Stimulatoarele artificiale, numite și stimulatoare cardiace, descarcă impulsurile electrice în două moduri. Ele pot fi programate să emită impulsuri electrice într-un ritm constant care nu răspunde la activitatea inimii. Acestea sunt cunoscute ca stimulatoare cardiace cu rată fixă. Alternativ, stimulatoarele cardiace la cerere pot descărca impulsuri electrice atunci când ritmul cardiac scade în afara unei zone predeterminate sau sare peste o bătaie. Stimulatoarele cardiace la cerere sunt astfel folosite pentru a regla aritmiile, care sunt ritmuri cardiace neregulate, în care inima bate fie prea repede, fie prea încet.
Stimulatoarele cardiace care funcționează la cerere sunt cunoscute ca stimulatoare cardiace permanente. Sunt implantate pentru a regla problemele de ritm cardiac care apar pe perioade lungi de timp. În 1958, Wilson Greatbatch și WM Chardack au creat primul stimulator cardiac permanent implantabil. Doar șase ani mai târziu, în 1964, Greatbatch a proiectat stimulatorul cardiac la cerere, care a devenit disponibil pentru utilizare în 1966. Avantajele utilizării stimulatoarelor la cerere au fost realizate la scurt timp după aceasta.
Un avantaj al unui stimulator cardiac la cerere este că previne apariția a ceea ce sunt cunoscute sub numele de bătăi competitive. Acestea apar atunci când mecanismul intrinsec de stimulare a ritmului inimii și un stimulator cardiac cu frecvență fixă stimulează în același timp bătăile inimii. Această ardere simultană se întâmplă de obicei deoarece aritmiile sunt doar intermitente. Când acestea nu apar, stimulatorul cardiac intrinsec al inimii se declanșează și inima bate normal. Un stimulator cardiac cu frecvență fixă nu poate detecta bătăile intrinseci ale inimii și va emite impulsuri electrice în același timp în care inimile posedă stimulatoare cardiace, provocând bătăile competitive. Cândva considerate a fi inofensive, bătăile competitive au fost asociate cu rate mai mari de mortalitate și probleme de sănătate la pacienții cu stimulator cardiac.
Stimulatorul cardiac la cerere detectează activitatea inimii, ceea ce îi permite să se abțină de la a emite impulsuri electrice în timp ce inima se declanșează în mod intrinsec. Acest lucru elimină posibilitatea ca bătăile competitive să apară. Procedând astfel, a crescut aplicabilitatea clinică a tratamentului cu stimulator cardiac pentru afecțiuni care ar provoca o bătaie competitivă de la un stimulator cardiac cu rată fixă, dar care ar beneficia totuși de un fel de stimulare.
Un alt avantaj al stimulatorului cardiac la cerere este că tragerea mai rar îi permite să-și rezerve energia bateriei pentru o perioadă de timp mult mai lungă decât stimulatoarele cardiace cu rată fixă. Stimulatoarele cardiace la cerere sunt, de asemenea, avantajoase, deoarece protejează împotriva unei afecțiuni cunoscute sub numele de asistolă ventriculară. Asistola ventriculară se referă la lipsa activității mecanice și electrice a inimii – o afecțiune care poate determina o persoană să leșine și este în multe cazuri fatală. În detectarea absenței bătăilor inimii, stimulatorul cardiac la cerere trimite un impuls electric pentru a cataliza inima pentru a preveni leșinul sau moartea.