The electrocardiogram (ECG) is a fundamental examination for diagnosing cardiac pathologies, offering a comprehensive view of the heart's electrical activity from multiple angles. However, current ECG devices are often challenging to implement due to wet electrodes, precise positioning, and bulkiness. To address these limitations, some companies are developing single-lead ECG devices using dry electrodes. In the future, ECG collection could be integrated into a multi-sensor device positioned on the upper arm.

This study aims to optimize the collection of a single-lead ECG between the left arm and the right finger. Various materials for dry electrodes (Ag/AgCl, titanium, stainless steel) and different electrode positions on the arm for recording and referencing purposes were compared.

The signals were collected from a small population, filtered, and analyzed based on the amplitude of detected waves and defined quality indicators, compared against a reference 12-lead ECG. The results highlight the critical importance of signal filtering and the associated challenges in eliminating baseline drifts and motion artifacts. Titanium emerged as the most suitable material for dry electrodes. Regarding electrode placement, one position proved to be optimal by maximizing the distance between the reference electrode and the negative electrode and keeping the reference as stable as possible. Usability was identified as the most significant factor hindering the stabilization of the signal.

This preliminary study demonstrates the potential of collecting ECG signals from the upper arm. While electrode positioning does not appear to yield significant differences between configurations, a broader study involving a larger population, including subjects with cardiac pathologies, is necessary to validate these findings.

Elektrokardiogrammet (EKG) är en grundläggande undersökning för att diagnostisera hjärtpatologier och ger en omfattande bild av hjärtats elektriska aktivitet från flera vinklar. Dock är nuvarande EKG-enheter ofta svåra att använda på grund av våta elektroder, behovet av noggrann placering och deras otympliga design. För att hantera dessa begränsningar utvecklar vissa företag EKG-enheter med en enda avledning och torra elektroder. Insamling av EKG-data skulle kunna integreras i en multisensorisk enhet placerad på överarmen.

Denna studie syftar till att optimera insamlingen av EKG med en avledning mellan vänster arm och höger finger. Olika material för torra elektroder (Ag/AgCl, titan, rostfritt stål) och olika elektrodpositioner på armen för inspelning och referenssyften jämfördes.

Signaler samlades in från en liten population, filtrerades och analyserades baserat på amplituden av de upptäckta vågorna och definierade kvalitetsindikatorer, jämfört med ett referens-EKG med 12 avledningar. Resultaten betonar den avgörande betydelsen av signalfiltrering och de associerade utmaningarna med att eliminera grundlinjedrift och rörelseartefakter. Titan visade sig vara det mest lämpliga materialet för torra elektroder. När det gäller elektrodplacering identifierades en optimal position genom att maximera avståndet mellan referenselektroden och den negativa elektroden samt hålla referensen så stabil som möjligt. Användarvänlighet identifierades som den mest betydande faktorn som hindrar stabilisering av signalen.

Denna preliminära studie visar på potentialen att samla in EKG-signaler från överarmen. Även om elektrodplacering inte verkar ge betydande skillnader mellan olika konfigurationer, krävs en bredare studie med en större population, inklusive individer med hjärtpatologier, för att validera dessa resultat.