Galvanometer + EKG

[Challenger]

Kann mir einer erklären, was nen Galvanometer ist und wie es genau funktionert?
Misst es Stromstärke oder Spannung? Ich find im Internet nichts Gescheites, und durch den englischsprachigen Wikipedia-Artikel steig ich nicht durch.

Hintergrund: Bin gerad dabei, mich mit der Funktionsweise des EKG zu beschäftigen, bisher allerdings ohne Erfolg.
Im Hick (4. Aufl.) steht dazu auf Seite 54, dass die elektrische "Aktivität" eines Dipols (z.B. einer Herzmuskelzelle) mit einem Galvanometer aufgezeichnet werden kann.
Wie genau wird dieses "Galvanometer" denn jetzt angeschlossen??? Hat es zwei Elektroden, die extrazellulär auf die Muskelzelle aufgebracht werden?
Lt. Hick gibt es einen "positiven" Ausschlag, solange die die Erregungswelle auf die "positive Registrierelektrode" zuläuft, d.h. der Dipolvektor in Richtung der positiven Registrierelektrode zeigt.

Was bitte schön ist eine "positive Registrierelektrode"? Ist sie es per definitionem? Und gibt es per definitionem einen "positiven Ausschlag", wenn der Strom von der negativen zur positiven Registrierelektrode fließt? Fließt durch das Galvanometer überhaupt ein Strom oder verhält es sich gar wie ein Voltmeter?

Darauf aufbauend heißt es auf Seite 56 weiter:

Während der Erregung der Vorhöfe laufen die Erregungen im Herzen vorwiegend von oben nach unten, d.h. von der Herzbasis zur Herzspitze: es resultiert ein herzspitzenwärts gerichteter Integralvektor. Die Richtung dieses Integralvektors stimmt mit der Ableitungsrichtung der Standardableitung (Einthoven II) überein, bei welcher der rechte Arm die negative und das linke Bein die positive Elektrode darstellen. Folglich wird in der Ableitung ein positiver Ausschlag sichtbar: die P-Welle.

Wieso ist der Arm die "negative", das Bein die "positive" Elektrode....? Wie ist das definiert und wieso gibts nen positiven Ausschlag?

Ich werd aus dem Ganzen einfach nicht schlau.

[Faust601]

Ich werd's mal auf die Schnelle probieren:

Ein EKG ist nix anderes als ein Spannungsmessgerät (ich nehm mal an, Galvanometer ist ein Synonym hierfür).

Bei den bipolaren Ableitungen nach Einthoven hast du zwei Elektroden und misst die Spannung, die zwischen denen anliegt.

Je nachdem, wie herum du die Elektroden anbringst, wird ein und dieselbe Spannung dabei einmal negativ und einmal positiv sein. Und deshalb musst du halt einfach mal festlegen, wo denn die "positive Elektrode" sein soll und wo die "negative".

In den Einhoven-Ableitungen ist das definitionsgemäß:
I: - rechter Arm, + linker Arm
II: - rechter Arm, + linker Fuß
III: - linker Arm, + linker Fuß

So, jetzt geht's nur noch um die Vektorgeschichte. Das ist letztlich nur eine besondere Darstellung von Spannungen: Jede beliebige Spannung lässt sich symbolisieren durch einen Vektor (Pfeil), wobei die Richtung die Lage des Dipols im Raum symbolisiert und die Länge den Betrag der Spannung. Die Spitze des Pfeils liegt dabei grundsätzlich auf der positiven Seite.

Wenn nun dein Vektor in dieselbe Richtung wie deine Ableitung zeigt (von - nach +), kriegst du eine positive Spannung angezeigt, zeigt er in die umgekehrte Richtung eine negative. Der Betrag der abgeleiteten Spannung hängt natürlich noch vom Winkel zwischen Vektor und Ableitung ab (über den cos), d.h., bei einem Winkel von 90° kriegst du gar keine Spannung angezeigt.

So weit auf die Schnelle, ich hoffe, ich konnte dir ein klein wenig helfen.

[Challenger]

Hey, danke.

Läuft der Strom also von der (vom Hersteller des Geräts so definierten) negativen Elektrode zur positiven Elektrode (bzw. zeigt die Potentialdifferenz von der neg. zur pos. Elektrode...), gibt es einen positiven Ausschlag.

Das heißt, bezogen auf das Vorfhof-Beispiel, dass es einen positiven Ausschlag gibt, weil die Elektroden entlang des Integralvektors ausgerichtet sind, also von negativ nach positiv.

Sag mal, wo hast du denn das mit dem Cosinus her...? Erscheint mir als bekennendem Nicht-Mathematiker sehr plausibel, aber es steht so nicht mal im Thews drin.

Grüße
Challenger