Биопотенциалы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Января 2012 в 14:46, реферат

Краткое описание

Биопотенциал (биоэлектрический потенциал, устар. биоток) — обобщённая характеристика взаимодействия зарядов, находящихся в исследуемой живой ткани, например, в различных областях мозга, в клетках и других структурах.
Измеряется не абсолютный потенциал, а разность потенциалов между двумя точками ткани, отражающая её биоэлектрическую активность, характер метаболических процессов. Биопотенциал используют для получения информации о состоянии и функционировании различных органов.

Содержимое работы - 1 файл

1.doc

— 200.00 Кб (Скачать файл)

обследовании  применяются грудные отведения,  при которых электроды

накладываются на поверхность грудной клетки у  правого края грудины, у левого

края ее, на левой  подмышечной линии, в ряде промежуточных  точек.

При снятии ЭКГ  на тело больного накладываются электроды,  которые с

помощью гибких проводов через переключатель отведений подключаются квходным зажимам усилителя, с этой целью в основном используются электроды в

виде плоских  металлических пластин,  либо чашечковые электроды (см. рис. 10, в).

     3. Электромиограмма  (ЭМГ). Биопотенциалы  мышц представляют форму

биоэлектрической  активности,  характеризуемую наиболее широким диапазоном

колебаний амплитуды  и частотного спектра.  Амплитуда  ЭМГ,  в зависимости от

характера отведения  и объекта исследования,  может  изменяться в пределах от

величин,  ограниченных разрешающей способностью усилителя  (единицы

микровольт)  до нескольких десятков милливольт.  Частота следования импульсов

электрической активности мыщц колеблется в пределах 10-200 Гц, а спектр ЭМГ

может иметь  компоненты, лежащие в пределах от 1 Гц до 8-10 КГц. Выпускаемые

отечественной промышленностью электромиографы  (например, аппарат ЭМГ2-01)

позволяют регистрировать в основном все виды биоэлектрической активности

мыщц;  максимальное усиление,  соответствующее отклонению пера до  1мм на

5мкВ, частотная характеристика - от 10Гц до10КГц (с неравномерностью + 10%).

     4.  Электроокулограмма  (ЭОГ).  Запись  биопотонцеалов глазного яблока,

возникающих между  его передним и задним полюсами при  движениях глаза. При

этом исследователя  интересуют данные как о величине потенциалов, так и о ритме

движений глазных  яблок. Электроды устанавливают  обычно в области наружных

углов глаз. Амплитуда  этих сигналов не превышает в среднем 100 мкВ. Частотный

спектр ЭОГ  лежит в пределах 0,5-15 Гц.

     5. Электростимулятор. Электротехника и электроника все ускоряющимися

темпами внедряются в медицину.  Одним из примеров этого может служить

электростимулятор сердечной деятельности. Известно, что от биоритмов  (а к ним

относятся и  частота сердечных сокращений, и  дыхание, и многое другое) зависит

жизнедеятельность человека.  Страшным недугом оборачивается  для человека

нарушение ритма  сердечной деятельности. Для поддержания  ритмов работы сердца

и предназначен электростимулятор -  очень небольшой  по своим размерам

электронный механизм,  либо вживляемый непосредственно в сердечную мышцу,

либо располагаемых  на ней. 

Управляется электростимулятор  биоритмом сердечной мышцы - периодами

ее сокращения и расслаблениями.  В случае нарушения  числа сердечных

сокращений небольшие  электроды подают сигналы на электростимулятор,

который,  в  свою очередь,  начинает подавать импульсные электрические сигналы

на сердце -  сигналы,  соответствующие нормальной частоте сокращений.  Эти

электрические  "раздражающие"  сердечную мышцу  импульсы помогают сердцу

вернуть потерянный им ритм сокращений. Тысячи людей живут с вживленными в

их тело электростимуляторами,  этими помощниками сердца без  которых больной

организм не может сохранять необходимый  для жизни биоритм.

Электростимулятор,  как всякий электроприемник, расходует

электроэнергию.  Ее можно от вживленного в полость  грудной клетки

аккумулятора,  для подзарядки которого на поверхность  тела выводятся провода.

Человек вынужден периодически подзаряжать аккумулятор.  Другой вариант

работы электростимулятора - питание от электробатареи. 

Но появился более совершенный электростимулятор  питание которого,

осуществляется  от биоисточника электричества. Биоисточник  может генерировать

биотоки напряжением  до десятков милливольт и даже больше.  Биотокипредставляют собой движение заряда носителей на атомно- молекулярном уровне

и составляют микроамперы,  и даже меньше.  Но для работы электростимулятора

нужна очень  небольшая мощность,  и поэтому  даже такие токи могут оказаться

достаточными.

Установили, что  биоэлектричество можно получить с помощью электродов,

которые подобно  тому как это делается при снятии электрокардиограммы,

накладываются непосредственно на кожу.  И здесь  кожа является превосходным

помощником.  От электродов,  прилегающих к  коже,  провода подводятся к

электостимулятору.  Приборы,  реализующие этот метод,  очень сложны в

эксплуатации  и недостаточно надежны, а главное  напряжение такого биоисточника

не выходит  за пределы десятков микровольт, а  ток, следовательно еще меньше. 

Более эффективны электроды,  вживляемые в клетчатку кожи.  Вживление

может быть осуществлено непосредственно над электростимулятором  или в иных

местах, но последнее  хуже ибо тогда не избежать расположения электропроводов

на поверхности  тела.  Электроды выполняются  из золота,  платины и титана.

Напряжение подобного  источника тока может достигать  2В. Получаемая при этом

мощность уже  вполне достаточна для описываемых  целей. Важно и то, что такая

система питания  электростимулятора вполне надежна,  схема предельно роста и

может быть выполнена на микропроцессорах,  электроники нового этапа

технического  прогресса.

Электростимуляция -  молодое,  быстро развивающееся  направление в

кардиологии и  медицинского приборостроения.  Многим людям

электростимуляторы  сохранили жизнь. Поэтому продолжение  исследований по их

усовершенствованию,  и в первую очередь по использованию  биоисточников

питания на клетчатке  кожи, вполне оправданно и необходимо. 

     6.  Гальванизация и лекарственный  электрофорез.  С помощью

электрофореза или ионофореза в организм через  кожу вводятся антибиотики,

иодистые препараты,  разные лекарственные соединения.  Лекарственные

соединения вводимые с помощью постоянного тока через  кожу, оказывают общее

действие на организм.  Накапливаемые в кожных покровах лекарственные

соединения вызывают раздражение нервных окончаний.  Они раздражаются

непосредственно вводимыми химическими соединениями и электрическим током.

В то же время  лекарственные соединения с током  лимфы и крови всасываются  в

капилляры и  разносятся через эти системы по всему организму, оказывая действие

на ткани, наиболее чувствительные к данному веществу.

Способы проведения этой процедуры отличаются друг от друга по приемам

ввода, по местам расположения электродов и, конечно, по составу лекарственных

соединений.  Широко применяется ввод лекарственных веществ через руку или

ногу  (рис.4).  Руку или ногу помещают в ванночку,  заполненную раствором

лекарственного  соединения.  Один из электродов опускают в ванночку,  второй

накладывают на конечность,  выше места погружения руки или ноги в ванночку.

При электрофорезе  с помощью ванночек чаще всего  используют угольные

электроды. При  таких электродах в лекарственный  раствор попадает минимальное

количество загрязнений, появляющихся в процессе прохождения  тока за счет тех

или иных примесей.

 Рис. 4.  Электрофорез  лекарственных веществ с использованием  ванны с

угольными электродами.

Наиболее распространен  способ электрофореза,  при котором  электроды,

представляющие  собой эластичные металлические  пластины,  накладываются

непосредственно на тело. Между телом и электродом прокладывают фланель или

бязь, обезжиренную кипячением, марлю, а иногда просто фильтровальную бумагу.

Прокладку пропитывают  лекарственным раствором,  электроды  подключают к

источнику постоянного  тока,  и процесс ввода лекарств начинается.  Материалом

для электрода  может служить платина, золото, серебро, латунь, алюминий, свинец.

Выбор металла  обусловлен составом лекарственного соединения: входящие в него

вещества должны быть инертны по отношению к данному  металлу. Наиболее часто

используют листовой свинец, покрываемый иногда тонким слоем олова. Листовой

свинец удобен: он легко принимает форму поверхности  тела человека, на которую

накладывается;  его легко можно резать ножницами,  придавая электроду любую

форму.  Толщина электродов 0,5 - 1,0  мм.  Площадь электродов  (рис.5),

используемых  при электрофорезе,  находиться в  пределах от 15-20  до 200-300  кв.

см.  Опытным  путем установлены оптимальные  значения плотности тока,  равные

0,03- 1 мА/кв.см. Если  площадь анода и катода различны, плотность тока в цепи

устанавливается по наименьшему электроду. Напряжение, при котором проводится

электрофорез, составляет 15 - 20 В.

 Рис. 5. Электрофорез  при использовании накладных  электродов.

     7. Диадинамотерапия. Сущность метода заключается в использовании для

лечения постоянных токов с полусинусоидальной формой импульсов, следующих с

частотой 50  Гц  (однотактный ток)  или 100  Гц (  двухтактный ток). Эти два вида

тока в зависимости  от цели воздействия могут подводиться к организму либо

каждый в отдельности  непрерывно,  либо с паузами,  либо при непрерывном

чередовании их в составе периодов разной длительности в течении всей

процедуры.

     Для проведения диадинамическими токами пользуются электродами,

принципиально не отличающимися от используемых для гальванизации и

электрофореза лекарственных веществ.  Такой  электрод состоит из хорошо

проводящей ток  металлической пластинки, угольной ткани и мягкой гидрофильной

прокладки толщиной около 10 мм, помещаемой на тело пациента. Дополнительно

можно использовать круглые и чашечковые электроды (рис.10,в).

     8. Амплипульстерапия (СМТ). Воздействие  на определенные участки тела

пациента синусоидальными  токами средней частоты,  модулированными  по

амплитуде низкой частотой в пределах 10-50  Гц.  Наиболее часто в качестве

несущей используется частота 5000  Гц,  при которой  вследствие очень малого

Информация о работе Биопотенциалы