en rapport avec l'impulsion de stimulation cardiaque, le multivibrateur bistable FF 7 commande la porte 52 en fonction de là valeur dléchantillon mémorisée dans le multivibrateur bistable FF 5, de même que le multivibrateur bistable FF 6 utilise la même valeur d'échantillon pour commander la porte Sl C'est la sortie Q du multivibrateur bistable FF 5, raccordée à l'entrée D du multivibrateur bistable FF 7, qui commande l'état de ce dernier, de même que la connexion de la sortie Q du multivibrateur bistable FF 5 à l'entrée D du multivibrateur bistable FF 6 commande l'état de ce dernier multi- vibrateur En ce qui concerne le multivibrateur bistable ?F 7, plusieurs portes agissent à l'arrivée des différents signaux d'horloge pour élaborer un signal de remise en l'état initial à la sortie de l'inverseur I 12 et un signal d'horloge à la sortie de l'inverseur I 8 Ces deux signaux sont représentés par des formes d'onde sur la fig ll. La fig ll représente aussi trois formes d'onde qui montrent pourquoi les fonctionnements des portes 51 et 52 sont mutuelle- ment exclusifs (sauf à la suite d'une impulsion de stimulation cardiaque) La forme d'onde désignée par Q sur la fig ll repré- sente l'état du multivibrateur bistable FF 5 La forme d'onde désignée par Sl est le signal VALID,Slo, c'e St-à-dire qu'elle représente l'état du multivibrateur bistable FF 6 La forme d'onde désignée par 52 est le signal VALID 52, c'est-à-dire qu'elle représente l'état du multivibrateur bistable FF 7 Il a été suppo- sé sur la fig ll que le premier échantillon élaboré par le comparateur est un 0, ce qui fait que le signal de sortie de l'inverseur I 13 est haut Il a été en outre supposé que l'échan- tillon suivant était un 1, ce qui fait que le signal de sortie de l'inverseur T 13 est bas Quel que fût l'état du multivibrateur bistable FY 5 avant le front descendant de la première impulsion DECISION (ce qui est symbo Lisé par les hachures dans la forme d'onde Q de la fig 11), le premier flanc descendant de l'impul- sion DECISION place le multivibrateur FF 5 dans l'état 1 et son signal de sortie Q devient haut Le multivibrateur reste dans cet état jusqu'au flanc descendant de l'impulsion DECISION sui- vante et, à ce moment, le signal de sortie Q devient bas, du fait que le signal de sortie de l'inverseur I 13 est maintenant bas pour l'échantillon suivant. Pendant que le condensateur 30 se charge, la porte 51 est à l'état passant Elle doit l'être aussi pehdant l'échaltillonnage, c'est-à-dire à partir du flanc ascendant de l'impulsion DECISION. Il n'y a aucune raison pour que la porte soit mise à l'état bloqué entre ces deux événements D'autre part, la porte 81 est à l'état bloqué pendant que le condensateur 30 se décharge et elle doit être mise à l'état passant à des fins d'échantillonnage au début de l'impulsion DECISION le c 8 té gauche de la forme d'onde 51 sur la fig 11 est représenté avec des hachures, car aucune supposition n'est faite quant à l'état initial du multi- vibrateur bistable FF 6 i ais cornmme on I'a déjà vu, à l'arrivée du flanc ascendant de la première impulsion DECISION, le multi- vibrateur bistable FF 6 est positionné et le signal 51 devient haut Au moment ou l'inverseur I 14 commande le multivibrateur, l'état du multivibrateur bistable FF 5, représenté par la forme d'onde Q sur la fig 11, est transféré au multivibrateur bistable FF 6 Dans le cas du prerier échantillon représenté dans les formes d'onde, le multivibrateur bistable FF 6 reste simplement positionné dans l'état 1 De mâme, le flancascendant de l'impulsion DECISION suivante, qui positionnerait le multivibrateur dans d'autres circonstances, n'a aucun effet puisque le multivibrateur est déjà positionné Ce n'est que la seconde impulsion d'horloge I 14 qui remet en l'état initial le multivibrateur, du fait que le second échantillon a abouti au passage au niveau bas du signal de sortie Q du multivibrateur bistable FF 5. Toutes les fois aue le signal de sortie de l'inverseur I 12 devient haut, le multivibrateur bistable FF 7 est remis en l'état initial et le signal VALID 52 devient bas Le côté gauche de la forme d'onde 52 est hachuré sur la fig 11, car aucune supposi- tion n'est faite quant à l'état initial du multivibrateur bista- ble FF 7, mais le signal est bas à partir du flanc ascendant de l'impulsion de remise en l'état initial I 12 De multivibrateur est commandé à l'arrivée du flanc ascendant de chaque impulsion produite par l'inverseur I 8, et l'état du multivibrateur est déterminé par le signal à la sortie Q du multivibrateur bistable FF 5 (l'inverse de celui qui est représenté par la forme d'onde Q sur la fig 11) Etant donné que le premier échantillon mémorisé dans le multivibrateur bistable FF 5 est un 1, la forme d'onde 52 sur la fig il reste basse au moment o est produite la première impulsion d'horloge en provenance de l'inverseur IS Etant donné que le second échantillon mémorisé dans le multivibrateur bista- ble FF 5 est un 0, le multivibrateur FF 7 est positionné dans l'état 1 au moment o est produite la seconde impulsion d'horloge en provenance de l'inverseur IB, comme on l'a représenté par la forme d'onde 52 sur la fig 11 Le multivibrateur est remis en l'état initial une fois encore, lors du flanc ascendant de l'im- pulsion suivante produite par l'inverseur I 12. N y a plusieurs choses importantes à noter au sujet des formes d'onde 51 et 52 sur la fig 11 La première est qu'il n'y a jamais de recouvrement (sauf à la suite de la production d'une impulsion de stimulation cardiaque, lorsque les deux signaux sont hauts, comme on le verra ciaprès) Une seule des deux portes doit être à l'état passant à la fois, afin de commander le pas- sage de courant à travers le condensateur 30 pour que celui-ci se charge ou se décharge Alors que la porte 52 est toujours mise à l'état bloqué par une impulsion de remise en l'état initial appliquée au multivibrateur bistable FF 7 par l'inverseur 12, il n'y a pas de passage automatique à l'état bloqué de la parte 51. Cette porte n'est mise à l'état bloqué que si l'échantillon mémorisé dans le multivibrateur bistable FF 5 exige que la porte soit mise à l'état bloqué Autrement, la porte peut rester con- tinuellement à l'état passant La raison en est que la porte doit être à l'état passant, aussi bien pendant l'échantillornage sur pendant la charge du condensateur 30, lorsque le courant passe de gauche à droite à travers celui-ci TI n'y a aucune raison de mettre la porte à l'état bloqué, à moins que le courant doive passer dans le sens opposé à travers le condensateur 30. Par contre, la porte 52 est toujours mise à l'état bloqué après qu'un courant de décharge de droite à gauche a traversé le con- densateur, car cette porte doit être à l'état bloqué au moment oh l'échantillon suivant est prélevé. TI a été souligné précédemment que le condensateur 50 doit se charger ou se décharger par gradins constant à la suite du prélèvement de chaque échantillon le fait que les portes 51 et 52 soient maintenues à l'état passant pendant des durées diffé- rentes n'a aucune importance, puisque le courant ne passe effec- tivement à travers le condensateur 30 que lorsque l'une des portes A ou B est mise à l'état passant (bien que la porte 81 reste à l'état passant pendant la période d'échantillonnage et même pen- dant d'autres parties de chaque cycle total oh un courant de charge ou de décharge à travers le condensateur 30 n'est pas réellement nécessaire, cela n'a aucune importance, puisqu'il ne peut pas passer effectivement de courant appréciable à travers le condensateur 30 tant que l'une des portes B ou 52 n'est pas à l'état passant; on se rappellera qu'il est présent, à l'entrée "plus" de l'amplificateur 32, un courant d'entrée très inférieur à un nanoampère) C'est en faisant en sorte que les portes A et B soient à l'état passant pendant des durées égales qu'on par- vient à ce que des courants égaux traversent le condensateur 30 dans les deux sens lorsque la porte 81 ou 52 est à l'état passant. C'est de cette manière que le même courant, provenant de la source de courant N 2, charge ou décharge le condensateur pendant le même intervalle de temps au cours du même cycle. En considérant les formes d'onde A et B sur la fig ll, qui représentent les signaux VALID A et VALIDB indiqués au bas de la fig 7, on notera que chaque impulsion a la même durée lorsqu'elle est produite On notera en outre que chaque impulsion survient alors que le signal SI 1 ou 52 respectif est haut: comme on l'a déjà vu, la porte SI ou 52 est à l'état passant avant la mise à l'état passant de la porte B ou A respective, et la porte SI ou 52 n'est pas mise à l'état bloqué avant la mise à l'état bloqué de la porte B ou A respective C'est l'état du multivibra- teur bistable FF 4 qui dicte le choix de celle des portes A ou B qui est mise à l'état passant L'état du multivibrateur bistable est déterminé par le signal de sortie Q du multivibrateur bista- ble FF 5, c'est-à-dire la valeur du dernier échantillon De reste du circuit logique de la fig 7 commande simplement le bascule- ment du multivibrateur bistable FF 4, ainsi que la production d'une impulsion de niveau haut sur l'une des lignes VALID A ou VALID B au cours de chaque cycle total Le circuit logique commande égale- ment le signal VALID C de telle manière qu'il ne soit haut que quand les deux signaux VALIDA et VALID B sont bas, de telle sorte que la source de courant N 2 conduise toujours un courant constant, même lorsque le condensateur 30 n'est pas en train de se charger ou de se décharger Les formes d'onde A et B sur la fig ll peuvent être obtenues en traçant les formes d'onde de commande qui interviennent, de façon connue en soi dans la tech- nique En considérant les formes d'onde d'horloge de base sur la fig 10 et les formes d'onde A et B sur la fig 11, on notera que les cycles totaux se produisent à une fréquence de 500 Hz, le condensateur étant chargé ou déchargé pendant 0,5 millisecon- des au cours de chaque cycle total. La fig 9 représente à titre d'illustration un circuit très simple pour déterminer effectivement la survenue d'un événement cardiaque méritant l'intér t à partir des échantillons élaborés par le circuit modulateur delta Une impulsion de niveau haut est engendréesur la ligne VALID A ou 'VALIDB au cours de chaque cycle Ces deux signaux sont appliqués, par l'intermédiaire d'une porte OU 82 et d'une ligne à retard 84 (pour permettre au signal de données en entrée de s'établir avant la commande ryth- mée), à l'entrée de coimande rythmée d'un registre à décalage 80. Le registre à décalage est donc déclenché une fois au cours de chaque cycle total A l'entrée de données du registre à décalage aboutit le signal VALID K, bien que l'on puisse utiliser à sa place le signal VALID B, puisque l'un est l'inverse de l'autre. Le résultat net est que les quatre derniers échantillons sont toujours représentés dans les étages successifs du registre à décalage Des portes 86 et 88 détectent respectivement la pré- sence de quatre échantillons O ou de quatre échantillons 1 et une porte OU 89 envoie une impulsion sur sa ligne de sortie 90 dans un cas comme dans l'autre Cela signifie que quatre échan- tillons de même valeur, représentant un segment croissant ou un segment décroissant du signal d'électrogramme, sont traités en tant que contraction ventriculaire pour commander la synchroni- sation du stimulateur. Etant donné que le signal d'électrogramme comporte des par- ties ascendante et descendante correspondant à chaque contraction ventriculaire, il est possible que des impulsions soient produi- tes deux fois sur le conducteur 90 pour chaque contraction ventri- culaire Mais cela n'a aucune importance, puisque les systèmes stimulateurs classiques sont conçus de manière à ignorer les signaux détectés dans les limites d'une période réfractaire à î-la suite de la détection d'une-contraction ventriculaire et que la seconde impulsion produite sur le conducteur 90 surviendrait immanquablement pendant cette période réfractaire; Il est envisageable de mettre au point des systèmes plus sophistiqués pour le traitement du train d'échantillons qui est engendré, Bien que simple, le système de la fig 9 est satisfaisant. Des systèmes plus sophistiqués, et notamment ceux qui sont uti- lisés pour des stimulateurs à double chambre, peuvent exiger que les échantillons soient prélevés à une fréquence plus élevée que la fréquence de 500 Hz de la forme de réalisation choisie à titre d'illustration de l'invention Irais cela nécessite simple- ment l'utilisation d'une horloge plus rapide à la place de l'hor- loge de 4 k Hz indiquée à titre d'illustration. La hauteur de gradin, c'est-à-dire la variation incrémen- tielle du potentiel du condensateur 30 au cours de chaque cycle total, est également un facteur à considérer Si la grandeur du courant délivré par le transistor N 2 est excessive, il pourrait même se produire un dépassement transitoire du potentiel du con- densateur à chaque échantillon et la "poursuite" du signal d'en- trée ne- serait pas possible Tout ce qu'il se produirait, c'est la production d'une succession de O et de 1 alternants La hauteur de gradin ou pas de progression doit être suffisamment petit pour être sûr qu'une succession de bits-échantillons d'une seule et même valeur sera obtenue au moment o le potentiel du conden- sateur "rattrape" le signal d'entrée; c'est par la production d'une séquence d'échantillons de ce type qu'un événement méritant l'intérêt peut être effectivement déterminé. Mais si la fréquence d'échantillonnage est augmentée, et même avec une hauteur de gradin relativement petite, il est possible qu'un événement cardiaque méritant l'intérêt soit repré- senté par une succession d'échantillons qui, bien que n'étant pas d'uneseule et même valeur, comporte néanmoins beaucoup plus d'échantillons de l'une des valeurs que de l'autre Dans un tel cas, ce qu'il faudrait peut-être prévoir, c'est une logique majo- ritaire d'une sorte ou d'une autre, c'est-à-dire la détection d'un nombre prédéterminé d'échantillons d'une valeur particulière parmi les échantillons du dernier groupe, le nombre d'échantillons de ce groupe étant un nombre quelconque supérieur à celui qui est nécessaire pour une décision majoritaire. Au lieut de prévoir des combinaisons fixes ou des décisions majoritaires en tant que critères d'identification, des systèmes adaptatifs sont également possibles Dans un tel cas, un ou plusieurs signaux précédemment identifiés peuvent modifier la combinaison prédéterminée qui est ensuite utilisée en tant que critère d'identification. ml est à noter que des systèmes d'identification plus com- 2515967- pliqués, tels que ceux qui viennent d'être évoqués, peuvent sans doute être réalisés au mieux en microprogramrmation plutôt qu'en matériel, notamment parce que cela facilitera l'utilisation de programmateurs extérieurs pour modifier la logique de déci- sion en fonction des besoins des malades Il est également pos- sible d'éliminer complètement la nécessité, pour un stimulateur cardiaque implanté, de prendre des décisions logiques Avec la production d'un train de bits simples de la manière décrite, on pourrait utiliser un système de télémétrie par lequel les valeurs des échantillons sont transmises à uncantrÈleur extérieur qui prendrait alors la décision appropriée et qui retransmettrait un signal au stimulateur pour commander la productiond'une impulsion de stimulation cardiaque. Le reste du circuit d'ensemble du stimulateur est représenté sur la fig 8 Si l'on se reporte à la fig 5, on peut voir que la porte 33 est montée entre l'électrode de stimulation et la terre D'après ce qui est repriésenté sur la fig 8, cette même porte est montée entre l'électrode de stimulation 62 et l'élec- trode indifférente 60, du fait que cette dernière est mise à la terre L'un des rôles de la porte est de court-circuiter mutuel- lement les deux électrodes à la suite de la production d'une impulsion de stimulation cardiaque, afin de récupérer la majeure partie de la charge accumulée dans les interfaces électrode/élec- trolyte L'autre rôle de la porte 53 est de relier la porte 51 à -la terre lorsque le condensateur 30 doit être charge, bien que le condensateur 30 puisse être chargé à travers l'électrode elle- même Le circuit de la fig 8 élabore un signal pour mettre à l'état passant la porte 53, ainsi que les signaux COM;Sl et COM 52 pour mettre simultanément à l'état passant les portes 51 et 52 à la suite de la production d'une impulsion de stimula- tion cardiaque, selon ce qui a été décrit précédemment. La porte 54 sur la fig 8 relie simplement l'électrode de stimulation à l'alimentation négative Cette porte est mise à l'état passant toutes les fois qu'une impulsion de stimulation cardiaque doit être produite (une autre solution possible consisterait à utiliser, de façon connue en soi, un condensateur à accumulation de charge, ce condensateur se déchargeant à travers la porte vers l'électrode lorsqu'une impulsion de stimu- lation cardiaque est nécessaire Il n'y a pas besoin de connai- tre les détails de ce montage connu pour comprendre l'invention et, par suite, ce qui est représenté, c'est simplement l'utilisa- tion d'une porte 54 pour commander la connexion de la pile à l'électrode de stimulation) Un inverseur 52 est représenté en tant qu'élément de commande de la porte 54, en raison du fait qu'une impulsion négative est produite par le circuit de commande lorsqu'une impulsion de stimulation cardiaque est nécessaire, la durée de l'impulsion de sortie du circuit 50 étant égale à la durée, qu'elle commande, de l'impulsion de stimulation cardia- que. Un multivibrateur bistable FF 8 commande la mise à l'état passant de la porte 53 Les trois signaux qui régissent l'état du multivibrateur bistable sont appliqués aux entrées de la porte 64 et à l'entrée de positionnement du multivibrateur, ces trois signaux provenant tous du circuit logique des fig 6 et 7 Le circuit de commande de sortie 50, qui décide de l'opportunité d'une impulsion de stimulation cardiaque et qui la commande par une impulsion de niveau bas à sa sortie, reçoit trois signaux en entrée le signal de sortie du comparateur et les signaux VALID A et VALID B Si l'on utilise effectivement la logique de déaision de la fig 9 dans le circuit de commande de sortie de la fig 8, il suffit des signaux VALID A et VALIDB comme signaux en entrée Le signal en entrée provenant de la sortie du comparateur a été indiqué parce qu'il peut être nécessaire dans des formes de réalisation plus sophistiquées, en particulier celles qui font intervenir une stimulation cardiaque à double chambre, dans lesquelles un plus grand nombre de décisions de types différents doivent être prises. Le circuit de commande de sortie 50 fonctionne de manière classique pour produire à sa sortie des impulsions négatives destinées à commander la production d'impulsions de stimulation. Typiquement, le circuit de commande de sortie produit des impul- sions à intervalles de 800 millisecondes C'est lorsqu'une con- traction ventriculaire est détectée, par exemaple par un circuit du genre de celui qui est représenté sur la fig 9, que l'impul- sion de stimulation cardiaque suivante est inhibée et qu'un nouvel intervalle de synchronisation de 800 millisecondes débute. Toutes les fois qu'une impulsion de stimulation est produite, le signal d'entrée de la porte 56 raccordée à la sortie du circuit est maintenu au niveau bas, ce qui fait que le signal de sortie de la porte devient haut L'inverseur 58 maintient donc la porte 53 à l'état bloqué, puisque les deux électrodes ne-doi- vent pas être court-circuitées ensemble lors de la production d'une impulsion. Un multivibrateur monostable 68 est déclenché au niveau du flanc arrière (ascendant) de chaque impulsion produite par le circuit 50 Le signal de sortie Q du multivibrateur devient bas, ce qui fait que les signaux de sortie des portes 54 et 72 devien- nent hauts l'un et l'autre Dès que le signal de sortie Q du multivibrateur 68 devient haut, un multivibrateur monostable 70 est également déclenché et son signal de sortie Q devient bas. tant donné que cette sortie Q est également raccordée à l'une des entrées de la porte 72, il en résulte en outre que le signal de sortie de la porte 72 reste haut Le multivibrateur 68 a une période de déclenchement de 5 millisecondes et le multivibrateur 70 a Une période de déclenchement de 6 à 7 millisecondes En conséquence, le signal de sortie de la porte 72 reste haut pen- dant 6 à 7 millisecondes à partir de la fin de l'impulsion de stimulation Le potentiel haut sur la ligne COM:52 a pour ef- fet que la porte $ 2 est mise à l'état passant comme on l'a vu précédemment Le m 8 me haut potentiel à la sortie de la porte 72 est inversé par un inverseur 74, ce qui donne un bas potentiel sur la ligne COM 51 pendant le même intervalle de temps: comme on l'a déjà vu, il en résulte que la porte 31 reste à l'état passant. Lorsque le multivibrateur 68 est déclenché pour la première fois en correspondance du flanc arrière de l'impulsion de stimu- lation, le signal de sortie de la porte 54 devient haut Ainsi, l'un des signaux d'entrée de la porte 56 est haut Du fait que l'impulsion de stimulation est achevée, l'autre signal d'entrée de la porte 56 est également haut En conséquence, son signal de sortie devient bas pendant les 5 millisecondes o le signal de sortie Q du multivibrateur 68 reste bas, et le signal de sortie de l'inverseur 58 devient haut pendant 5 millisecondes, pour maintenir la porte 53 à l'état passant C'est pendant ces 5 milli- secondes que les deux électrodes sont court-circuitées mutuelle- ment pour la récupération de la charge accumulée Comme on l'a vu précédemment, les portes Sl et 52 sont maintenues à l'état passant pendant une période supplémentaire de 1 à 2 millisecondes, afin de permettre au condensateur 30 de se charger rapidement suivant le potentiel qui subsiste sur l'électrode de stimulation à la fin de la période de dissipation de la charge. Comme on l'a indiqué précédemment à propos de la fig 5, la porte 53 doit être mise à l'état passant, non seulement à la suite de la production d'une impulsion de stimulation cardiaque, mais aussi lorsque la porte Sl et la porte B sont à l'état passant pour commander la charge du condensateur 30, à moins que le condensa- teur 30 ne soit chargé à-travers l'électrode Dans ce cas, le courant passe à partir de la terre à travers les portes 53 et 51. Lorsque les portes 52 et A commandent la décharge du condensateur 30, ii n'y a pas besoin que la porte 53 soit à l'état passant, puisque la porte 51 est à l'état bloqué Néanmoins, il n'y a aucune raison pour que la porte 53 ne soit pas mise à l'état pas- sant et il est plus simple, du point de vue de la commande, que la porte 33 soit à l'état passant durant chaque cycle, que le con- densateur se charge ou se décharge. Toutes les fois que le signal DECISION devient haut, le multivibrateur bistable FF 8 (fig 8) est Positionné et son signal de sortie Q devient haut Le signal de sortie Q du multivibrateur est le signal 33 ' qui constitue l'un des signaux d'entrée de la porte 54, la forme d'onde de 53 ' étant représentée au bas de la fig 11 La porte 64 reçoit les signaux d'horloge de 1 k Ez et de 2 k H Iz à ses entrées et le multivibrateur bistable FF 8 est posi- tionné peu avant l'instant oh, au cours de chaque cycle total, l'un des signaux YALIDA ou VALTD B devient haut En conséquence, tant que le signal de sortie de la porte 72 est bas et en raison de la connexion de la sortie de cette porte à l'entrée D du multivibrateur bistable FF 8, ce dernier est en l'état initial, le signal 53 ' devenant bas chaque fois que le multivibrateur est positionné En l'absence de production d'une impulsion de stimu- lation cardiaque, le signal de sortie de la porte 72 est bas, puisque les deux signaux d'entrée de cette porte sont hauts Il est donc visible que le signal 53 ' devient bas, au cours de chaque cycle, peu avant que le signal VALID A ou VALID B ne devienne haut, et il redevient haut après la fin de l'impulsion VALID A ou VALID B Par conséquent, le signal 53 ' est bas pendant une durée qui encadre celle de chacune des impulsions VALID A OU VALID B Tant que le signal 53 ' est bas, le signal de sortie de la porte 54 est haut Du fait que les deux signaux d'entrée de la porte 56 sont hauts en l'absence de la production d'une impul- sion de stimulation, le signal de sortie de cette porte est bas et l'inverseur 58 a pour effet que la porte 53 reste à l'état passant, comme on l'a vu précédemment La porte 53 est donc main- tenue à l'état bloqué lorsqu'une impulsion de stimulation est produite, elle est maintenue à l'état passant pendant 5 millise- condes'à la suite de la production de chaque impulsion de stimu- lation et elle est également maintenue -k l'état passant pendant que le condensateur 30 se charge ou se décharge en cherchant à rattraper le signal d'entrée Du fait que le signal 53 ' est haut du début de l'impulsion DECISION (juste avant que la porte Sl ne soit mise à l'état passant pour permettre l'échantillonnage) jus- qu'à la fin de l'impulsion DECISIONI (lorsqu'un échantillon est mémorisé dans le multivibrateur bistable FF 5), la porte 53 est maintenue à l'état bloqué pendant toute la période d'échantillon- nage comme cela doit être, afin de ne pas court-circuiter l'électrode dont le potentiel doit être échantillonné. L'invention a ét décrite à propos d'une forme de réalisa- tion particulière, mais il est bien entendu que cette forme de réalisation n'est qu'une illustration de l'application des principes de l'invention De nombreuses modifications peuvent y 8 tre apportées et d'autres dispositifs peuvent être conçus, sans que l'on s'écarte pour autant de l'esprit et de la portée de l'invention. REVENDICATIONS - 1 Stimulateur cardiaque implantable, comprenant des moyens à électrode ( 60, 62), des moyens ( 54) pour appliquer une impulsion de courant de stimulation à ces moyens à élec- trode, des moyens pour détecter, sur les moyens à électrode, un signal électrique représentatif de l'activité cardiaque et des moyens ( 50) pour commander le fonctionnement des moyens applicateurs d'impulsion de courant ( 54) en fonction du fonc- tionnement des moyens détecteurs, caractérisé-en ce que les -moyens détecteurs comprennent des moyens ( 30, 32, 34, Si,52, N 1-N 4, A,B) capables d'engendrer une séquence continue d'échan- tillons binaires, les deux états de ces échantillons binaires représentant des variations du signal électrique détecté dans des sens opposés respectifs, et des moyens (FF 1-FF 7, G 1-G 17, Il-I 15) destinés à analyser la séquence continue d'échantil- lons binaires pour déceler l'apparition d'un type prédéterminé d'activité cardiaque, afin de commander le fonctionnement des moyens applicateurs d'impulsion de courant ( 54) en fonction de cet événement cardiaque. 2 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- 2 O cation 1, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons binaires ( 30, 32, 34, 51-53, N 1-N 4, A,B) exploitent directement le signal électrique détecté, sans aucun filtrage préalable dans le domaine des fréquences. 3 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent des moyens condensateurs ( 30) des moyens (B, N 4, SI, 53 > pour charger ces moyens condensateurs, des moyens (A, N 3, 52) pour décharger ces moyens condensateurs, des moyens ( 32, 34) pour comparer périodiquement le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) avec le potentiel du signal électrique détecté pour en tirer des échantillons binaires, l'état de chacun desquels représente le résultat de la comparaison la plus récente, et des moyens (VALID A, B, Si, 52, 53) pour activer, soit les moyens de charge, soit les moyens de décharge selon l'état de chaque échantillon binaire, afin de faire varier le potentiel aux bornes des moyens conden- sateurs ( 30) pour qu'il cherche à rattraper le potentiel du signal électrique détecté. 4 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent une source de courant (N 2) cons- tant qui est utilisée aussi bien par les moyens de charge (B, N 4, Si, 53) que par les moyens de décharge (A, N 3, 52) pour introduire des incréments égaux, mais opposés dans le poten- tiel des moyens condensateurs ( 30), quels que soient ceux des moyens de charge ou des moyens de décharge qui sont activés selon l'état de chaque échantillon binaire. Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 4, caractérisé en ce que les moyens de charge et de décharge (A, B, N 3, N 4, 51, 52, 53) sont maintenus inactifs pendant le fonctionnement des moyens comparateurs ( 32, 34) et la source de courant constant (N 2) est toujours en service, et en ce qu'il comprend en outre des moyens (C, 52, N 5) pour détourner des moyens condensateurs ( 30) le courant provenant de la source de courant constant (N 2), toutes les fois que ni les uns ni les autres des moyens de charge et de décharge ne sont activés. 6 Stimulateur cardiaque implantable selon la reven- dication 5, caractérisé en ce que les moyens condensateurs ( 30) sont montés en série entre les moyens à électrode ( 60, 62) et les moyens comparateurs ( 32, 34), et en ce que les moyens de charge et de décharge comprennent, les uns et les autres, un jeu de commutateurs (B, Si, 53 et A, 52) connectés aux deux côtés des moyens condensateurs ( 30) pour délivrer à ces moyens condensateurs le courant provenant de la source de courant constant (N 2), les deux jeux de commutateurs étant connectés à la source de courant constant de manière à délivrer aux moyens condensateurs des courants dans des sens opposés respectifs. 7 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 6, caractérisé en ce qu'un premier commutateur (Si) de l'un des jeux est connecté à l'un des côtés des moyens conden- sateurs ( 30) et un premier commutateur ( 52) de l'autre jeu est connecté à l'autre côté des moyens condensateurs ( 30), et en ce qu'il comprend en outre des moyens (VALID Si, 52) pour actionner simultanément ces deux commutateurs (Sl, 52) pendant une brève période à la suite de l'application d'une impulsion de courant de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62), afin de permettre au potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) de se rétablir rapidement au potentiel du signal élec- trique détecté. 8 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens ( 53) pour provoquer un court-circuit bref des moyens à élec- trode ( 60, 62) à la suite de l'application d'une impulsion de courant de stimulation à,ceux-ci, afin de faciliter la récupé- ration de la charge accumulée dans les tissus corporels en conséquence de l'impulsion de courant de stimulation, les moyens à électrode étant ainsi court-circuités pendant une période plus brève que celle pendant laquelle les deux commutateurs ( 51, 52) sont actionnés simultanément. 9 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 8, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1-FF 7, Gl-G 17, Il-I 15) décèlent l'apparition dudit type prédéterminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons binaires successifs de même état. Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent des moyens condensateurs ( 30), des moyens (B, N 4, 51, 53) pour charger ces moyens condensateurs, des moyens (A, N 3, 52) pour décharger ces moyens condensateurs, des moyens ( 32, 34) pour comparer périodiquement le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) avec le potentiel du signal électrique détecté pour en tirer des échantillons binaires, l'état de chacun desquels représente le résultat de la comparaison la plus récente, et des moyens (VALID A, B, Sl, 52, 53) pour activer, soit les moyens de charge, soit les moyens de décharge selon l'état de chaque échantillon binaire, afin de faire varier le potentiel aux bornes des moyens conden- sateurs ( 30) pour qu'il cherche à rattraper le potentiel du signal électrique détecté. 11 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 10, caractérisé en ce gue les moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent une source de courant constant (N 2) qui est utilisée aussi bien par les moyens de charge (B, N 4, Sl, 53) que Dar les moyens de décharge (A, N 3, 52) pour introduire des incréments égaux, mais opposés, dans le potentiel des moyens condensateurs ( 30), quels que soient ceux des moyens de charge ou des moyens de décharge qui sont activés selon la valeur de chaque échantillon binaire. 12 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que les moyens de charge et de décharge (A, B, N 3, N 4, Sl, 52, 53) sont maintenus inactifs pendant le fonctionnement des moyens comparateurs ( 32, 34) et la source de courant constant (N 2) est toujours en service, et en ce qu'il comprend en outre des moyens (C, 52, N 5) pour détourner des moyens condensateurs ( 30) le courant provenant de la source de courant constant (N 2), toutes les fois que ni les uns ni les autres des moyens de charge et de décharge ne sont activés. 13 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 10, caractérisé en ce que les moyens condensateurs ( 30) sont montés en série entre les moyens à électrode ( 60, 62) et les moyens comparateurs ( 32, 34), et en ce que les moyens de charge et de décharge comprennent, les uns et les autres, un jeu de commutateurs (B, Sl, 53, et A, 52) connectés aux deux côtés des moyens condensateurs ( 30) pour délivrer à ces moyens condensateurs le courant provenant de la source de courant constant (N 2), les deux jeux de commutateurs étant connectés à la source de courant constant de manière à délivrer aux moyens condensateurs des courants dans des sens opposés respec- tifs. 14 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 13, caractérisé en ce qu'un premier commutateur (Sl) de l'un des jeux est connecté à l'un des côtés des moyens conden- sateurs ( 30) et un premier commutateur ( 52) de l'autre jeu est connecté à l'autre côté des moyens condensateurs ( 30), et en ce qu'il comprend en outre des moyens (VALID Sl, 52) pour actionner simultanément ces deux commutateurs (Si, 52) pendant une brève période à la suite de l'application d'une impulsion ' de courant de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62), afin de permettre au potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) de se rétablir rapidement au potentiel du signal électri- que détecté. Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 14, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens ( 53) pour provoquer un court-circuit bref des moyens à électrode ( 60, 62) à la suite de l'application d'une impulsion de courant de stimulation à ceux-ci, afin de faciliter la récupération de la charge accumulée dans les tissus corporels en conséquence de l'impulsion de courant de stimulation, les -moyens à électrode étant ainsi court-circuités pendant une période plus brève que celle pendant laquelle les deux commu- tateurs (Sl, 52) sont actionnés simultanément. 16 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 15, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1-FF 7, G 1-G 17, Il-I 15) décèlent l'apparition dudit type prédéterminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons binaires successifs de même état. 17 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 10, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1-FF 7, G 1-G 17, 11-I 15) décèlent l'apparition dudit type prédéterminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons binaires successifs de même état. 18 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1-FF 7, G 1-G 17, Il-115) décèlent l'apparition dudit type prédéterminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons binaires successifs de même état. 19 Stimulateur cardiaque implantable, comprenant des moyens à électrode ( 60, 62), des moyens ( 54) pour appliquer une impulsion de courant de stimulation à ces moyens à élec- trode, des moyens pour détecter, sur les moyens à électrode, la présence d'un signal électrique représentatif de l'activité cardiaque et des moyens ( 50) pour commander le fonctionnement des moyens applicateurs d'impulsion de courant ( 54) en fonction du fonctionnement des moyens détecteurs, caractérisé en ce que les moyens détecteurs comprennent des moyens ( 30, 32, 34, Sl-53, NI-N 4, A, B) pour engendrer une séquence continue d'échantillons numériques représentatifs du signal électrique détecté, ces moyens générateurs d'échantillons numériques exploitant directement le signal électrique détecté sans aucun filtrage préalable dans le domaine des fréquences, et des moyens (F Fl-FF 7, Gl-G 17, Il-I 14) destinés à analyser la séquen- ce continue d'échantillons numériques pour déceler l'apparition d'un type prédéterminé d'activité cardiaque, afin de commander le fonctionnement des moyens applicateurs d'impulsion de cou- rant ( 54) en fonction de cet événement cardiaque. 20 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 19, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons numériques comprennent des moyens condensateurs ( 30 >, des moyens (B, N 4, Sl, 53) pour charger ces moyens condensa- teurs, des moyens (A, N 3, 52) pour décharger ces moyens conden- sateurs ( 30), des moyens ( 32, 34) pour comparer périodiquement le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) avec le potentiel du signal électrique détecté pour en tirer des échan- tillons numériques, l'état de chacun desquels représente le résultat de la comparaison la plus récente, et des moyens (VALID A, B, Sl, 52, 53) pour activer, soit les moyens de charge, soit les moyens de décharge selon l'état de chaque échantillon numérique, afin de faire varier le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) pour qu'il cherche à rattraper le potentiel du signal électrique détecté. 21 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 20, caractérisé en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons numériques comprennent une source de courant constant (N 2) qui est utilisée aussi bien par les moyens de charge 15967 (B, N 4, Si, 53) que par les moyens de décharge (A, N 3, 52) pour introduire des incréments opposés dans le potentiel des moyens condensateurs ( 30), quels que soient ceux des moyens de charge ou de décharge qui sont activés selon la valeur de chaque échan- tillon numérique. 22 Stimulateur cardiaque iinplantable selon la revendi- cation 21, caractérisé en ce que les moyens de charge et de décharge (A, B, N 3, N 4, Si, 52, 53) sont maintenus inactifs pendant le fonctionnement des moyens comparateurs ( 32, 34) et la source de courant constant (N 2) est toujours en service, et en ce qu'il comprend en outre des moyens (C, 52, N 5) pour détourner des moyens condensateurs ( 30) le courant provenant de la source de courant constant (N 2), toutes les fois que ni les uns ni les autres des moyens de charge et de décharge ne sont activés. 23 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 20, caractérisé en ce que les moyens condensateurs ( 30) sont montés en série entre les moyens à électrode ( 60, 62) et les moyens comparateurs ( 32, 34), et en ce que les moyens de charge et de décharge comprennent, les uns et les autres, un jeu de commutateurs (B, Si, 53 et A, 52) connectés aux deux côtés des moyens condensateurs ( 30) pour délivrer le courant à ces moyens condensateurs, les deux jeux de commutateurs étant montés de manière à délivrer le courant aux moyens condensa- teurs dans des sens opposés respectifs. 24 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 23, caractérisé en ce qu'un premier commutateur ( 51) de l'un des jeux est connecté à l'un des côtés des moyens condensateurs ( 30) et un premier commutateur ( 52) de l'autre jeu est connecté à l'autre côté des moyens condensateurs ( 30), et en ce qu'il comprend en outre des moyens (VALID SI, 52) pour actionner simultanément les deux commutateurs (Si, 52) pendant une brève période à la suite de l'application d'une impulsion de courant de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62), afin de permettre au potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) de se rétablir rapidement au potentiel du signal élec- trique détecté. 15967 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 24, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens ( 53) pour provoquer un court-circuit bref des moyens à électrode ( 60, 62) à la suite de l'application d'une impulsion de courant de stimulation à ceux-ci, afin de faciliter la récupération d'une charge éventuellement accumulée dans les tissus corporels en conséquence de l'impulsion de courant de stimulation, les moyens à électrode étant ainsi courtcircuités pendant une période plus brève que celle pendant laquelle les deux commutateurs (Si, 52) sont actionnés simultanément. 26 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 25, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1- FF 7, GI-G 17, Il-115) décèlent l'apparition dudit type prédé- terminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons numériques successifs qui ont un profil prédéterminé. 27 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 20, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1- FF 7, Gl-G 17, Il-115) décèlent l'apparition dudit type prédé- terminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons numériques successifs qui ont un profil prédéterminé. 28 Stimulateur cardiaque implantable selon la revendi- cation 19, caractérisé en ce que les moyens analyseurs (FF 1- FF 7, Gl-G 17, Il-I 15) décèlent l'apparition dudit type prédé- terminé d'activité cardiaque en réponse à la production d'un nombre prédéterminé d'échantillons numériques successifs qui ont un profil prédéterminé. 29 Prothèse médicale implantable, comprenant des moyens à électrode ( 60, 62) et des moyens pour détecter la présence, sur ces moyens à électrode, d'un signal électrique représen- tatif d'une activité physiologique, caractérisée en ce que les moyens détecteurs comprennent des moyens ( 30, 32, 34, 51-53, N 1-N 4, A, B) pour engendrer une séquence continue d'échan- tillons binaires, les deux états de ces échantillons binaires représentant des variations, dans des sens opposés respectifs, du signal électrique détecté. Prothèse médicale implantable selon la revendi- cation 29, caractériséeen ce que les moyens générateurs d'échantillons binaires ( 30, 32, 34, 51-53, Nl-N 4, A, B) exploitent directement le signal électrique détecté, sans aucun filtrage préalable dans le domaine des fréquences. 31 Prothèse médicale implantable selon la revendïca- tion 30, caractérisée en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent des moyens condensateurs ( 30), des moyens (B, N 4, Si, 53) pour charger ces moyens condensateurs, des moyens (A, N 3, 52) pour décharger ces moyens condensa- teurs, des moyens ( 32, 34) pour comparer périodiquement le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) avec le potentiel du signal électrique détecté pour en tirer des échan- tillons binaires, l'état de chacun desquels représente le résultat de la comparaison la plus récente, et des moyens (VALID A, B, Sl,_ 52, 53) pour activer, soit les moyens de charge, soit les moyens de décharge selon l'état de chaque échantillon binaire, afin de faire varier le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) pour qu'il cherche à rattraper le potentiel du signal électrique détecté. 32 Prothèse médicale im Dlantable selon la revendica- tion 31, caractérisée en ce que les-moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent une source de courant constant (N 2) qui est utilisée aussi bien par les moyens de charge (B, N 4, Si, 53) que par les moyens de décharge (A, N 3, 52) pour intro- duire des incréments égaux, mais opposés, dans le potentiel des moyens condensateurs ( 30), quels que soient ceux des moyens de charge ou des moyens de décharge qui sont activés selon l'état de chaque échantillon binaire. 33 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 32, caractérisée en ce que les moyens de charge et de décharge (A, B, N 3, N 4, Si, 52, 53) sont maintenus inactifs pendant le fonctionnement des moyens comparateurs ( 32, 34) et la source de courant constant (N 2) est toujours en service, et en ce qu'elle comprend en outre des moyens (C, 52, N 5) pour détourner des moyens condensateurs ( 30) le courant provenant de la source de courant constant (N 2), toutes les fois que ni les uns ni les autres des moyens de charge et de décharge ne sont activés. 34 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 31, caractérisée en ce que les moyens condensateurs ( 30) sont montés en série entre les moyens à électrode ( 60, 62) et les moyens comparateurs ( 32, 34), et en ce que les moyens de charge et de décharge comprennent, les uns et les autres, un jeu de commutateurs (B, Si, 53 et A, 52) connectés aux deux côtés des moyens condensateurs ( 30) pour délivrer le courant à ces moyens condensateurs, les deux jeux de commutateurs étant montés de manière à délivrer des courants aux moyens conden- sateurs dans des sens opposés respectifs. Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 34, caractérisée en ce qu'un premier commutateur (Si) de l'un des jeux est connecté à l'un des côtés des moyens condensateurs ( 30) et un premier commutateur ( 52) de l'autre jeu est connecté à l'autre côté des moyens condensateurs( 30), et en ce qu'elle caoprend en outre des rwyens ( 54) pour appliquer un signal de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62), des moyens (VALID Si, 52) pour actionner simultanément les deux pre- miers commutateurs (Si, 52) pendant une brève période à la suite de l'application d'un signal de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62), afin de permettre au potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) de se rétablir rapidement au potentiel du signal électrique détecté. 36 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 35, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens ( 53) pour provoquer un court-circuit bref des moyens à électrode ( 60, 62) à la suite de l'application d'un signal de courant de stimulation à ceux-ci, afin de faciliter la récupé- ration de la charge éventuellement accumulée dans les tissus corporels en conséquence du signal de courant de stimulation, les moyens à électrode étant ainsi court-circuités pendant une période plus brève que celle pendant laquelle les deux commu- tateurs (Si, 52) sont actionnés simultanément. 37 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 29, caractérisée en ce que les moyens générateurs d'échan- tillons binaires comprennent des moyens condensateurs ( 30), des moyens (B, N 4, Si, 53) pour charger ces moyens conden- sateurs, des moyens (A, N 3, 52) pour décharger ces moyens condensateurs, des moyens ( 32, 34) pour comparer périodique- ment le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) avec le potentiel du signal électrique détecté pour en tirer des échantillons binaires, l'état de chacun desquels représente le résultat de la comparaison la plus récente, et des moyens (VALID A, B, N 3, N 4, Si, 52, 53 > pour activer, soit les moyens de charge, soit les moyens de décharge selon l'état de chaque échantillon binaire, afin de faire varier le potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) pour qu'il cherche à rattraper le potentiel du signal électrique détecté. 38 Prothèse médicale implantable selon la revendi- cation 37, caractérisée en ce que les moyens générateurs d'échantillons binaires comprennent une source de courant constant (N 2) qui est utilisée aussi bien par les moyens de charge (B, N 4, Si, 53) que par les moyens de décharge (A, N 3, 52) pour introduire des incréments égaux, mais opposés, dans le potentiel des-moyens condensateurs ( 30), quels que soient ceux des moyens de charge ou des moyens de décharge aui sont activés selon l'état de chaque échantillon binaire. 39 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 38, caractérisée en ce que les moyens de charge ou de décharge (A, B, N 3, N 4, Si, 52, 53) sont maintenus inactifs pendant le fonctionnement des moyens comparateurs ( 32, 34) et la source de courant constant (N 2) est toujours en service, et en ce qu'elle comprend en outre des moyens (C, 52, N 5) pour détourner des moyens condensateurs ( 30) le courant provenant de la source de courant constant (N 2), toutes les fois que ni les uns ni les autres des moyens de charge et de décharge ne sont activés. 40 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 37, caractérisée en ce que les moyens condensateurs ( 30) sont montés en série entre les moyens à électrodes ( 60, 62) et les moyens comparateurs ( 32, 34) et en ce que les moyens de charge et de décharge comprennent, les uns et les autres, un jeu de commutateurs (B, Si, 53 et A, 52) connectés aux deux côtés des moyens condensateurs ( 30) pour délivrer le courant à ces moyens condensateurs, les deux jeux de commutateurs étant montés de manière à délivrer des courants aux moyens conden- sateurs dans des sens opposés respectifs. 41 Prothèse médicale implantable selon la revendi'ca- tion 40, caractérisée en ce qu'un premier commutateur (Si) de l'un des jeux est connecté à l'un des côtés des moyens condensateurs ( 30) et un premier commutateur ( 52) de l'autre jeu est connecté à l'autre côté des moyens condensateurs ( 30), et en ce qu'elle comprend en outre des moyens ( 54) pour appli- quer un signal de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62) et des moyens (VALID Si, 52) pour actionner simultanément ces deux premiers commutateurs (Si, 52) pendant une brève période à la suite de l'application d'un signal de stimulation aux moyens à électrode ( 60, 62), afin de permettre au potentiel aux bornes des moyens condensateurs ( 30) de se rétablir rapi- dement au potentiel du signal électrique détecté. 42 Prothèse médicale implantable selon la revendica- tion 41, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens ( 53) pour provoquer un court-circuit bref des moyens à électrode ( 60, 62) à la suite de l'application d'un signal de courant de stimulation à ceux-ci, afin de faciliter la récupé- ration de la charge éventuellement accumulée dans les tissus corporels en conséquence du signal de stimulation, les moyens à électrode étant ainsi court-circuités pendant une période plus courte que celle pendant laquelle les deux premiers commutateurs (Si, 52) sont actionnés simultanément.